Le piante non hanno bisogno necessariamente di terriccio fertile, se c'è ovviamente è meglio.
In caso di mancanza di terriccio fertile (ci sarebbe molto da dire ma ti consiglio di leggere il 'molto' già scritto) sono utili le pasticche da fondo da interrare in prossimità delle piante (almeno 2/3 cm distanti dalla pianta).
Integrare il fondo serve principalmente per evitare di dosare tutto in colonna d'acqua e favorire, oltre le piante, anche le alghe.
Ovviamente ogni specie di pianta ha le sue caratteristiche di preferenza fondo-colonna ma, generalizzando, ti posso assicurare che, mentre è possibile fertilizzare esclusivamente in colonna (solo fertilizzante liquido) è più difficile fertilizzare solo il substrato, quindi la fertilizzazione liquida è comunque necessaria.
C'è anche da considerare che il substrato fertile dura circa 8 mesi (dipende dal tipo ma ritienilo una buona media) ed è il tempo necessario affinché il substrato 'maturi' diventando a sua volta 'fertile' per le piante.
Quindi anche il semplice ghiaino di quarzo, per nulla fertile, dopo un anno che è in vasca diventa ricco di sostanze nutritive (sto semplificando).
Riguardo sabbia e/o ghiaino ci sono piante che prediligono fondi sabbiosi ed altre che prediligono fondi più 'granulari' ... quindi dipende dal tipo di piante che intendi coltivare
ps. magari qualche virgola in più renderebbe la tua domanda più semplice da capire
vinci_s79, se qualcuno facesse un fondo di 10cm di sabbia potrei darti ragione, ma se ci si mantiene sotto i 5/6cm difficilmente la sabbia creerebbe problemi (secondo me)