وترد هنا طريقة/مرفق فعال من حيث التكلفة وقابل للنقل لقياس الإنتاجية الأولية للحصائر الميكروبية في ظل درجة الحرارة البيئية الفعلية في الموقع وظروف الإضاءة. يعتمد الإعداد التجريبي على المواد المتاحة على نطاق واسع ويمكن استخدامه في ظل ظروف مختلفة مع توفير مزايا النماذج القائمة على المختبر.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
طريقة منخفضة التكلفة لقياس الإنتاجية الأولية في الموقع لمجتمعات Periphyton في المياه العدسية
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
يمكن أن يوضح قياس الإنتاجية الأولية في الموقع ل periphyton خلال تدرج موسم النمو التأثير الكمي للدوافع البيئية (تركيز الفوسفور وكثافة الضوء بشكل أساسي) وتكوين الأنواع على الإنتاجية الأولية. الإنتاجية الأولية مدفوعة بشكل أساسي بكثافة الضوء ودرجة الحرارة وتوافر العناصر الغذائية وتوزيع الأنواع الأيونية لنظام الكربونات في أعماق المنطقة ذات الصلة. إنه نظام معقد يصعب محاكاته في المختبر. تسمح هذه البارجة العائمة الرخيصة والقابلة للنقل وسهلة البناء بقياس الإنتاجية الأولية بدقة - مباشرة في ظل الظروف الطبيعية الفعلية. تعتمد المنهجية على قياس الإنتاجية الأولية في الوقت الفعلي باستخدام مستشعرات الأكسجين غير الباضعة المدمجة في عبوات زجاجية محكمة الغلق ، مما يتيح مراقبة تدفق الأكسجين عبر الإنترنت وتوفير رؤى جديدة حول أنشطة التمثيل الغذائي. ويمكن للقياسات الموسمية التفصيلية في الموقع للإنتاجية الأولية الإجمالية للحصائر الميكروبية (أو غيرها من الكائنات القاعية) أن تحسن المعرفة الحالية بالعمليات التي تتحكم في ديناميات الإنتاجية الأولية في المياه العدسية.
المقدمة
الإنتاجية الأولية هي المدخل الوحيد للكربون الأصلي في النظم المائية التي تشكل شبكة الغذاء للنظام بأكمله1. ومن ثم ، فإن التقدير الدقيق للإنتاجية الأولية هو خطوة أساسية نحو فهم أداء النظم الإيكولوجية المائية. المناطق الساحلية هي مناطق ذات إنتاجية أولية عالية وتنوع بيولوجي. بالإضافة إلى العوالق النباتية ، يفترض أن periphyton (المشار إليها فيما يلي باسم الحصائر الميكروبية) والطحالب الكبيرة تساهم بشكل كبير في الإنتاجية الأولية في المناطق الساحلية2. نظرا لنمط حياتهم اللاطئ وعدم التجانس المكاني الكبير ، فإن القياس الكمي للإنتاجية الأولية ليس بالأمر الهين.
الإنتاجية الأولية مدفوعة بشكل أساسي بكثافة ا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
ملاحظة: قبل أخذ العينات، حدد درجة النسخ المتماثلة بناء على احتياجات المشروع الإجمالية أو التصميم الإحصائي أو الكمية المتوقعة من تباين العينة. تم اقتراح خمسة أزواج مكررة من زجاجات الحضانة الفاتحة والداكنة للتحليل الإحصائي الدقيق ولحساب فقدان العينات المحتمل أو كسرها. تم تصميم البارجة التجريبية العائمة الموصوفة لتحمل خمس نسخ مكررة بالإضافة إلى زوج واحد من عناصر التحكم الفارغة. انظر الشكل 1 للحصول على رسم فني للبارجة التجريبية.
الشكل....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
الشكل 5: الإنتاجية الصافية والإجمالية للنظام الإيكولوجي للحصائر الميكروبية أثناء النهار. (أ) إنتاجية النظام الإيكولوجي لشبكة الزجاجات الخفيفة: بيانات الدورة الزمنية لصافي إنتاجية الأكسجين للحصائر الميكروبية من الزجاجات الخفيفة. تم قياس تغير تركيز الأكسجين في زجاجات الحضانة بعد 1 ساعة خلال النهار. الدوائر الرمادية: زجاجات مع عينات من الحصير الميكروبي.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
تعتمد المنهجية الموضحة في هذه الورقة على مبدأ تقنية أكسجين الزجاجة الفاتحة والداكنة بالاقتران مع التقنية غير الباضعة لقياس تركيز O2 باستخدام مستشعرات الأكسجين البصرية. يسمح هذا النظام بالقياس المتوازي لإعدادات الحضانة المختلفة حيث يمكن نقل الألياف الضوئية لقياس O2 بسرعة من زجاجة إلى زجاجة. ويمكن أن تختلف المجتمعات القاعية من أعماق مختلفة في التكوين التصنيفي والإنتاجية؛ يمكن أن يؤدي قياسها في وقت واحد بطريقة متوازية إلى توفير الوقت وجعل النتائج أكثر دقة ، مما يتيح حساب ملفات تعريف كاملة العمق حيث ينم.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
يؤكد المؤلفون أنه ليس لديهم تضارب في المصالح للكشف عنه.
شكر وتقدير
تم دعم هذه الدراسة من قبل مؤسسة العلوم التشيكية (GACR 19-05791S) ، RVO 67985939 ، ومن قبل CAS ضمن برنامج استراتيجية AV 21 ، حفظ الأراضي واستعادتها. شكرا جزيلا ل Ondřej Sihelský لأخذ اللقطات في الميدان - بدونه ، كان التصوير سيكون جحيما كاملا. لن يكون المشروع ممكنا بدون تعاون وثيق مع الشركات ، Palivový Kombinát Ústí s.p. و Sokolovská Uhelná ، الذين أتاحوا الوصول إلى المناطق المدروسة.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| زاوية الألومنيوم L الشخصي 40 × 40 مم × 3 مم ، الطول 2,000 مم | |||
| شريط مسطح من الألومنيوم 40 × 3 × 350 مم | |||
| دلو 15 لتر مع حشو الخرسانة ؛ | |||
| خطاف كارابين مع قفل لولبي 50 × 5 مم | |||
| شريط كهربائي أسود | |||
| مادة البوليسترين المبثوق (XPS) 500 × 200 × 150 مم | |||
| Fibox 3 تتبع LCD | PreSens Precision Sensing GmbH | أكسجين الألياف البصرية المستقل | |
| Hondex PS-7 Portable Depth Sounder | Hondex - هوندا إلكترونيات | لقياس المسافات عبر الماء - قياس العمق السفلي ؛ https://www.honda-el.net/industry/ps-7e | |
| KORKEN - برطمان زجاجي محكم الغلق 0.5 لتر | زجاجات حضانة ايكيا | ||
| خطاف معدني ؛ | |||
| مستشعر الأكسجين بقعة SP-PSt3-NAU-D5 | PreSens Precision Sensing GmbH | مستشعر الأكسجين البصري غير الجراحي للقياسات في ظل الظروف الحقيقية | |
| زورق كشافة للأطفال | GUMOTEX | https://www.gumotexboats.com/en/scout-standard#0000-044667-021-13/11C | |
| برغي 10 × 170 مم مع صواميل | |||
| برغي 4 × 15 مم مع سداسي المكسرات | |||
| المسمار 4 × 15 مم مع صواميل الجناح السنانير | |||
| المفاجئة 50 × 5 مم | |||
| خطاف فولاذي كارابين 50 × 5 مم | |||
| سلسلة فولاذية بقطر سلك 3 مم ، وصلة داخلية 5.5 × 26 مم | |||
| سلسلة فولاذية ، | |||
| ملاقط | |||
| 10 × 50 ملم | |||
| غسالة 4 × 10 ملم | |||
| غسالة 4 × 10 ملم |
المراجع
- Blachart, J. L., et al. Potential consequences of climate change for primary production and fish production in large marine ecosystems. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 367 (1605), 2979-2989 (2012).
- Howarth, R. W., Michaels, A. F. The Measurement of primary production in aquatic ecosystems.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
الوسوم
