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.
9 A laboratóriumi inkubációt 20 ml-es üvegedényekben nyolc különböző fényintenzitáson (7, 12, 30, 80, 150, 290, 510, 1000 nmol/rrf/sec) két órán keresztül végeztük. A terepi statikus inkubáció során a vízmintákat hét (10 cm, 25 cm, 50cm, 100 cm, 150 cm, 200 cm, 300 cm) különböző mélységben (fényintenzitáson), kvarc üvegedényekben inkubáltuk. A terepi dinamikus inkubációhoz egy új berendezést szerkesztettünk, melynek vázlatos rajza az 1. ábrán látható. Az inkubáló edények vertikális mozgatását a vízoszlopban egy programvezérlésű léptető motor végezte 1,5 cm s" 1 sebességgel, amely megfelelt a víz csendes időben mért turbulens áramlási sebességének (Dr. G.-Tóth László szóbeli közlés). A vízminták inkubálásához kvarc kémcsöveket, illetve az UV sugárzást kiszűrő fóliával bevont kvarc kémcsöveket használtunk három párhuzamban. I Cs ónak j Horgászbot Horgászzsinór • Programvezérlésű léptetőmotor 1. ábra: A dinamikus inkubáló berendezés vázlatos rajza. A statikus terepi és a statikus laboratóriumi inkubáció során kapott eredményeket az Eilers & Peeters modell (1988) segítségével értékeltük, meghatározva a fotoszintézis paramétereit (P raa x, 'k, <*)• A fotoinhibíciót az Ii„h25% paraméter segítségével jellemeztük, melynek nagysága fordítottan arányos a fénygátlás mértékével (Somogyi et al., 2007). Az általunk mért fotoszintézis-fényintenzitás (P-I) görbék paramétereiből (a vertikális extinkciós koefficiens, a terepen mért fényintenzitás, valamint a vízmélység ismeretében) 0,1 m-es vízrétegenként kiszámítottuk a fitoplankton felületegységre vonatkoztatott elsődleges termelését |ig C m" 2 h"' értékben kifejezve. A terepi dinamikus inkubácó esetén a |ig C l'h'-ban kapott eredményt vonatkoztattuk az egész vízoszlopra. A különböző inkubálási módszerekkel kapott produkció értékeket ANOVA szignifikancia teszt segítségével (Origin 1 1 7.5 szoftver) hasonlítottuk össze. Eredmények és értékelésük A fotoszintézis fényintenzitás függése A statikus terepi és laboratóriumi inkubáció segítségével kapott fotoszintézis-fényintenzitás görbék paraméterei illetve a görbék lefutása eltérő volt (2. ábra). Az első mérést (2007. 08. 02.) derült, napfényes időben végeztük, a fényintenzitás a víz felső rétegében a mérés során elérte a 2-3000 |imol m 2 sec' 1 értéket. A terepi statikus inkubáció során magasabb maximális produkció értéket (P ma x: 5,02 ng C HgChl" 1 h" 1) kaptunk, mint a laboratóriumi inkubáció során (Pmax : 4,76 ng C ngChl"' h '). Ugyanakkor terepi statikus inkubációval a fénygátlási paraméter értéke (Ii„h25%: 447 (itnol m " sec" 1) jóval alacsonyabbnak bizonyult, mint a laboratóriumi inkubáció során kapott érték (1^5%: 1062 nmol m" 2 sec" 1), amely mutatja, hogy a fénygátlás mértéke a laboratóriumi inkubáció során sokkal alacsonyabb volt. A második mérést (2007. 08. 09.) felhős időben végeztük, a fényintenzitás a víz felső rétegében a mérés során alig haladta meg az 1500 |imol m 2 sec" 1 értéket. A terepi statikus inkubáció során ekkor alacsonyabb maximális produkció értéket (P ma x: 5,63 ng C ngChl" 1 h" 1) kaptunk, mint a laboratóriumi inkubáció során (Pma X: 6,52 ng C ngChl 1 h"'). A fénygátlás mértéke ebben az esetben a laboratóriumi inkubáció során bizonyult magasabbnak (terepi inkubáció: 934 (xmol m" sec" 1, laboratóriumi inkubáció: 745nmol m" 2 sec" 1). A harmadik mérést (2007. 08. 16.) szintén derült, napfényes időben végeztük. A terepi statikus inkubáció során az első méréshez hasonlóan magasabb maximális produkció értéket (P ma x: 4,04 |ig C |igChl h"') kaptunk, mint a laboratóriumi inkubáció során (Pma X: 3,83 |ig C ngChl" 1 h" 1). Ugyanakkor terepi statikus inkubációval a fénygátlási paraméter értéke (I lnh 25°/„: 445 jimol m" 2 sec" 1) alacsonyabb volt, mint a laboratóriumi inkubáció során kapott érték (1^25%: 678 |imol m sec" 1), amely mutatja, hogy a fénygátlás mértéke a laboratóriumi inkubáció során az első méréshez hasonlóan alacsonyabb volt. Mindkét napos időben végzett mérés esetén a fitoplankton fotoszintézise magas fényintenzitáson erősebb fénygátlást mutatott a természetben, mint a laboratóriumban (a fénygátlási paraméter alacsonyabb volt), így a fotoszintetron magas fényintenzitáson felülbecsülte az algák produkcióját. Ennek oka valószínűleg a természetben jelenlevő és a laboratóriumban hiányzó UV sugárzás volt. Felhős időben ezt nem sikerült megfigyelni, mivel ekkor az alacsonyabb fényintenzitás minden bizonnyal alacsonyabb UV sugárzással párosult. Felhős időben a fotoszintetronban erőteljesebb fénygátlást tapasztaltunk, mint a terepi inkubáció során. A természetben az alacsony fényintenzitással párosuló alacsony UV sugárzás serkentheti, a magas fényintenzitással párosuló intenzív UV sugárzás pedig gátolhatja a fotoszintézist. A fotoszintézis fényintenzitás függése napos időben 2007.08.02 •P fotoszintetron P természet 1000 2000 Fényintenzitás (|jmol m' 2 s" 1) 3000 A fotoszitézis fényintenzitás függése felhős időben 2007.08.09 •P fotoszintetron P természet 500 1000 1500 2000 Fényintenzitás (pmol m" 2 s' 1) 2. ábra: A fitoplankton statikus terepi és laboratóriumi inkubáció segítségével felvett fotoszintézis fényintenzitás (P-l') görbéje napos illetve felhős időben.