这篇文章翻译Lou Ekus在MACNA 2019的演讲，这是我下海以来听的最精彩的视频，必须要说，把Ca、Mg、NO3、PO4、滴定、钙反、换水、碳源之间的关系彻底讲明白了。如果看明白了下面的总结，还养不活SPS，基本就可以告别海水了。
文字最后部分其实涉及到了另外一个概念，redfield系数，以前简单的讲过这个概念，但是没讲透，大致了解一下可以参考下面的文章，如果感兴趣可以去查更多资料。
氮磷平衡理论的起源
Lou Ekus是TM美国的CEO，有超过22年的海洋水族经验。先放一张老爷子的照片
Lou的演讲题目是：
Reef aquarium chemistry can be pretty easy and fun...No, really!
翻译过来就是珊瑚水族化学可以非常简单和有趣，是的，真的！、
我觉得叫海缸水族化学基础挺好，仔细整理的时候发现，他讲的内容还真多，并且这些内容超出了高中化学的范围。还好他讲得非常通俗易懂，所以即使不明白原理，记住结论对于我们来说就够用了。
下面挑重要的部分翻译一下
珊瑚虫用钙离子和碳酸根离子构建骨骼。
图中示意的是一个珊瑚虫，周围被各种离子所包围，图中只画出钙离子和碳酸根离子用以示意。
在某一刻，珊瑚虫会找到一个钙离子和碳酸根离子对，然后存到珊瑚虫底部，这就是珊瑚骨骼生长的过程。
我们从中学到的是，石珊瑚不停的从水中拿走钙和碳酸根离子，然后构造自己的骨骼，然后水中的钙离子和碳酸根离子不停的减少，这就是我们需要不停的往水中补充钙和KH的原因。
接下来讲的pH和KH的关系。
为了更直观的说明问题，Lou把pH和KH抽象成了两个桶。假设两个桶，用来表示鱼缸的pH和KH，其中一个放了一个三角凳，然后在上面放一个泵，泵的开关由一个浮标阀控制，类似于我们的补水，然后在左边标注pH刻度，右边标注KH刻度，凳子的底部大约在3.5附近，刻度是大致的表示，并非完全精确。在缸里，pH大约会控制在8.2~8.4，KH会在一定范围浮动。
假设我们在水族店买了一个珍珠龙，龙死在了石头里面，然后开始腐烂，这个时候，我们缸里的pH就会开始降低。
pH的降低会让浮标阀露出水面，然后就会从KH里面补水进来，使pH回到原来的水平。
鱼继续腐烂，然后KH的水平到了3.5附近，泵露出了水面，这个时候pH就不能得到有效补充，鱼缸的pH开始降低。所以我们需要不停给鱼缸补充KH以保证鱼缸的pH和KH的稳定。这个就是健康的鱼缸里的pH和KH的相互的过程。
接下来讲了通风和缸里的pH的关系，一个是通风，一个是蛋分，属于老生常谈。
然后是Ca和KH的关系，Lou用了一个仪表盘表示，真的是太形象了。Ca和KH是一个负相关的关系。当鱼缸里的KH到大约10~11的水平时，水里的Ca大约只能到达330的样子。
如果把KH降到7的水平，水里Ca大约能溶解到450的水平。
KH和Ca的这种负相关的关系我们能改变的很少。
虽然这种负相关我们能改变的甚少，但是我们能够控制这种负相关在什么点发生。比如极高的Mg的值会把这个负相关的坐标点往上拉，磷酸盐（PO4）也可以起到相同的作用。也就是当Mg高的时候，同样的KH，可以让Ca获得更高的值。
接下来，讲Ca和碳酸根离子合成珊瑚骨骼的过程
然后提到了A-B液体（法红AB液？）。A是氯化钙，B是碳酸钠。
在溶解后，会被珊瑚把碳酸钙吸收，然后在水里剩下了氯化钠。
海水盐分里面大约70%是氯化钠，所以在这个过程中并没有产生任何有毒的物质，这样并没有问题。
问题是当不停滴定AB液的时候，水里的氯化钠会越来越多，而我们又让缸里的水保持了一个固定的盐度。缸里的氯化钠珊瑚并不需要，需要的是剩下的30%里的元素，里面的钙镁锶等等。假设盐度1.025，添加AB液，但是氯化钠的比例会从70%慢慢升到了80%，这就是AB液体固有的问题。当然有很多方法可以避免这个问题
其中一种方法是Balling method，如果理解了这个的原理，其他的也就能理解了。
市场上有很多产品称之为balling，但真正的balling产品，应该是在Hans-Werner Balling的监督下生产的才算真正的balling产品（查了一下，维基都没有这个词条
这是你家的员工发明的吗）。
balling的原理如下
我们同样是用AB两种组合。但同时在此之外，我们额外添加C，C是海水中除了氯化钠以外的30%的物质。
碳酸钙被吸收后，水里剩下氯化钠。氯化钠和其他30%正好又构成了一个原始海水元素的比例。这样就避免的水中氯化钠的比例不停上下波动了。
接下来，讲碳酸钙是如何形成的，有些东西我也是首次接触，已经超出了高中化学的范围。
首先讲的是珊瑚骨骼的碳酸钙是如何形成的，并且提到了螯合的概念。印象中高中化学没有这个概念，第一次听说这个概念应该是铜药里面，有一种所谓的螯合铜。大致的意思就是珊瑚需要能够溶解到水里的离子，而不是螯合物，区分的方法是看溶解后是清澈的还是浑浊的。
然后就是珊瑚利用这些离子不停的构建自己的骨骼，形成下图的晶体结构，水中需要不停的补充离子进去，这就是我们滴定或者使用钙反的原因，这些是在为下面的内容做铺垫。
接下来讲高磷酸盐的影响
还是那张图，只是把磷酸根离子标注了出来，珊瑚利用钙和碳酸根构建自己的骨骼，磷酸根在有些地方替代了碳酸根，导致碳酸根不能在合适的位置构建珊瑚骨骼，水中多出游离的碳酸根离子，这个就是为什么高磷酸盐会让pH和KH的负相关坐标往上移动（似乎应该是不同离子呈现出不同的酸碱性的原因？）。
镁同样可以引起坐标上移，但原理不同
当珊瑚构建骨骼时，高的Mg会跟碳酸根结合，使游离状态的碳酸根变少（化学键的强弱？）这些碳酸根在使用测试剂测试的时候是可以测出来的，然而却不能被珊瑚使用。
接下来老爷子举了一个例子，说论坛经常有人提到可以把Mg的水平提到1600~1700，用以摆脱鱼缸里面的杂藻问题，但是这样的一个问题是鱼缸里的可用碳酸根变少了，所以在摆脱杂藻问题后，需要大量换水，以便珊瑚有足够的碳酸根正常生长。
然后老爷子示例了几张元素周期表，但其实是为了讲碳源滴定。老爷子是碳源滴定的粉丝。
碳源滴定的名声并不好，原因是使用错误。碳源可用的品种很多，很多人说想降低缸里的NP，所以加碳源，但实际情况是，加碳源并不只是为了降低NP的值，而是起到更重要的作用。
珊瑚虫有很好的机制从水中获取硝酸盐，但是却很难固定磷酸盐，然后不幸的是珊瑚可以在零硝酸盐的环境生存却不能在零磷酸盐的环境活下去（划重点，磷酸盐为零要翻缸）。
水里有很多细菌和真菌，这些细菌和真菌和珊瑚虫相反，它们更容易固定磷酸盐而固定更少的硝酸盐（相关阅读：Redfield系数及引申内容）
碳源滴定的原理是这样的
假设下图是一个有益的藻（藻？细菌？真菌？单词在混用，所以翻译起来就不较真了），它会吃很多磷酸盐，然后水中的磷酸盐就会降低。
珊瑚会吞噬大量这样的细菌，当然，蛋分也会打出去一部分，但大部分是被珊瑚吃掉了
大部分细菌被珊瑚吞噬，这样大量的磷酸盐被珊瑚吸收，水里的磷酸盐的水平就降低了
珊瑚自己可以很容易固化硝酸盐，磷酸盐又吃够了，珊瑚就可以更好的生长了。
上面就是老爷子讲的内容的精华部分，必须说，这是我下海以来听的最精彩的演讲，把心中的很多疑惑都讲清楚了。
