Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
XLIII. Hidrobiológus Napok: "Vizeink ökológiai állapota: természetvédelem, vízhasznosítás" Tihany, 2001. október 3-5.
24 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2002. 82. ÉVF. A nád különböző szerveinek dekompozíciója Dinka Mária, Szabó Edit MTA ÖBKI Magyar Dunakutató Állomás, 2163. Vácrátót, Alkotmány u. 2-4. In situ dekompoziciós kísérletekkel vizsgáltuk a nádszervek bomlását a Fertőn. A másfél éves vizsgálati periódus alatt nyomon követtük a fitomassza tömeg és tápanyag (elsősorban, C, N, S és P) koncentráció, valamint a nádrizóma elektrotranszport aktivitásának változását.A levél és a rizóma bomlása a vízben hasonló volt, mindkettő 3-5-ször olyan gyorsan dekomponálódott, mint a szár. A szár bomlása a vízben l,5-:;zör volt gyorsabb, mint a levegőn. A levél és a rizóma tömeg-, és tápelemtartalma gyorsabban bomlott, mint a száré. A tápelem koncentráció nőtt a dekompoziciós idő alatt, ami a tömegcsökkenéssel és a dekomponálodó anyag felületén a mikrobiális szervezetek megtelepedésével magyarázható Az ETS-aktivitás változás összefüggött a tömegváltozással, tehát tükrözte a bomlás sebességét, dekompozlció, tömeg, tápanyagtartalom (C, N, S, P), ETS-aklivitás, Fertő Kivonat: Kulcsszavak: Bevezetés A tavak parti zónájának fő alkotója a nádas, melynek éves produkciója nagy. Ez különösen érvényes a Fertő esetében, ha figyelembe vesszük a nádas kiterjedését. A tó teljes területének 54 %-át, a magyar tórész 85 %-át nád boritja. A parti öv nádasai fontos szerepet töltenek be a tó tápanyag-forgalmában és az autochton detritusz fő forrásai (Pieczinska, 1993). A magyar tórészen a nádaratás csökkenti a fitomassza tömegét, ezáltal a tó tápanyagterhelését (Björk 1972), bár a nádas területének csak egyharmadát, néha felét aratják a levelek lehullása után, melyek a vízbe ill. az üledék felszínre kerülnek. A nem aratott részen az időjárás hatására a szárak részben letöredeznek (Rodewald-Rudescu 1975, Gessner 2000, Dinka pers. obs.) a vízbe, ill. az üledékfelszinre kerülve, vagy állva (Ostendorp 1993, Gessner 2000, Kuehn et al. 1999) bomlanak el. Kedvezőtlen időjárási körülmények között (az üledékfelszin és a víz nincs fagyott állapotban) végzett nagyüzemi nádaratás tekintélyes kárt okoz a rizómák feldarabolásával és kiforgatásával. A dekomponálódó növényi anyag tömeg és tápanyag (C, N, S és P) koncentráció változásának meghatározása fontos szempont lehet az ökoszisztéma működésének becslésében. A különböző bomlási stádiumú detritusz szerepe a tavak parti zónájának trofikus dinamikájában eltérő (Pieczyinska 1993). A vízi makrofitonok sorsának kimenetele fontos komponens az ökoszisztémán belüli anyag- és energiaáramlás megértéséhez. Célunk volt vizsgálni: - a szár, levél és a rizóma in situ dekompozicióját a vízben, valamint a szár dekompozicióját a levegőben, - a fitomassza tömeg és a tápanyag (C, N, S és P) koncentrációjának változását a vizsgált periódus alatt, - a rizóma elektrontranszport aktivitását (az ETSmódszer alkalmas a dekompozicióban résztvevő mikrobiális szervezetek potenciális oxigénfogyasztás változásának nyomon követésére, az anyag- és energiaforgalmuk becslésére). Anyag és módszer Az egészséges nádas part felöli részén, októberben az azévi hajtásokat arattuk le és gyüjtöttük be. A hajtások levágása az üledékfelszín felett történt. A leveleket a hajtásról leszedtük, a szárat (levélhüvellyel együtt) 40 cmes darabokra vágtuk. A mintákat szobahőmérsékleten két hétig szárítottuk (20 °C). 100 g légszáraz anyagot varrtunk be 25 x 50 cm-es 1,0 mm lyukböségü nylon „litterbag"-ekbe. 1995. november 7-én a levelet és a szárat tartalmazó „litter-bag"-eket a vízbe és 1998. április 1-én pedig a szárat tartalmazókat a levegőbe helyeztük ki. Ezzel egy időben az aratógépek által kiforgatott egészséges, sértetlen, egy és kétéves (fehér) rizómákat gyűjtöttünk be dekompoziciós vizsgálatra. 45 g nedves rizómát mértünk a nylon „litter-bag"-ekbe és 1998. április 1én helyeztük ki őket. A minták száraztömegét részminta 105 °C-on történő szárítását követően határoztuk meg. A minták kihelyezése és a mintavétel A minta előzőekben leírt előkészítése után a levél, szár és rizóma „litter-bag"-eket, a vízben 30 cm-rel az üledék felszín felett helyeztük el, a Fertő egy pusztuló nádasában. (/. ábra, 3. mintavételi hely). A szárat tartalmazó zacskókat a Fertő egészséges nádasában (L ábra, 2. mintavételi hely) 1 m-re az üledékfelszín felett a levegőbe helyeztük el. Azért választottuk ezt az utóbbi helyet, mert itt a nádat évek óta nem aratják, ily módon a nád biomassza kialakulása és dekomponálódása ugyanazon helyen történik. Kémiai mérések A mező- és makroinvertebráták eltávolitása után a mintákat szárítottuk, mértük, ledaráltuk, és az analízis ideéig így tároltuk. A minták C, N, S koncentrációját Fison NA-1500 NCS-analizátorral, P koncentrációját a minták kénsavas roncsolása után fotometrálással, molibdénkék reakcióval, a dekomponálódó nádrizómák elektrontranszport (ETS) aktivitását pedig a Packard (1971) által bevezetett tetrazólium redukciós teszttel határoztuk meg. A kísérlet kihelyezésének időpontjában meghatározott tápelem koncentrációkat (és azokból számított mennyiségeket) tekintjük a kiindulási értéknek (100 %). A minták tömegét és a C, N, S, P koncentrációit (mennyiségeit) minden alkalommal meghatároztuk. Eredmények A tömeg változása: A kihelyezett levél, rizóma és szár száraz tömegének változását az idő függvényében a 2. ábra mutatja be. A 15. és 19. hónap elteltével a rizóma tömegének 69 %-a, a levél tömegének 75,5 %-a, a szár tömegének 23,4 és 12,4 %-a (vízben és levegőben) bomlott el. A levél és a rizóma tömeg 3 és 5-ször gyorsabban bomlott, mint a szár a vízben és a levegőben. ETS aktivitás A dekomponálódó nádrizóma ETS-aktivitása a kihelyezés után négy hónappal a kezdeti érték (0,387 ml 0 2/g száraz tömeg/h) háromszorosára nőtt, a maximumot a 16. hónapra érte el (1,121 ml 0 2/g száraz tömeg/h), a 26.
