An economical non-destructive method for estimating eelgrass, Zostera marina (Potamogetonaceae) leaf growth rates: formal development and use in northwestern Baja California

ABSTRACT

Seagrass beds provide much of the primary production in estuaries; host many fishes and fish larvae, and abate erosion. The present study presents original analytical methods for estimating mean leaf-growth rates of eelgrass (Zostera marina). The method was calibrated by using data collected in a Z. marina meadow at Punta Banda estuary in Baja California, Mexico. The analytical assessments were based on measurements of leaf length and standard regression procedures. We present a detailed explanation of the formal procedures involved in the derivation of these analytical methods. The measured daily leaf-growth rate was 10.9 mm d-1 leaf-1. The corresponding value projected by our method was 10.2 mm d-1 leaf-1. The associated standard errors were of 0.53 and 0.56 mm d-1 leaf-1 respectively. The method was validated by projecting leaf-growth rates from an independent data set, which gave consistent results. The use of the method to obtain the mean leaf growth rate of a transplanted plot is also illustrated. Comparison of our leaf-growth data with previously reported assessments show the significant forcing of sea-surface temperature on eelgrass leaf dynamics. The formal constructs provided here are of general scope and can be applied to equivalent eelgrass data sets in a straightforward manner. Rev. Biol. Trop. 56 (3): 1003-1013. Epub 2008 September 30.

RESUMEN

Las praderas de pastos marinos abaten la erosión y aportan gran parte de la productividad primaria de los esteros y son refugio de muchos peces y sus larvas. El presente trabajo introduce métodos analíticos para estimar las tasas medias de crecimiento foliar de Zostera marina L. y sus varianzas. La calibración del método se llevó a cabo utilizando datos de una pradera de esta fanerógama en el Estero de Punta Banda Baja California, México. Las referidas estimaciones analíticas, se basan en medias de longitud foliar y en procedimientos estandarizados de regresión. Dichas determinaciones son por ende no-destructivas. Se proporciona una explicación detallada de los aspectos formales de la derivación del método. El valor promedio observado de la tasa media diaria de crecimiento foliar fue de 10.9 mm d-1 leaf-1. El valor correspondiente proyectado mediante nuestro método fue de 10.2 mm d-1 leaf-1. Los errores estándar asociados fueron 0.53 y 0.56 mm d-1 leaf-1 respectivamente. Valores proyectados de la tasa media de crecimiento foliar diario utilizando datos de longitudes foliares publicadas por otros autores dieron también resultados consistentes. Se ilustra también el uso del método para proyectar la media de crecimiento foliar de una parcela transplantada de Zostera marina. La comparación de los resultados de este estudio con equivalentes reportados previamente nos permite concluir que las diferencias observadas pueden ser explicadas en función de la variabilidad de la temperatura superficial del mar en virtud del control de esta variable sobre la dinámica foliar de Z. marina. Las herramientas de estimación indirecta presentadas en este trabajo pueden aplicarse fácilmente a datos equivalentes de Z. marina.