花青素水草光合

关于红草红的讨论

realdream的观点：请走出红草发色要靠重铁肥的误区碧绿中一抹浓艳的红色为我们的草缸增色不少，想必大家都...

realdream的观点：请走出红草发色要靠重铁肥的误区

碧绿中一抹浓艳的红色为我们的草缸增色不少，想必大家都希望自己缸内的红色系水草能够正常发色。论坛中无数的帖子提到要想把红草养红，除了强光，低温，还一定要重铁肥。重铁肥是个误区，红色水草对于铁的需求并不比绿草多。

一，花儿为什么这样红

简单说，红草红是因为反射了红光，绿草绿是因为反射了绿光，就这么简单。反射红光是因为花青素和胡萝卜素显红色，绿草绿是因为叶绿素是绿色。红色水草之所以能够呈现浓艳的红色是因为花青素比叶绿素多呗。

二，饿了要吃饭

人要吃饭才能为正常的生长和生理活动提供能量，水草的能量来自光合作用。光合作用就要有光，那么谁来使用呢----叶绿素。所以无论是红草还是绿草都要靠叶绿素来进行光合作用。

三，铁对于植物的作用

铁元素的主要作用可以这样概括，铁在植物体内参与光合作用和叶绿素的**；铁元素参与氧化还原反应和电子传递，参与植物体内各种代谢活动。当然铁还可以固氮，影响蒸腾作用和气孔开闭等.......不用管，总之就是红草和绿草都需要的，除此无他。

所以红草的发色与重铁无关。不要为了红草的发色拼命的向草缸中加2价铁了，铁多了水草也会中毒的，严重还会死亡，那就得不偿失了。

当然也会有朋友说我加了铁肥草就红了，可是你想过没有你在加铁肥后其他的条件是否也作出了调整，比如光照，co2等？不能否认，有些红色水草缺铁是会表现出脱色，比如红蝴蝶会变黄，宫廷会变绿等。可是绿草缺铁也会有所反应，比如绿宫廷缺铁就会表现出白化等问题。

四，我的一点小建议

红色水草比绿色水草更难养好是不争的事实，为什么呢？我们小时候都看过“七色光”节目吧，歌词如下：“太阳太阳，为我们带来七色光彩.........”这七色光就是红橙黄绿蓝靛紫。前面提到，绿草显绿色是因为反射了绿光，而红橙光和蓝紫光都可以被叶绿素吸收用来光合作用。而红草因为花青素会把大部分红橙光反射，只能用蓝紫光来进行光合作用，所以需要更长的光照时间才能产生和绿草相同的能量，而花青素的**有需要光合作用中产生的糖分.......所以从光照的角度建议大家养红草配一到两根蓝紫光输出高的灯管。我现在只用某品牌6500k的灯管红草照样很红，我并没有单独添加铁肥哟，我现在只用综合液肥，因为是新泥，所以我连基肥和根肥都没有用，过一段准备加一点根肥给我的红蝴蝶了。

市面在售的大部分综合液肥是包括2价铁的，所以我们真的不必为红草不红而特意添加铁肥，当然也要视水草的健康状态酌量添加。

我是个新手，写这篇文章一是为了自己的提高做一下总结，另外更是希望通过通俗易懂的语言提醒和我一样想把红草养红的新手们别被一些错误的信息误导。如有说错的地方还希望大家多多帮助。

chinw的观点：红草发红与铁的关系

我喜爱红艳艳的水草，写这样一篇帖子，是因为我看了realdream 兄的一篇帖子《请走出红草发色要靠重铁肥的误区》，因为对此持有不同观点，也想对红草发红的个人看法进行一些阐述和分享，于是另起一贴。我自己养过一些红草，如小红莓、红蝴蝶，在其他培养条件不变的情况下，注射铁肥确实对水草的发红有增进作用。但是本人经验尚欠，实践不足，本文多数还是从理论出发，并且借用了很多前辈的观点，来探讨水草发红与铁肥之间的关联，不足或错误之处，欢迎大家指正，也欢迎有不同观点的朋友互相探讨。

转入正题，首先来了解一下红色的水草为何发红。我们都知道红草发红是因为水草中花青素显色所造成的结果，花青素的含量增加，盖过了叶绿素的显色，从而反射红光使得水草看起来是红色的。那么花青素到底是一种什么样的物质，它们如何形成，在植物体中除了显色又有什么作用？

一.认知： 花青素(anthocyanins)，又称花色素，是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素，属类黄酮化合物。花青素存在于植物细胞的液泡中，可由叶绿素转化而来，并且可以随着细胞液的PH值改变颜色，细胞液呈酸性则偏红，细胞液呈碱性则偏蓝。花青素常见于植物茎叶的表皮细胞与下表皮层，并且也是构成植物花瓣和果实颜色的主要色素之一。花青素的合成是在细胞质中进行的，等合成好之后再转运至液泡中。由花青素生物合成途径而来的色素分子，会因为所参与的酵素种类不同，而产生各种类型的花青素及其衍生物，进而在水草体中表现出多变的姿色，不同的水草显示出红色的条件也各不相同。目前世界上已知的花青素有20多种，分别存在于不同的植物体中。

二.作用： 花青素的合成是一种十分复杂的过程，除非有重要的功能，否则植物是不可能如此劳神费力地来制造的。那么花青素到底对植物意味着什么？

首先，花青素是目前已知对抗紫外线最有效的抗氧化物质，植物生产花青素用来对抗紫外线的伤害，这是为什么植物要在它的表皮组织合成花青素的主要原因。在强烈的紫外线照射下，水草的光合细胞（叶绿体）会遭到破坏而无法进行光合作用，并导致水草的死亡。但是花青素却能吸收“近紫外线UVA（波长3000-4000埃，阳光中的“近紫外线”能够穿透臭氧层到达地面，而“真空紫外线UVD”和大部分波段的“远紫外线UVB、UVC”则不能穿透臭氧层）”，使水草的光合细胞免于受到破坏。一般的水草，在紫外线的照射下，多少都可以合成花青素，而对紫外线特别敏感的水草而言，它们必须依靠合成大量花青素来保护自己，否则就会受到紫外线的严重伤害，也正因为如此，这些水草相较其他水草的色彩更为鲜艳。

第二，植物在进行光合作用的过程中，经常会面临自由基（机体氧化反应中产生的有害化合物，具有强氧化性，可损害机体的组织和细胞）和活性氧的威胁，虽然植物细胞中有一系列酶和酚色素能消除自由基和活性氧，但有时仍不足以抵挡自由基或活性氧的攻击。而花青素则能对植物的细胞膜和DNA等发挥全面的保护作用。

第三，某些花青素能参与植物荷尔蒙的合成，并促进花粉活力等生理功能。当花青素出现在植物的花瓣、苞片、果实和种子上时，能表现出鲜艳的色彩，诱使昆虫和其他动物帮忙授粉和传播种子。所以，就水草而言，红色水草发红，是植物对抗强光下的紫外线以及强氧化物质，进行自我保护的本能反应。

三.合成的条件

光照促进花青素合成的酶的种类有很多，从已经被发现的酶中，都被证实属于光依赖性的酵素。光线中的紫外线对合成花青素的酶的形成，具有促进作用，因此紫外线对花青素的形成有很大的帮助。尤其是许多花青素合成的第一关键酶---PAL（苯丙氨酸解氨酶）是受光敏色素和UV-B调控的，如果没有紫外线的照射，这些花青素根本就无法形成。因此，含紫外线的灯光能促进花青素的合成，进而促进红草发色。（用于杀菌的紫外线属于UVC，对植物细胞伤害非常之大，是会杀死红草的，所以不能使用，可以用UVA或者UVB）除了紫外线，光照强度也是形成花青素的关键因素。花青素基本上都是“配糖体”产物，如果没有经过“糖化作用”就无法形成稳定的色素。因此，如果在植物细胞质中累积的糖类不足，花青素的合成也会受到抑制。叶绿素本身对光的吸收并不直接影响花青素的合成，但植物进行光合作用越强，累积的糖类就越多。由于红草反射红色光（花青素）和绿色光（叶绿素）后，其叶绿体只能通过吸收蓝色光波段的能量来进行光合作用（较绿草对灯光的利用率低下），因此，唯有增强光照的强度，或延长光照时间，来加速糖分累积，促进花青素合成。
二氧化碳在水缸中加入二氧化碳的意义，是加快植物的光合作用，从这一点来说，对于红草合成花青素的影响是和强光一样的，所以强光照射下必须有强CO2的补充。
温度在低温下，花青素的合成较为缓慢，而在高温下，花青素则很容易分解。每种植物最适宜合成花青素的温度并不相同，甚至于有些具有很大的差异性（比如温带植物和热带植物），所以很难界定出符合一般植物的花青素合成的最佳温度范围。不过，基本上低温对花青素的累积较为有利。
肥料植物需求的肥料主要是氮、磷、钾，以及其他微量元素肥料，包括我们这次探讨中的主要元素---铁。

先来说氮。氮的主要作用是在植物体中合成蛋白质，蛋白质成分的大量合成会抑制PAL（苯丙氨酸解氨酶）的活性。PAL是催化合成花青素的关键酶，是一种前提物质，在这种前提物质充足的条件下，花青素的合成并不随“PAL活性”的暂时性变化而变化；但当植物体内这种前提物质PAL短缺的时候，PAL的活性与花青素的合成有了非常重要的相关关联。所以当氮肥过多时，红草不易变红，而在缺氮环境下，花青素反而容易合成，红草变的更红。

再来说磷。磷是组成细胞核、原生质的重要元素，是核酸与核苷酸的组成部分。同时磷参与构成细胞膜与碳水化合物，含氮物质（蛋白质）和脂肪的合成、运转等代谢过程。过多的磷肥会导致植物的呼吸作用过于旺盛，消耗养分（主要是糖类）过快，刚才有讲到，蛋白质抑制PAL活性，缺乏糖类又无法稳定花青素。磷肥有助于氮肥的吸收，所以说如果氮是个花青素杀手，磷则是首席帮凶。同样的，水草在缺磷的环境下，更容易发红。

然后是钾。钾是糖类代谢中酚类物质活化剂，促进糖从植物的“光合作用点”向其他部位运输，为花青素的合成提供了底物，并且对氮的吸收，有一定的抗拒作用。因此钾肥是红草发红最重要的肥之一。

最后说铁。铁不直接参与花青素的合成，但铁对红草却有着非常非常非常重要的作用。第一，铁是催化合成花青素的酶的成分之一，缺乏铁就难以合成这些酶，进而影响花青素的合成。第二，铁虽不是叶绿素的组成成分，但对叶绿体结构的形成却是必不可少的，缺乏铁就会缺乏叶绿体，植物光合作用变弱，进而影响花青素的合成。第三，铁以各种形态与蛋白质结合，形成铁蛋白，这对于植物体内蛋白质含量的下降有着帮助作用，相应的进而活化PAL，进而影响花青素的合成。第四，铁对于磷有固定作用，铁和磷相互拮抗，降低了磷的有效性，因而促进花青素的合成。也因为以上原因，铁肥是红草最重要的元素之一。当然在铁元素过量的情况下，也会引起水草的铁中毒现象，这时水草会显示出铁锈色，相信这都是大家不想看到的，也是能够和健康的红草区分开来的。归纳一下红草养成理论上的条件因素：偏蓝色光谱的强光照射（含UVA、UVB紫外线的更佳）、强二氧化碳、低温、低氮肥（包括鱼缸中的硝酸盐、亚硝酸盐等）、低磷肥、高钾肥、高铁肥。这几个关键因素，是相辅相成、相互平衡的，如果有哪块短板，就会出现红草不红的现象。当然这只是理论，如何在实际操作中准确的拿捏，还是要依靠实践。