Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)
6. szám - IL. Hidrobiológus Napok: „A Balaton és vízrendszere – a Balaton-kutatás története” és „A Duna-kutatás története” Tihany, 2007. október 3–5.
6 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 6. SZ. Az üledékfelszín (0-1 cm) ETS-aktivitása (2. ábra) és az in situ mért üledékfelszín fölötti víz hőmérséklete (amely 8,4-24 °C között változott) szoros kapcsolatban (r 2 = 0,65) volt, amely az ETS-aktivitás hőmérséklet-függésére utalt. Az ETS-aktivitás hőmérséklet-fiiggése az ETS = 0,009*e °' 205 3* T egyenlettel írható le, ahol az egyenlet alapján számolt exponenciális együttható értéke Qio = 7,8 volt. Az üledék ETS aktivitása az üledék szerves anyag tartalmával (r 2 = 0,52) szoros, míg a többi vizsgált kémiai paraméterekkel (TP, TC, TN) gyengébb pozitív korrelációt mutatott (7. táblázat). Értékelés Az üledékben végbemenő mineralizációs folyamatok, a mikrobiális metabolizmus (Brix és Schierup 1989) és az üledék enzimaktivitása révén valósulnak meg (Kang és mtsai. 1998), amelyek becslésére alkalmas az üledék ETS aktivitása. Eredményeink alapján az ETS-aktivitás az üledékmélység függvényében gyakran csökkenő tendenciát mutatott, amely részben az üledék megszilárdulásával, stabilizálódásával, részben pedig az aerob metabolizmus megszűnésével magyarázható (Broberg 1985). Vizsgálataink során az üledékfelszín ETS-aktivitása azokon a mintavételi helyeken volt a legnagyobb, ahol az üledék szervesanyag tartalma is nagyobb volt. A pusztuló nádasban (3. helyen) a nagy ETS-aktivitás értékek a megnövekedett sebességű terminális elektron-akceptor utánpótlással magyarázhatók (Mann és Wetzel 2000), ami a pusztuló nádas nagyobb szerves anyag tartalmának köszönhető (az egészséges nádashoz képest). A legkisebb ETS aktivitást az alacsony szerves anyag tartalmú nádmentes belső tó mintavételi helyen mértük. Az üledék ETS-aktivitása és szerves anyag tartalma között szignifikáns korreláció volt, amely a bentikus mikroorganizmusok potenciális mikrobiális aktivitása és a mintavételi helyek trofíkus állapota közötti összefüggést támasztja alá (G.-Tóth és mtsai. 1994; Simcic és Brancelj 2002). A szeptemberi nagy ETS-aktivitás értékek a makrofiton biomassza nagymértékű pusztulásának és növényi detritússzá alakulásának következményei. Ha elfogadjuk, hogy az üledék ETS/R aránya = 2 (Rvalóságos oxigénfogyasztás), feltételezve, hogy az üledék ETS-aktivitása baktériumokból és a gerinctelen faunából származik (Packard 1985; G.-Tóth 1993), akkor az üledékfelszínre vonatkozó ETS-aktivitás értékekből meg tudjuk becsülni a légzési szénveszteséget. Ez alapján, az egészséges nádasokban a légzési szénveszteség 150,173804,23 mg C m" 2 h" 1, a pusztuló nádasokban 1790,376605,85 mg C m" 2 h 1 között változott, következésképpen a pusztuló nádasok üledékében a mineralizációs folyaIntensity of the benthic mineralization processes in different reed stands of Lake Fertő/Neusiedler See Ágoston-Szabó, E. - Dinka, M. Abstract: The intensity of mineralization processes (based on the electron transport system activity) taking place in the sediment were examined in the healthy, degraded reed stands and in a reedless area of an inner pond at Lake Fertő/Neusiedler See. The electron transport system activity increased from spring to autumn and decreased in the function of sediment depth during the vegetation period. Sites of Phragmites die-back with high organic matter content had significantly higher ETS-activity and the respiratory carbon loss calculated on the bases of ETS-activity values referred to the greatest rates of mineralization at this site. The high Q l 0 values indicated the high temperature dependence of the mineralization processes in the sediment. Keywords: sediment of reed belt, electrontransport system activity, organic matter content mátok intenzitása 1 ,95-4,93-szor volt nagyobb, mint az egészséges nádasokban. Az üledék ETS-aktivitása és az üledékfelszín fölötti víz hőmérséklete között szoros összefüggés a mikrobiális enzim-aktivitás hőmérsékletfüggését bizonyítja (Harrisson 1977). A hőmérséklet hatása a metabolikus aktivitásra Qio hőmérsékleti koefficienssel jellemezhető, az általunk meghatározott Q 1 0 = 7,8 érték nagyságrendileg a talajra leírt Qio = 2,2-8,3 (Smid és Beauchamp 1976) felső értékhatárához közelít és nagyobb, mint az aerob folyamatokra leírt Qio - 2 értékek. Köszönetnyilvánítás E munka a KÖM-MTA/Fertő-Hanság és az NKFP 3B/001 4/2002 projekt támogatásával készült. Irodalom Aspila, K.I. & Agemain-Chau, A.S.I. (1976): A semiautomated method for the determination of inorganic, organic and total phosphorus in sediments. Analyst 10: 187-197. Brix, H., Schierup, H. (1989): The use of aquatic macrophytes in water pollution control. Ambio 18: 100-107. Broberg (1985): A modified method for studies of electron transport system activity in freshwater sediments. Hydrobiologia 120 :181-187 G.-Tóth, L., Langó, Zs., Padisák, J., Varga, E. (1994): Terminal electron transport system (ETS) activity in the sediment of Lake Balaton, Hungary. Hydrobiol. 281: 129-139. G.-Tóth, L. (1993): Electron transport system activity of the plankton, sediment and biofilm in Lake Balaton (Hungary). Verh. Internat. Verein. Limnol. 25: 680-681. Hákanson, L. Jansson, M. (1983): Principles of Lake Sedimentology. SpringerVerlag., Berlin: 1-316. Harrison, P.G. (1977): Decomposition of macrophyte detritus in seawater: effects of grazing by amphypods. Oikos 28: 165-169. Jungwirth, M. (1979): The superficial sediments: their characterization and distribution. In Löffler, H (ed.) Neusiedler See: The limnology of a shallow lake in Central Europe. 139-143. Kang, H., Freeman, C, Lee, D., Mitsch, W.J. (1998): Enzyme activities in constructed wetlands implication for water quality amelioration. Hydrobiol. 368: 231-235. Mann, C.J., Wetzel, R.G. (2000): Hydrology of an impounded lotic wetland - Wetland sediment characteristics. Wetlands 20: 23-32. Packard, T.T. (1971): The measurement of respiratory electron transport activity in marine phytoplankton. Journal of Marine Research 29: 235 -244. Packard, T.T. (1985): Measurement of electron transport activity of microplankton. Advances in aquatic microbiology 3. (ed. Janash, H. and Williams, P.J. Leb.). Academic Press London.: 207-261. Relexans, J.C. (1996a): Measurement of the respiratory electron transport system (ETS) activity in marine sediments: state of the art and interpretation. I. Methodology and review of literature data. Mar. Ecol. Prog. Ser. 136: 277-287. Relexans,J.C. (1996b): Measurement of the respiratory electron transport system (ETS) activity in marine sediments: state of the art and interpretation. II. Significance of the ETS activity data. Mar. Ecol. Prog. Ser. 136: 289-301. Simciő, T., Brancelj, A. (2002): Intensity of mineralization processes in mountain lakes in NW Slovenia. Aquat. Ecol. 36: 345-354. Smid, A. E., Beauchamp, E. G. (1976): Effects of temperature and organic-matter on denitrification in soileffects of temperature and organic-matter on denitrification in soil. Canadian Journal of Soil Science 56: 385-391. Wetzel, R. G. (2001): Limnology: lake and river ecosystems, 3 r d edition. Academic Press, San Diego.
