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.
70 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 6. SZ. A bodorka tápanyag regenerációja a Kis-Balaton Tározó I. ütemén Boros Gergely, Tátrai István MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézete, 8237 Tihany Klebeisberg K. u. 3. Kivonat: Egyik elteijedt hazai halfajunknak, a bodorkának (Rutilus rutilus L) jelentős szerepe van a tápanyagok forgalmazásában. Ezek a tápelemek döntő mértékben képesek befolyásolni az elsődleges termelés intenzitását, ezáltal pedig a trofikus állapotot. Munkánk során egy biomanipulált sekély tóban, a Kis-Balaton tározó Major-tavában mértük a domináns, két eltérő bodorka korcsoport foszfor (P) tartalmát és a P tartalom szezonális dinamikáját. Megállapítottuk, hogy korcsoporttól függetlenül megfigyelhető szezonális dinamika a P tartalomban. A tavaszi hónapokban szignifikánsan magasabb belső P tartalom volt a jellemző, emellett a táplálékkal felvett P mennyisége szintén jelentősen magasabb tavasszal. A fiatalabb (2+, 3+) és idősebb (4+, 5+) egyedek egymáshoz viszonyított P tartalmában szignifikáns eltérést nem találtunk. Kulcsszavak: eutrofizáció, foszfor, bodorka, anyagforgalom, Kis-Balaton. Bevezetés Vizeinkben a külső tápanyagterhelés csökkenésével az ún. belső terhelés kerül előtérbe, melynek forrásaként az üledékben, a vízben és a tápláléklánc elemeiben felhalmozódott tápanyagok szolgálnak. A külső terhelés elsősorban antropogén eredetű, jelentős mennyiségű foszfor- és nitrogén vegyület került vizeinkbe, köszönhetően a mezőgazdaságban használt műtrágyáknak, vagy a nem megfelelően tisztított kommunális szennyvizeknek. Napjainkban csökkent ugyan a külső terhelés mértéke, a probléma mégsem tekinthető teljesen megoldottnak, hiszen az évek alatt felgyülemlett tápanyagok az ökoszisztéma elemeiben tárolódnak, és ezek egy része természetes módon nem képes eltávozni a rendszerből. így forrást biztosítanak a belső terhelés számára, melynek során újra és újra a tápelem körforgás részévé válnak. A tápanyagok közül a nitrogén (N) és a foszfor (P) azok, melyek legtöbb esetben limitáló elemként jelennek meg az elsődleges termelők, a fitoplankton és a makrofitonok számára. Anyagforgalmukban lényeges különbség, hogy a nitrogén vegyületek bakteriális denitrifikációnak köszönhetően képesek ammóniává alakulni és kilépni a tápelem körforgásból. A foszfor ilyen módon nem tud eltávozni, esetleg ideiglenesen kizáródik a körforgásból azzal, hogy inaktív, erősen kötött formában, az üledékbe temetődik. A bodorka egész Európában igen elteijedt halfaj, és egyedszámát tekintve is domináns számos vizünkben, így hozzájárulása a belső terheléshez jelentős lehet. Szerepének fontosságát tovább fokozza, hogy zoobentoszt is fogyaszt (Tarvainen és mtsai, 2002), tehát tápláléka a víztest egyik legjelentősebb foszfor raktárából, az üledékből, illetve az ott élő szervezetekből származik. Az üledékben a foszfor számos olyan formában van jelen, amelyek normál tavi pH viszonyok között biológiailag hozzáférhetetlenek. Ilyen partikulált formák lehetnek vashoz, alumíniumhoz, kalciumhoz, magnéziumhoz vagy agyagásványokhoz kötődve (Sondergaard, 2007). A halak tápcsatornájában azonban erősebben savas és lúgos pH egyaránt jellemző, amely feltételezzük, hogy képes lehet feltárni a ballasztként elfogyasztott üledékből az egyébként stabil foszfort, így az a fitoplankton számára felvehetővé válhat, amint a hal kiürítette. A halállományok mennyiségi és strukturális szabályozásával befolyásolhatjuk a fitoplankton szaporodását, így kontroll alatt tarthatjuk az eutrofizációs folyamatokat (Scheffer, 1998). Ez fontos feladat, hiszen a túlzott algásodás tömeges halpusztulásokat, biodiverzitás csökkenést okozhat, emellett csökkenti a víz turisztikai és gazdasági értékét is (Moss és mtsai, 1996) Tarvainen és munkatársai (2002) arra a megállapításra jutottak, hogy a halak foszfor kibocsátása korfüggő: a 0+ os bodorka egyedek esetén a legmagasabb (0,36-0,54 mg P g '.nap '), míg az idősebb bodorkáknál ez a kibocsátási érték jóval alacsonyabb (0,07-0,16 P g '.nap"') volt. Másik megállapításuk szerint a fiatalabb bodorkáknak nem csak foszfor forgalmazásuk, hanem táplálkozási szokásaik révén is igen nagy befolyásuk van a vízminőség alakulására. Ennek oka, hogy a fiatal egyedek táplálékának legnagyobb részét a Zooplankton teszi ki, így magas ivadék egyedszám esetén a csökkent méretű Zooplankton populáció nem képes megfelelően kontrollálni a fitoplankton mennyiségét. Az idősebb egyedek főként az üledékből táplálkoznak, ígyjelentős mértékben járulnak hozzá a foszfor felszabadításhoz, többek között a folytonos bioturbációs tevékenységükkel (Glaholt és Vanni, 2005). A halak táplálkozási és ürítési helye gyakran eltér, így szerepük van a tápanyagok horizontális mobilizációjában is. Egyes becslések szerint a víztest teljes foszfor tartalmának 50-75 %-a halakban tárolva lehet jelen (Sarvala és Jumppanen, 1988). Nagy halpusztulások esetén így jelentős mértékű foszfor szabadulhat fel. Munkánk célja a sekély tavi anyagforgalom megismerése volt, ezért vizsgáltuk a Major-tóban is domináns halfaj, a bodorka hozzájárulását az említett folyamathoz. A munka hosszú távú és legfőbb célja, hogy megfelelő mennyiségű adathoz jussunk egy olyan bioenergetikai modell felállításához, amely leírja a tápláléklánc egyes elemeinek pontos szerepét a tavi anyagforgalomban. Anyagok és módszerek A mintákat az 1985-ben kialakított lefolyástalan Major tavon vettük, amely a Kis Balaton Vízvédelmi Rendszer részét képezi. A tó átlag mélysége 1,2 méter, felülete 11 hektár. A tavon 2000-ben haleltávolítással és telepítéssel szabályozott biomanipulációs beavatkozást hajtottak végre (Tátrai és mtsai 2003; 2005). A mérésekhez felhasznált halakat 2007. április- augusztus között multipaneles kopoltyúhálóval és elektromos halászgéppel fogtuk ki a tóból. A mérésekhez felhasznált halegyedek főbb adatait az 1. táblázat foglalja össze: 1. táblázat: A vizsgált bodorkák adatai Korcsoport TL (cm) W(g) 2+, 3+ átlag= 11,43 átlag = SE=0,114 20,137 SE=0,992 4+, 5+ átlag = 15,25 átlag = 52,06 SE=0,298 SE=4,24 A vizsgálatba bevont egyedekből (n = 35) teljes-test, csont nélküli izomszövet és béltartalom mintákat vettünk. Minden mintatípusból három almintát vettünk, melyeket külön mértünk le háromszoros ismétléssel. A korcsoportok mellett elkülönítettünk tavaszi és nyári mintákat is. A mintákat szárítószekrényben 65°C-on tömegállandóságig szárítottuk, majd mozsárban porrá őröltük és ilyen formában tároltuk. Az elemzés során meghatároztuk a minták nedvesség- és foszfor tartalmát. Ez utóbbit savas feltárással kombinált kolorimetriás eljárással végeztük el (Strickland és Parsons, 1972). A feltárásnál ún. teflon bombákat hasz-