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.
244 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 6. SZ. e, SR, Idö (napok) Algák árnyckoltsága % O 31 60 OO Idő (napok) Algák, ámyékoltsága % mális esélyük van ellepni a felszínt. Azonban magas tápelem-koncentráció mellett a békalencsék még az algák intenzív aktivitása ellenére is képesek valamelyest növekedni. Következésképp fokozatosan elfoglalják a vízfelszínt és beárnyékolják az algákat, melynek eredményeként lecsökkentik azok növekedését és tápelem felvételét. Ez a folyamat még jobban felgyorsítja a békalencsék növekedését, végső soron teljesen dominánssá válnak, és teljesen kiszorítják az algákat a víztestből. Köszönetnyilvánítás A tanulmány a Bolyai János Kutatási Ösztöndíj támogatásával készült. Irodalom Eyster, C. (1966): Optimization of the physiological activity (growth rate) of the giant duckweed, Spirodela polyrrhiza. Final Report. Monsanto Res. Corp., Dayton Lab., Dayton, Ohio. 200 pp. (Polycopy). Forchhanuner, N.C. (1999): Production potential of aquatic plants in systems mixing floating and submerged macrophythes. Freshwater Biology, 41, 183-191. Landolt, E. (1986): The family of Lemnaceae - a monographic study, Vol. 1. - Veröffentlichungen des Geobotanischen Institutes ETH, Stiftung Riibel, Zürich, 2, pp. 71. Landolt, E., Wildi, O. (1977): Oekologische Felduntersuchungen bei Wasserlinsen (Lemnaceae ) in den südwestlichen Staaten der USA. Ber. Geobot. Inst. ETH, Stiftung Rübel, Zürich 44: 104-146. McLay, C.L. (1976) The effect of pH on the population growth of three species of duckweed: Spirodela oligorrhiza, Lejfma minor and Wolffia arrhiza. Freshwater Biology, 6, 125-136. Portielje, R, RMM. Roijackers (1995) Printary succession of aquatic macrophytes in experimental ditches in relation to nutrient input. Aquatic Botany, 50, 127-140. Rejmánková, E. (1978): Growth, production and nutrient uptake of duckweeds in fishponds and in experimental cultures. In: Dykyova, D. and E. Kvet (ed.): Pond littoral ecosystems. Ecological 8tudies, Analysis and synthesis. Springer, Berlin/Heidelberg 28: 278-291. Scheffer, M, Szabó, S., Gragnani, A. Van Nes, E.R, Rinaldi, S., Kautsky, N., Norberg, 1., Roijackers, RMM, Franken R (2003): Floating plant dominance as a stable state. Proceedings of the National Academy of Science of the USA, 100, 4040-4045. Steinberg, R A. (1946): Mineral requirements of Lemna minor. - Plant Physiol., 21,42-48. Szabó, S„ Braun, M, Balázsy, S., Reisinger, O. (1998): Influences of nine algal species isolated from duckweed covered sewage miniponds on Lemna gibba L. Aquat. Bot., 60, 189-195. Szabó, S., Braun, M,. Borics, G. (1999): Elemental flux between algae and duckweeds (Lemna gibba ) during competition. Archiv für Hydrobiologie, 146, 355-367. Szabó, S., Roijackers, RM.M, Scheffer, M. (2003) A simple method for analysing the effects of algae on the growth of Lemna and preventing the algal growth in duckweed bioassays. Archiv für Hydrobiologie, 157, 567-575. Szabó, S., Roijackers, RMM., Scheffer, M, Borics, G. (2005) The strength of limiting factors for duckweed during algal competition. Archiv filr Hydrobiologie, 164,127-140. Szabó, S. Roijackers, R M. M., Scheffer, M., Braun, M., Borics, G., Farkas, O. (2006): A szubmerz növények békalencsékre gyakorolt gátlóhatásai. Hidrológiai Közlöny 87 (6), 126-129. Vermaat, 1. K, Hanif, K. M. (1998): Performance of common duckweed species ( Lemnaceae) and waterfem Azolla filiculoides on different types of waste water. Wat. Res., 32, 2569-2576. O 2 4 6 Idő (napok) 3. ábra. Algák hatása a tápoldat foszfor- és nitrogén koncentrációjára valamint pH-értékére 10 mg /V /"' koncentrációjú tápoldaton növő Lemna -alga kokultúrákon. A hibasávok az eredmények szórásai, n = 3. Eredményeink azt mutatják, hogy az algák nagyon erősen gátolhatják a békalencséket, ugyanakkor a békalencsék árnyékolásukkal szintén erősen csökkentik az algák növekedését. Eredményeinket extrapolálva a terepi körülményekhez, az a feltételezésünk, hogy a békalencsék mortalitásának hiányában, magas tápelem-koncentráció mellett hosszú távon a növények felülkerekednek az algákkal való versenyben. Alacsony békalencse borítás esetén viszont az algák gyorsan elszaporodnak, és olyan mértékben lecsökkentik a tápelem-koncentrációt, hogy a békalencséknek miniWho and when is going to win in Lemna-aJgaJ competition? Szabó, S. - R., Roijackers - M., Scheffer - Borics, G. Abstract: We performed indoor competition experiments between algae and Lemna gibba L. in order to unravel mechanisms of competition. To separate effects of shading and physical interference from nutrient competition we grew the two groups physically separated while sharing the same water. A multifactorial design was used with five levels of initial nitrogen concentration (0.1-50 mg N 1"') and four shade levels mimicking 0-100 % duckweed shade on the algal compartment. In the experiments in which algae were not shaded, the growth rate of Lemna was reduced strongly (60-62 %) at moderate initial nitrogen concentrations (0.1-1 mg N 1"'). The impact of algae was less at high N-loading and if algae were shaded. The reduction in the chlorophyll content of the fronds was even more dramatic (72-80 %). Analyses of nutrients and pH indicated that algae inhibited the growth of Lemna by the removal of N, P and Fe, but also by their photosynthetic effect on pH. When algae and duckweeds were grown together, floating algae occurring at high nutrient levels partly covered the duckweeds and reduced the growth further than in the absence of physical contact. Since under those conditions Lemna growth was still marked, it seems likely that on the long run Lemna will always expand sufficiently to outcompete the algae at high nutrient levels.