Jak fungují rybníky s rybami a rybníky bez ryb, při nízké a vysoké úrovni živin L. Pechar 1,2, M. Baxa 1,2, Z. Benedová 1, M. Musil 1,2, J. Pokorný 1 1 ENKI, o.p.s. Třeboň, 2 JU v Českých Budějovicích, Zemědělská fakulta
Proč toto téma? Jak fungují rybníky pozitivní dojem z loňské konference pokus doplnit některé souvislosti - snad užitečné ukázat, kdy, jak a proč byly získány některé, dnes všeobecně akceptované poznatky - o rybnících ale, že když se tyto poznatky staly součástí obecného odborného povědomí - tak na rybnících se už něco změnilo rád bych ukázal, v jaké situaci se dnes většina rybníků nachází - tj. co se změnilo
Velikostně selektivní predace Top-down regulace v planktonu BIOMASA Jaroslav Hrbáček 1921 2010 Jeden ze zakladatelů moderní limnologie. V 60. letech 20. století vznikly jeho celosvětově citované publikace o klíčovém vlivu rybí predace na fungování ekosystémů stojatých vod. ŽIVINY
Velikostně selektivní predace- Top-down regulace v planktonu BIOMASA ZOOPLANKTON FYTOPLANKTON ŽIVINY
Klíčový hráči V hlavní roli: velké perloočky rodu Daphnia Dále: drobný zooplankton, malé perloočky (Bosmina), buchanky a vířníci
Klíčový hráči V hlavní roli: Velké perloočky rodu Daphnia Dále: Drobný zooplankton, malé perloočky (Bosmina), buchanky a vířníci
Velikostně selektivní predace- Top-down regulace v planktonu BIOMASA ZOOPLANKTON FYTOPLANKTON ŽIVINY
Množství a sezónní dynamika fytoplanktonu třeboňských rybníků Koncentrace chlorofylu 1990-92, 42 lokalit TP = 0,32 mg/l III IV V VI VII VIII IX X 2000-02, 43 lokalit TP = 0,29 mg/l Zde lze jen těžko hledat příklad top-down regulace fytoplanktonu III IV V VI VII VIII IX X 2010-12, 43 lokalit TP = 0,25 mg/l III IV V VI VII VIII IX X
Koncentrace biomasy a živin Malá rybí obsádka/nižší úroveň eutrofizace 70. léta 20. století Daphnie Buchanky chlorokokální řasy bičíkovci Cryptomonas sinice Volvox chlorokokální řasy Fosfor Dusík Fytoplankton Čas (sezóna)
Koncentrace biomasy a živin Velká rybí obsádka/nižší úroveň eutrofizace 70. léta 20. století perloočky buchanky chlorokokální řasy a zelení bičíkovci Cryptomonas sinice Dusík Fosfor chlorokokální řasy Fytoplankton Čas (sezóna)
Nižší biomasa ryb velký zooplanktonu intenzivní přenos látek a energie do produkce ryb zooplankton bakterie fytoplankton
Množství a sezónní dynamika fytoplanktonu třeboňských rybníků Koncentrace chlorofylu 1990-92, 42 lokalit TP = 0,32 mg/l III IV V VI VII VIII IX X 2000-02, 43 lokalit TP = 0,29 mg/l Zde lze jen těžko hledat příklad top-down regulace fytoplanktonu III IV V VI VII VIII IX X 2010-12, 43 lokalit TP = 0,25 mg/l III IV V VI VII VIII IX X
zooplankton Velké rybí obsádky drobný bakterie zooplankton neefektivní přenos látek a energie do produkce ryb fytoplankton
Koncentrace biomasy a živin Velká rybí obsádka/vysoká úroveň eutrofizace současnost buchanky perloočky vířníci chlorokokální řasy a zelení bičíkovci chlorokokální řasy sinice Fytoplankton Dusík Fosfor! Čas (sezóna)
Rybník Rod Katastrální plocha 32 ha Vodní plocha 19,8 ha Průměrná hloubka 0,6 m v letech 2008 2013 Obsádka nasazeno 130-150 kg/ha produkce 420-600 kg/ha vodní plochy Produkce v 90. letech +/- 850 kg/ha Hospodaření 2014 a 2015 2014 bez kapra, generační candát (lín) 2015 bez kapra generační lín, candát
Aphanizomemon Foto Richard Lhotský
Rod 2015 druhá sezóna bez kapra, ale taky bez Aphanizomenonu (téměř), zato rybník zarostl růžkatcem Ceratophyllum demersum
Souhrn současné možnosti řídit rybniční ekosystém rybí obsádkou nebude v podmínkách silné eutrofizace tak efektivní jako v 70. letech minulého století drastické snížení rybí obsádky (eliminace kapra) způsobí zásadní změnu ve struktuře planktonu i v celé rybniční biocenóze dominance velkého zooplanktonu dafnií navodí stadium čisté vody uvolněnou niku využijí sinice (Aphanizomenon) nebo makrofyta (2015), nebo to dopadne ještě jinak (2016?) velká zásoba živin umožní enormní rozvoj primárních producentů, jejichž životní projevy mohou významně destabilizovat vodní prostředí Řešení vysoké eutrofizace rybníků nepřinese pouhé snížení obsádek, bude to dlouhý proces postupného snižování zatížení živinami
Děkuji za pozornost
Postupné zvyšování eutrofizace a důsledky v podobě zhoršení kvality vody a výskytu planktonních sinic
Koncentrace biomasy a živin Co lze v rybníce během roku očekávat? Vysoké koncentrace fosfátů, vysoké koncentrace celkového fosforu, vodní květ sinic Dusík Fytoplankton Fosfor Čas (sezóna)
Proč jsou sinice tak úspěšné? řasa sinice Sinice dokáží využívat velmi nízké koncentrace anorganického dusíku a některé mohou využívat atmosférický dusík rozpuštěný ve vodě Sinice mohou lépe využít nadbytek fosforu řasa sinice
Produkce ryb - jak nejlépe to zařídit Šusta: Chceme-li i v méně příznivých podmínkách dosáhnout vynikajících výsledků musíme přírodě pomoci, aby to udělala Ale kde tato pomoc končí? Limity : ekologické Josef Šusta (1835 1914) a obecně biologické
1850 1870 1890 1900 1930 1960 1974 1979 1984 1990 2009 Šusta zavedl do rybníkářství moderní metody založené na vědeckém poznání a pochopení úlohy potravního řetězce. Zavedl vápnění a hnojení rybníků jako nástroj pro zvýšení produkce celého systému. Josef Šusta (1835 1914) 600 Produkce Produkce ryb kg.ha -1 400 200 0 Dusík Fosfor 40 20 0 Přísun živin v kg.ha -1
Chlorofyl Celkový Celkový Průhlednost dusík fosfor vody mg.l -1 mg.l -1 mg.l -1 m Období Roční průměrné koncentrace 50. léta 30 1.00 0.20 1.7 90. léta 120 2.94 0.29 0.4 Zvýšení primární produkce jako reakce na vyšší hladinu živin odpovídá přibližně nárůstu biomasy fytoplanktonu, zvýšení produkce ryb je podstatně nižší Chlorofyl Primární produkce Produkce ryb Produkce ryb Účinnost mg.l -1 kj.m -2 kg.ha -1 kj.m -2 % Období průměr za rok za rok za rok 60. léta 30 7 000 360 150 2.1 70. léta 70 15 000 430 180 1.2 90. léta 120 35 000 600 250 0.7
Závislost mezi produkcí ryb a primární produkcí text