Hidrológiai Közlöny, 2019 (99. évfolyam)
2019 / 1. szám
49 Koleszár G., Fedor N. és Szabó S.: Limitáló tényezők a szubmerz és einer/ hínárnövények versenyében Jelen vizsgálatainkban választ kerestünk arra a kérdésre, hogy a szubmerz növények (Ceratophyllum demersum, Elodea nuttallii) által okozott lúgos pH és tápelem hiány közül melyik tényező korlátozza leginkább az emerz növények (Leírnia gibba) növekedését. ANYAG ÉS MÓDSZER A vizsgálatokhoz szükséges púpos békalencsét (Lemna gibba) és érdes tócsagazt (Ceratophyllum demersum) Nyíregyháza mellett, az Igrice csatornából, az aprólevelű átokhínárt (Elodea nuttallii) pedig Kótaj mellett a Lónyayfőcsatomából gyűjtöttünk. A növényeket Barkó és Smart (1985) által, kifejlesztett tápoldaton (BS tápoldat) preinkubáltuk, amely NH4NO3 és K2HPO4 törzsoldat hozzáadásával 2 mgN l''-re és 0,4 mgP l1 -re volt kiegészítve. A tápoldat mikroelem ellátását Tropica Suplier oldattal (10000 szeres hígítás) biztosítottuk az oldat kiindulási pH- ja 7,3 volt. A növényeket 220 pmól m‘2 s"1 megvilágításon, 16/8 óra foto-perióduson, 25 C° hőmérsékleten preinkubáltuk. Lemna-szubmerz növény ko-kultúrák A kultúrákhoz 2 1 tápoldatot tartalmazó műanyag akváriumokat használtunk. Minden akváriumba 20 g nedvestömegű szubmerz növényt (Ceratophyllum demersum, vagy Elodea nuttallii) helyeztünk, melyeket a bemérés előtt centrifugáltunk. A kultúrákban a kiindulási Lemna biomassza 0,2g (nedves tömeg) volt. A szubmerz növénytől mentes kontroll Lewna-kultúrákban a békalencsék optimális növekedését Szabó és társai (2003) módszere segítségével biztosítottuk. 12 napon keresztül négynaponta mértük a békalencsék biomasszáját, 48 órás mintavétel mellett vizsgáltuk a tápoldat kémiai összetételét (pH, NH4-N, N03-N, P, Fe, Mn). A kísérlet végén a békalencséket learattuk, megmértük a biomasszájukat. A szubmerz növényekkel kezelt tápoldatot dekantáltuk, 10 pm pórusátmérőjű algaszürőn szűrtük, majd a szürletet tápelem-visszapótlásos kísérlethez használtuk fel. Tápelemvisszapótlásos kísérlet A kísérletünk célja, hogy megvizsgáljuk, hogy a szubmerz növények tápelem elvonása révén az egyes tápelemek közül melyek a leginkább limitálok a békalencsék számára. A kísérlethez 2 1-es sötét falú akváriumot használtunk, melyben a Lemna-szubmtrz növény ko-kultúrás kísérletből származó tápoldat szűrletét (21) helyeztük. Hogy megbizonyosodjunk, hogy a szubmez növény- Lemna kompetícióban egy adott tápelem (pl. foszfor) ténylegesen mennyire limitáló, az adott tápelem kivételével az összes többi kémiai összetevő koncentrációját az eredeti tápoldat szintjére egészítettük ki. (1. táblázat). A kezelés során a tápelemeket az alábbi formában használtuk: nitrogén-NH^NO^, foszfor-K,HP04, vas-FeS04, mangán- MnClr A közeg pH értékét 0,1 M HC1 és KOH oldattal állítottuk he. A kontroll kultúra tápelemvisszapótlása során a tápelemek koncentrációja a kiindulási BS tápoldatéval lett azonos. A pH hatása a békalencsék növekedésére A kísérletet során beállítottunk egy pH sort (pH=7; 8; 8,5; 9; 9,5; 10; 10,5; 11), ahol szintén Barkó és Smart (1985) által kidolgozott tápoldaton neveltük a hínámövényeket. A kiindulási Lemna biomassza akváriumonként 200 mg volt. A békalencséket 14 napon keresztül neveltük, majd a kísérlet végén a learattuk, megmértük nedves tömegüket, 200 mg növényből 95%-os etanolos extrahálás után megmértük a növények klorofilltartalmát. Végül megmértük a növények száraz tömegét, majd kiszámoltuk a növekedési rátájukat. 1. táblázat. A tápelem-visszapótlásos kísérlet tápoldatainak kémiai összetétele (Megjegyzés: A kontroll lápoldat 12 napig E. nuttallii kezelésnek volt kitéve, részletek a szövegben.) Table 1. Chemical composition of nutrient replacement experiment’s nutrient solution (Note: The control nutrient solution was exposed to E. nuttallii for 12 days, details in the text.) Kezelések Tápelem (mg l'1) N P Fe Mn Kontroll 2 0,400 0,070 0.040 Elodea kezelt * 0.12 0.021 0.005 0.006 N hiány 0.17 0,400 0,070 0,040 P hiány 2 0.021 0,070 0,040 Fe hiány 2 0,400 0.005 0,040 Mn hiány 2 0,400 0,070 0.006 pH: 10,2 2 0,400 0,070 0,040 Megjegyzés: * Az Elodea kezelésnek kitett oldat pH-ját 10,2-re állítottuk. Note: * The pH ofthe solution exposed to Elodea treatment was adjusted to 10.2. .1^1 1. fénykép. Lemna-szubmerz növény ko-kultúróinak nevelése Picture I. Cultivation of Lemna-submergedplant co-cultures PH értékek terepi körülmények között A Lónyay-főcsatornán (Kótaj) a szubmerz növények (E. nuttallii, C. demersum) sűrű állományaiban mértük a víz pH-értékének napszakos változását reggel 6 órától 21 óráig. EREDMÉNYEK ÉS KÖVETKEZTETÉSEK Tápelemvisszapőtlásos kísérlet A békalencsék növekedésére a szubmerz növények által előidézett mangánhiány nem volt jelentős hatással, sem az átokhínárral, sem a tócsagazzal kezelt tápoldat esetében. A vashiányos állapot viszont szignifikánsan csökkentette a békalencsék növekedését a kontroll kultúrákéhoz képest, mind átokhínárral (P=0,005, ANOVA), mind tócsagazzal (P=0,002, ANOVA) kezelt tápoldaton (I. ábra).
