Response of phytoplankton to an experimental fish culture in net cages in a subtropical reservoir / Resposta do fitoplâncton ao cultivo experimental de peixes em tanques-rede em um reservatório subtropical

This study aimed to evaluate nutrients concentration and spatial-temporal changes in phytoplankton biovolume during an experimental fish culture in net cages in a lateral arm of Salto Caxias reservoir, Brazil. Two sampling stations were placed in the affected lateral arm and other two in a cageless lateral arm. Neither abiotic variables nor phytoplankton biovolume presented significant differences between the treatments. Only temporal changes were confirmed by the analysis performed. Both lateral arms were classified as oligotrophic, reflecting low influence of the net cages. Phytoplankton growth seems to be limited by nitrogen. Biovolume values were, in general, low and five major functional groups were recognized (E, F, G, K and P). In summer higher biovolume values were observed and representatives of Chlorophyceae and Cyanobacteria belonging to the functional groups F and K, respectively, were the most important. In winter phytoplankton was mainly composed by Bacillariophyceae taxa from P group. G group was also restricted to winter and E group occurred in winter and summer. The variations recorded in phytoplankton structure appear to have been mainly influenced by seasonal changes in temperature, precipitation and nutrients availability. The effects of net cages on the abiotic variables and phytoplankton biovolume appear to have been small, probably due to the small number of net cages employed and the system dilution capacity. However, a permanent monitoring of phytoplankton is recommended, since this environment has a carrying capacity, from which the trophic state may increase.(AU)

Este estudo objetivou avaliar alterações nas variáveis abióticas e no biovolume fitoplanctônico durante o cultivo experimental de peixes em tanques-rede em um braço lateral do reservatório de Salto Caxias, Brasil. Foram selecionadas duas estações de amostragem no braço com tanques-rede e outras duas em um braço sem tanques. As variáveis abióticas e o biovolume fitoplanctônico não apresentaram diferenças significativas entre os locais estudados. Apenas mudanças temporais foram confirmadas pelas análises utilizadas. Os dois braços laterais foram classificados como oligotróficos, refletindo a baixa influência dos tanques-rede. O crescimento do fitoplâncton parece ter sido limitado principalmente por nitrogênio. Os valores de biovolume foram, em geral, baixos e cinco principais grupos funcionais foram observados (E, F, G, K e P). No verão, os maiores valores de biovolume foram observados e representantes de Chlorophyceae e Cyanobacteria dos grupos funcionais F e K, respectivamente, se destacaram. No inverno, o fitoplâncton foi composto principalmente por táxons de Bacillariophyceae do grupo P. O grupo G também foi restrito ao inverno e o grupo E ocorreu no inverno e verão. As variações registradas na estrutura do fitoplâncton parecem ter sido principalmente influenciadas pelas mudanças sazonais de temperatura, precipitação e disponibilidade de nutrientes. Os efeitos dos tanques-rede sobre as variáveis abióticas e biovolume fitoplanctônico parecem ter sido pequenos, provavelmente devido ao pequeno número de tanques utilizados e a capacidade de diluição do sistema. Entretanto, o monitoramento permanente do fitoplâncton é recomendado, uma vez que este ambiente possui uma capacidade de suporte, a partir da qual o estado trófico pode aumentar.(AU)

Spatial variation of periphyton structural attributes on Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. in a tropical lotic ecosystem / Variações espaciais dos atributos estruturais do perifíton em Eichhornia crassipes (Mart.) Solms em um ecossistema lótico tropical

This study evaluated the influence of physical, chemical and physico-chemical variables of water on the biomass of periphyton community and verified the differences between six sampling sites over the course of São Mateus river: two upstream of the city of São Mateus, Espírito Santo State (E1, E2), two along (E3, E4), and two downstream of the city (E5, E6). The periphyton was collected from roots of Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. Samplings were undertaken every week in September and October 2010. The periphyton biomass was estimated through chlorophyll a, biovolume, dry mass, ash-free dry mass, and ash. Higher values of chlorophyll a were found at E1, while the total biovolume featured greater values in E4 and E3. Regarding the values of periphyton dry mass, the inorganic fraction was higher at sites along and downstream of the city of São Mateus. The variation of periphyton biomass was influenced by the availability of nutrients (phosphorus and nitrogen) and turbidity, as evidenced by the CCA. The results suggest that the input of allochthonous material, especially from human activities (fish farming and discharge of domestic and industrial wastewater), has changed the water quality (as pointed out by the PCA), as well as the communities present.(AU)

Este estudo avaliou a influência das variáveis físicas, químicas e físico-químicas da água sobre a biomassa da comunidade perifítica e verificou as diferenças entre seis estações amostrais ao longo do rio São Mateus: duas a montante da cidade de São Mateus, Estado do Espírito Santo (E1, E2), duas ao longo (E3, E4) e duas a jusante da cidade (E5, E6). O perifíton foi coletado de raízes de Eichhornia crassipes (Mart.) Solms. As amostragens foram realizadas em intervalos semanais, em setembro e outubro/2010. A biomassa perifítica foi estimada por meio da clorofila a, biovolume, massa seca, massa seca livre de cinzas e cinzas. Maiores valores de clorofila foram registrados em E1, enquanto o biovolume total apresentou valores mais elevados em E4 e E3. Quanto aos valores de massa seca perifítica, a parte inorgânica foi mais elevada, nas estações ao longo e a jusante da cidade. A variação da biomassa perifítica foi influenciada pela disponibilidade de nutrientes (fósforo e nitrogênio), assim como pela turbidez, como constatado pela CCA. Os resultados sugerem que a entrada de material alóctone, proveniente principalmente das atividades antrópicas (piscicultura e lançamento de efluentes domésticos e industriais) alteram a qualidade da água (como evidenciado na PCA), assim como as comunidades presentes.(AU)

Spatial and temporal fluctuation of phytoplankton functional groups in a tropical reservoir / Variação espacial e temporal dos grupos funcionais do fitoplâncton em um reservatório tropical

Along the horizontal axis of reservoirs are generally recognized three zones (fluvial, transition and lacustrine) with distinct hydrodynamic and physical, chemical and biological properties. Quarterly samplings were conducted in 2002, in the limnetic region from each zone, at different depths of a tropical reservoir. To test the hypothesis that highest biomass (biovolume) of phytoplankton are found in the transition zone, the PERMANOVA analysis was realized. 106 taxa were recorded. Significant differences between biovolume values of the three zones were not verified (pseudo F = 0,89; p = 0,55). Higher values of biomass were obtained in lacustrine and transition zones of the reservoir. The functional group (FG) N (Cosmarium spp.) was dominant in these zones, in rain period, and related to low phosphorus concentration, high transparency and water column stability. Low biovolume values in reservoir characterized oligotrophic conditions in all zones of the reservoir, most of the period. The dominance of FGs Y, Lo, E, P and A, as evidenced by the CCA, was associated with low light availability and higher nutrients concentrations.(AU)

Ao longo do eixo horizontal de reservatórios são, em geral, reconhecidas três zonas (fluvial, transição e lacustre) com distinta hidrodinâmica e propriedades físicas, químicas e biológicas. Foram realizadas amostragens trimestrais no ano de 2002, na região limnética de cada zona, em diferentes profundidades, em um reservatório tropical. Para testar a hipótese de que os maiores valores de biovolume fitoplanctônico ocorrem na zona de transição do reservatório, foi realizada a Análise PERMANOVA. Foram registrados 106 táxons. Não foram registradas diferenças significativas entre os valores de biovolume fitoplanctônico das zonas do reservatório (pseudo F = 0,89; p= 0,55). Maiores valores de biovolume foram obtidos na zona lacustre e na zona de transição do reservatório. O grupo funcional N (Cosmarium spp.), dominante nestas zonas, no período chuvoso, esteve relacionado às baixas concentrações de fósforo, alta transparência e estabilidade da coluna de água. Os baixos valores de biovolume caracterizaram condições oligotróficas em todo o reservatório, na maior parte do período de estudo. A dominância dos FGs Y, Lo, E, P e A, como evidenciado por meio da CCA, esteve associada à baixa disponibilidade de luz e concentrações mais altas de nutrientes.(AU)