Qui viene presentato un metodo/struttura economica e trasportabile per misurare la produttività primaria dei tappeti microbici in condizioni di temperatura e luce ambientali effettive in situ . La configurazione sperimentale si basa su materiali ampiamente disponibili e può essere utilizzata in varie condizioni, offrendo al contempo i vantaggi dei modelli di laboratorio.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Un metodo a basso costo per misurare la produttività primaria in situ delle comunità periphyton delle acque leniche
In questo articolo
Sommario
Abstract
Misurare la produttività primaria in situ del periphyton durante il gradiente della stagione di crescita può chiarire l'effetto quantitativo dei fattori ambientali (principalmente concentrazione di fosforo e intensità luminosa) e la composizione delle specie sulla produttività primaria. La produttività primaria è guidata principalmente dall'intensità della luce, dalla temperatura, dalla disponibilità di nutrienti e dalla distribuzione delle specie ioniche del sistema carbonatico nelle rispettive profondità della zona eufotica. È un sistema complesso che è molto difficile da simulare in laboratorio. Questa chiatta galleggiante economica, trasportabile e facile da costruire consente di misurare la produttività primaria in modo accurato, direttamente nelle reali condizioni naturali. La metodologia si basa sulla misurazione della produttività primaria in tempo reale utilizzando sensori di ossigeno non invasivi integrati in barattoli di vetro ermeticamente sigillati, consentendo il monitoraggio online del flusso di ossigeno e fornendo nuove informazioni sulle attività metaboliche. Misurazioni stagionali dettagliate in situ della produttività primaria lorda di tappeti microbici (o altri organismi bentonici) possono migliorare le attuali conoscenze dei processi che controllano la dinamica della produttività primaria nelle acque lentiche.
Introduzione
La produttività primaria è l'unico ingresso di carbonio autoctono nei sistemi acquatici che formano l'intero sistema rete alimentare1. Pertanto, la stima accurata della produttività primaria è un passo essenziale verso la comprensione del funzionamento degli ecosistemi acquatici. Le zone costiere sono aree ad alta produttività primaria e biodiversità. Oltre al fitoplancton, si presume che il periphyton (di seguito denominato tappetini microbici) e le macroalghe contribuiscano in modo significativo alla produttività primaria nelle zone litorali2. A causa del loro stile di vita sessile e della significativa eterogeneità sp....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Protocollo
NOTA: prima del campionamento, determinare il grado di repliche in base alle esigenze complessive del progetto, alla progettazione statistica o alla quantità prevista di variabilità del campione. Cinque coppie replicate di bottiglie di incubazione chiare e scure sono suggerite per un'analisi statistica precisa e per tenere conto della potenziale perdita o rottura del campione. La chiatta sperimentale galleggiante descritta è progettata per trasportare cinque repliche più una coppia di comandi vuoti; vedi figura 1 per un disegno tecnico della chiatta sperimentale.
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Risultati
Figura 5: Produttività netta e lorda dell'ecosistema delle stuoie microbiche durante il giorno. (A) Produttività dell'ecosistema della rete di bottiglie leggere: dati relativi al corso temporale della produttività netta dell'ossigeno dei tappeti microbici delle bottiglie luminose. La variazione della concentrazione di ossigeno nelle bottiglie di inc.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Discussione
La metodologia descritta in questo articolo si basa sul principio della tecnica dell'ossigeno in bottiglia chiara e scura in combinazione con la tecnica non invasiva di misurazione della concentrazione di O2 utilizzando sensori ottici di ossigeno. Questo sistema consente la misurazione parallela di diverse impostazioni di incubazione poiché la fibra ottica per misurare O2 può essere spostata rapidamente da una bottiglia all'altra. Le comunità bentoniche di varie profondità possono differire nella co.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Dichiarazioni
Gli autori confermano di non avere conflitti di interesse da rivelare.
Ringraziamenti
Questo studio è stato sostenuto dalla Czech Science Foundation (GACR 19-05791S), RVO 67985939 e dal CAS nell'ambito del programma della strategia AV 21, Land save and recovery. Mille grazie a Ondřej Sihelský per aver scattato le riprese sul campo - senza di lui, le riprese sarebbero state un vero inferno. Il progetto non sarebbe stato possibile senza una stretta collaborazione con le aziende, Palivový Kombinát Ústí s.p. e Sokolovská Uhelná, che hanno fornito l'accesso alle località studiate.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Profilo angolare a L in alluminio 40 x 40 mm x 3 mm, lunghezza 2.000 mm | |||
| Barra piatta in alluminio 40 x 3 x 350 mm | |||
| Benna 15 L con riempimento in calcestruzzo. | |||
| Gancio per moschettone con chiusura a vite 50 x 5 mm | |||
| nastro elettrico nero | |||
| Materiale in polistirene estruso (XPS) 500 x 200 x 150 mm | |||
| Fibox 3 Traccia LCD | PreSens Precision Sensing GmbH | misuratore di ossigeno autonomo in fibra ottica | |
| Hondex PS-7 Ecoscandaglio portatile | Hondex - Honda Elettronica | per misurare le distanze attraverso l'acqua - misurazione della profondità del fondo; https://www.honda-el.net/industry/ps-7e | |
| KORKEN - barattolo di vetro a chiusura ermetica 0,5 L | bottiglie di incubazione IKEA | ||
| gancio in metallo | |||
| Sensore di ossigeno Spot SP-PSt3-NAU-D5 | PreSens Precision Sensing GmbH | sensore ottico di ossigeno non invasivo per misurazioni in condizioni reali | |
| SCOUT canoa neonatale | GUMOTEX | https://www.gumotexboats.com/en/scout-standard#0000-044667-021-13/11C | |
| Vite 10 x 170 mm con dadi | |||
| esagonali Vite 4 x 15 mm con esagonale dadi | |||
| Vite 4 x 15 mm con dadi | |||
| Moschettoni 50 x 5 mm | |||
| Gancio per moschettone in acciaio 50 x 5 mm | |||
| Catena in acciaio con filo diametro 3 mm, maglia interna 5,5 x 26 mm | |||
| Catena in acciaio, spazzolino | |||
| pinzetta | |||
| Rondella 10 x 50 mm | |||
| Rondella 4 x 10 mm | |||
| Rondella 4 x 10 mm |
Riferimenti
- 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.
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Ristampe e permessi
