Spoločenstvá fytoplanktónu banskoštiavnických vodných nádrží

Vyučujúci: Mgr. Lucia Sochuliaková, PhD.

Úvod:
Fytoplanktón možno charakterizovať ako fotosyntetické riasy a sinice (Raven et al. 2009), voľne alebo koloniálne žijúce, ktoré sa vznášajú v otvorenej vode a nezávisia od brehu a dna (Hensen 1850). Vody s nízkym obsahom živín sú oligotrofné a vyznačujú sa malou produkciou fytoplanktónu, naopak eutrofné vody sú charakteristické vysokým obsahom živín a vysokou produkciou fytoplanktónu, čo sa odráža aj v znížení priehľadnosti vody. Pre fytoplanktón je typické striedanie druhov (kvality) a množstva (kvantity) počas celej vegetačnej sezóny (Sirotiak et al. 2017).

Cieľ:
Stanoviť štruktúru spoločentvá fytoplanktónu t.j. získať rodový/ druhový zoznam siníc a rias vo vybraných troch banskoštiavnických vodných nádržiach, vyjadriť zastúpenie jednotlivých skupín siníc a rias vo vzorkách a odvodiť obsah živín v nádržiach. Z odobraných  vzoriek stanoviť množstvo organizmov na objem 1 ml.

Metódy:
Na mieste odberu sa zmerajú základné fyzikálno-chemické ukazovatele (pH, teplota, kyslík, vodivosť, a i.).  Ďalej sa stanoví priehľadnosť Secciho doskou. Pre stanovenie fytoplanktónu sa odoberie vzorka  s použitím planktónnej sieťky z hĺbkového horizontu 0 – 30 cm. Vzorkovnice  sa napĺnia do ¾ objemu, aby bol vo vzorkovnici prístupný kyslík. Na zistenie rodového/ druhového zoznamu prítomných siníc a rias budú využité determinačné kľúče (Kaštovský et al. 2012a, Kaštovský et al. 2018b).  Vyjadrí sa zastúpenie jednotlivých siníc a rias vo vzorkách podľa odhadovej stupnice: 0 – neprítomné, 1 – čiastočne zastúpené, 2 – vo väčšej miere zastúpené, 3 –  dominujúce. Na základe zaznamenaných organizmov sa odvodí obsah živín v nádržiach, ktoré budú zaradené do skupín: oligotrofná nádrž, mezotrofná nádrž, eutrofná nádrž.

Pod svetelným mikroskopom sa budú počítať z odobratej vzorky organizmy s využitím počítacej komôrky, ktorá je definovaná presnými rozmermi mriežky, presným objemom a výškou.

lucia_mriezka

Rozmery komôrky Cyrus I.
Rozmer mriežky: 10 x 10 mm
Objem komôrky:  0,01 ml
Počet štvorcov:    1600

Pri počítaní sa bude vychádzať z definície jedinca. Za jedinca sa bude považovať samostatná bunka rias a siníc, cenóbium alebo kolónie do priemeru 60 μm (zjednodušené odhadnutie: 60 µm zodpovedá zaokrúhlenej hodnote polovici dĺžky strany malého štvorca počítacej  mriežky a 100 µm zodpovedá celej dĺžke strany malého štvorca. Pri počítaní organizmov v pásoch alebo štvorcoch komôrky sa riadime pravidlom, že počítame len organizmy, ktoré sú celé vo vnútri pásu alebo poľa a organizmy, ktoré sa dotýkajú horného a pravého okraja mriežky (resp. strany štvorca alebo pásu). Výsledkom je stanovenie počtu buniek v 1 ml vzorky (Hlúbiková, 2007).

Počet jedincov x v 1 ml vzorky sa stanoví podľa vzorca:

            a . K                                             kde   a   je    počet jedincov v n štvorcoch

x = ———–                                                      n          počet vyšetrených štvorcov

         n . z . V                                                    z           zahustenie vzorky

                                                                            K          celkový počet štvorcov v komôrke

                                                                            V          objem komôrky v ml

Pri nezahustenej vzorke (z = 1, K = 1600, V = 0,01) má vzorec tvar:

             a . 1600

x = —————-    z toho  x =  160 000 . a / n     

         n . 1 . 0,01

Snažíme sa vyhnúť rušivým vplyvom stanovenia ako napr. veľkosť počítanej plochy komôrky (rozdiely v počtoch organizmoch) a samozrejme systematickom zaraďovaní jedincov.

Kvantifikácia prítomných cyanobaktérií/ siníc v bunkách na ml sa napr. vyžaduje pre účely kontroly kvality vody v prírodných kúpaliskách.

Pomôcky nevyhnutné v teréne:
Primerané oblečenie, gumáky alebo iná čiastočne vodeodolná obuv, písacie potreby, zápisník, gumáky. Ďalšie pomôcky (určovacie kľúče, planktónnovu sieťku, vzorkovnice, pipety, počítaciu komôrku, svetelný mikroskop) prinesie vyučujúci. Na spracovanie výsledkov a prípravu prezentácie je potrebný notebook (minimálne jeden v skupine).

Vyhodnotenie:
Študenti determinujú prítomné zaznamenané rody/ druhy siníc a rias v získaných vzorkách, následne ich zatriedia do základných oddelení. Na základe ich neprítomnosti/ zastúpenia vo vzorke vyjadria mieru znečistenia študovanej nádrže. Ďalej stanovia množstvo siníc a rias v objeme 1 ml vzorky. Na záver porovnajú získané výsledky vo všetkých vybraných študovaných banskoštiavnických nádržiach.

Literatúra:
Kaštovský J., Hauer T., Geriš R., Chattová B., Juráň J., Lepšová-Skácelová O., Pitelková P., Puzstai M., Škaloud P., Šťastný J., Čapková K., Bohunická M., Mȕhlsteinová R. 2018. Atlas sinic a řas ČR 1. České Budějovice, 383 p.

Kaštovský J., Hauer T., Geriš R., Chattová B., Juráň J., Lepšová-Skácelová O., Pitelková P., Puzstai M., Škaloud P., Šťastný J., Čapková K., Bohunická M., Mȕhlsteinová R. 2018. Atlas sinic a řas ČR 2. České Budějovice, 479 p.

Poulíčková A., Dvořák P., Hašler P. 2015. Průvodce mikrosvětem sinic a řas. Olomouc. 46 p.