Hidrológiai Közlöny, 2017 (97. évfolyam)
2017 / Különszám - SZAKCIKKEK - Selmeczy Géza Balázs, Kaj an Katarina, Szabó Beáta, Casper Peter és Padisák Judit: A fitoplankton közösség hosszútávú változásainak értékelése a fitoplankton funkcionális csoportjainak összetétele alapján a Stechlin-tóban (Németország)
21 A fitoplankton közösség hosszútávú változásainak értékelése a fitoplankton funkcionális csoportjainak összetétele alapján a Stechlin-tóban (Németország) Selmeczy Géza Balázs*, Kajan Katarina**, Szabó Beáta* ****, Casper Peter*** és Padisák Judit* **** * Pannon Egyetem, Mérnöki Kar, Környezettudományi Intézet, Limnológia Tanszék, 8200 Veszprém, Egyetem u. 10. (E-mail: selmeczy.geza@gmail.com ) ** Department of Biology, Josip Juraj Strossmayer University of Osijek, Cara Hadrijana 8/A, 31000 Osijek, Croatia *** Department of Experimental Limnology, Leibniz-Institute of Freshwater Ecology and Inland Fisheries, Alte Fischerhütte 2, 16775 Stechlin, Germany **** MTA-PE Limnoökológiai Kutatócsoport, 8200, Veszprém, Egyetem u. 10. Kivonat A Stechlin-tó eredendően egy mély, dimiktikus, oligotróf tó; melynek fitoplanktonjáról az 1950-es évektől kezdődően vannak adataink, azonban egybefüggő adatsor csak 1994-től áll rendelkezésre. Az utóbbi 20 év során lassú eutrofizáció tapasztalható a fitoplankton éves szukcessziója alapján: melynek jele a 2000-től gyakorivá váló két csúccsal megjelenő biomassza maximum a korábbi kizárólagos tavaszi csúcs helyett, valamint a fonalas cianobaktérium fajok növekvő dominanciája a nyári fitoplankton közösségben. A megfigyelt változások kiváltó okai nem ismertek, viszont szerepe lehet a felszín alatti vízutánpótlás esetleges megváltozásának, az üledékből származó belső terhelésnek és a klímaváltozásnak is. Munkánk során arra kerestük a választ, hogy a különböző morfo-funkcionális csoportosítások (FG, MFG, MBFG) Q indexszel történő értékelésével mennyire követhetők a megfigyelt változások, mely során az FG klasszifikáció adta a legpontosabb értékeket, igen érzékenyen reagálva a Hl kodonba tartozó fajok biomasszájának növekedésére. Kulcsszavak Fitoplankton funkcionális csoportok, Q index, Stechlin-tó, hosszú távú fitoplankton adatsor, kodon Evaluation of long-term changes of the phytoplankton assemblages according to the morpho- functional groups in Lake Stechlin (Germany) Abstract Basically, Lake Stechlin is a deep, dimictic, oligotrophic lake. Some qualitative data on the phytoplankton community are available starting from the 1950s, however, continuous dataset is available only from 1994. During the last 20 years signals of eutrophication were observed on the yearly succession: bimodal annual biomass replaced the previously registered solely spring maxima from 2000 and the dominance of filamentous cyanobacteria increased especially in the summer assemblages. The reason of the observed changes has not been known and might be attributable to several background processes such as changing groundwater inflow, nutrient loading from the sediments and climate change. Our aim was to evaluate the observed changes based on the assessment of morpho-functional classifications (FG, MFG, and MBFG) with Q index. FG classification shows the most precious values, which was most sensitive to the increased biomass of species belonging to the HI codon. Keywords Morpho-functional groups, Q index, Lake Stechlin, long-term phytoplankton dataset, codon BEVEZETÉS ÉS CÉLKITŰZÉS A fajok csoportosítása strukturális és funkcionális karakterisztikájuk alapján már hosszú ideje foglalkoztatja az ökológusokat, s ennek alapvető célja az ökoszisztéma funkciók és ökológiai szerepek jobb megértése ( Salmaso és Padisák 2007). Eleinte a táplálkozási stratégiák csoportosításával hoztak létre klasszifikációkat, később egyre komplexebb és több összetevőt (méret, alak, habitat preferencia, taxonómiai kritériumok, stb.) tartalmazó csoportosítások jöttek létre. A fitoplankton ökológiában is több klasszifikáció jelent meg, melyek közül a leggyakrabban vizsgált az FG (Functional Groups, Reynolds és társai 2002, Padisák és társai 2009), az MFG (Morpho-Func- tional Groups, Salmaso és Padisák 2007) és az MBFG (Morphologically Based Functional Groups, Kruk és társai 2010). Mivel a környezeti paraméterek változásai egyszerre szelektálnak olyan faj csoportokat, melyek hasonló életstratégiáik révén érzékenyek az adott paraméterre, ezért az említett klasszifikációk általában jobban alkalmazhatók monitoring vizsgálatok értékelésére, mint az egyes fajok eltűnésének, megjelenésének és abundanciájának adatai (Izaguirre és társai 2012, Abonyi és társai 2014). Az általunk vizsgált Stechlin-tóban lassú eutrofizációs folyamatok figyelhetők meg, melynek egyik legfőbb jele, hogy a nyári fitoplankton közösségben egyre nagyobb biomasszával jelentek meg fonalas cianobaktérium fajok (Padisák és társai 2010). így munkánk során arra a kérdésre kerestük a választ, hogy a fent említett különböző morfo-funkcionális csoportosítások Q indexszel történő értékelésével mennyire követhetők a megfigyelt változások. ANYAG ÉS MÓDSZER A Stechlin-tó egy dimiktikus, oligo-mezotróf, mély tó, melynek legnagyobb mélysége 69,5 méter, területe pedig 4,25 km2. Az eufotikus zóna mélysége 20-25 méter között változik. A tó fitoplankton közössége a nyütvízben egységesnek tekinthető (Fuchs és társai 2016), melyben tipikus a következő éves szukcesszió; a tavaszi fitoplankton közösséget a B kodonba tartozó fajok (például:
