http://npc-news.ru/

Методы определения первичной продукции планктона

Для определения первичной продукции планктона широкое рас­пространение получил метод измерения скорости фотосинтеза в воде, заключенной в специальные сосуды (склянки), в его кис­лородной и радиоуглеродной модификациях.

Кислородная модификация метода обычно применяется при ис­следованиях на озерах и водохранилищах. Она была предложена Г. Г. Винбергом в 1934 г. в результате исследований на подмо­сковном озере Белом. На этом озере 25 мая 1932 г. были впервые ‘сделаны измерения фотосинтеза планктона методом склянок с це­лью получения количественного выражения скорости образования органических веществ в этом водоеме или его первичной продук­ции. Эта пионерская работа открыла целую эпоху в гидробиологии — и положила начало планомерным продукционным исследованиям различных водоемов.

В» основе метода лежит определение кислорода в воде из во­доема, помещенной в склянки. Для наблюдения используют склянки из белого стекла объемом 100—200 мл с притертыми пробками, причем объем каждой склянки должен быть точно из­вестен. При этом третья часть всех склянок должна быть спе­циально затемнена. Обычно для этого их заранее тщательно заво­рачивают в плотную светонепроницаемую материю, дерматин. Три склянки — контрольную (исходную), светлую (не затемненную) и темную;—заполняют водой из одного батометра, взятого из ис­следуемого водоема. В контрольной склянке раствором хлористого магния и едкой щелочи немедленно «фиксируют» растворенный в воде кислород для определения исходного содержания кислорода в воде. Заполненные водой темные и светлые склянки обычно по­мещают в воду исследуемого водоема на определенное время. Время экспозиции склянок чаще всего составляет одни сутки, так ;"как за это время проходят все циклические суточные изменения |условий в водоеме (освещенности, температуры и т.д.). В отдель­ных случаях время экспозиции может быть больше и меньше су­рок. После экспозиции склянок в них фиксируется растворенный |в воде кислород. Валовую первичную продукцию (Л) за время экспозиции склянок определяют по разности содержания кислорода в светлой и темной склянках в конце экспозиции. По умень­шению содержания растворенного кислорода в воде затемненной склянки по сравнению с исходным определяют скорость деструк­ции органических веществ, связанной с тратами на обмен организ­мов планктонного сообщества (R). Чистая первичная продукция ! представляет собой разность А—R. Чистую продукцию планктона .следует отличать от чистой продукции фитопланктона, которая I представляет собой валовый фотосинтез за вычетом затрат кисло­рода на дыхание только фитопланктона. Последняя величина не поддается прямому измерению и чаще всего остается неизвестной или оценивается косвенным образом. Обычно принимают, что затраты на дыхание фитопланктона в среднем достигают 15—20 °/о валовой первичной продукции.

Применение кислородного метода в олиготрофных водах огра­ничено из-за его невысокой чувствительности. Этот метод можно уверенно использовать для водоемов, содержание хлорофилла а в воде которых не менее 1 мг/м3.

Радиоуглеродная модификация скляночного метода изучения первичной продукции планктона применяется на олиготрофных водоемах, включая основные морские и океанические воды. Впер­вые эта модификация была использована Стиман-Нильденом в 1950 г. во время работ датской морской экспедиции на судне «Галатея».

Радиоуглеродная модификация сводится к следующему. В пробу воды вносят изотоп углерода 14С в виде карбоната или гидрокарбоната натрия с известной радиоактивностью. После не­которой экспозиции склянок воду из них отфильтровывают через мембранный фильтр и определяют на фильтре радиоактивность клеток планктона.


Комментарии закрыты.