Zpráva z projektu "Rybník Svět" za r. 2014. Pro komisi pro životní prostředí města Třeboně
Rozsivka Aulacoseira granulata a sinice Synechococcus sp. v UV a ve viditelném světle
J. Lukavský, H. Strusková, A. Zajíčková Botanický ústav AV ČR, Třeboň, BIORAF, Centrum kompetence pro biorafinaci
1
Cíl práce Rybník Svět je od r. 2001 pravidelně monitorován a kvalita jeho vody hodnocena Komisí pro lázeňství a životní prostředí. Třeboňské rybářství a.s. se pomocí účelové rybí obsádky snaží zlepšovat kvalitu vody v této lokalitě tak významné pro město Třeboň a dlouhodobý trend zvyšování průhlednosti vody jejich úsilí potvrzuje. Nicméně rybářství je silně závislé na počasí a neočekávaných událostech a proto pravidelné a dostatečně časté analýzy kvality vody jsou základním předpokladem úspěšného obhospodařování a využívání této zásadní lokality pro rekreaci. Pravidelný monitoring kvality vody v r. Svět je tedy zásadní pro hodnocení úspěšnosti hospodaření na této významné lokalitě. Vzorkování Vzorkování je upravováno podle potřeby, optimální jsou týdenní intervaly, které lépe monitorují rychlé změny rybničního ekosystému. Odběr zahrnuje in situ měření teploty, obsahu kyslíku a % nasycení a průhlednosti Secchiho deskou, odběr vzorků vody pro živiny, chlorofyl a kvalitativní rozbor fytoplanktonu, fixovaného vzorku fytoplanktonu pro počty buněk a fixovaný vzorek filtrovaný z 50 litrů planktonní sítí pro kvantitu zooplanktonu. Hydrochemie Základní hydrochemie je stanovena podle standardních metod (kyslík elektrodou, přístrojem WTV), obsahy živin tj. N a P přístrojem FIA (Flow injection analysis), celkové hodnoty tN a tP byly stanoveny standardním postupem po mineralizaci.
Obr. 1. Celkový fosfor za celé sledované období. Význačný puls v období povodně byl zřejmě výsledkem intenzivních splachů půdy do nádrže. Stabilizace na původní hladinu trvala 2 roky. Dolní graf je vynesen jen od r. 2004, aby se eliminoval vliv silného pulsu během povodně na měřítko grafu.
2
Obr. 2. Celkový dusík za celé sledované období. Křivka trendu ukazuje dlouhodobý, velmi mírný pokles. Povodeň se neprojevila
Obr. 3. Průhlednost měřená Secchi deskou v celém období. Dlouhodobý trend je mírný pokles.
Obr. 4. Obsah chlorofylu_a za celé sledované období. Dlouhodobý trend ukazuje na stabilní hodnoty. Puls v r. 2004 je možno připsat postupnému rozkladu živin z biomasy vytvořené ihned po povodni.
3
Výsledky Celkem v r. Svět bylo nalezeno 140 druhů řas a sinic, fytoplankton tvořily ze 3/4 zelené řasy, o zbývající čtvrtinu se dělily rovným dílem rozsivky a sinice. Druhová bohatost svědčí pro dobré životní podmínky. Z pozoruhodných řas zde žijí rozsivka Rhizosolenia eriense, několik druhů zelené kokální řasy rodu Pediastrum (P. simplex, P. biradiatum, P. tetras). Poměrně velký podíl rozsivek ve fytoplanktonu svědčí pro čistější vodu, např. Asterinella formosa a centrická rozsivka rodu Melosira. V časně jarním fytoplanktonu byla nalezena v r. 2011 řasa nová pro Českou Republiku, Chrysidalis peritaphrina ze skupiny zlativek, ty obvykle indikují čistou vodu.
Obr. 5. Druhové složení fytoplanktonu r. Svět. Tab. 1. Procentické složení fytoplanktonu r. Svět. Druhové složení fytoplanktonu r. Svět Systematické zařazení Chlorophyceae
počet 65
% 47
Cyanoprokaryota
27
19
Bacillariphyceae
23
16
Euglenophyceae
7
5
Cryptophyceae
5
4
Chrysophyceae
5
4
Conjugatophyceae
4
3
Dinophyceae
2
1
Xanthophyceae
2
1
140
100
Celkem
4
Rok 2014 Jarní aspekt Brzký nástup jara se projevil již na březnovém fytoplanktonu. Teplota 7 oC, průhlednost 50 cm (obvykle v této době bývá 150 cm). Fytoplankton tvořily převážně zlativky Mallomonas, Chromulina a Synura, dále rozsivky Aulacoseira, a Nitzchia, řídce ale byla přítomna i sinice Gomphonema a zelenivka Scenedesmus. Letní aspekt V polovině června byla teplota vody 23,7 oC, průhlednost 90 cm, obsah kyslíku 9 mg/l (113 % nasycení) tedy téměř ideální podmínky pro koupající. Fytoplankton, čili řasy a sinice byly druhově chudé, pod 20 druhů a 10 druhů zooplanktonu. Tento stav bývá obvyklý jen na jaře, kdy ryby ještě nepřijímají plně potravu, a tudíž zooplankton stačí řasy odfiltrovat. Letos byla tato situace poněkud opožděna nebo protažena. Hlavní přítomné druhy sinice Microcystis a Anabaena se ale rychle namnožily, protože celkový fosfor byl v jarních měsících 70-75 ug/l což představuje dostatečný živinový náboj. Za hranici k vodě eutrofní se považuje polovina, 35 ug/l. Celkový dusík s časem mírně klesl, z 1,7 na 1,4 mg/l, ale poměr N/P je v r.Svět 20, čili fosfor je limitující prvek a ten rozhoduje. Zástupci zooplankonu byli vířníci Bosmina (nosatěnka) a Brachionus (pancířník). Podzdně-letní aspekt Dne 20.VII.2014 v 9 hodin byla teplota 24,1 oC, průhlednost 35 cm, kyslíku bylo 13,4 mg/litr (168 % nasycení). Průhlednost se tedy zmenšila a ve fytoplanktonu dominují sinice rodu Anabaena, méně je zastoupen Aphanizomenon.. Vzhledem ke slunečnému počasí a poměrně velkému náboji živin nastal další rozvoj vodních květů a podmínky pro koupání byly spíše horší. Letos se ale neobjevila zřetelněji bochnatka americká (Pectinatella magnifica). Při podzimním výlovu, listopadu bylo sloveno přibližně 1200 metráků ryb, hlavně kaprů, ale i candátů, štik a dalších druhů a rybník Svět se postupně plní pro další cyklus.
Tab. 2. Základní hydrochemické parametry v r. Svět, v r. 2014. Odebíráno u hlavní výpusti. Datum
N-NH4 NO2 (ug/l)
N-
N-NO3
TN
(ug/l)
(ug/l)
(mg/l)
PPO4 (ug/l)
TP
Cl
Chl_a
(ug/l)
(mg/l)
(ug/l)
pH
Vodiv. (uS/cm)
Tepl.
SD
O2
Nasyc.
( C)
(cm)
(mg/l)
%
o
17.3.14
75,98
8,12
724,09
1,68
13,86
68,84
7,24
28,274
7,64
136,8
7,3
50
10,5
95,4
6.5.14
50,35
10,21
147,26
1,38
15,26
75,23
6,83
25,738
7,97
149,7
14,3
80
9,97
102,7
12.6.14
140,84
1,44
14,77
1,44
12,08
81,72
15,32
16,416
7,91
219,0
---
90
---
---
10.7.14
76,54
2,30
25,26
1,30
12,30
99,13
12,32
81,396
8,15
240,0
21,4
45
8,00
95,0
20.7.14
40,86
1,02
15,30
0,90
24,23
99,65
8,24
99,846
6,67
165,1
24,1
35
13,43
168
20.8.14
85,40
2,11
35,43
1,02
36,24
99,84
8,30
185,03
8,99
179,6
20,6
30
13,50
156,8
Druhová bohatost Celkem v r. Svět bylo nalezeno téměř 140 druhů řas a sinic (seznam viz. Příloha zprávy za r. 2004), fytoplankton tvořily ze 3/4 zelené řasy, o zbývající čtvrtinu se dělily rovným dílem rozsivky a sinice. Druhová bohatost svědčí pro dobré životní podmínky. Z pozoruhodných řas zde žijí rozsivka Rhizosolenia eriense, několik druhů zelené kokální řasy Pediastrum, P. simplex, P. biradiatum, P. tetras. Poměrně velký podíl rozsivek ve fytoplanktonu svědčí pro čistější vodu např. Asterinella formosa, centrická rozsivka rodu Melosira. Správa CHKO nemá důvod tento rybník chránit např. jako hnízdiště chráněných ptáků ale je lokalitou ohrožených a chráněných rostlin (repatriovaná
5
pobřežnice jednokvětá Litorella uniflora a řezan pilolistý Stratiotes aloides), čili je to význačný rybník s dosud velmi zachovalým a kvalitním životním prostředím pro své obyvatele a tudíž i pro člověka. V jarním fytoplanktonu byl předloni nalezen nový druh pro Českou Republiku zlativka, bičíkovec Chrysidalis peritaphrina.
Obr. 6. Chrysidalis peritaphrina, nový druh pro Českou Republiku, bičíkovec ze skupiny zlativek.
Nápadným a novým organismem v jihočeských nádržích v r. Svět v r. 2008-9 byla bochnatka americká (Pectinatella magnifica). Ta tvoří až 5 kg těžké oválné slizovité útvary, přichycené zpočátku na ponořených větvičkách. Na povrchu slizu jsou drobní jedinci, zoidi seskupeni do roset. Drobnými chapadélky si přihánějí potravu, planktonní prvoky, sinice a řasy – čistí tedy vodu. Všude, kde se bochnatka objevila poprvé budila neobyčejnou pozornost. Někde jí dokonce považovali za mimozemšťany či jakési mutanty vzniklé po Černobylu. Přes svůj odporný vzhled však je užitečná, neobsahuje žádné škodlivé látky a není žahavá. Mořské druhy dokonce obsahují látky působící proti rakovině. Zatím se neví, zda ji mohou požírat ryby. Tento druh se rozmnožuje převážně nepohlavně, pučením, ke konci sezóny tvoří tzv. statoblasty, drobné černé vnitřní pupeny, se silnou chitinovou stěnou s četnými kotvicovitými háčky. Statoblast plave na vodě a háčky se přichycuje na peří vodního ptactva a tak může překonávat velké vzdálenosti. Jedna kolonie tvoří až tisíce statoblastů, jejich postup do nových lokalit je tedy ve vhodných podmínkách velmi rychlý.
Obr. 7. Bochnatka americká (Pectinatella magnifica) v r. Svět v r. 2008. Tvořila velké slizové útvary přichycené na ponořených větvích a vegetaci, větrem byly zanášeny do prostoru před hrází.
Bochnatka americká byla popsána v r. 1851 z okolí Filadelfie (USA), pravděpodobně lodní dopravou se dostala do Evropy, v r. 1883 byla nalezena v Hamburku, v r. 1952 byla již na 12 lokalitách na Labi a Vltavě, v r. 2003 byla zde, v J.Čechách nalezena poprvé a to v Cepské pískovně. V r. 2003-4 nebyla v dalších 12 sledovaných pískovnách, nyní je ale skoro v každé, také její nástup do rybníků je zřetelný. V r. 2008 byla v r. Svět velmi hojná a její statoblasty se
6
v planktonu objevovaly neustále. Její postup je zřejmě podporován vyššími teplotami, vyžaduje nejméně 20 oC. Později však postupně mizela a v. r. 2013 byla velmi vzácná. Podrobnější informace o bochnatce lze nalézt v časopise Živa 2005(4):172-174. Presentace výsledků veřejnosti Výsledky rozborů byly publikovány pravidelně v měsíčníku Třeboňský Svět a periodiku třeboňských lázní Pohoda, dále pak v okresních novinách Deník a aktuální data o kvalitě vody jsou presentována a doplňována v domovských stránkách města Třeboň a lázní Aurora a Berta. Poster (viz příloha) s výsledky tohoto projektu byl presentován v r. 2010 v Č.Budějovicích na 18 mezinárodní pracovní konferenci IAC, která se zabývala sinicemi. V r. 2012 byla data přednesena na 51 pracovní konferenci České algologické společnosti, pořádané na Mikrobiologickém ústavu AVČR Opatovický mlýn, Třeboň. Další postup prací na grantu Na zasedání Komise pro životní prostředí a ekologii Rady města byly několikrát presentovány výsledky projektu. Komise schválila výstupy a doporučila pokračovat v monitorování kvality vody a kladně hodnotila, že výsledky rozborů jsou zveřejňovány na webových stránkách města a v dle potřeby i v Třeboňském středečním sloupku Jindřichohradeckých listů. Závěry Účelová rybí obsádka má zlepšovat kvalitu vody r. Svět pro rekreaci. V dlouhodobém průběhu tj. od r. 2001, je zřetelné, byť i malé snižování průhlednosti zřejmé. Fosfor je limitujícím živinou, jeho omezování je tedy zásadní pro oligotrofizaci. Prognózy vývoje jsou zatím vágní, neboť dat je zatím málo. Vodní květy sinic se objevují již v červenci, ale jen velmi slabě, i když nežádoucí sinice Microcystis byla nalezena. Druhová bohatost (cca 140 druhů sinic a řas) však i nadále svědčí o kvalitním životním prostředí. Je žádoucí pokračovat v monitoringu, obnovit podle možnosti kratší intervaly a pokračovat v pravidelném předávání informací o kvalitě vody veřejnosti (www stránky města i lázní, Jindřichohradecké listy a Třeboňský svět, Pohoda) i rybářům. Do zadání či důvodů revitalizace rybníka by měla být zařazena i ochrana lokalit dvou chráněných vodních rostlin a to kdysi již úspěšně repatriovaná pobřežnice jednokvěté Litorella uniflora a řezan pilolistý Stratiotes aloides. Jejich současný stav bude nutno zmapovat. Ve Zlaté stoce se letos objevila, zřejmě uměle vysazená tropická vodní rostlina tokozelka, Eichhornia crassipes. Zatím naštěstí nikoho nenapadlo ji vysadit do r. Svět (zatím), naši zimu ale určitě nepřežívá. Problematika r. Svět byla zpracována do několika diplomních prací: PILNÝ, J. (2006): Srovnání sezónního vývoje fytoplynktonu v ryb. Svět ve dvou letech s rozdílným hospodařením. – Bak. práce JČU, Biol. Fak., 41pp. JAKEŠOVÁ, L. (2011): Rybník Svět – možnosti jeho revitalizace. - Dipl. práce JČU Pedagog. Fakulta, kat. biologie, 63pp. MŰLLEROVÁ, A. (2012): Řasy a sinice rybníka Svět a Opatovického v r. 2012. – Práce z programu EU „Otevřená věda“. 29pp.
7
Poděkování: Děkuji městu Třeboň za finanční podporu, Rybářství Třeboň a.s. za některá data o rybníku. J. Pilný, L. Prokešová, H. Strusková, A. Zajíčková zpracovali některá stanovení. Výsledky analýz byly také zpracovány ve výše uvedených diplomových pracích. Přílohy Přiložené CD obsahuje: Elektronickou verzi všech materiálů, Vstupní data a grafy v prgm. Excell. Poster presentovaný na mezinárodní konferenci v Č.Budějovicích a na 51. konferenci České algologické společnosti v Třeboni.
Socha Jakuba Krčína, regenta Rožmberského panství, který tento r. Svět (původně zvaný Nevděk) postavil v letech 1571-1574, čili za pouhé 3 roky!
8
Zelenivka Pediastrum duplex pod UV mikroskopem. Červená autofluorescence chlorofylu svědčí o dobré vitalitě.
9
Fytoplankton rybníku Svět 1, 10 - Anabaena spiroides a její (trvalá spóra), 2 - Scenedesmus disciformis, 3 - Asterionella formosa, 4 - plíseň Planktomyces bekefii 5 - Scenedesmus acuminatus, 6 - Scenedesmus quadricauda, 7 - Lepocynclis sp., 8 - Staurastrum planktonicus, 9 - Melosira tenuissima, 11 - Merismopedia tenuissima, 12 - Gomphosphaeria naegelina, 13 - Dictyospaerium tetrachotomum. 2
3
1
4 7 5 9 6
8
11 10
12
13
10
Zástupci letního zooplanktonu r. Svět. Odebráno 12.VI.2014. Dominují Copepoda (vznášivky), Daphnia (perloočky, Keratella a Polyarthra (vířníci). Naupliová stádia korýšků svědčí o dobrých podmínkách pro rozmnožování, čili o nepřesazené obsádce.
Listopadový výlov r. Svět zakončil rybářskou sezónu r. 2014. Sloveno bylo kolem 120 t ryb, hlavně kapra.
11
12
