1 / 86

Mělké a dočasné vody

Mělké a dočasné vody. Rybníky, slepá ramena, tůně, periodické tůňky. Rybníky: Charakteristika Plankton (fyto- a zoo-) Benthos (bentos) Fauna (i flora) dna Litorální společenstvo Makrofyta (Perifyton – Biofilm (až v rámci tekoucích vod)) Herbivoři Dravci Dočasné vody navíc

field
Download Presentation

Mělké a dočasné vody

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Mělké a dočasné vody Rybníky, slepá ramena, tůně, periodické tůňky

  2. Rybníky: Charakteristika Plankton (fyto- a zoo-) Benthos (bentos) Fauna (i flora) dna Litorální společenstvo Makrofyta (Perifyton – Biofilm (až v rámci tekoucích vod)) Herbivoři Dravci Dočasné vody navíc Diapauza, disperse

  3. Společné rysy: Mělké, nestratifikované (nebo polymiktické) vody – pokud odpar/odtok >> srážky/přítok  dočasné Metapopulace = fragmentované populace, kdy jednotlivé subpopulace mají „krátkou“ životnost, ale celek dlouhodobě přežívá. U rybníků – dočasnost součástí managementu, u tůní záleží na lokálních hydrologických podmínkách (suché x mokré roky, povodně).

  4. Rybníky: Cíleně budované mělké nádrže pro chov ryb (kapra) = produkce biomasy. Ta se musí sklízet = výlov = vypuštění, diskontinuum v životě akvatického společenstva. Širší „střední“ Evropa. Eutrofní – přímo dotované, či z živiny povodí. Velikost > 1 ha – < 100+ ha, obvykle v řádech 10-100 ha. Průměrná hloubka obyčejně < 1.5 m, max. hloubka u hráze obvykle 3 - 4 m. Mělko: vítr – míchání, v sezóně ohřátí celého sloupce. Dočasné mikrostratifikace (včetně efektu hypoxie u dna, a uvolňování živin ze sedimentů).

  5. Rybníky: Protože produkční – není problém se zdroji (P i N je dost, navíc zásoba v sedimentech). Typická je Top-Down kontrola ekosystému neboli záleží na rybách, ovšem spíše než na kontrastu piscivorní x planktivorní jde o množství (& stáří) obsádky. Ilustrativní je příklad „dvouhorkového“ hospodaření: První rok (horko) je rybník z hlediska nároků ryb „podsazen“ jednoročním nebo mladším kaprem, efekt predace na zooplankton je vzhledem k malé biomase ryb nízký. Druhý rok už ryby povyrostly, a jejich nároky na množství potravy se adekvátně zvýšily, rybník je spíš „přesazen“, (větší) zooplankton zcela vyžrán a ryby se často musí dokrmovat (pšenice apod.)

  6. Rybníky (dvouhorkové hospodaření jako příklad interakcí): rok – malý „žrací“ tlak ryb  na jaře rozvoj velkého zooplanktonu (velké „dafnie“)  období čiré vody  málo toho spadne na dno  málo potravy pro bentos (larvy chironomidů) rok – velký „žrací“ tlak ryb  čirá voda se nekoná (drobný zooplankton nekontroluje množství řas a ty bují celou sezónu)  velký přísun na dno  bentos má hody (velká produkce chironomidů). A tu může též využívat kapr (sežere až 40-60% sekundární produkce bentosu, podle typu sedimentu). Produkce kapra: dříve 10-100 kg.ha-1, dnes v intenzivních chovech až 1000 kg.ha-1.

  7. Rybníky U Nových Hradů – r. Žár (Žďár), zmíněn v darovací listině Přemysla Otakara I. 1221. Hráze = cesty, protipovodňové zábrany, obrana měst (Vajgar), pohon strojů. Voda zůstává v krajině, jen je inteligentně využita Němečtí řádoví rytíři (politika Přemyslovců) Ale rozkvět za Lucemburků (14. století), jižní Čechy nástup Rožrmberků. Na pardubicku (ale i Hluboká – Bezdrev, 1.kamenná hráz) Vilém z Perštejna (přelom 15./16.století). Biskup Jan Skála z Doubravy (Dubravius) – De piscinis 1547 (česky až 1906 !) Štěpánek z Netolic (Zlatá stoka) Mikuláš Ruthard z Malešova (Chlumecko) Jakub Krčín (Nová řeka, Rožmberk 1060 ha)

  8. Josef Šusta, 1884: Výživa kapra a jeho družiny rybničné

  9. Fytoplankton Plankton volné hladiny – analogie jezer, ± platí PEG model. Fytoplankton má v rybnících často typickou sezónní sekvenci: Jarní nanoplankton, (ii) „čirá voda“, (iii) letní nanoplankton, (iv) vodní květ sinic. Bičíkovci (např. Chlamydomonas, Chrysochromulina) a kryptomonády (r. Cryptomonas, Rhodomonas), rozsivky (Nietzschia, Stephanodiskuc hantzschii, Synedra). Jsou i zelené řasy, ale nedominují Fáze „Clear water“ – čirá voda: community grazing/filtering rate > 100%. Což znamená, že zooplankton profiltruje za den více než 1x celý objem vody rybníka !  jen pár řas odolá: ty co rostou rychleji než jsou odfiltrovávány a populace stačí dorůstat (Cryptomonas, Rhodomonas), nebo ty, co mají nějakou obranu, např. Planktosphaeria gelatinosa má slizovitý obal, bičíkovec Trachelomonas volvocina zas loriku („krunýřek“). Ze zelených řas jsou běžné Ankyra Schroederia (taky rychle rostou), a pak veliké řasy/cenobia (Volvox), nebo koloniální sinice (Aphanisomenon, Microcystis).

  10. Fytoplankton Pokr.: Fytoplankton má v rybnících často typickou sezónní sekvenci: (iii) letní nanoplankton, (iv) vodní květ sinic: Bičíkovci chybí, ale hojnost chlorokokálních řas: Při přechodu z fáze čiré vody dominují obyčejně Planktosphaeria, Oocystis, Pediastrum, Scenedesmus. Ve létě pak např. Coelastrum, crucigenia, Dictiosphaerium, Monoraphidium, Pediastrum, tetrastrum aj. Z dalších chlorofyt pak Chlamydomonas, Elakatothrix, nebo třeba Closteroïum limneticum. A často se do toho přidávají sinice: Anabaena, Merismopaedia, Microcystis, dříve často též Aphanisomenon flos –aque. Tyto sinice mohou vytvořit až tzv. vodní květ – až 300 µg.l-1 chl-a. A mohou produkovat toxiny. Nejošklivější jsou různé formy microcystinu (oligopeptidy, s variabilními AK). A dokonce se mohou předávat mezi liniemi „horizontálně“ pomocí plasmidů.

  11. Euglena sanguinea

  12. Silně eutrofní nádrž s vodním květem sinic

  13. Anabaena

  14. Aphanizomenon

  15. Rod tvoří typické slizové pochvy, často výrazně zbarvené. Ze sladkých i slaných vod je popsáno přes 100 druhů. Lyngbya

  16. Leptolyngbya

  17. Planktothrix

  18. VODNÍ KVĚTY SINIC • Okem patrné shluky u hladiny • Koloniální sinice (Anabaena, • Aphanizomenon, Microcystis)

  19. VEGETAČNÍ ZBARVENÍ (ZÁKAL) • Homogenní zákal v celém objemu • Drobné řasy (Chlorophyceae)

  20. Zooplankton • Zmíněn už u jezer, v zásadě totožný: • Filtrátoři: různé druhy hrotnatek r. Daphnia, v rybnících nejčastěji D. pulicaria (velká, nemá ráda ryby, ony ji ano), menší D. galeata, ještě menší D. cucullata, a nyní běžně američtí vetřelci D. ambigua a D. parvula. Hrotnatky (a nejen ony) sice nemohou v reakci na rybí predaci až tak moc unikat do temných vod hypolimnia (žádné není), ale mají jiné „finty“, např. zmenšování velikosti dospělce (SFR – size at first reproduction) = indukovaná „morfologická“ obrana – signál zprostředkovaný chemicky – kairomony. Jiné běžné filtrující perloočky – typické při vyšší rybí obsádce: Bosmina longirostris, Diaphanosoma, Ceriodaphnia. Další filtrující zooplankton: vznášivky (Copepoda, Calanoida): Eudiaptomus gracilis, Eudiaptomus vulgaris a vířníci (z nejběžnějších Keratella quadrata, K. cochlearis, Conochilus, Brachionus spp., Euchlanis, Filinia longiseta, Kelicottia longispina, Polyarthra spp., Synchaeta, Pompholyx sulcata. Perloočky a vznášivky v počtech 1 – 10 (výjimečně k 100) ind .l-1, vířníci klidně i o dva řády více.

  21. „Predator-free space“ Size-selective fish predation

  22. Examples of extreme Morphology in Daphnia lumholtzi South Carolina Louisiana Images from Southwest Missouri State University Homepage: http://corsair.smsu.edu

  23. Daphnia lumholtzi

  24. Zooplankton • Dravci a všežravci: • Buchanky (Copepoda, Cyclopoida) – nejběžnější Cyclops vicinus, C. strenuus, Acanthocyclops, Thermocyclops spp., Mesocyclops leucartii. Dospělci větších druhů dravci, vývojová stadia herbivoři. • Dravá ploštěnka Mesostoma • Dravé perloočky Leptodora kindtii, Polyphemus pediculus • Dravý vířník Asplanchna • Koretry (Chaoborus) - Mysis relicta (drobný korýš – Decapoda)

  25. Chaoborus flavicans

  26. Indukovaná obrana Daphnia pulex - „neckteeth“

  27. Daphnia cucullata– indukovaná obrana (a taky se jí s helmou lépe plave), proto někde pravidelná cyklomorfóza

  28. Notonecta glauca Daphnia longicephala

  29. Bentos Fauna dna závislá na přísunu organické hmoty z vodního sloupce („detritový déšť) = detritovoři, + dravci O složení rozhoduje typ a mocnost sedimentu, a (ne)přítomnost kyslíku nade dnem. Trvalá fauna dna (kompletní životní cyklus ve vodě) Oligochaeta Bahno :Tubifextubifex, Limnodrilushoffmeisteri Písek: naididi (Dero, Ophidonais) Nematoda Hirudinea pijavka Hellobdellastagnalis Mollusca (mlži) bahno: Pisidium, Uniopictorum, Anodontacygnea) Crustacea bahno: Cladocera – Iliocryptussordidus Copepoda – Harpacticoida (plazivky), buchanky (Eucyclopsserrulatus) Ostracoda

  30. Bentos Dočasná fauna dna Obvykle dominují Chironomidae (důležití paleolimnologicky) v bahně pakomáři (Chironomus sk. plumosus) (= patentky), draví Cryptochironomus, Tanypus aj.) na písku Einfeldia, Limnochironomus, Microtendipes, Polypedilum, Tanytarsus aj., draví Procladius, Psilotanypus někdy i Ceratopogonidae (v bahně Sphaeromias) larvy dalších hmyzích řádů: Megaloptera Sialis (na písku, protože ten kapři nepreferují) Ephemeroptera (z r. Caenis) Trichoptera koretra Chaoborus flavicans Heteroptera Hydracarina V rybnících bentos (pakomáři, oligochaeta až do 20-30 cm hloubky sedimentu), zatímco v přirozených biotopech s menším tlakem bentivorních ryb typicky jen 5-10 cm.

  31. Bentos Dočasná fauna dna tvoří asi 60-80% počtů a 60-70% biomasy. Je dočasná, protože larvy pakomárů se zakuklí, dospějí a imága odlétnou. Typicky jaro / březen. Z hlediska produkce je to ztráta (protože přesun z vody pryč) v ročním úhrnu až 240 kg.ha-1. Líhnutí dospělců generuje velké fluktuace v počtech ind. na m2 plochy dna: typický rybník (Velký Pálenec, Blatensko) v sezóně ~ 2000 až ~20 000 ind.m-2, v biomase (wet weight) 10 – 50 g.m-2 . Letnění = diskontinuum. Ale při napouštění s přítokem driftuje jen cca 0.1 - 0.2% fauny, absolutní většina z nově nakladených vajíček. Permanentní fauna – vydrží „sucho“, bentičtí oligochaeti vydrží a dokonce se rozmnožují při 50% vlhkosti půdy. Při 45% vlkosti encystují a vydrží i jen 20%. Ovšem při letnění někdy nahromadění rostlinné biomasy, a po zaplavení rozklad  anoxie.

  32. Nárostová (biofilmová) společenstva • Periphyton (aufwuchs) Epilithon (kámen) Epipsammon (písek) Epipelon (bahno) Epiphyton (rostlina) Epizoon (živočich)

  33. Litorální společenstva

  34. Otevřený litorál Přístupný litorál Oddělený litorál Chráněný litorál Schema litorálů a jejich odolnosti proti pohybům vody

  35. Společenstvo „vodních“ rostlin (makrofyta) Pravé cévnaté rostliny vs makroskopické řasy (parožnatky, vláknité)

  36. Vodní makrofyta Natantní (a-b); submerzní (c-e); emerzní (f-h)

  37. Natantní (plovoucí) a vzplývavé rostliny Celá rostlina nad nebo pod vodní hladinou-vzplývavé listy na hladině, kořenící či nekořenící ve dně, květy nad vodou okřehky, nepukalka, voďanka rdesty, leknín, stulík, lakušník

  38. Submerzní (ponořené, měkké) rostliny Kořenící nebo nekořenící ve dně, celá rostlina pod vodní hladinou, květy nad i pod vodou

  39. Emerzní (vynořené, tvrdé) rostliny Vodní nebo mokřadní rostliny, kořenící ve dně, celá rostlina včetně květů nad vodní hladinou

  40. Persicaria (rdesno)

  41. Ceratophyllum(růžkatec)

  42. Myriophyllum (stolístek)

  43. Trapa natans (kotvice plovoucí)

  44. Nuphar (stulík)

  45. Nymphaea alba (leknín bělostný)

  46. Salvinia natans (nepukalka plovoucí)

  47. Rumex (šťovík)

  48. Phragmites australis

More Related