Formål
I dette forsøg skal I undersøge, hvordan lysintensitet påvirker primærproduktionen hos alger i vand.
I måler koncentrationen ilt før og efter 24 timers inkubation ved fem forskellige lysniveauer (0 %, 25 %, 50 %, 75 % og 100 %).
De forskellige mængder af lys svarer til lyset ved forskellige dybder i søen. Ud fra målingerne beregner I respirationen, netto-primærproduktionen (NPP) og brutto-primærproduktionen (BPP).
Teori
Primærproduktion er den proces, hvor fotoautotrofe organismer (her fytoplankton) omdanner uorganisk kulstof til organisk stof ved fotosyntese. Ilt er et biprodukt af fotosyntesen. Derfor kan ændringen iltkoncentrationen bruges som et mål for produktionen.
I lysflasken foregår både fotosyntese og respiration. Ændringen i ilt er derfor netto-primærproduktionen:
NPP = fotosyntese − respiration
I mørkeflasken (0 % lys) kan fotosyntese ikke foregå. Her falder iltkoncentrationen udelukkende på grund af respiration. Faldet er et mål for respirationen (R).
R = start-ilt − slut-ilt i 0 %-flasken
Brutto-primærproduktionen er den samlede iltproduktion ved fotosyntese, før respiration trækkes fra:
BPP = NPP + R
Lysintensiteten aftager med dybden i en sø. Flaskerne med 25 %, 50 % og 75 % lys efterligner derfor forskellige dybder i vandsøjlen. Ved 0 % lys er I under kompensationsdybden, hvor fotosyntesen ikke kan opveje respirationen. NPP bliver da negativ.
Fremgangsmåde
Dag 1 — startmåling og inkubation (ekskursionsdagen)
- Hent cirka 1,5 L algsøvand søvand, eller fyld flaskerne direkte i søen (anbefales). Undgå luftbobler i flaskerne. Selv små bobler forvrænger iltmålingen. Det undgås ved at fylde flaskerne under vand.
- Iltkoncentrationen (mg/L) skal i måle i søen når i tager prøven, men i kan også bruge overfladeværdien fra vandgruppen.
- Åbn stativets låg ved at trykke på låsene i begge ender. Placér hver flaske i det kammer, der svarer til dens lysprocent.
- Luk låget. Stil stativet under den aftalte lyskilde. Notér starttidspunkt og temperatur i rummet.
- Lad flaskerne stå uforstyrret i 24 timer. Rør ikke ved stativet i inkubationsperioden.
Starttidspunkt: ______________ Rumtemperatur: ______________ °C
Dag 2 — slutmåling
- Tag 100 %-flasken op først. Skru låget af uden at ryste indholdet.
- Før sensoren ned i flasken. Bevæg den langsomt, indtil aflæsningen er stabil.
- Notér slut-iltkoncentrationen i tabel 1. Skyl sensoren med destilleret vand.
- Gentag trin 2–4 for 75 %, 50 %, 25 % og til sidst 0 %-flasken.
- Skyl sensoren, sæt beskyttelseshætten på, og ryd op. Tøm flaskerne og skyl dem i demineraliseret vand.
Sluttidspunkt: ______________ Inkubationstid: ______________ timer
Resultater
Beregninger
Brug følgende formler. Vis mellemregning for mindst én flaske i hæftet eller herunder.
Respiration (R)
R = start-ilt − slut-ilt i 0 %-flasken
R = ________ − ________ = ________ mg O₂/L
Netto-primærproduktion (NPP) for hver flaske
NPP = slut-ilt − start-ilt
Eksempel for 100 %-flasken:
NPP₁₀₀ = ________ − ________ = ________ mg O₂/L
Brutto-primærproduktion (BPP) for hver flaske
BPP = NPP + R
Eksempel for 100 %-flasken:
BPP₁₀₀ = ________ + ________ = ________ mg O₂/L
Valgfrit: Omregn til rate pr. time ved at dividere med inkubationstiden i timer. Enheden bliver da mg O₂/L/time.
Databehandling
Tegn to grafer i samme koordinatsystem eller i to separate grafer:
- NPP som funktion af lysintensitet (0–100 %)
- BPP som funktion af lysintensitet (0–100 %)
Markér kompensationspunktet: det lysniveau, hvor NPP = 0. Under dette punkt er respirationen større end fotosyntesen.