| Περίληψη |
Η επίδραση των ιχθυοκαλλιεργειών στη δυναμική του άνθρακα και των θρεπτικών (αζώτου και φωσφόρου) του ενδημικού Μεσογειακού θαλάσσιου φανερόγαμου Posidonia oceanica (L.) Delile μελετήθηκε στο Σούνιο Αττικής (Αιγαίο Πέλαγος), προκειμένου να διερευνηθούν αλλαγές στο μέγεθος και στην πορεία της παραγωγής και της αφομοίωσης θρεπτικών στο λειμώνα, σε σχέση με το οργανικό του φορτίο. Επιλέχθηκαν δυο σταθμοί δειγματοληψίας κατά μήκος της κατεύθυνσης των κύριων ρευμάτων της περιοχής• ένας κατά το δυνατόν πλησιέστερος στους κλωβούς, ο οποίος καλείται ‘cages’ (περίπου 20 m από την άκρη των κλωβών, στα 16 m βάθος) και ένας σταθμός μάρτυρας, ο οποίος ονομάζεται ‘control’ (περίπου 1 km από την άκρη των κλωβών, στα 14.5 m βάθος). Πραγματοποιήθηκαν διμηνιαίες δειγματοληψίες επί 14 μήνες (δηλ. 8 δειγματοληψίες, από τον Απρίλιο 2006 ως τον Ιούνιο 2007).
Η συγκέντρωση του διαλυτού ανόργανου αζώτου και του φωσφόρου στη στήλη του νερού στο σταθμό cages δε διέφερε σημαντικά από αυτή του σταθμού control. Η συγκέντρωση της αμμωνίας και των φωσφορικών στο μεσοδιαστηματικό νερό ήταν, αντίστοιχα και κατά μέσο όρο, διπλάσια και τριπλάσια, στο σταθμό cages από αυτήν στο σταθμό control και σχετίστηκε θετικά με την εισροή και την δεξαμενή αζώτου και φωσφόρου, αντίστοιχα, στο ίζημα. Η καθίζηση του άνθρακα, του αζώτου και του φωσφόρου ήταν, αντίστοιχα, 4, 3 και 4 φορές υψηλότερες στο σταθμό cages από αυτήν στο σταθμό control, οδηγώντας σε συσσώρευση των στοιχείων αυτών στο σταθμό cages, όπου η συγκέντρωση του άνθρακα, του αζώτου και του φωσφόρου στο ίζημα ήταν αντίστοιχα αυξημένη κατά 14, 9 και 1.4 φορές, σε σχέση με το σταθμό control. Σε ετήσια κλίμακα, η υποβαθμισμένη κοινότητα παρουσίασε πρόσληψη (-7724 mmol C m-2 yr-1) διαλυτού ανόργανου άνθρακα (DIC) ενώ η υγιής παρουσίασε απελευθέρωση (1842 mmol C m-2 yr-1) DIC. Το θρεπτικό φορτίο στο σταθμό cages προκάλεσε αύξηση της απελευθέρωσης του διαλυτού οργανικού άνθρακα (DOC) κατά 158%, του διαλυτού οργανικού αζώτου (DOΝ) κατά 1639%, του διαλυτού ανόργανου αζώτου με τη μορφή αμμωνίας (ΝΗ4) κατά 122% και νιτρικών (ΝΟ3) κατά 26%, ετησίως, σε σύγκριση με το σταθμό control, και μετέτρεψε το λειμώνα από αποθήκη (-0.3 mmol DOP m-2 yr-1, -7 mmol DIP m-2 yr-1) σε πηγή (3 mmol DOP m-2 yr-1, 20 mmol DIP m-2 yr-1) για το διαλυτό οργανικό (DOP) και ανόργανο (DIP) φώσφορο. Η αυξημένη διαθεσιμότητα του φωσφόρου στο σταθμό cages, λόγω της απελευθέρωσής του από το ίζημα κατά τη διάρκεια της ανοργανοποίησης και της αυξημένης καθίζησης και συσσώρευσής του στο ίζημα και στο μεσοδιαστηματικό νερό, σε συνδυασμό με τον περιορισμό των βλαστών από το συγκεκριμένο στοιχείο οδήγησαν στην συσσώρευση του Ρ στους ιστούς του φυτού στο σταθμό cages. Η βιομάζα μειώθηκε κατά 64%, η παραγωγή κατά 66%, η αφομοίωση των άνθρακα, αζώτου και φωσφόρου κατά 66%, 56% και 58%, αντίστοιχα, η φυλλοβολία κατά 81% και η απώλεια των άνθρακα, αζώτου και φωσφόρου μέσω της φυλλοβολίας κατά 82%, 74% και 72%, αντίστοιχα, στο σταθμό cages. Υψηλότεροι ρυθμοί αποσύνθεσης, λιγότερη αποσυντεθείσα μάζα, χαμηλότερος ρυθμός εξαγωγής θρυμμάτων και μικρότερη ταφή μετρήθηκαν στο σταθμό cages από ό,τι στο σταθμό control. Μεγαλύτερη εξαγωγή φύλλων και απώλεια των στοιχείων μέσω αυτού του μονοπατιού, οι οποίες αντιστοιχούν στην απώλεια μέρους της παραγωγής και αφομοίωσης των στοιχείων στα φύλλα λόγω θήρευσης ή/και μηχανικής αποκόλλησης φύλλων, παρατηρήθηκε στο σταθμό cages από ό,τι στο σταθμό control. Η καθαρή παραγωγή και η αναπνοή του οικοσυστήματος του λειμώνα μειώθηκαν κατά 60% και 34%, αντίστοιχα στο σταθμό cages. Σε ετήσια βάση, ο λειμώνας P. oceanica στο σταθμό control αποθήκευσε 13.98 g C m-2 yr-1, 1.91 g N m-2 yr-1 και 0.05 g P m-2 yr-1 των υλικών που παρήχθησαν ετησίως, πέρα από την εξαγωγή και την απώλεια, και ως εκ τούτου ήταν μια καθαρή αποθήκη άνθρακα και θρεπτικών. Αντιθέτως, ο υποβαθμισμένος λειμώνας ήταν μια καθαρή πηγή άνθρακα και θρεπτικών, απελευθερώνοντας 12.69 g C m-2 yr-1, 0.31 g N m-2 yr-1 και 0.04 g P m-2 yr-1, ετησίως, υποδεικνύοντας ότι ο λειμώνας κάτω από το ιχθυοτροφείο αποκλίνει από τη μεταβολική ισορροπία και πιθανώς εξαρτάται από αλλόχθονες πηγές.
|
Δυναμική του άνθρακα και των θρεπτικών σε υγιείς και υποβαθμισμένους λειμώνες Posidonia oceanica
