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.
217 A fénykompenzációs (Z c) vagy a fénytelítési (Z k) mélységet a Lambert-Beer törvény alapján számíthatjuk ki: _ ln (/„//, ) . k ahol ló, vagy is a beeső fény intenzitása, I x a fénykompenzációs (I c), vagy fénytelítési (I k) intenzitás és a k a fénykioltási együttható. A számolások során a beeső fény intenzitását (24 órára átlagolva) a szezonnak megfelelően változtattuk 484±31 (tavasszal) és 585±46 |imol m~ 2 s"' (július végén) között. A fénykioltási együttható értékeknél Herodek és Tamás (1976), ill. Herodek és mts. 1982 cikkből a Siófoki medencére vonatkozó szezonális adatokat vettük figyelembe. Az adatok 1,98±0,25 (áprilisban) és 1,72±0,19 (júliusban) között változtak a vegetációs periódus során. A számolt eredményeket a 3. ábra mutatja. A számolt eredmények alapján jól látható, hogy a fénykompenzációs mélység (Z c, 4. ábra - | jel) a vegetációs periódus előrehaladtával folyamatosan csökken (R = 0,25, ns). A fénykompenzációs mélység tavasszal a legalacsonyabb 1,2-1,5 méter, azonban az idő múlásával (jellemzően nyár végén) ezek az értékek nyáron esetenként meghaladhatják a 3 métert is (4. ábra - H jel). Ezzel ellentétes irányú a P. perfoliatus fénytelítési mélységének szezonális változása (4. ábra, o - jel). A fénytelítődési mélység (Z k) 0,4 és 1,4 méter között változott. A tavaszi időszakban a Z k értékei viszonylag magasak voltak (0,9 és 1,6 méter között), azonban a nyár közepétől a fénytelítődési mélység 0,5 méter körüli mélységnél állapodott meg (4. ábra, o - jel), így a Z k értékek változása erős szezonali- négyzet) és fénytelítődési (Z k - kör) intenzitásainak szezonális változása Összefoglalás A növények életében létfontosságú a fény. A megfelelő mennyiségű és összetételű fény szükségszerű, de nem elégséges feltétele a növények növekedésének és fejlődésének, így a fény mellett a fotoszintézishez szükséges egyéb abiotikus faktorok vizsgálata is nélkülözhetetlen. A Balatonban számos abiotikus tényező rendelkezik szezonálitással, azonban egyértelműen a víz hőmérsékletének változása tűnik a befolyásoló tényezőnek (éves termoperiodicitás). Elégséges tápanyag és C0 2 tartalom mellet a hőmérséklet változása jelentősen befolyásolja a fotoszintézis folyamatát (Raven, 1994, Herodek és mts., 2001, Tóth és Herodek, 2002). A fotoszintézis nem termikus aktiválású folyamat, azonban a foto-rendszer számos fehérjének működése rendelkezik saját hőmérséklet optimummal (Raven, 1994, Larcher, 2003). A P. perfoliatus fotoszintetikus rendszere a vegetációs periódus során jelentős változásokon megy keresztül. A fotoszintézis alapvető paraméterei (2. ábra) jól látható szezonalítást mutatnak (2. ábra, 1. táblázat). Azonban a legfontosabb szezonális változást a fénykompenzációs (Z c) és fénytelítési (Z k) mélység esetében figyltük meg. A hűvös tavaszi vizekben a minimális (Z c) és optimális (Z k) fényviszonyokat bíztosító vízmélységek között átlagban 0,7 méter (0,3 és 1,1 m között) volt, vagy is a növények a kihajtásuk követően 0,7 métert fejlődtek szuboptimális fényviszonyok melett. Ezzel szemben, a nyár végi meleg vízben ez az érték elérte a 1,5-2 métert (4. ábra), így ebben az időszakban a hínarak nagyobb valószínűséggel szuboptimális fényviszonyok mellett találhatók . Az optimális fényviszonyok látványos csökkenése a nyár végére magyarázata lehet annak a jelenségnek, amit a Balatonban gyakran meg lehet figyelni. A nyár közepétől a P. perfoliatus egyedek száma drasztikusan csökken a Balatonban (főleg a nyugati medencékben), illetve a meglévő egyedeken elsősorban az alsó levelek pusztulnak el. A növény élettanának minden egyes folyamatának megvan a saját hőmérsékleti optimuma, amelyek gyakran nem azonosak. A fotoszintézis és a növekedés eltérő hőmérséklet-optimuma befolyásolhatja a hínáros békaszőlő szezonális növekedési maximumának időpontját. A víz lehűlése esetén ez meggátolja a Potamogeton perfoliatus tömeg-gyarapodást, és csökkenti a borítottságot. A felmelegedő vizekben lehetővé teszi a melegtűrő hínarak (Ceratophyllum demersum, Najas marina) elteijedését, illetve az invazív fajok (Valisneria spiralis, Azolla filiculoides) megtelepedését. Köszönetnyilvánítás A kutatómunka az NKFP BALÖKO 3B022 04 számú program támogatásával valósult meg. Irodalom Entz G.. Sebestyén O. (1942): A Balaton élete. Magyar Term. Tud. Társ., Budapest. Felföldi L. 1990. Hínárhatározó. Vízügyi hidrobiológia, pp: 93-94. Herodek S, Tamás G. (1976): A fitoplankton tömege, termelése és a Balaton eutrofizálódása. Hidrológiai Közlöny 56, 219-228. Herodek S., Vörös L., Tóth F. (1982): A fitoplankton tömege, termelése és a Balaton eutrofizálódása III. Balatonszemesi-medence 1976-1977, Siófoki-medence 1977. Hidrológiai Közlöny 62, 220-229. Herodek, S., Tóth, V., Présing, M. (2001): A makrofitonok elteijedését befolyásoló tényezők a Balatonban: II. A 2000. évi kutatások eredményei. In: Mahunka S, Banczerowski J-né (szerk.) A Balaton kutatásának 2000. évi eredményei/szerk.. Magyar Tudományos Akadémia, Budapest, 2001. pp. 98-106. Herodek, S., Tóth. V. (2002): A makrofitonok elteijedését befolyásoló tényezők a Balatonban III. In: Mahunka S., Banczerowski J. (szerk.) A Balaton kutatásának 2001. évi eredményei. Magyar Tudományos Akadémia, Budapest, 2002. pp. 93-101. Herodek. S„ Tóth, V. (2003): A makrofitonok elterjedését befolyásoló tényezők a Balatonban IV. In: Mahunka S., Banczerowski J. (szerk.) A Balaton kutatásának 2002. évi eredményei. Magyar Tudományos Akadémia, Budapest, 2003. pp. 85-92. Larcher, W. (2003): Physiological Plant Ecology. Ecophysiology and Stress Physiology of Functional Groups. 4th edition. Springer-Verlag, Berlin, pp: 107-139. Platt. T. C„ Gallegos. L„ Harrison, W. G. (1980): Photoinhibition of photosynthesis in natural assemblages of marine phytoplankton. J. Mar. Res. 38:687-701. Raven, J.A. (1994): Photosynthesis of Aquatic Plants. In: Ecophysiology of Photosynthesis. Schulze ED, Caldwell MW (eds.). SpringerVerlag, pp.: 299-318. Taiz, L., Zeiger, E. (2002): Plant Physiology. 3rd edition. Sunderland, Sinauer Acosiates. Tóth, V., Herodek, S. (2002): A fény hatása a hínárok elteijedésére a Balatonban. Hidrológiai Közlöny. 82: 137-139 Vári, A., Tóth, V. (2007): A Potamogeton perfoliatus morfológiájának öszszehasonlító vizsgálata a Balaton északi és déli partján. Hidrológiai Közlöny, jelen kötet.