Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)
2. szám - Fülöp Roland: Azbesztcement csövek laboratóriumi vizsgálata - Selmeczy Géza Balázs–Kucserka Tamás–Kacsala István–Kovács Kata: Avarlebontási kísérletek dombvidéki kisvízfolyásokon
64 Avarlebontási kísérletek dombvidéki kisvízfolyásokon Selmeczy Géza Balázs, Kucserka Tamás, Kacsala István, Kovács Kata Pannon Egyetem, Limnológia Intézeti Tanszék, 8200. Veszprém Egyetem u. 10. selmeczy.geza@, gmail.com Kivonat: A kisvízfolyások felső szakaszainak energiaforrása kiemelkedő mértékben allochton jellegű, melynek feldolgozásában nagy szerepe van a mikrobiális-, és a makrogerinctelen szervezeteknek. Munkánk során a Csigere-patakban és a Vázsonyisédben végeztünk avarbomlási kísérleteket egy nyári és egy téli időszak alatt, melynek során többek között az avarbomlás ütemét, a hőmérséklet összefüggéseit, valamint az aprítok avarfajta preferenciáját vizsgáltuk. Vizsgálatunkban Salix alba és a Populus tremula fák avarját használtuk, melyek „k" avarfogyási együtthatója nyáron „gyors", télen pedig „közepes" kategóriába esett. Az avarzsákokban a leggyakoribb aprító faj a Gammarus fossarum és a Gammarus roeselii volt. avarzsák, avarbomlás, aprító fajok, funkciós csoportok, makro-gerinctelenek. Kulcsszavak: Bevezetés és célkitűzés Az alsóbbrendű hegyi és dombvidéki patakokban a part menti erdős vegetáció ősszel lehulló levelei jelentik a legfőbb energiaforrást (Stewart és Davies, 1988; Wetzel, 1995) A vízbe hullott avar lebomlása több részfolyamatból áll, melyben nagy szerepe van a mikrobiális szervezeteknek és makro-gerincteleneknek, valamint a fizikai aprózódásnak (Gessner et al., 2003). Egy patak ökológiai állapotának becslésére jó megközelítési mód a funkcionális táplálkozási csoportok vizsgálata, mint pl. az aprító makrogerinctelen szervezetek faj összetétele és azok abundancia viszonyai. Munkánk egyik fő célja az volt, hogy az avarlebontás sebességét avarzsákos módszerrel tanulmányozzuk egy természetes és egy enyhén módosított jellegű patak egy-egy kiválasztott pontján, egy nyári és egy téli vizsgálati időszak alatt. A kutatás során kíváncsiak voltunk az avarlebontási ráta, az aprító szervezetek mennyisége és a hőmérséklet öszszefüggéseire, valamint az aprítok avarfaj preferenciájára. Anyag és módszer A kísérleteket a Devecser közelében folyó Csigere-patakon és a Nagyvázsony mellett kanyargó Vázsonyi-séden végeztük. A kutatás során rezgő nyár (Populus tremula) és fehér fuz ( Salix alba) avar bomlását vizsgáltuk. A leveleket 70°C-on tömegállandóságig szárítottuk, majd kétféle lyukbőségű (0,: 3 mm, 0 2: 100 |im ) 15x15 cm méretű avarzsákokba töltöttünk 10±0,1 grammot. A zsákokat fémrácsra erősítettük fel, majd a patakba helyeztük és rögzítettük az aljzaton. A kísérlet egy nyári (2009.05.27-2009.10.14) és egy téli (2010.01.04-2010.05.24) időszakból állt össze. Mindkét időszak alatt 4 rácsot helyeztünk ki, melyek egyenként 8 hetes vizsgálati periódust öleltek fel. Az egyes rácsok kihelyezése között eltelt idő 4 hét volt, tehát az egymást követő vizsgálati periódusok átfedtek. Kéthetente 3 párhuzamos mintát vettünk, melyeket a begyűjtés után a laboratóriumba szállítottunk. Ezután kiválogattuk az avarból a makro-gerinctelen szervezeteket, majd szitába helyeztük az avart és óvatosan leöblítettük róla a rátapadt mederanyagot. A kiválogatott makro-gerincteleneket 70 %-os etanolban tartósítottuk, majd meghatároztuk és táplálkozási csoportba soroltuk őket az Asterics 3.1.1. program (AQEM Consortium, 2002) alapján. A megtisztított avart újra tömegállandóságig szárítottuk és megmértük a tömegét. Az avartömeg csökkenésének értékeléséhez az exponenciális bomlási modell M, = M 0 e k t egyenletét használtuk fel, ahol az M, = a t-edik napon az avar tömege • M 0 = a kihelyezett avar tömege k = az exponenciális lebomlási koefficiens t = a kihelyezéstől számított idő napokban. A k értéke alapján „gyors" (k<0,005,), „közepes" (k= 0,005-0,01) és „lassú" (k>0,01) lebomlási sebességről beszélünk (Petersen és Cummins, 1974). A mintavételek során mértük a víz néhány fizikai és kémiai paraméterét (hőmérséklet, vezetőképesség, oldott oxigén tartalom, oxigén telítettség, pH) valamint vízmintát vettünk, melyben vizsgáltuk a N0 3\ NŐJ-, P0 4 3", TP és az NH 4 + mennyiségét (APHA, 1998; Wetzel & Likens, 2000). A vízkémiai adatok értékelését az MSZ 12749 jelű „Felszíni vizek minősége, minőségijellemzők és minősítés" című szabvány alapján végeztük. Ezen kívül 2009. június 10-én mindkét mintavételi helyszínen mennyiségi makrozoobentosz mintát is vettünk az AQEM protokoll alapján (AQEM Consortium, 2002). Az adatok elemzését Excel, Origin és R-programcsomag felhasználásával végeztük. 10 8 jiű 6 OJ Sf 4 E ;o 2 0 a) Nyári. I ' . b) Nyár II. 10 8 6 4 2 0 0 mi 10 _ 8 bű V 6 QO i 4 •S 2 12 3 4 ntavételi alkalmak e) Tél I. B S - * 10 8 6 4 2 0 0 12 3 4 mintavételi alkalmak f) Tél II. : a : . c) Nyárin. d) Nyár IV. 10 8 6 4 2 0 10 8 6 4 2 0 8 10 8 6 4 2 0 0 12 3 4 mintavételi alkalmak g) Tél III. 10 8 6 4 2 0 0 12 3 4 mintavételi alkalmak h) Tél IV. mintavételi alkalmak mintavételi alkalmak mintavételi alkalmak mintavételi alkalmak l.ábra: a Csigere-patakon végzett nyári (a,b,c,d) illetve téli (e,f,g,h) periódusának arfogyási tendenciái (a-nagy lyukbőségű háló fűz avarral, o=nagy lyukbőségű háló nyár avarral, *=kis lyukbőségű háló fűz avarral, •= kis lyukbőségű háló nyár avarral)