Effects of phosphorus and allochthonous humic matter enrichment on metabolic processes and community structure of plankton in a boreal lake (Lake Pääjärvi)

Abstract

Pendant la saison libre de glaces, trois experiences durant chacune 16 ou 17 jours ont ete realisees dans quatre enclos en vue d'evaluer les effets sur le plancton de poussees moderees de matiere humique allochtone (5-29% de la concentration ambiante de carbone organique dissous) et de phosphore (PO 4 -P, passe de 1-2 a 15-20 μg.L -1 ). L'ajout de phosphore, seul ou accompagne de matiere humique, a nettement fait augmenter la production primaire en ete (54-56%) et, dans une moindre mesure, au printemps (17-23%) et a l'automne (17-58%). Une correlation significative etait manifeste entre la production primaire et la production bacterienne, ce qui indiquait que la production bacteriene etait controlee avant tout par les substrats organiques liberes par les algues plutot que par phosphore ou la matiere humique. Dans l'enclos temoin, la production bacterienne constituait 23-32% de la production primaire, tandis qu'avec l'ajout de phosphore et de matiere humique la proportion a monte a 59%, ce qui indique que la matiere humique etait utilisee par les bacteries comme source additionnelle d'energie et de carbone en plus des exudats des algues. L'enrichissement simultane avec phosphore et matiere humique a donne une production bacterienne nettement plus haute qu'avec la matiere humique seulement. A l'automne, l'ajout de matiere humique seule faisait monter la production bacterienne, ce qui indique que la matiere humique contenait alors des matieres organiques plus facilement utilisables qu'auparavant. Certains taxons algaux ont reagi positivement a l'enrichissement avec phosphore et (ou) matiere humique, mais les effets sur les communautes proto-et meta-zooplanctoniques etaient moins evidents.