Fitoplanktonik organizmaların İkizcetepeler ve Çaygören barajlarında mevsimsel ve dikey dağılımlarının incelenmesi
The investigation of the seasonal and vertical distribution of phytoplanktonic organisms in İkizcetepeler and Çaygören reservoirs
Yazar: TUĞBA ONGUN SEVİNDİK
Danışman: DOÇ. DR. KEMAL ÇELİK
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Besleyici maddeler = Nutrients ; Dikey dağılım = Vertical distribution ; Fitoplanktonlar = Phytoplanktons ; Mevsimsel dağılım = Seasonal distribution ; Çaygören baraj rezervuarı = Çaygören dam reservoir ; İkizcetepeler Baraj Gölü = İkizcetepeler Dam Lake

Özet:
İkizcetepeler ve Çaygören Barajları fitoplanktonunun yoğunluk ve biyokütlesindeki dikey, yatay ve mevsimsel değişimi belirlemek için Şubat 2007-Ocak 2009 tarihleri arasında her iki barajda belirlenen 3 istasyondan aylık periyotlarda su örnekleri alınmıştır. Temel fiziksel ve kimyasal parametrelerin değişimleri de ölçülerek fitoplanktonun değişimleri ile karşılaştırılmış ve aralarındaki istatistiksel ilişkiler SAS paket programı kullanılarak belirlenmiştir.Su örneklerine sedimentasyon yöntemi uygulanmış, fitoplanktonun teşhisi ve sayımı su immersiyon objektiflerine sahip Olympus BX51 marka araştırma mikroskobunda Palmer-Maloney sayım kamarası kullanılarak yapılmıştır. Hücresel biyokütle, hücresel hacim verileri kullanılarak hesaplanmıştır. Elektriksel iletkenlik, toplam çözünmüş madde (TÇM), pH, oksidasyon-redüksiyon potansiyeli (ORP), su sıcaklığı ve klorofil YSI 6600 çok-sensörlü su kalitesi ölçüm sondası kullanılarak, suyun ışık geçirgenliği, Secchi diski kullanılarak aylık olarak ölçülmüştür. Ortofosfat (PO4), Nitrat (NO3) aylık olarak, Toplam Azot (TN), Amonyum (NH4), Nitrit (NO2), Fenol, Sülfat (SO4), Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), Biyolojik Oksijen İhtiyacı (BOİ) ve Askıda Katı Madde (AKM) mevsimsel olarak standart metotlara göre belirlenmiştir. Metal ve ametal iyonlarının analizi ICP-AES kullanılarak yapılmıştır.İkizcetepeler Barajı'nda ölçülen parametrelerin ortalaması şu şekildedir: elektriksel iletkenlik 0,336 mS/cm, TÇM 0,256 g/L, pH 9,51, ORP 106,7 mV, su sıcaklığı 15,47 °C, klorofil 4,56 µg/L, Secchi diski derinliği 164,4 cm, PO4 0,251 mg/L, NO3 1,61 mg/L, TN 5,03 mg/L, NH4 0,098 mg/L, NO2 0,0486 mg/L, Fenol 3,45 mg/L, SO4 30,26 mg/L, KOİ 12,64 mg/L, BOİ <4 mg/L, AKM 11,22 mg/L. Çaygören Barajı'nda ölçülen parametrelerin ortalaması şu şekildedir: elektriksel iletkenlik 0,431 mS/cm, TÇM 0,330 g/L, pH 9,81, ORP 90,96 mV, su sıcaklığı 14,8 °C, klorofil 13,26 µg/L, Secchi diski derinliği 105,83 cm, PO4 0,246 mg/L, NO3 1,62 mg/L, TN 5,38 mg/L, NH4 0,196 mg/L, NO2 0,0267 mg/L, Fenol 9,13 mg/L, SO4 59,3 mg/L, KOİ 15,03 mg/L, BOİ <4 mg/L, AKM 13,6 mg/L.Araştırma süresince İkizcetepeler Barajı fitoplanktonunda, Bacillariophyta grubuna ait 67, Chlorophyta grubuna ait 50, Charophyta grubuna ait 13, Cryptophyta grubuna ait 4, Myzozoa grubuna ait 8, Cyanobacteria grubuna ait 15, Euglenophyta grubuna ait 14, Heterokontophyta grubuna ait 3 olmak üzere toplam 174 takson tanımlanmıştır. Çaygören Barajı fitoplanktonunda, Bacillariophyta grubuna ait 60, Chlorophyta grubuna ait 75, Charophyta grubuna ait 8, Cryptophyta grubuna ait 3, Myzozoa grubuna ait 6, Cyanobacteria grubuna ait 19, Euglenophyta grubuna ait 19, Heterokontophyta grubuna ait 2 olmak üzere toplam 192 takson tanımlanmıştır. İkizcetepeler Barajı'nda Bacillariophyta ve Cryptophyta grubu üyeleri sonbahar ve kış aylarında, Cyanobacteria ve Chlorophyta grubu üyeleri ilkbahar ve yaz aylarında hücre yoğunluklarında gösterdikleri artışlar sonucu fitoplanktonda hakim olmuşlardır. Çaygören Barajı'nda Bacillariophyta, Cryptophyta ve Cyanobacteria grubu üyeleri kış ve ilkbahar aylarında, Cyanobacteria ve Chlorophyta grubu üyeleri yaz ve sonbahar aylarında hücre yoğunluklarında gösterdikleri artışlar sonucu fitoplanktonda hakim olmuşlardır.İkizcetepeler Barajı'nda Bacillariophyta grubundan Cyclotella ocellata Pantocsek, Cyclotella meneghiniana Kützing, Stephanodiscus neoastraea Håkansson & Hickel, Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen, Melosira italica (Ehrenberg) Kützing subsp. subarctica O.F. Müller, Chlorophyta grubundan Sphaerocystis planctonica (Korshikov) Bourelly, Pediastrum simplex Meyen, Pediastrum simplex var. echinulatum Wittrock, Cyanobacteria grubundan Aphanocapsa holsatica (Lemmermann) G. Cronberg & J. Komárek, Aphanizomenon flos-aquae (Linnaeus) Ralfs ex Bornet & Flahault, Planktothrix sp., Cryptophyta grubundan Plagioselmis nannoplanctica (H. Skuja) G. Novarino, I.A.N. Lucas & S. Morrall, Cryptomonas ovata Ehrenberg, Cryptomonas caudata J. Massart belirli dönemlerde hücre yoğunluklarında görülen artışlar sonucu fitoplanktonun dominant üyelerini teşkil etmişlerdir. Çaygören Barajı'nda Bacillariophyta grubundan Cyclotella meneghiniana, Stephanodiscus neoastraea, Chlorophyta grubundan Gloeotila subconstricta (G.S. West) Printz, Tetrastrum komarekii Hindák, Cyanobacteria grubundan Aphanocapsa holsatica, Aphanizomenon flos-aquae, Planktothrix sp., Gomphosphaeria aponina Kützing, Pseudanabaena catenata Lauterborn, Cryptophyta grubundan Plagioselmis nannoplanctica, Cryptomonas pyrenoidifera Geitler belirli dönemlerde hücre yoğunluklarında görülen artışlar sonucu fitoplanktonun dominant üyelerini teşkil etmişlerdir.Fiziksel ve kimyasal parametrelerden elde edilen sonuçlara, baskın fitoplankton gruplarının dağılımına ve tür çeşitliliğine bakıldığında İkizcetepeler Barajı'nın mezotrofik karakterli, Çaygören Barajı'nın ötrofik karakterli olduğu görülmektedir.

Abstract:
The purpose of this study was to determine the vertical, horizontal and seasonal distribution, species composition, population density and the biomass of phytoplankton in İkizcetepeler and Çaygören Reservoirs. Monthly sampling was carried out at 3 stations in each reservoir between February 2007 and January 2009. The variations in the main physical and chemical parameters affecting phytoplankton distributions were also measured. Such variations were statistically compared with those of phytoplankton using SAS statistical program.The identification and counting of phytoplankton were carried out using an Olympus BX51 compound microscope equipped with water immersion lenses and phase-contrast device. For counting, a Palmer-Maloney phytoplankton counting chamber was used. The biomass was calculated from the biovolume of cells. Conductivity, total dissolved solid (TDS), pH, oxidation-reduction potential (ORP), water temperature and chlorophyll were measured monthly using a YSI 6600 multi probe. Water transparency was determined monthly using a Sechii disk during the sampling. Orthophosphate (PO4) and Nitrate (NO3) were analyzed monthly. Total Nitrogen (TN), Ammonium (NH4), Nitrite (NO2), Phenol, Sulfate (SO4), Chemical Oxygen Demand (COD), Biological Oxygen Demand (BOD), and Suspended Solids (SS) were analyzed seasonally according to standard methods. Metal and ametal ions were measured using ICP-AES method.Mean values of measured parameters in İkizcetepeler Reservoir were as follow: conductivity 0,336 mS/cm, TDS 0,256 g/L, pH 9,51, ORP 106,7 mV, temperature 15,47 °C, chlorophyll 4,56 µg/L, Secchi disk depth 164,4 cm, PO4 0,251 mg/L, NO3 1,61 mg/L, TN 5,03 mg/L, NH4 0,098 mg/L, NO2 0,0486 mg/L, Phenol 3,45 mg/L, SO4 30,26 mg/L, COD 12,64 mg/L, BOD <4 mg/L, SS 11,22 mg/L. Mean values of measured parameters in Çaygören Reservoir were as follow: conductivity 0,431 mS/cm, TDS 0,330 g/L, pH 9,81, ORP 90,96 mV, temperature 14,8 °C, chlorophyll 13,26 µg/L, Secchi disk depth 105,83 cm, PO4 0,246 mg/L, NO3 1,62 mg/L, TN 5,38 mg/L, NH4 0,196 mg/L, NO2 0,0267 mg/L, Phenol 9,13 mg/L, SO4 59,3 mg/L, COD 15,03 mg/L, BOD <4 mg/L, SS 13,6 mg/L.During the course of the study, a total of 174 taxa in 8 divisions have been identified, including 67 species in Bacillariophyta, 50 species in Chlorophyta, 13 species in Charophyta, 4 species in Cryptophyta, 8 species in Myzozoa, 15 species in Cyanobacteria, 14 species in Euglenophyta and 3 species in Heterokontophyta in İkizcetepeler Reservoir. In Çaygören Reservoir, a total of 192 taxa in 8 divisions have been identified, including 60 species in Bacillariophyta, 75 species in Chlorophyta, 8 species in Charophyta, 3 species in Cryptophyta, 6 species in Myzozoa, 19 species in Cyanobacteria, 19 species in Euglenophyta and 2 species in Heterokontophyta. Bacillariophyta and Cryptophyta species were dominant in fall and winter, whereas Cyanobacteria and Chlorophyta members dominated phytoplankton in spring and summer in İkizcetepeler Reservoir. Bacillariophyta, Cryptophyta and Cyanobacteria species were dominant in winter and spring, whereas Cyanobacteria and Chlorophyta members dominated phytoplankton in summer and fall in Çaygören Reservoir.The following species dominated the phytoplankton in different time of the year in İkizcetepeler Reservoir during the course of the study. Cyclotella ocellata Pantocsek, Cyclotella meneghiniana Kützing, Stephanodiscus neoastraea Håkansson & Hickel, Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen, Melosira italica (Ehrenberg) Kützing subsp. subarctica O.F. Müller in the genera of Bacillariophyta, Sphaerocystis planctonica (Korshikov) Bourelly, Pediastrum simplex Meyen, Pediastrum simplex var. echinulatum Wittrock in the genera of Chlorophyta, Aphanocapsa holsatica (Lemmermann) G. Cronberg & J. Komárek, Aphanizomenon flos-aquae (Linnaeus) Ralfs ex Bornet & Flahault, Planktothrix sp. in the genera of Cyanobacteria and Plagioselmis nannoplanctica (H. Skuja) G. Novarino, I.A.N. Lucas & S. Morrall, Cryptomonas ovata Ehrenberg, Cryptomonas caudata J. Massart in the genera of Cryptophyta. In Çaygören Reservoir the following species dominated the phytoplankton. Cyclotella meneghiniana, Stephanodiscus neoastraea in the genera of Bacillariophyta, Gloeotila subconstricta (G.S. West) Printz, Tetrastrum komarekii Hindák, Sphaerocystis planctonica in the genera of Chlorophyta, Aphanocapsa holsatica, Aphanizomenon flos-aquae, Planktothrix sp., Gomphosphaeria aponina Kützing, Pseudanabaena catenata Lauterborn in the genera of Cyanobacteria and Plagioselmis nannoplanctica, Cryptomonas pyrenoidifera Geitler in the genera of Cryptophyta.Based on physical and chemical parameters and dominant phytoplankton groups, it can be seen that Ikizcetepeler Reservoir is mesotrophic and Çaygören Reservoir is eutrophic.