La medición detallada in situ de la productividad bruta del perifitón o de cualquier microorganismo acuático en un sitio adecuado puede mejorar el conocimiento actual de los procesos que controlan la dinámica de la productividad primaria en aguas lénticas. Las principales mejoras en los métodos propuestos son la no invasividad, la rentabilidad y la posibilidad de mediciones simultáneas en varios lugares. También permite la recopilación de grandes activos de datos sin gastos adicionales.
Reemplazando la barcaza en la realización de los experimentos, use un kayak inflable ya que es fácilmente transportable. Seleccione un lugar con una profundidad ideal para anclar el flotador. A continuación, coloque la barcaza ensamblada detrás de la popa del bote y baje cuidadosamente el ancla a lo largo del costado del bote.
Alinee el anclaje colgándolo ligeramente por debajo de la superficie del agua para que el flotador pueda ser fácilmente remolcado con el anclaje al lugar con la profundidad requerida. Después de llegar al lugar, desate el ancla del bote y bájela hasta el fondo, luego asegure la barcaza a la cadena del ancla y las cadenas para unir las botellas de incubación a la barcaza. Para preparar las botellas de incubación, coloque puntos de sensor óptico de oxígeno en la pared interna de botellas transparentes de cuello ancho de 0,5 litros con sellos herméticos al gas, luego haga una capa opaca para las botellas de tratamiento oscuras envolviéndolas con cinta eléctrica negra.
Corte un pequeño orificio en el lugar del sensor óptico colocado y asegúrese de que el orificio cortado sea ligeramente más pequeño que el diámetro del sensor para evitar que la luz entre en la botella. Coloque las botellas de incubación en la caja portátil y sumérjase con la caja a la profundidad respectiva sin perturbar el sedimento en el agua circundante. A continuación, con pinzas largas, llene cuidadosamente las muestras en las botellas de incubación, teniendo cuidado de no perturbar demasiado la biomasa de la muestra.
Si las esteras microbianas crecen en una superficie sólida, como una piedra pequeña, transfiera cuidadosamente toda la piedra con biomasa intacta a la botella. Llene un par de botellas claras y oscuras con agua limpia de las profundidades respectivas sin sedimentos para servir como controles en blanco. Después de asegurarse de que el agua en todas las botellas de incubación esté limpia y no contenga sedimentos perturbadores, lleve las botellas cerradas al bote anclado a la barcaza flotante.
Conecte los dos primeros pares de botellas de incubación a los ganchos de presión en la primera cadena, luego mida la concentración inicial de oxígeno en cada botella usando el medidor de oxígeno de fibra óptica. Conecte el cable óptico del medidor al sensor de oxígeno montado dentro de la botella y, en unos segundos, lea la concentración de oxígeno en el medidor y registre el valor medido. Inmediatamente después de la medición, baje cuidadosamente la cadena con las botellas adheridas de nuevo en el agua, asegurándose de que las botellas de incubación se coloquen a la misma profundidad a partir de la cual se tomó la biomasa colocada en ellas.
Después de una hora, mida la concentración de oxígeno nuevamente tirando cuidadosamente de cada cadena con las botellas en el bote. La lectura del valor de oxígeno se demostró previamente y la reducción de las muestras en el agua de nuevo. Después de completar todas las mediciones, saque las muestras de las botellas de incubación y frote la estera microbiana cultivada en la superficie de una sustancia dura como la piedra con un cepillo de dientes o un cuchillo pequeño, luego transfiera el contenido a matraces de plástico.
Un aumento en la concentración de oxígeno a lo largo del tiempo es evidente tanto en las botellas de control como en las de muestra expuestas a la luz, lo que indica la productividad neta del ecosistema. Sin embargo, la pendiente de aumento es significativamente mayor en botellas con muestras de estera microbiana. El cambio en la concentración de oxígeno a lo largo del tiempo en las botellas oscuras es la suma de la respiración autótrofa y heterótrofa.
En este caso, la pendiente de la concentración de oxígeno en la botella de control no es significativamente diferente de cero. Restar las tasas de respiración de la productividad neta del ecosistema produce las tasas de productividad bruta del ecosistema y los datos cumplen bien con la definición. Una aplicación práctica de este método se logró en los campos de tres lagos post-minería que muestran la productividad bruta del ecosistema de la comunidad perifítica durante la temporada de vegetación.
Durante el proceso de muestreo de biomasa bajo el agua, es importante asegurarse de que no queden burbujas de aire atrapadas dentro de las botellas de incubación una vez que se cierran después de agregar las muestras. Usando este procedimiento, es posible cuantificar el intercambio de oxígeno entre el cuerpo de agua y cualquier organismo o comunidad de organismos de un tamaño adecuado. Este método permite estudiar la productividad primaria durante todo el año del organismo seleccionado in situ haciendo la condición natural tanto como sea posible, dando así una mejor idea de su importancia relativa para el metabolismo del carbono de toda la vida.