Typy vodních ekosystémů 1.část - tekoucí vody (základní charakteristika vodního režimu, rozšíření, význam, popis vegetace)
Ing. Pavlína Hakrová, Ph.D.
Vodní ekosystémy – mokřady (wetlands) • Definice: “území bažin, slatin, rašelinišť i území pokrytá vodou, přirozená i uměle vytvořená, trvalá či dočasná, s vodou stojatou či tekoucí, sladkou, brakickou či slanou, včetně území s mořskou vodou, jejíž hloubka při odlivu nepřesahuje šest metrů”
Mezinárodní klasifikace mokřadů • 1. mořské a pobřežní • A) mořské – mořská dna a mělčiny, skalnaté pobřeží, korálové útesy
• B) estuarinní a laguny – zátoky a ústí řek, přílivové bažiny, mangrovové a pobřežní lesy, pobřežní brakické i sladkovodní laguny
• 2. Vnitrozemské • A) říční – delty řek, periodické i neper. řeky, toky, nivy, mrtvá ramena, tůně
• B) Jezerní – trvalá i sezónní sladkovodní jezera, brakická jezera, sezónní slaná jezera Balchaš – Kazachstán
Bačinská jezera - Chorvatsko
Neziderské jezero - Rakouskou
• C) Bažinné a mokřadní - trvalé i sezónní sladkovodní bažiny, brakické bažiny, rákosiny, slaniska, rašeliniště i slatiniště, alpinské a tundrové mokřady, prameniště, oázy, lužní lesy, olšiny, mokřadní křoviny
• D) Geotermální mokřady
• E) Kulturní – rybníky, nádrže, mokré louky, slané pánve, přehrady, štěrkovny, pískovny a lomy, odpadní nádrže, kanály, strouhy, příkopy
Typy mokřadů v ČR • • • • • • • • • • • • • • • •
1 – pramen, prameniště 2 – tok, úsek toku 3 – nivní jezero, mrtvé rameno, tůň 4 – lužní les, olšina či jiné mokřadní lesy 5 – zaplavovaná nebo mokrá louka 6 – jiné vodní a bažinné biotopy 7 – rákosina, ostřicová louka 8 – rašeliniště a slatiniště 9 – horské jezero 10 – slanisko 11 – kanál, stoka, příkop 12 – průmyslová odkalovací nádrž 13 – rybník, klausura 14 – soustava rybníků 15 – údolní nádrž 16 – lom, štěrkovna, pískovna
Prameniště (1) • přirozené spojení mezi podzemními a povrchovými vodami • vegetace - azonálními společenstva, tvořící tvz. hydrologický subklimax s převahou mechorostů a hemikryptofytů • pramenný ekosystém je tvořen jednak vlastním pramenem (místo, kde podzemní voda vyvěrá na povrch - tzv. eukrenál) a jednak pramennou stružkou (tzv. hypokrenál), která vodu odvádí
Pramen Ohře
Pramen Padrťského potoka
• Důležité parametry pro život v prameništích: - jejich chemismus (hlavně různý obsah uhličitanů podle horniny, z níž pramen vyvěrá), - jejich stálost a periodicita (prameny stálé, periodické nebo dočasné) - vysoká saturace pramenné vody kyslíkem - světelné podmínky - teplota vody
Prameniště Bohuslavického potoka kolem pole
Lesní prameniště Jasenice
Prameniště – vegetace • Luční - pěnovcová s nízkými ostřicemi C. flava, C. lepidocarpa, C. davalliana a suchopýry E. angustifolium a E. latifolium, významný výskyt vstavačovitých – D. incarnata, D. majalis, Epipactis palustris - bez pěnovců (s nízkým obsahem vápníku), s dominujícími zdrojovkami (Montia), popř. Stellaria uliginosa, Glyceria fluitans, Agrostis stolonifera aj. - ohrožení: odvodnění, narušení pastvou, Zdrojovka (Montia) eutrofizace
• Lesní - pěnovcová - bez pěnovců (např. mokrýš)
Teplota vody • velmi vyrovnané mikroklima • malá roční amplituda teploty, zpravidla do 5 C, • stenotermních organismů, druhy arkto-alpinské, subalpinsko-boreální ale i atlantské a submediteránní druhy citlivé na mráz • nižší teplota vody v létě ochlazuje okolní půdu, snižuje aktivitu kořenů, tolerantní druhy, tzv. krenofyty (např. Cardamine amara) • v zimě naopak nikdy nezamrzá - larvy hmyzu, nebo např. suboceánské druhy citlivé na mráz např. Chrysosplenium oppositifolium.
Řeřišnice hořká
Mokrýš střídavolistý
Rozdělení pramenišť z biologického hlediska • a) limnokrenní – pramen - prohlubeň, kde se voda po určitou dobu zdrží - odtok do pramenné stružky - studánky, velké krasové výstupy. • b) rheokrenní – pramen vyvěrá z podzemí prudce, ihned vytvoří pramennou stružku a voda rychle odtéká. Hory, prudké stráně • c) helokrenní – pramen vyvěrá průsakem na větší ploše (několik m2 i km2). Prameništních mokřady nebo rašelinišťě, hory a podhůří
Ohrožení pramenišť • Odvodňování • Hnojení okolních pozemků, • lesní prameniště - antropická degradaci. • ústupu vzácných, vysoce specializovaných druhů
Toky (přirozené i umělé) (2, 11) • Původně přirozená, dnes polopřirozená až umělá koryta • Přirozené toky mají koryta vytvořená erozí (bystřiny, potoky, řeky • horní tok s převládajícím vysokým spádem a hloubkovou erozí, • střední tok se střídavou erozí a sedimentací a transportem materiálů do dolního toku. • Dolní tok - nízký spád s převládající sedimentací materiálu • V ČR máme asi 75 tisíc km řek, říček a potoků. • Eroze břehů a ukládání nánosů, meandrování toků a jejich členění v ramena a opětné spojování (tzv. divočící ř.) • Dynamika toku - vodohospodář x ekolog
Makrofytní vegetace tekoucích vod • • • • •
Makrofytní vegetace vodních toků Říční rákosiny Štěrkové a bahnité říční náplavy Pobřežní vegetace potoků Vegetace vysokých ostřic
Makrofytní vegetace vodních toků - porosty ponořených nebo vzplývavých vodních rostlin -
kořenujících ve dně složení porostů ovlivňuje reliéf břehu, charakter říčního koryta a síla vodního proudu porosty jsou druhově chudé převážně střední až dolní část toků vody převážně mezotrofní až eutrofní, jen vzácně oligotrofní dno kamenité nebo štěrkovité, v dolních tocích s nánosy jemných sedimentů výskyt na celém území ČR ohrožení: regulace toků, eutrofizace
Horní a střední toky • • • • •
Batrachium fluitans Myriophyllum alterniflorum Mechorosty (Fontynalis, Scapania atd.) Řasy (Batrachospermum, Lemanea atd.) Callitriche hamulata a Potamogeton polygonifolius (menší toky)
Dolní toky (klidné střední) • Potamogeton nodosus, Butomus umbellatus, Sagittaria sagittifolia, Sparganium emersum
• Invaze Elodea canadensis • V dolních tocích časté i druhy typické pro stojaté vody – Nuphar lutea, Nymhaea alba a Myriophyllum spicatum
Elodea canadensis
Myriophyllum spicatum
Sparganium emersum
Sparganium erectum
Vegetace lemující potoky a řeky • Říční rákosiny - střední a dolní toky řek (niva Vltavy, Labe, Sázavy, Moravy, Dyje, Ohře atd.) - písčité až štěrkovité, popř. i hlinité říční náplavy - kolísavý průtok, krátkodobé záplavy - dominantní Phalaris arundinacea a Carex buekii - hustě zapojené druhově chudší porosty, další druhy např. Chaerophyllum hirsutum, Barbarea vulgaris, Rumex aquaticus, Petasites hybridus, Mentha longifolia atd. - ohrožení: regulace toků, přehrady, invazní druhy – Impatiens glandulifera, nitrofilní druhy – Urtica dioica
Phalaris arundinacea
Chrastice rákosovitá
Štěrkové a bahnité říční náplavy Štěrkové náplavy - říční zákruty nebo ostrůvky horních a středních toků řek - kameny, štěrk, písek, jemnozem - značná pohyblivost a změny a tomu uzpůsobená vegetace - narušení proudící vodou dobře snáší Calamagrostis pseudophragmites, Myricaria germanica a Phalaris arundinacea Bahnité náplavy - převážné dolní toky řek, vnitřní meandry, jemnozrnné sedimenty, kolísání průtoku - Převážně jednoletá vegetace s převahou rodů Bidens, Chenopodium a Persicaria - Další druhy: Corrigiola litoralis (drobnokvět pobřežní), Limosella aquatica (blatěnka vodní), Veronica anagalis-aquatica, Alisma plantago-aquatica, Leersia oryzoides (tajnička rýžovitá), Cyperus fusus Ohrožení: regulace toků, těžba říčních štěrků, protipovodňová opatření, eutrofizace, šíření invazních druhů, rekreační aktivity
Štěrkové říční náplavy
Bahnité říční náplavy
Bidens cernua
Alisma plantago-aquatica
Pobřežní vegetace potoků - celá ČR, od nížin do podhorského stupně - písčito-hlinité, hlinité a jílovité náplavy v korytech a podmáčené břehy, možné krátkodobé zaplavení - převažují trávy, především zblochany (Glyceria), dále Berula erecta, Myosotis palustris, Nasturtium officinale, Sium latifolium, Veronica anagalisaquatica a V. beccabunga, Leersia oryzoides, občas i jednoleté druhy jako Juncus bufonius a Persicaria hydropiper - ohrožení: revitalizace, stavba čističek odpadních vod
Vegetace vysokých ostřic - navazuje na stojaté i tekoucí vody – zaplavované říční a
-
-
-
potoční nivy kolísavá vodní hladina, jílovité oglejené půdy celá ČR, především však v aluviích větších řek převažují vysoké ostřice – trsnaté (C. appropinquata, C. elata a C. paniculata) nebo výběžkaté (C. acuta, C. acutiformis, C. riparia, C. rostrata a C. vesicaria), a dále Phalaris arundinacea nebo Calamagrostis canescens mezi bulty či v porostu jsou typické: Iris pseudocorus, Ranunculus lingua, Peucedanum palustre, Menyanthes trifoliata, Utricularia sp. ohrožení: regulace toků, absence záplav, odvodňování…….
Carex rostrata
Carex vesicaria
Kanály, stoky, příkopy (11) • biotopy umělého původu blízké tekoucím i stojatým vodám • z vodohospodářských, rybníkářských nebo průmyslových potřeb • mají proto kolísavý vodní režim, někdy vysychají. • Podle kvality vody, sedimentů a přilehlých břehů jsou tyto biotopy osidlovány vodními a mokřadními organizmy.
Ohrožení vodních toků • napřimování a kanalizace s panelovými břehy či dokonce i dnem, v extrémních případech jejich zatrubňování, • výstavba přehrad, • těžba říčních materiálů, • stoupající eutrofizace, ekologické katastrofy – znečistění továrními vodami. • hodně lze napravit vládním programem revitalizace toků