The experiment was set up in six outdoor tanks (1.2 m wide,
2.4 m long and 0.4 m deep water) at Ruakura experimental facility,
Hamilton, New Zealand. Detailed physical and operational description
of the tanks is given in Burnett et al. (2007). The experiment
was a 3
×
2 combination of temperature and light availability (+5 ◦C
of ambient,
−5 ◦C of ambient and ambient) and two light availabilities
(25% and 50% of incoming light corresponding to 150–250 and
300–500 mol m−2 s−1, respectively). Light was manipulated using
shading clothes. Temperature was maintained by drawing water
past heating or cooling elements by an electric pump and recirculated
into the tank at 1200 L h−1. In the low temperature treatment
mean temperature was 20.6 ◦C (±1.8), in the intermediate 25.5 ◦C
(±1.8) and in the high temperature treatment 30.0 ◦C (±1.7). The
temperatures are hereafter called 20 ◦C, 25 ◦C and 30 ◦C according
to mean temperatures during the experiment, and the light availability
referred to as 25% and 50% light. These temperatures were
chosen because they represent general differences between mean
summer temperature in many temperate (20–25 ◦C) and subtropical
freshwater systems (25–30 ◦C), e.g. in northern versus southern
Europe and North Island versus South Island in New Zealand. In
order to maintain same chemical conditions and thereby lower
the risk of any unknown factors due to the study design of only
one experimental unit, a small amount of water was continuously
replaced in the tanks from a common header tank for all three
tanks. The exchange rate of water for each tank was about 18 L h−1
(300 mL min−1) in each tank and was so low compared to the whole
volume (2304 L) that it did not influence the temperature regime.
The water in each tank was then renewed approximately every
five days. Furthermore, the system is set up to avoid any other
factors such that, e.g. wind and animals cannot interfere with the
experiment.
In the laboratory, water and sediment from sample sites and in
experimental tanks and pots were analyzed for nutrient concentrations
using flow injection analyzer (NO3
−, NH4
+, PO4
3−, TN and
TP). Water pH was measured in the laboratory and alkalinity was
determined by end point titration using 0.02 N HCl. Sediment samples
were analyzed for organic matter content by drying samples
at 104 ◦C and combusting at 400 ◦C for ash free dry weight (AFDW).
Total nitrogen (TN) in sediment was measured by catalytic combustion
at 900 ◦C on C/N analyzer (CE Instruments). Total recoverable
phosphorus (TRP) in sediment was measured by HNO3/HCl digest
at ICP-MS. All data for water and sediment characteristics on the
sampling sites are given in Table 1.
In the experimental tanks alkalinity was 0.6 mequiv. L−1
(±0.01 SD) and pH was 7.49 (±0.02 SD). Total N was 0.239 mg L−1
with 0.109 mg NO3-N L−1 and 0.002 mg NH4-N L−1. Total P was
0.006 mg L−1 with 0.004 mg PO4
3−-P L−1. Water chemistry was held
constant during the experiment. Sediment in the pots had organic
matter content of 15.6% DW, total N content of 3.9 g kg−1 (±0.7 SD)
and total P content of 0.73 g kg−1 (±0.01 SD).
Plant shoots from five populations of each species were planted
in small pots (9 cm diameter and 7 cm deep) containing 2/3 of
mixed garden soil and 1/3 of fine sand. Most obligate aquatic plants
are able to establish vegetatively from apical shoots and often
this is the most important mechanism of dispersal and establishment
in new habitats (Riis, 2008; Nilsson et al., 2010). For each
species six shoots were taken from each of the five populations.
In each pot a 17 cm shoot was planted with 5 cm embedded in
the sediment and 12 cm above the sediment. No branches were
present on the shoots. Six replicates of each population were
planted with a total of 90 pots (3 species
×
5 populations
×
6
replicates) in each treatment. The plants grew in the tanks for
seven weeks during the austral summer (20 January to 9
ทดลองถูกติดตั้งในรถถังกลาง 6 (1.2 เมตรกว้าง2.4 เมตรยาว 0.4 เมตรลึกน้ำ) ที่ Ruakura ทดลองสิ่งอำนวยความสะดวกแฮมิลตัน นิวซีแลนด์ ละเอียดทางกายภาพ และการดำเนินงานของถังจะได้รับใน Burnett et al. (2007) ทดลองมี 3 แบบ×ชุด 2 ของอุณหภูมิและแสงพร้อม (+ 5 ◦Cของสภาวะ−5 ◦C ของสภาวะแวดล้อม) และสองแสงว่าง(25% และ 50% ของขาเข้าไฟตรงกับ 150 – 250 และ300 – 500 โมล m−2 s−1 ตามลำดับ) แสงถูกจัดการโดยใช้เสื้อผ้าที่แรเงา มีรักษาอุณหภูมิ โดยวาดน้ำความร้อนที่ผ่านมาหรือองค์ประกอบที่ระบายความร้อน ด้วยไฟฟ้าปั๊ม และ recirculatedลงในถังที่ 1200 L h−1 ในการรักษาอุณหภูมิต่ำอุณหภูมิเฉลี่ย 20.6 ◦C (±1.8), ใน ◦C 25.5 กลาง(±1.8) และอุณหภูมิสูงรักษา 30.0 ◦C (±1.7) ที่อุณหภูมิโดยเรียกว่า 20 ◦C, 25 ◦C และ 30 ◦C ตามจะหมายถึง อุณหภูมิในระหว่างการทดลอง และพร้อมใช้งานไฟอ้างอิงถึงเป็นไฟ 25% และ 50% อุณหภูมิเหล่านี้ได้เลือก เพราะพวกเขาเป็นตัวแทนทั่วไปความแตกต่างระหว่างค่าเฉลี่ยอุณหภูมิร้อนในแจ่ม (20 – 25 ◦C) และแบบระบบน้ำจืด (25 – 30 ◦C), เช่นในภาคเหนือกับภาคใต้ยุโรปและเกาะเหนือและเกาะใต้ประเทศนิวซีแลนด์ ในสั่ง การรักษาเงื่อนไขเดียวกันกับสารเคมีจึงลดความเสี่ยงของปัจจัยใดไม่ทราบเนื่องจากการศึกษาออกแบบเท่านั้นหนึ่งหน่วยทดลอง จำนวนเล็กน้อยน้ำได้อย่างต่อเนื่องแทนที่ในถังจากถังหัวข้อทั่วไปสำหรับทั้งสามรถถัง อัตราแลกเปลี่ยนของน้ำแต่ละถังได้ประมาณ 18 L h−1(300 มล min−1) ในแต่ละถัง และก็ต่ำมากเมื่อเทียบกับทั้งหมดปริมาตร (2304 L) ว่า มันไม่ได้มีผลต่อระบอบอุณหภูมิน้ำในแต่ละถังถูกต่ออายุแล้วประมาณทุกวันที่ห้า นอกจากนี้ ตั้งค่าระบบเพื่อหลีกเลี่ยงกันปัจจัยดังกล่าวที่ เช่น ลมและสัตว์ไม่สามารถรบกวนการการทดลองในห้องปฏิบัติการ น้ำ และตะกอน จากเว็บไซต์ตัวอย่าง และในมีวิเคราะห์ทดลองถังและหม้อสำหรับความเข้มข้นของธาตุอาหารใช้วิเคราะห์ขั้นตอนการฉีด (NO3− NH4+, PO43−, TN และTP) มีวัดค่า pH ของน้ำในห้องปฏิบัติการ และถูกน้ำยากำหนด โดยจุดสิ้นสุดการไทเทรตโดยใช้ตัวอย่าง 0.02 N HCl ตะกอนวิเคราะห์เนื้อหาเรื่องเกษตรอินทรีย์ โดยการแห้งตัวอย่าง104 ◦C และ combusting ที่ 400 ◦C สำหรับเถ้าฟรีแห้งน้ำหนัก (AFDW)ไนโตรเจน (TN) ในตะกอนถูกวัด โดยตัวเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ที่ ◦C 900 บนวิเคราะห์ C/N (CE เครื่อง) ผลรวมได้รับคืนฟอสฟอรัส (TRP) ในตะกอนถูกวัด โดยแยกย่อย HNO3/HClที่ ICP MS ข้อมูลทั้งหมดในน้ำและตะกอนลักษณะในการสุ่มตัวอย่างเว็บไซต์แสดงไว้ในตารางที่ 1ในถังทดลอง น้ำยาถูก 0.6 mequiv L−1(±0.01 SD) และค่า pH 7.49 (±0.02 SD) รวม N ถูก 0.239 mg L−1mg L−1 NO3-N และ 0.002 มิลลิกรัม 0.109 NH4 N L−1 P รวมได้0.006 มิลลิกรัม L−1 กับ 0.004 mg PO43− P L−1 เคมีน้ำจัดขึ้นค่าคงในระหว่างการทดลอง ตะกอนในหม้อที่มีอินทรีย์เรื่องเนื้อหาของ 15.6% DW รวม N เนื้อหาของ kg−1 3.9 g (±0.7 SD)และรวมเนื้อหา 0.73 g kg−1 P (±0.01 SD)มีปลูกพืชการถ่ายภาพจากประชากร 5 ชนิดแต่ละในหม้อขนาดเล็ก (เส้นผ่าศูนย์กลาง 9 ซม.และ 7 ซม.ลึก) ประกอบด้วย 2/3 ของดินสวนผสมและ 1/3 ของทราย สุด obligate น้ำพืชสามารถสร้าง vegetatively จากปลายยอดอ่อน และมักจะนี้เป็นกลไกสำคัญของ dispersal และก่อตั้งในการอยู่อาศัยใหม่ (Riis, 2008 Nilsson et al., 2010) สำหรับแต่ละชนิด 6 ถ่ายภาพที่ถ่ายจากประชากร 5ในแต่ละหม้อ ยิง 17 ซม.ถูกปลูก ด้วย 5 ซม.ฝังตัวอยู่ในตะกอนและ 12 ซม.เหนือตะกอน สาขาไม่ได้ปัจจุบันในการถ่ายภาพ เหมือนกับ 6 ของแต่ละประชากรมีปลูก มีทั้งหมด 90 หม้อ (3 สปีชีส์×ประชากร 5×6สามารถจำลอง) ในการรักษาแต่ละ พืชเติบโตในถังสำหรับสัปดาห์ที่ 7 ในช่วงฤดูร้อนทองเหลือง austral (20 มกราคมถึง 9
การแปล กรุณารอสักครู่..
