Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)
5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.
419 Ökológiai állapotfelmérés alföldi mesterséges vízfolyásokon, különös tekintettel a halegyüttesek összetételére Kovács Béla, Keresztúri Péter, K. Kiss Magdolna, Gidó Zsolt, Takács Péter, Lakatos Gyula Debreceni Egyetem Alkalmazott Ökológiai Tanszék, Debrecen Kulcsszavak: vízfolyás, ökológiai állapotfelmérés, halegyüttes. Bevezetés 1999-ben az Országos Környezettudományi és Természetvédelmi Kutatási Pályázati Rendszer támogatásával hidrobiológiái vizsgálatokat végeztünk a Keleti- és Nyugati-főcsatorna hosszelvényében. Hipotézisünk az volt, hogy a vízterekben viszonylag jól körülhatárolható halegyüttesek találhatók, amelyek összetételét tapasztalatok alapján a biotikus környezet oldaláról a táplálékbázis és a halpopulációk közötti kölcsönhatások, az abiotikus környezet oldaláról az élőhely bizonyos tulajdonságai határoznak meg. Így vizsgálataink célja volt a két vízfolyás halfaunájának felmérése, az alföldi vízfolyásokra jellemző halegyüttesek meghatározása, valamint az ezekre ténylegesen ható környezeti tényezők meghatározása a két vízfolyás fontosabb hidrológiai, fizikai és kémiai paramétereinek meghatározása, a makrovegetáció feltérképezése, a haltáplálék szervezetek közül a Zooplankton és a bentosz mennyiségi és minőségi viszonyainak feltárása alapján. Anyag és módszer A mintavételi területek leírása Az Alföldet észak-déli irányban átszelő Keleti-főcsatorna hossza 98 km. A tiszalöki duzzasztómű hatására vizét a Tiszából gravitációsan nyeri. A csatorna maximális vízáteresztő képessége 60 m 3/s arm a vízkivételek miatt a Kalló bukónál 15 m 3/s-ra csökken A vízkormányzást zsilipek teszik lehetővé, így három, eltérő vízhozamú és önállóan kezelhető szakaszra tagolódik. A vízkormányzásnak köszönhetően a vízszintet egy magasabb nyári és egy alacsonyabb téli vízszint között egész évben a vízkivételi igényeknek megfelelően lehet változtatni, de ez biztosítja azt is, hogy elkerülhetők a nagyobb árvizek hatásai. A csatorna teljes hossz-szelvényében a meder vízmélysége átlagosan 3-4 méter között van, szélessége kb 25-30 méter A keresztszelvény egységes, kialakítására jellemző az 1,2 m mélységű padka Növényzetére jellemző teljes hosszon a padka növényszegélye, ahol a nád (Phragmites australis) dominál, emellett jellemző meg a harmatkása (Glyceria maxima) és - főleg az alsóbb szakaszokon - a keskenylevelű gyékény (Typha anguslifolia), kisebb mennyiségben a rizsképü gyékény (T. laxmanni) és a széleslevelű gyékény (T latifolia). A padkán, és részben a mederrézsűn jellemzőek a különböző gyökerező- és lebegő hínárállományok, melyek fontosabb tájai a Sparganium erectum submerz formája, a Potamogeton nodosus, a Nuphar luteum, valamint a Ceratophyllum demersum, Hydrocharis morsus-ranae és a Satvinia natans A hínárvegetáció borítása az alsó szakasz irányába növekszik. A Nyugati-főcsatorna Tiszavasvárinál ágazik ki a KFCS-ból. Teljes hossza 70 km. Vízhozama 12.5-4.0 m 3/s között változik, a vízkivételek következtében az alsóbb szakaszokon alacsonyabb A vízkormányzást itt is zsilipek teszik lehetővé. A keresztszelvény kialakítása az egyes szakaszokon eltérő. Az 1 bögében a Keleti- főcsatornához hasonló padkás, az alsóbb szakaszon különböző medertörésű, részben padka nélküli A meder szélessége annak kialakításától filggően az egyes szakaszokon eltérő, 10-25 méter között változik. A víz mélysége a mederben átlagosan 2.5-3 m, a 111. vizszintszabályozó-zsilip alatt 1.5-2.0 m körül van. A csatorna ugyaniig)', mint a KFCS felső vezetésű. A szegélynövényzet a meder kialakítását tükrözi. A padkás szakaszokon hasonló a KFCS-nál leírtakhoz, bár annál általában keskenyebb, míg a többi részen a padka hiánya miatt többnyire egészen keskeny sávban, vagy csak foltokban találunk szegélynövényzetet A mederrézsűn, de helyenként a mederben is szintén jellemzőek a gyökerező- és lebegő hinárállományok. A mintavételi pontok kijelölése az eltérő vízhozamú szakaszok alapján történt A KFCS-n három szakaszon (1. Tiszavasvári-bukó Balmazújvárosi-bukó; 2. Balmazújvárosi-bukó - Hajdúszoboszlói-bukó, 3. Hajdúszoboszlói-bukó - Kálló-zsilip) összesen 14, míg a NyFCS-n szintén három szakaszon (I KFCS kifolyó-zsilip - I, vízszintszabályozó-zsilíp; 2. I vízszintszabályozó-zsilip - II. vizszintszabályozózsilip; 3. II. vízszmtszabályozó-zsilip - 111. vizszintszabályozó-zsilip) 10, egyenként 120 m hosszú mintapontot jelöltünk ki. A mintavételi pontok hosszát a halászathoz használt kopoltyúháló sor hossza adta. A mintapontok elnevezése az alábbiak szerint történt: Kint ahol: K = a vízfolyás neve (K KFCS, Ny: NyFCS); / = a szakasz sorszáma a vízfolyáson, N = a szegélynövényzet típusa (n: nádas, gy: gyékényes); I-d mintapont száma az adott szakaszon belül A mintavételek A kutatás során terepbejárás alapján jelöltük ki a mintavételi pontokat. Felmértük ezek növényzetét, a meder jellemző paramétereit. Az év folyamán több alkalommal vettünk víz-, üledék-, bentosz- és plankton mintát. A halászatokat egész évben folyamatosan végeztük A vízmintavételek során a mintapontokon a helyszínen hőmérsékletet, oxigén tartalmat, vezetőképességet, pH-t mértünk terepi műszerek felhasználásával, ezenkívül mértük az aktuális mélységet a szegélynövény előtt, valamint a secchi átlátszóságot. A vízmintákat laborban dolgoztuk fel Fel/oldy (1987) szerint. Meghatároztuk a szulfát, klorid, orto-foszfat, ammónium-nitrogén, nitrit, nitrát koncentrációt. A KFCS mindhárom szakaszának mintapontjain, a NyFCS-n az I. szakaszon mértük az aktuális vízsebességet két fílggélyben (padka szél, sodor) háromszoros ismétlésben, három különböző mélységben (felszín alatt 10 cm, közép víz, aljzat felett 10 cm). A vízsebesség mérését forgószárnyas vízsebesség mérővel végeztük A mintavételi pontok alga kvantitatív elemzését Kiss-Keve (1998) ajánlása alapján a kloroftll-a mennyiségének meghatározásával, szintén Feljötdy (1987) szerint végeztük el A Zooplankton vizsgálathoz 60 pm szembőségű planktonhálót használtunk, a mintához 10 1 vizet szűrtünk át. A 1 largra ve mintavevővel vett üledékmintákból homogenizálás után ülepítéses eljárással határoztuk meg a jellemző szemcsemérct összetételt A bentoszmintát szintén Hargrave mintavevővel vettük oly módon, hogy szakaszonként egy nádas és egy gyékényes mintapontról háromhárom mintát gyűjtöttünk. A mintákat 250 pm szembőségű szitán történő átrostálás után alkoholban tartósítottuk, sztereromikroszkóp alatt válogattuk és határoztuk (Dévai, 1981). A halfogást paneles kopoltyúhálóval, valamint elektromos halászgéppel végeztük. Az alkalmazott kopoltyúháló sor három, eltérő szembőségű paneleket tartalmazó hálóból állt (1. táblázat!. amelynek teljes hossza 120 m volt. Az egységnyi idő alatt egységnyi felületre jutó (catch per unit effort) fogásokat PASGEAR (Kolding, 1997) számítógépes program segítségével számítottuk. A mintavételezés másik eszköze egy akkumulátorról működő, 250 W teljesítményű, pulzáló egyen áramú elektromos halászgép volt. Ezzel - a mennyiségi összehasonlíthatóság érdekében - szintén a kijelölt 120 m hosszú mintapontokon halásztunk, a szegélynövény között és szélén A pontosság növelése érdekében az ivadékok határozása is megtörtént. A halak meghatározása Berinkey (1966) alapján történt. A taxonómiai besorolást Nelson (1994) szerint végeztük. Az adatok feldolgozásához Tóthmérész (1993, 1995) által kifejlesztett NuCoSA statisztikai programcsomagot használtuk 1. táblázat A kopolt yú hálék fontosabb paraméterei 1. háló 2. háló 3. háló Mélység (m) 1,5 3,0 3,0 Panelek houza (m) 5 10 20 Panelek száma (db) 4 4 3 Szemböség (mm}^ 5j_8 , 11, 14 __ USJJJAiöJ 50 J 60J5 Eredmények, értékelés A környezeti paraméterek Az aktuális vízsebességi adatok egy adott pillanatra jellemző értékek, amit alapvetően a zsilipeken beengedett vízmennyiség, valamint az adott keresztszelvény mcderprofilja határoz meg. Ezek mellett a szegélynél mért eredményeket jelentősen befolyásolta a növényállomány összetétele, bontási értéke, így az eredmények itt változatosabbak. A KFCS-n az egyforma mederprofil következtében viszonylag egyveretű,