ΓΕΝΙΚΗ ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ

ΑΣΚΗΣΗ 4η

ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΤΩΝ

Η αποικοδόμηση στα Μεσογειακά εδάφη

Υπεύθυνη οργάνωσης : Μαργαρίτα Αριανούτσου

Τμήμα Τετάρτης 16-19 , Αριθμός ομάδας 1

Γεωργίου Ηρώ Α.Μ.: 1113201200013

Δημητρίου Αλεξάνδρα Α.Μ.: 1113201200020

Κατσούδα Βασιλική Α.Μ.: 1113201200047

Λιανοπούλου Εριφύλη Α.Μ.: 1113201200060

Γιουλάτου Άννα- Βασιλική Α.Μ.: 1113201200016

ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Μία από τις συνηθέστερες μεθόδους εκτίμησης της μικροβιακής δραστηριότητας είναι η μελέτη αποικοδόμησης υλικών. Το τάχος αποικοδόμησης εξαρτάται από το είδος του υλικού και από τις περιβαλλοντικές συνθήκες που επικρατούν (θερμοκρασία αέρα και εδάφους, βροχοπτώσεις, υγρασία και pH εδάφους, διαθέσιμο άζωτο). Ως πειραματικό υλικό χρησιμοποιήσαμε φύλλα κυτταρίνης, η οποία είναι πολυμερές γλυκόζης και υδρολύεται από κυτταρινάσες που υπάρχουν σε κάποια βακτήρια, μύκητες και ακτινομύκητες. Η χρονική εμφάνιση των παραπάνω οργανισμών ποικίλλει ανάλογα με τη φύση του υλικού και τον τύπο του οικοσυστήματος. Συνήθως οι οργανισμοί που προσβάλλουν με τη σειρά την κυτταρίνη είναι: μύκητες → βακτήρια → νηματώδεις σκώληκες → κολλέμβολα .

ΣΚΟΠΟΣ ΑΣΚΗΣΗΣ

Σκοπός της άσκησης είναι η εκτίμηση της επίδρασης των περιβαλλοντικών παραγόντων στην ταχύτητα αποικοδόμησης ενός απλού πολυσακχαρίτη, της κυτταρίνης.

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗΣ ΤΩΝ ΣΑΚΟΥΛΑΚΙΩΝ

Τύπος βλάστησης: Το πεδίο τοποθέτησης των σακουλακιών ήταν το βουνό του Υμηττού σε σχετικά χαμηλό ύψος. Τα είκοσι σακουλάκια τοποθετήθηκαν σε δύο διαφορετικές περιοχές. Τα δέκα από τα είκοσι τοποθετήθηκαν στην κάτω πλευρά κοντά σε έναν κορμό πεύκου . Τα υπόλοιπα τοποθετήθηκαν στην πάνω πλευρά από τον κορμό του ίδιου πεύκου. Στην ευρύτερη περιοχή οι φυτικοί οργανισμοί που βρίσκονταν σε ακτίνα μέχρι και 5 m ήταν οι ακόλουθοι: 1 ακόμα πεύκο (Pinus halepensis),2 άτομα του γένους Cistus , 1 άτομο του είδους Coridothymus capitatus και 1 άτομο του είδους Thymeleae tartonaria.

Οργανικός ορίζοντας : Όλα τα σακουλάκια τοποθετήθηκαν ,σε πλούσια για την εποχή ,στρωμνή του πεύκου που επιλέχθηκε. Η στρωμνή του Pinus halepensis αποτελούνταν στην συντριπτική πλειονότητά της από πευκοβελόνες και σε μικρό ποσοστό από φύλλα άλλων φυτικών οργανισμών. Κάτω ,λοιπόν, από τον οργανικό ορίζοντα F τοποθετήθηκαν τα σακουλάκια κυτταρίνης.

Διαταραχές: Διαταραχή του οικοσυστήματος θα μπορούσε να αποτελέσει η παρουσία φοιτητών καθώς και των περιπατητών στην περιοχή άσκησης. Ιδιαίτερη σημασία για την εξέλιξη του πειράματος είχε το γεγονός ότι από το 3ο ,αλλά και

στο 4ο πότισμα ,στις 25 Ιουνίου και 2 Ιουλίου αντίστοιχα, παρατηρήσαμε ότι η στρωμνή που κάλυπτε τα σακουλάκια μας είχε μειωθεί σημαντικά και στις δύο θέσεις σε σχέση με την αρχική ποσότητα. Η πολύ μεγάλη κλίση του εδάφους , σε συνδυασμό με βροχοπτώσεις ή και δυνατό άνεμο , οδήγησε σε μείωση του πάχους της στρωμνής, συνεπώς και της αποικοδομητικής δράσης που λαμβάνει χώρα σε αυτήν.

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΠΤΙΚΗΣ ΜΕΘΟΔΟΥ ΚΑΙ ΤΩΝ ΑΠΑΡΑΙΤΗΤΩΝ ΧΕΙΡΙΣΜΩΝ

Στην άσκηση, χρησιμοποιούμε τη μέθοδο των διάτρητων πλαστικών σάκων με συγκεκριμένο μέγεθος πόρων αλλά με διαφορετικό περιεχόμενο. Τα μισά από τα σακουλάκια αποτελούν μάρτυρα και τοποθετούνται στην πάνω πλευρά του πεύκου και δεν τα ποτίσαμε καθόλου. Αντιθέτως, τα υπόλοιπα δέκα τοποθετήθηκαν στην κάτω πλευρά και τους χορηγούσαμε κάθε δεκαπέντε μέρες μισό μπουκάλι νερό, ποσότητας 500 m L , ισοκατανεμημένη και στα δέκα σακουλάκια. Η προστιθέμενη ποσότητα νερού αντιστοιχεί στο 50 % του μέσου υδατικού καθεστώτος της Αττικής. Συγκεντρωτικά, τα 10 σακουλάκια τοποθετούνται σε θέση που αντιστοιχεί στον μάρτυρα και τα υπόλοιπα 10 σε θέση χειρισμού , όπου πραγματοποιήθηκε προσφορά επιπλέον νερού. Σε κάθε θέση , τα σακουλάκια τοποθετούνται το ένα δίπλα στο άλλο, ώστε η θέση να διαθέτει διαστάσεις περίπου 50 x 25 cm . Τοποθετήσαμε τα δέκα σακουλάκια που ποτίζαμε την περιοχή τους στην πάνω πλευρά του δέντρου, επειδή λόγω κλίσης του εδάφους αυτή βρισκόταν ψηλότερα από την άλλη και έτσι κατά την προσθήκη νερού στην κατώτερη, το νερό δεν θα μπορούσε να κατευθυνθεί σε αυτήν που δεν θέλαμε την προσθήκη επιπλέον νερού.

Οι μισές ομάδες φοιτητών προσθέτουν νερό που αντιστοιχεί στο 50 % και οι άλλες μισές στο 150 % του μέσου υδατικού καθεστώτος. Στη διάρκεια διεξαγωγής της άσκησης πραγματοποιούνται 2 δειγματοληψίες. Η πρώτη γίνεται σε 4 εβδομάδες ,στις 25 Ιουνίου, και η δεύτερη σε έξι εβδομάδες ,στις 9 Ιουλίου, από την έναρξη της άσκησης , στις 28 Μαίου.

Σε κάθε δειγματοληψία ανασύραμε 5 σακουλάκια από τη θέση μάρτυρα και 5 από τη θέση χειρισμού. Στη συνέχεια, τα μεταφέραμε στο εργαστήριο, τα ξεπλύναμε, τα τοποθετήσαμε στον κλίβανο για 48 ώρες (στους 60°C) και στη συνέχεια ζυγίσαμε τα φύλλα κυτταρίνης που βρίσκονται μέσα στα σακουλάκια.

Τα σακουλάκια του μάρτυρα: 174,211,243,448,468,491,691,827,832,891.

Τα σακουλάκια του χειρισμού:203,358,456,546,674,724,751,771,895,1107.

ΠΙΝΑΚΑΣ ΜΕ ΤΑ ΑΡΧΙΚΑ ΚΑΙ ΤΕΛΙΚΑ ΒΑΡΗ ΤΩΝ ΤΕΜΑΧΙΩΝ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ

α/α υλικού Αρχικό ξηρό βάρος (g)

Τελικό ξηρό βάρος (g)

Διάρκεια παραμονής στο πεδίο (ημέρες)

k

174 0.1091 0.1087 42 0,00008745203 Π 0.1185 0.1176 28 0,000272283211 0.1136 0.1129 28 0,000220751243 0.1114 0.1104 28 0,0003220426358 Π 0.1124 0.1122 42 0,00004240343448 0.1168 0.1162 42 0,0001226244456 Π 0.1147 0.1133 28 0,000438602468 0.1062 0.1052 28 0,0003378860491 0.1096 0.1082 42 0,0003060954546 Π 0.114 0.1129 42 0,0002308566674 Π 0.108 0.1078 42 0,000044132586691 0.1085 0.1080 42 0,00010997490724 Π 0.1101 0.1087 28 0,0004570751 Π 0.1113 0.1102 28 0,0003547271981771 Π 0.1121 0.111 42 0,000234788780827 0.1129 0.1115 42 0,0002970923870832 0.1141 0.1133 28 0,00025128888891 0.1139 0.1133 28 0,0001886322292895 Π 0.1225 0.1222 28 0,0000146100571107 Π 0.1096 0.1095 42 0,000021733934

Π = Τα σακουλάκια που ποτίσαμε.

Υπολογισμός σταθεράς αποικοδόμησης για κάθε χρονικό διάστημα ανάμεσα στις δειγματοληψίες καθώς και την συνολική k από την αρχή μέχρι το τέλος της πειραματικής περιόδου.

Για τα σακουλάκια τα ΜΗ ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ ,τα οποία συλλέξαμε στις 28 μέρες από την αρχή του πειράματος:

Μέση τιμή της k: k (ΜΠ28 ) = 0,00026412014.

Για τα σακουλάκια τα ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ , τα οποία συλλέξαμε επίσης στις 28 μέρες:

Μέση τιμή της k : k (Π28) = 0,000307444451.

Για τα σακουλάκια τα ΜΗ ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ ,τα οποία συλλέξαμε στις 42 μέρες από την αρχή του πειράματος:

Μέση τιμή της k: k (ΜΠ42) = 0,0001846474174.

Για τα σακουλάκια τα ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ , τα οποία συλλέξαμε επίσης στις 28 μέρες:

Μέση τιμή της k : k (Π42) = 0,000114783066.

Συγκεντρωτικά, σε έναν πίνακα, έχουμε:

t ( ημέρες) kΜΠ28 0,00026412014Π28 0,000307444451

ΜΠ42 0,0001846474174Π42 0,000114783066

Συνολική k από την αρχή μέχρι το τέλος του πειράματος:

Για τα ποτισμένα: k = 0,0004222275=0,00042

Για τα απότιστα : k = 0,000448. Κάτι το οποίο, δεν είναι λογικό,όπως θα αναλυθεί εκτενέστερα στη συνέχεια.

Σε διάγραμμα για την τιμή k (ΜΠ28 ) και την k (Π28).

0 5 10 15 20 25 300

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

k {ΜΠ28} (x 1000)k {Π28} (x1000)

Σε διάγραμμα για την τιμή k (ΜΠ42) και την k (Π42).

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

0.18

0.2

Σταθερά αποικοδόμησης k (x1000)

k{ΜΠ42} (x1000)k{Π42} (x1000)

Ο χρόνος ημιζωής εκφράζεται από τη σχέση Τ1/2= 0.693/k και αναφέρεται στο χρονικό διάστημα που απαιτείται για να ανοικοδομηθεί η μισή ποσότητα του προσφερόμενου υλικού.

Ημέρες παραμονής στο πεδίο

Αριθμός δείγματος K σταθερά αποικοδόμησης

Χρόνος ημιζωής

42 174 0,00008745 7924.5283028 203 0,000272283 2545.1460428 211 0,000220751 3139.2836228 243 0,0003220426 2151.8892242 358 0,00004240343 16343.017542 448 0,0001226244 5651.4037928 456 0,000438602 1580.0201528 468 0,0003378860 2050.9876142 491 0,0003060954 2264.0000442 546 0,0002308566 3001.8634142 674 0,000044132586 15702.682842 691 0,00010997490 6301.4378128 724 0,0004570 1516.4113228 751 0,0003547271981 1953.6139342 771 0,000234788780 2951.5890142 827 0,0002970923870 2332.6077328 832 0,00025128888 2757.78219

28 891 0,0001886322292 3673.8154628 895 0,000014610057 47433.079842 1107 0,000021733934 31885.6218

Για το διάγραμμα της εκατοστιαίας απώλειας βάρους ακολουθήσαμε τα παρακάτω βήματα:

Υπολογισμός μέσου όρου απώλειας βάρους σε κάθε χρονικό διάστημα Υπολογισμός μέσου όρου αρχικού βάρους σε κάθε χρονικό διάστημα Χρήση του παρακάτω τύπου

% = (Μ ΒΟ−Μ ΒΤ )∗100ΜΒΟ , (ΒΟ : το αρχικό βάρος και ΒΤ : τελικό βάρος)

Για τα δείγματα που παρέμειναν στο πεδίο για 28 ημέρες, έχουμε:

Όσα δεν ποτίσαμε(ΜΠ28):

ΜΒΟ(ΜΠ28)=0,11184 g= 111,84 mg

MBT(ΜΠ28)=0,11102 g=111,02 mg

Επομένως, η τιμή της εκατοστιαίας απώλειας βάρους είναι:

% = (111,84-111,02)*100/111,84= 0.7332

Όσα ποτίσαμε (Π28):

ΜΒΟ(Π28)=0,11542 g= 115,42 mg

MBT(Π28)=0,1144 g=114,4 mg

Επομένως, η τιμή της εκατοστιαίας απώλειας βάρους είναι:

% = (115,42-114,4)*100/115,42= 0.8837

Για τα δείγματα που παρέμειναν στο πεδίο για 42 ημέρες, έχουμε:

Όσα δεν ποτίσαμε (ΜΠ42):

ΜΒΟ=0,11138 g =111,38 mg

MBT=0,11052 g = 110,52 mg

Επομένως, η τιμή της εκατοστιαίας απώλειας βάρους είναι:

% = (111,38-110,52)*100/111,38= 0,7721

Όσα ποτίσαμε (Π42):

ΜΒΟ=0,11122 g =111,22 mg

MBT=0,11068 g = 110,68 mg

Επομένως, η τιμή της εκατοστιαίας απώλειας βάρους είναι:

% = (111,22-110.68)*100/111,22 = 0,4855

0 5 10 15 20 25 300

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

Μπλε γραμμή: Εκατοστιαία απώλεια βάρους στα ΜΠ28

Κόκκινη γραμμή: Εκατοστιαία απώλεια βάρους στα Π28

0 5 10 15 20 25 30 35 40 450

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

Μπλε γραμμή: Εκατοστιαία απώλεια βάρους στα ΜΠ42

Κόκκινη γραμμή: Εκατοστιαία απώλεια βάρους στα Π42

Σύμφωνα με τις κλιματικές συνθήκες στην Αττική, η μέση ετήσια βροχόπτωση είναι ύψους 400 mm(μέσος ετήσιος υετός στο μετεωρολογικό σταθμό του Θησείου).άν επιμεριστεί ομοιόμορφα αυτή η βροχόπτωση εντός του έτους, αντιστοιχεί σε περίπου 33 mm βροχής το μήνα ή περίπου 8 mm βροχής τη βδομάδα. Συνεπώς, θα μπορούσε να πει κανείς ότι το υδατικό καθεστώς στο λεκανοπέδιο της Αττικής αντιστοιχεί σε 8 L Η2Ο/m2 εδάφους τη βδομάδα. Ωστόσο, εφ’ όσον παρατίθενται καταγραφές ειδικότερες σχετικά με το ύψος της βροχής για τους μήνες Μάιο, Ιούνιο και Ιούλιο , τους μήνες δηλαδή διεξαγωγής της πειραματικής διαδικασίας, μπορούμε να πραγματοποιήσουμε αντιστοιχίσεις τιμών σχετικά με το ύψος της βροχής στην περιοχή, οι οποίες είναι εγγύτερες στις πραγματικές από την τιμή 8 mm περίπου βροχής τη βδομάδα. Σύμφωνα με τα μετεωρολογικά στοιχεία που καταγράφηκαν κατά τη διάρκεια της διεξαγωγής της άσκησης ,όπως παρατίθενται στον ακόλουθο πίνακα μπορούμε να εξάγουμε τα ακόλουθα συμπεράσματα:

Μήνας Ύψος βροχής (mm)Μάιος 4Ιούνιος 6,2Ιούλιος 0

Το πείραμα έλαβε χώρα συνολικά 4 μέρες του Μαίου(28-31), 30 ημέρες του Ιουνίου (1-30) και 9 μέρες του Ιουλίου (1-9). Ανάγοντας για τις διαφορετικές ύψους βροχής σε κάθε μία μέρα του κάθε μήνα, και θεωρώντας ότι η βροχή επιμερίστηκε ομοιόμορφα ανά ημέρα του κάθε μήνα, τότε προκύπτει:

- Το ύψος βροχής κάθε μέρα του Μαίου είναι κατά προσέγγιση 0,129 mm.- Το ύψος βροχής κάθε μέρα του Ιουνίου είναι κατά προσέγγιση 0,207 mm.- Το ύψος βροχής κάθε μέρα του Ιουλίου είναι 0 mm.

Δεδομένου , όμως, ότι 1 mm ύψους βροχής αντιστοιχεί σε 1 L ανά m2 εδάφους, τότε η συνολική ποσότητα νερού που δέχτηκαν τα δείγματα από τη βροχή, συν της ποσότητας νερού που προστέθηκε με το πότισμα είναι:

Τα ΜΗ ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ που συλλέχθηκαν την 28η μέρα (ΜΠ28):

Συνολικά mm ύψους βροχής που δέχτηκαν:4 μέρες(Μάιος)+ 25 μέρες(Ιούνιος) = 4 x 0,129+ 25 x 0,207= 0,516+5,175= 5,691 mm.Όμως, τα 5,691 mm ύψους βροχής αντιστοιχίζονται με 5,691 x 1000m L /1 m2 = 5.691 m L / m2.Η επιφάνεια μελέτης όμως ήταν 0,125 m2 (αφού η θέση διαθέτει διαστάσεις περίπου (50 x 25) cm= 0,125 m2).Όμως, αφού τα δείγματα ήταν χωρισμένα ανά τέσσερις πεντάδες (ΜΠ28,Π28,ΜΠ42,Π42) και κάθε πεντάδα καταλάμβανε το 1/2 της

επιφάνειας των 0,125 m2 ,τότε συμπεραίνουμε ότι η ποσότητα βροχής που έλαβε η περιοχή αυτή αντιστοιχεί σε 1/2 x 0,125=0,0625 m2

Άρα, τα 5.691 m L βροχής κατανεμήθηκαν σε 1 m2

Τα x ; m L βροχής κατανεμήθηκαν σε 0,0625 m2

X= 355,6875 = 355,7 m L είναι η συνολική ποσότητα νερού που δέχτηκαν .

Τα ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ δείγματα που συλλέχθηκαν την 28η μέρα (Π28):

Τα συνολικά mm βροχής που δέχτηκαν είναι τα ίδια που δέχτηκαν και τα ΜΠ28 αφού παρέμειναν στην ίδια θέση για το ίδιο χρονικό διάστημα, δηλαδή δέχτηκαν 355,7 m L βροχής.

Όμως, επιπλέον, ποτίστηκαν τρείς φορές με 500 m L νερού δηλαδή προσθέσαμε συνολικά 1500 m L.

Συνεπώς η συνολική ποσότητα νερού που δέχτηκαν ισούται με: 355,7+1.500= 1.855,7 m L.

Τα ΜΗ ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ δείγματα που συλλέχθηκαν την 42η μέρα (ΜΠ42) :

Συνολικά mm ύψους βροχής που δέχτηκαν:4 μέρες(Μάιος)+ 30 μέρες(Ιούνιος) + 6 μέρες(Ιούλιος)= 4 x 0,129 + 30 x 0,207 + 6 x0 = 6,726 mm.Όμως, τα 6,726 mm ύψους βροχής αντιστοιχίζονται με 6,726 x 1000m L /1 m2 = 6. 726m L / m2.Η επιφάνεια μελέτης όμως ήταν 0,0625 m2 (αφού η θέση διαθέτει διαστάσεις περίπου (50 x 25) cm x ½ = 0,0625 m2).

Άρα, τα 6.726m L βροχής κατανεμήθηκαν σε 1 m2

Τα x ; m L βροχής κατανεμήθηκαν σε 0,0625 m2

X= 420,375 m L είναι η συνολική ποσότητα νερού που δέχτηκαν .

Τα ΠΟΤΙΣΜΕΝΑ δείγματα που συλλέχθηκαν την 42η μέρα (Π42):

Η ποσότητα βροχής είναι η ίδια με αυτή που έλαβαν τα ΜΠ42 αφού παρέμειναν το ίδιο χρονικό διάστημα στην πειραματική θέση , δηλαδή έλαβαν 420,375 m L .

Ποτίσαμε όμως τα δείγματα αυτά 5 φορές με 500 m L . Άρα, τους προσθέσαμε 5 x 500 m L = 2500 m L.

Συνολικά, λοιπόν δέχτηκαν 2920,375 m L νερού.

Συγκεντρωτικά, η συνολική ποσότητα νερού (Χ) που έλαβε κάθε κατηγορία δειγμάτων ήταν:

1) X (ΜΠ28) = 355,7 m L2) Χ (Π28) = 1.855,7 m L3) Χ (ΜΠ42) = 420,375 m L4) Χ (Π42) = 2920,375 m L

Άρα, η ποσότητα νερού στα δείγματα ήταν περίπου η ακόλουθη:

X (ΜΠ28) < Χ (ΜΠ42) < Χ (Π28) < Χ (Π42)

ΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ

Παρατηρούμε ότι μέχρι τις 28 μέρες παραμονής του υλικού στο έδαφος, η σταθερά αποικοδόμησης όπως και η μεταβολή του βάρους αυξάνονται. Όμως στην συνέχεια και τα δύο αυτά ποσά μειώνονται, γεγονός που παρεκκλίνει από τα αναμενόμενα αποτελέσματα. Παράλληλα παρατηρούμε και αλλαγές στον καιρό, καθώς η μέση θερμοκρασία αυξάνεται ενώ η αθροιστική βροχόπτωση μειώνεται σημαντικά. Λόγω αυτής της αύξησης της θερμοκρασίας, άρχισε να μειώνεται τη δραστικότητα των κυτταρινασών (δηλαδή μείωση του k). Αυτή η αστοχία των αποτελεσμάτων οφείλεται σε αυτόν τον παράγοντα. Είναι γνωστό από την θεωρία ότι η αποικοδόμηση επηρεάζεται από παράγοντες όπως: η θερμοκρασία του αέρα και του εδάφους, το πρότυπο των βροχοπτώσεων, η υγρασία εδάφους, το pH του εδάφους, το διαθέσιμο άζωτο σε κάθε περιοχή. Υπάρχουν περιπτώσεις στις οποίες φύλλα κυτταρίνης που παρέμειναν στο έδαφος για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα κατά τη διάρκεια της πειραματικής περιόδου αποικοδομήθηκαν σε μικρότερο βαθμό σε σχέση με άλλα που παρέμειναν στο πεδίο για μικρότερο χρονικό διάστημα.

Επιπρόσθετα, η προσθήκη νερού ευνοεί την ύπαρξη και ανάπτυξη των μυκήτων και των υπόλοιπων αποικοδομητών, εφ ‘όσον διευκολύνονται οι λειτουργίες τους. Επομένως, θα περίμενε κανείς ότι η προσθήκη νερού σε κάποια από τα σακουλάκια, θα συνεπάγοταν και αυξημένη αποικοδόμηση σε αυτά σε σχέση με τα μη ποτισμένα, άρα και μεγαλύτερη % απώλεια βάρους στο αντίστοιχο χρονικό διάστημα. Συγκεκριμένα, τα ΜΠ28 έχουν λάβει περίπου 350 m L νερού ,ενώ τα Π28 περίπου 4,5 φορές περισσότερο από τα πρώτα. (Χ (Π28) = 1.855,7 m L = 4,5 επί X (ΜΠ28) = 355,7 m L , περίπου).

Οι υποθέσεις αυτές επαληθεύονται από τα πειραματικά αποτελέσματα των σακουλακιών που συλλέχθηκαν την 28η μέρα, τα οποία επιβεβαιώνουν ότι στα σακουλάκια που ποτίσαμε η αποικοδόμηση ήταν μεγαλύτερη. Η μέση τιμή της k των μη ποτισμένων είναι μικρότερη από των ποτισμένων, { k (ΜΠ28 ) = 0,00026412014 < k (Π28) = 0,000307444451 } , αλλά και η % απώλεια βάρους των ΜΠ28 είναι μικρότερη από αυτή των Π28 (0,7332< 0,8837).

Ωστόσο, στα σακουλάκια των 42 ημερών συνέβη κάτι παράδοξο. Τα μη ποτισμένα όχι μόνο παρουσίασαν μεγαλύτερη μέση τιμή k αλλά και % απώλεια βάρους από τα ποτισμένα των 42 ημερών ,αλλά και από τα μη ποτισμένα των 28 ημερών. Γενικότερα, τα σακουλάκια που παρέμειναν για 42 μέρες αναμέναμε να παρουσίασουν μεγαλύτερη αποικοδόμηση από αυτά που παρέμειναν 28 μέρες, είτε ποτίστηκαν ,είτε όχι. Αυτό θεωρείται λογικό, αν σκεφτεί κανείς ότι η % απώλεια βάρους γίνεται συνεχώς μεγαλύτερη(κανονικά λειτουργεί αθροιστικά η αποικοδόμηση), όσο αυξάνει ο χρόνος έκθεσης στο πεδίο. Μπορεί η ταχύτητα της αποικοδόμησης (εκφράζεται από την Κ) να άλλαζε λόγω των μετεωρολογικών συνθηκών, αλλά δεν θα μπορούσε παρά το βάρος της κυτταρίνης συνεχώς να μειώνεται. Εμείς ,όμως, καταγράψαμε μικρότερη % απώλεια βάρους έπειτα από τις 28 ημέρες κι αυτό δεν συμφωνεί με τα παραπάνω. Αν ήταν ο καιρός που είχε προκαλέσει αυτά τα αποτελέσματα, τότε και το τάχος θα ήταν μεγαλύτερο στο διάστημα 0-28 ημερών, αλλά θα ήταν και η συνολική απώλεια βάρους μεγαλύτερη στο επόμενο χρονικό διάστημα. Με βάση τα παραπάνω γίνεται προφανές ότι σε αυτά τα αποτελέσματα συνέβαλαν τα χαρακτηριστικά της θέσης στην οποία τοποθετήσατε τον κάθε σάκο .

Ειδικότερα,

1) Παρατηρούμε μικρή αύξηση της αποικοδόμησης στα ΜΠ42 σε σύγκριση με τα Π28. Λαμβάνοντας υπ’ όψιν ότι δέχτηκαν περίπου ίσες ποσότητες νερού {X (ΜΠ28) = 355,7 m L = Χ (ΜΠ42) = 420,375 m L , περίπου} δικαιολογείται το γεγονός ότι θα έχουμε λίγη παραπάνω αποικοδόμηση σε αυτά που παρέμειναν 42 μέρες, αφού επιπλέον εκτός από το περισσότερο νερό παρέμειναν στη θέση 2 βδομάδες παραπάνω.Το γεγονός αυτό επαληθεύτηκε από την % απώλεια βάρους, όπου:% απώλεια βάρους των ΜΠ28 (0,7332) είναι ελαφρώς μικρότερη από αυτή των ΜΠ42(0,7721).Ωστόσο, αυτό δεν φαίνεται και την τιμή της k ,όπου η τιμή k του σακουλακιού 174 των ΜΠ42 είναι κατά μία μονάδα μεγέθους μικρότερη ,επιφέροντας μεγάλη μείωση της μέσης τιμής της k των ΜΠ42, καθιστώντας την μικρότερη από την k των ΜΠ28.

2) Κυριότερη ,όμως, αστοχία του πειράματος ,ήταν το γεγονός ότι η αποικοδόμηση που καταγράφηκε στα σακουλάκια που παρέμειναν 42 μέρες

και ποτίστηκαν, ήταν πολύ μικρότερη από όλες τις υπόλοιπες ομάδες σακουλακίων. Το συμπέρασμα αυτό είναι άτοπο, καθώς θα αναμενόταν να παρατηρήσουμε σε αυτά τη μεγαλύτερη αποικοδόμηση από τα υπόλοιπα, τόσο γιατί παρέμειναν 6 εβδομάδες στο πεδίο, όσο και γιατί έλαβαν θεωρητικά τη μεγαλύτερη ποσότητα νερού(βροχή και πότισμα).Αυτό πιθανόν να οφείλεται στην μη κατάλληλη επιλογή θέσης τοποθέτησης των σακουλακιών. Πράγματι, τοποθετήθηκαν κοντά στον κορμό του πεύκου ,σε σημείο που η στρωμνή ,όπως αναφέρθηκε στα χαρ/κά της θέσης, μειώθηκε πάρα πολύ κατά τη διάρκεια διεξαγωγής του πειράματος. Η απουσία κατάλληλης στρωμνής ,κατ’ επέκτασιν και κατάλληλου αποικοδομητικού υποστρώματος, σε συνδυασμό με την έντονη ηλιακή ακτινοβολία και την πιο έντονη κλίση του εδάφους στην επιφάνεια αυτή σε σχέση με των υπόλοιπων δειγμάτων πιθανόν να οδήγησε στη μειωμένη αποικοδόμηση. Επίσης, η ποσότητα βροχής που θεωρητικά μετρήσαμε ότι έφτασε και απορροφήθηκε από την επιφάνεια των Π42 ,είναι πιθανόν να μην κατέληξε ποτέ στη συγκεκριμένη περιοχή, λόγω προστασίας από το πυκνό φύλλωμα που σχηματίζεται από το εύρωστο δίκτυο των πευκοβελόνων του πεύκου, το οποίο απομάκρυνε περιφερειακά της ακτίνας του φυλλώματος του δέντρου το περισσότερο από το νερό που έφτασε, φτάνωντας όμως αρκετό από αυτό στις πιο έξω περιοχές όπως αυτές των Π28 και των ΜΠ28 και ΜΠ42.Η μικρή τιμή της k των Π42 οφείλεται και στην διαφορά μιας ολόκληρης μονάδας μεγέθους των επιμέρους τιμών k των σακουλακιών 358 και 1107.Τόσο στην περίπτωση αυτή ,όσο και στην προηγούμενη που συνέβη κάτι αντίστοιχο, η ταχύτητα αποικοδόμησης στα σακουλάκια που διέφεραν(358,1107 και 174) ήταν τόσο μικρή που οδήγησε σε % απώλεια βάρους μικρότερη από την παραμονή στο πεδίο για το μισό διάστημα σε άλλες θέσεις.

Τέλος, στα δείγματά μας δεν παρατηρήσαμε ίχνη βρωμιάς, χώματος ή και χρώματος από μελάνι.

ΒιβλιογραφίαΕργαστηριακές ασκήσεις Γενικής Οικολογίας, σελίδες 43-44 , Αριανούτσου Μ. , Εκδόσεις ΕΚΠΑ 2013-2014.