Effects of solar radiation on the abiotic and bacterially mediated carbon flux in aquatic ecosystems

Sammanfattning: Popular Abstract in Swedish Solljusets effekter på abiotiska och bakteriella kolflöden i akvatiska system I denna avhandling behandlar jag solljusets effekter på organiskt material. Jag har analyserat hur solljus förändrar olika sorters löst organiskt kol och partikulärt organiskt kol. Vidare har jag utvärderat de indirekta effekterna som förändringar av löst organiskt kol har på bakterier. Slutligen har jag, i fältexperiment, analyserat nettoeffekten av solstrålning på nedbrytningen av organiskt material. Solstrålning orsakar flera olika förändringar av löst organiskt kol. En sådan förändring är oxidation till oorganiskt kol. Av resultaten i avhandlingen framgår att allt organiskt material, både löst och partikulärt, i varierande utsträckning oxideras som ett resultat av solstrålning. Hur betydande denna process är beror på flera faktorer, bland annat sammansättningen av det organiska kolet, exponeringstiden och typen av strålning. Förutom oxidation till oorganiskt kol så kan löst organiskt kol omvandlas kemiskt som ett resultat av UV-strålning. Detta påverkar kolets tillgänglighet för bakterier. Tillgängligheten har testats genom mätning av bakterietillväxt och bakterierespiration på bestrålat och icke-bestrålat löst kol från flera typer av humöst material och växtexudat. Bestrålning av nyligen exuderat kol påverkade ofta bakterier negativt, medan bestrålning av humusmaterial ledde till en ökad bakterietillväxt. Ökningens storlek tycks vara relaterad till den ursprungliga tillgängligheten av det lösta kolet, samt dess benägenhet att bilda väteperoxid under bestrålning. Även andra faktorer, såsom exponeringstid och typ av strålning, orsakade olika respons hos bakterierna. Solljusets effekt på nedbrytningen av döda växtdelar utvärderades genom experiment som efterliknade naturliga förhållanden. Jag kunde inte observera några skillnader mellan torrvikt hos löv och vass-strån som exponerats för solljus respektive hållits i mörker. Detta kan bero på att negativa effekter på nedbrytande organismer uppväger en eventuellt ökad kemisk nedbrytning.