ять в робочий журнал.
6. Методи визначення первинної продукції і деструкції органічної речовини
Первинна продукція - це продукція органічної речовини, утвореного рослинними клітинами в процесі фотосинтезу. Саме в результаті фотосинтезу з використанням сонячної енергії та біогенних елементів рослинні клітини синтезують органічну речовину у водоймах, яке стає органічною їжею для тварин організмів різних трофічних рівнів. Таким чином, рівень первинної продукції визначає рівень біологічної продуктивності водойми в цілому.
Методи вимірювання первинної продукції в водоймах почали розроблятися на початку ХХ ст. Було запропоновано ряд методичних розробок - вимірювання первинної продукції по зміні біомаси за певний період часу, по зміні концентрації кисню у воді [25], активної реакції середовища - рН [26], по зміні концентрації біогенних елементів [27, 28], споживаних в процесі фотосинтезу і ін.
В даний час для визначення первинної продукції фітопланктону відносно добре розроблений скляночний метод в кисневої та радиоуглеродной модифікації, а так само хлорофільние метод [29, 30, 31, 32].
6.1 Скляночний метод вимірювання первинної продукції і деструкції
. 1.1 Загальні положення
Використання склянок для вимірювання фотосинтезу фітопланктону за різницею кисню, утвореного в результаті фотосинтезу за певний період часу, вперше було запропоновано Граном і Руудом [33] і детально розроблено Г. Г. Винбергом [34]. Пізніше була розроблена радиоуглеродная модифікація скляночного методу [35], що володіє вищою чутливістю в порівнянні з кисневою. Для виміру продукції макрофітобентосу був так само використаний принцип склянок - ізольовані ємності великого об'єму (до 30 - 50 л), в які поміщали екземпляри великих талломних водоростей і вищих водних рослин [36, 37].
кисневе та радиоуглеродная модифікація скляночного методу засновані на валовому рівнянні фотосинтезу
в якому кількість спожитої вуглекислоти або кількість виділився при фотосинтезі кисню пропорційно кількості утвореного органічної речовини. При відсутності світла реакція йде у зворотному напрямку - процес дихання (деструкції), розкладання органічної речовини зі споживанням кисню і виділенням вуглекислоти.
6.1.2 Продукційні склянки
Для кисневої та радиоуглеродной модифікації використовують однакові склянки з білого скла з притертими скляними пробками. Якщо є можливість, то краще використовувати склянки з кварцового скла, яке не впливає на проникаючу сонячну радіацію. Зручно використовувати в качетсве продукційних склянок плоскі мікробіологічні матриці, а також стандартні хімічні склянки - кіслотніци. Обсяг продукційних склянок составлет 100 - 500 мл залежно від продуктивності водойми. Зазвичай використовують продукційні склянки наступних обсягів: 100 мл для евтрофних водойм, 100 - 250 мл для мезотрофних водойм, 250 - 500 мл для оліготрофних водойм.
Перед вимірюванням продукції все продукційні склянки повинні бути точно відтаровані за обсягом. Для визначення деструкції використовуються темні склянки. Для цього світлі склянки необхідно пофарбувати чорною фарбою і обернути фольгою.
6.1.3 Техніка експонування склянок
Для вимірювання первинної продукції на різних горизонтах зазвичай ставлять 2 - 3 світлих склянки і одну темну. Для кріплення плоских склянок зручно використовувати спеціальний плотик, виготовлений з прозорого оргскла (рис 12). Для кріплення круглих продукційних склянок використовують металеву хрестовину, на якій склянки кріплять за горлечка у вертикальному положенні. Плотики і хрестовини зі склянками кріплять на тросі за допомогою лебідки опускають на відповідні горизонти. Експонувати склянки можна і зі спеціального буя, до якого прикріплюється трос з плотиком або хрестовинами.
Рис. 12. Продукційний пліт 1 - кріпильний замок, 2 - металева штанга, 3 - пінопластовий фіксатор, 4 - основа плоту, 5 - продукційна склянка, 6 - гнізда, 7 - виріз для троса, 8 - трос.
6.1.4 Час експозиції
Тривалість експонування продукційних склянок з фітопланктоном є важливим методичним моментом при вимірі первинної продукції. Фітопланктон в склянках знаходиться в ізольованих умовах і при тривалому експонуванні відбуваються різкі зміни середовища (підвищення рН, пересичення киснем, споживання біогенних елементів і т. д.), які будуть істотно відрізнятися від природного середовища водойми. У цьому випадку може виникнути велика помилка у вимірі первинної продукції і деструкції. У різних методичних посібниках вказується різний час експозиції - від де...
