Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)
6. szám - XLVIII. Hidrobiológus Napok: Európai elvárások és a hazai hidrobiológia Tihany, 2006. október 4–6.
78 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2007. 87. ÉVF. 6. SZ. 30 a 20 CL z 10 ÜL 0 200 X*1 A * A X*1 A A * * A X • A * * A o Q. O CL 150 100 50 0 10 8 5 3 0 X* X X B X* X AA A* X A c • a • —A- x • 4 • • NH,* + N 2 A N 2 *NO 3 + N 2 — Redfíeld érték 0 1,5 0,5 1 hígitáá arány (nap 1) 3. ábra. A tápanyagarányok változásai PN/PP PC/PP (B) PC/PN (C) a hígítási sebességgel (tömegarányban kifejezve) N O) o g CL fc z g CL 3. 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 15% 13% 10% 8% 5% 3% 0% A • x « A A# * * • • NH/ + N 2 A N 2 *NO 3+N 2 - Redfíeld érték B x 3,8 2 3,3 o -í 2,8 ro i 23 -g g 1,8 S 1.3 0,8 • X • NH„* + N 2 • í *NO,' + N 2 A N, A • X A A X • • 0 0,5 1 1,5 2 higitási arány (nap 1) 5. «Ara. /I karotinoid/a-klorofill arány változása a hígítási sebességgel Általánosan megfigyelt jelenség, hogy a tápanyag limitáció enyhülésével - ez nem csak N-limitáció esetén igaz ill. a növekedési sebesség fokozódásával a PN tartalom és a klorofill tartalom növekszik. A fotoszintetikus apparátus növelése teszi lehetővé a gyors sejtszintézishez szükséges nagy mennyiségű redukált koenzim és energia előállítását. Számos kísérlet esetén tapasztalták a PN és az a-klorofill változása közti szoros korrelációt is (Rhee és Lederman 1983). A maximális növekedési sebesség közelében az algák biomasszája jelentősen lecsökkent (1. ábra), így nagyobb mennyiségű fény érte az egyes algasejteket, melyek mérsékelték fotoszintetikus apparátusukat, ez okozhatta a pigment és a PN tartalom enyhe visszaesését (6. A-B ábra). 140 £120 E §>100 S 80 cr) z 60 ÍS 3 40 X 20 0 • NH,* + N, • NO, + hL A N, 16 14 •T12 CT> E 510 o N O t/5 I 6 S T 4 2 0 B A* A ' AK* • NH,* + n 2 *NO," + n 2 A N, 0 1 2 hígítási arány (nap 1) 0 1 2 hígítási arány (nap 1) 0 0,5 1 1,5 2 hígítási arány (nap' 1) 4. ábra, A szárazanyagra vonatkozatott PC (A), PN (B) értékek változása a hígítási sebességgel (tömegarányban kifejezve) A karotinoid/a-klorofill arány a PC/PN arányhoz hasonlóan csökkent a növekedési sebességgel. A csökkenést legnagyobb részben az a-klorofill tartalom növekedése okozta, ami a PN tartalommal párhuzamosan változott (6. A-B ábra). A karotinoid tartalom a PC tartalomhoz hasonlóan viszonylag állandó volt. Más szerzők is tapasztalták a karotinoid/a-klorofill és a PC/PN egyidejű csökkenését a növekedési sebesség fokozásával (Heath és mtsai. 1990, Liu és mtsai. 1999), és hozzánk (5. ábra) hasonlóan azt tapasztalták, hogy a maximális növekedési sebességhez közelítve a karotinoid/a-klorofill arány 1 körüli értékhez tartott. 6. ábra A szárazanyagra vonatkozatott PN (A) és aklorofill értékek (B) változása a hígítási sebességgel. N 2 kötés: A hígítási arányt növelve a kizárólag légköri N 2-nel ellátott tenyészetek esetén a N 2-kötés biomasszára vonatkoztatott sebessége fokozódott (7. ábra), amit a javuló Pellátottság tett lehetővé, így az egyre gyorsabban növekedő sejtek képesek voltak N-szükségletüket a ^-kötésből fedezni. Az energetikailag kedvezőbb N-formák gátolták a N 2 kötését, és a higitási arányt növelve egyre erősebb gátlást tapasztaltunk. A N0 3" részben gátolt, míg az NH 4 + képes volt teljes mértékű gátlásra is. NH, esetén a legmagasabb hígítási arányoknál szinte teljes gátlást mértünk. Ez egybeesett a legmagasabb PN tartalom értékekkel, ezért valószínűsíthető, hogy a kötés az alga N-tartalmának növekedésén keresztül gátlódott. A feltételezést irodalmi adatok is alátámasztják, bár a tápoldatbeli oldott N-formák magas koncentrációja közvetlenül is gátolhatta a N 2-kötést (Sprőber és mtsai. 2003, Yakunin és mtsai. 1995).
