Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)
6. szám - IL. Hidrobiológus Napok: „A Balaton és vízrendszere – a Balaton-kutatás története” és „A Duna-kutatás története” Tihany, 2007. október 3–5.
58 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 6. SZ. A Zooplankton tömege és termelése 1999 és 2007 között a Balatonban G.-Tóth László 1, Laura Parpala 2, Baranyai Eszter 1' 3 és P. Klein Tünde 1 'MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, Tihany, 2Román Akadémia Biológiai Intézete, Bukarest. 3Pannon Egyetem, Analitikai, Környezettudományi és Limnológiai Intézet, Limnológia Intézeti Tanszék, Veszprém Kivonat: Az 1999-2007 évek április-október hónapjaiban két-három heti gyakorisággal vizsgáltuk a Balaton hossztengelyének öt pontján a Zooplankton fajösszetételét, egyedszámát, Cladocera/Copapoda és ragadozó/összes arányát, produkcióját és a biomassza forgási idejét (B/P). A vizsgált kilenc évben a vándorkagyló (Dreissena polymorpha) planktonikus veligera lárváinak egyedsűrűsége átlagosan 14,0 a Rotatoria-ké 77,6, a Crustacea-ké 163,2 és az egész zooplanktoné 254,8 ind lit" 1 volt. A Cladocera/Copepoda arány 40,1 % és a predátor/összes arány 7,01 % volt. A veligera biomassza 1,30 a Rotatoria 5,68, a Crustacea 788,0 és a teljes Zooplankton 795 tonna száraz tömeg Balaton" 1 volt. A velgiera produkció 0,17, a Rotatoria 1,17 a Crustacea 34,82 és a teljes Zooplankton 36,16 tonna száraz tömeg 24 h" 1 Balaton" 1 volt. A Rotatoria biomassza átlagosan 6,12, a Cladocera biomassza 10,91 és a Copepoda biomassza 16,92 naponta újult meg. A Zooplankton biomasszája szénre és egységnyi tófelületre átszámítva átlagosan 0,66 gC m" 2 és nettó produkciója évi nyolc produktív hónappal számolva 7,37 gC m" 2 év' 1 volt, amely a rehabilitáció utáni -120 gC m" 2 év" 1 planktonikus elsődleges termelés 6,14 %-ának felelt meg. A légzési, exkréciós és vedlési szénveszteségget is magába foglaló bruttó Zooplankton produkció a planktonikus elsődleges termelés 25 %-át tehette ki. Az értékek legalább kétszeres hasznosulási arányt jeleznek a rehabilitáció előtti anyagforgalomhoz képest. Kulcsszavak: Balaton, Zooplankton, egyedszám, biomassza, produkció, megújulási idő (B/P). Bevezetés és célkitűzés A balatoni fitoplankton elsődleges termelése 1970 és 1990 között a megelőző állapotra jellemző értékek 4-8-szorosára, azaz a Keszthelyi-öbölben 600-800, és a keleti medencékben 200-250 gC m" 2 év'-re emelkedett az eutrofízáció következtében (Herodek 1984, Misley 1988). A zooplankton tömege ezzel szemben csak x 1,5-3 mértékben nőtt, a Keszthelyi-öbölben 0,3-1,08 és a mélyebb keleti tóterületeken 0,16-1,12 gC m 2 között, mert a tó geológiailag adott magas ásványi lebegőanyag tartalma és az eutróf vízben elszaporodott fonalas kékalgák tömege együttesen jelentősen gátolták a szűrést (Zánkai 1985, G.-Tóth 1992a,b, 2003, G.-Tóth et al. 1986). Ezért az eutrofizáció évtizedeiben az elsődleges termelés hasznosulása a zooplanktonban 0,1-12,5 %, átlagosan < 3,5 % volt (G.-Tóth 2000, G.-Tóth et al. 1987). 1995-re visszaállt az Balaton eredeti ,jó" állapotba, megszűntek a nyári kékalga tömegprodukciók, és azóta a tó 120 gC m" 2 év" 1 körüli planktonikus elsődleges termeléssel „működik" (Herodek 1984, szóbeli közlés, Vörös et al. 2000). Alábbi munkánkban a Zooplankton egyedsűrűségét, biomasszáját, produkcióját és fitoplankton hasznosításátjellemezzük a rehabilitáció utáni időszakban. Anyag és módszer Az 1999-2007 években április-október között 2-3 hetes gyakorisággal vettünk Zooplankton mintákat öt állandó tóközépi mintavételi helyen: Keszthely (1. medence), Szigliget (2. medence), Balatonakali-Zánka (3. medence), Tihany (4. medence) és Siófok (5. medence) 58 jtm lyukbőségű hálóval ellátott 50 cm magas és 34 liter térfogatú SchindlerPatalas-féle mintavevővel. A 6-9 egymás alatti vízrétegből vett mintákat egyesítve, és 100 cm 3 térfogatban tömörítve 3,5 % végkoncentrációjú formalinnal tartósítottuk és ZeissOpton fordított plankton mikroszkóppal dolgoztuk fel (x 80 -200). Minden mintából három-nyolc párhuzamos számolást végeztünk 500 pl-es almintákon addig, amíg a teljes mintából leszámolt összes egyedek száma elérte a 400-at. A fajmeghatározás Dévai (1977), Gulyás és Forró (1999), Einsle (1993) és Flößner (2000) határozókönyvei alapján történt. Évente lemértük fajonként és fejlődési alakonként 4080 egyed testhosszát 2002-ig kalibrált okulár hálómikrométerrel, majd számítógépes image analízissel (Colim, Pictron Kft), és száraz tömegüket 24 órás 60°C szárítás, és dessicator-ban való 48 órás tárolás után Mettler mikromérlegen. Az egyedsűrüségeket jelen munkában veligera lárva (Lamellibranchiata), kerekesféreg (Rotatoria) és rák (Crustacea), illetve „összes"-„ragadozó" csoportosításban és egyed 1"' egységben adtuk meg. Az Asplancha, a Leptodora fajokat és a Cyclopoida-k CIV-V és felnőtt alakjait tekintettük ragadozónak. Az egyes fajok és fejlődési alakok biomasszáját a saját, és irodalmi (Downing and Rigler 1984) testhossztesttömeg összefüggésekkel becsültük. A száraz tömeget, ahol becsülni kellett, a nedves tömeg 8-14 %-ának, a széntartalmat a nedves tömeg 5-6 %-ának vettük (LeCreen and McConnell 1980). Az egyes taxonómiai csoportok nettó produkcióját Stanczykowska (1966), Galkovskaya (1965), Edmondson és Winberg (1971) és Winberg et al. (1965) szerint becsültük. A biomasszát és a nettó produkciót az egész Balatonra fejeztük ki (tonna száraz tömeg Balaton 1 és tonna száraz tömeg Balaton"' 24 óra" 1). Ehhez az adatokat először az egyes medencék víztömegére számítottuk át. A medencék térfogatát 75 cm vízállásnál érvényes hivatalos mélységük (Misley 1988) és a tó éppen aktuális vízállása ( www.KvMM.h u és Balatoni Integrációs Fejlesztési Ügynökség Kht) szerint számítottuk ki. A turnover időket a B/ P 24h hányadossal jellemeztük, ahol B az adott csoport aktuális biomasszája és P 24h annak 24 órás nettó produkciója (Edmondson és Winberg 1970) Eredmények A balatoni Zooplankton egyedsűrűsége A 9 év során vett 420 Zooplankton mintában összesen 13 Rotatoria, 10 Cladocera, 6 Copepoda és 1 Lamellibranchiata faj (Dreissena polymorpha veligera lárvái), illetve fejlődési alakokkal együtt összesen 85 taxonómiai egység fordult elő. A fő csoportokat tekintve a veligera-k száma 0 és 221, Rotatoria-ké 2,3 és 450 (két kiugró érték: 648 és 1178), a Cladocera-ké 1,6 és 384, a Copepoda-ké 21,8 és 393, illetve a Crustacea-ké összevonva 25 és 595 ind üt" 1 között változott. A veligera lárvák 9 évre vonatkozó átlagos egyedsürűsége 14,0 a Rotatoria-ké 77,6, a Crustacea-ké 163,2 és az egész zooplanktoné 254,8 ind lit" 1 volt. Az egyedürűség a keleti tóterületek felől nyugati irányban haladva minden évben egyenletesen nőtt, és általában a 2. (Szigligeti) medencében találtuk a legsűrűbb zooplanktont. Az egyes csoportok egész tóra kapott átlagos egyedsűrűségének alakulását az I. ábra mutatja. Ezen jól látható, hogy különösen a veligera és a Crustacea plankton sűrűsége 2001-2003 rendkívül alacsony vízállású éveiben az egész Balatonban lecsökkent. Ezekben az aszályos években a Cladocera/Copepoda arány is szignifikánsan csökkent, jelezve a Cladocera-félék nagyobb érzékenységét a víztömeg megnövekedett turbulens kinetikai energia tartalmával és betöményedésével szemben a 30