Metody vzorkování hyporeálu Marie Zhai You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Co je to hyporeál? • „hypo“ + „rheos“ • tok je tvořen povrchovou vodou + zvodnělými sedimenty (akvifer) • povrchová voda: vysoký obsah O2 a org. látek, organizmy říčního dna (epigeická fauna) • podzemní voda: nízký obsah O2 a org. látek, podzemní organizmy (hypogeické fauna) • hyporeická zóna: mísení povrchové a podzemní vody – výskyt epi- a hypogeické fauny (ekoton) – pod vlastním tokem + freatická zóna – refugium a líheň epigeické fauny – prostory mezi částicemi sedimentu – především štěrkové toky – heterogenní distribuce organizmů – vertikální distribuce You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • obývá štěrbiny mezi zrny sedimentu • mikrofauna (< 63 µm) • meiofauna (63 µm -1 mm) • makrofauna (> 1 mm) Hyporeos stygoxenní stygobionti stygofilní fauna permanentní hyporheos příležitostný hyporheos You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Permanentní fauna Protozoa Rotifera Gastrotricha Tardigrada Nematoda Crustacea • po celý život vázána na hyporeál (sediment) • zahrnuje především meiofaunu a mikrofaunu • u některých skupin nutné živé vzorky „Oligochaeta“ You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Temporální fauna • vývojový cyklus probíhá částečně v hyporeálu (sedimentu), částečně mimo vodní prostředí • zahrnuje především juvenilní stádia hmyzu, dále vodule (Hydrachnellae) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • Kvalitativní - metoda hloubení jam v příbřežní zóně (Chappuis 1942) • Semikvantitativní - filtrace vody z trubice při postupném odebírání vrstev sedimentu (Štěrba 1977) Metody odběru infiltrací You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Metody odběru pumpováním • pumpa: trubice s horním koncem otevřeným (vytvoření podtlaku), v dolní části štěrbinky, kudy je nasávána voda • různé modifikace, př. Bou-Rouch pumpa (Bou 1974) • může zůstat trvale zatlučená • denzita fauny na základě množství profiltrované vody, ale objem sedimentu (plocha) zůstává neznámý You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • trubice na dolním konci uzavřená • namražování sedimentu v okolí trubice tekutým dusíkem • současný odběr fauny a sedimentu • dobré kvantitativní výsledky • vhodný pro studium vertikální distribuce fauny Metody odběru mražením „Freeze coring“ (Stocker & Williams 1972) Klemens (1983) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Studie provedené metodou „freeze coring“ Gránický potok (Znojmo) Dyje (pod Vranovskou přehradou) Loučka (Tišnov) • Dizertace – Fauna dnových sedimentů štěrkovitého toku se zaměřením na společenstvo plazivek (Harpacticoida) (2007) • Diplomky – Prostorová variabilita hyporeosu v toku s ovlivněným průtokovým režimem – Vertikální distribuce máloštětinatců (Oligochaeta) v hyporeických vrstvách (2007) • Bakalářky – Vertikální distribuce makrozoobentosu vysychavého toku You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • doba mezi zatlučením a vytažením trubice: 1 týden • trojnožka a kladka • bentometr v místě odběru • izolace v horní části koreru proti ohřívání proudem • paralyzace elektrickým proudem - prevence úniku zvířat před chladem (Bretschko & Klemens 1986, Olsen et al. 2002) „Freeze coring“ II You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) „Freeze coring“ III You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) celý vzorek nejjemnější sediment s faunou - ztráta vyplavený sediment s faunou Dělení na podvzorky hrubší sediment bez fauny Separace fauny plavením Soustava sítí s vhodnými velikostmi ok (př. 250 μm,100 μm) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • proměnlivý v podélném a příčném profilu - vzorkování na štěrkových lavicích • proměnlivý v čase Průtok vody hyporeálem You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Životní podmínky v sedimentu • prostor, kyslík, potrava - ovlivněny prouděním vody v sedimentu • sediment: velikostní skladba, tvar částic, obsah částic <1 mm • organický materiál – pohřbená CPOM (coarse particulate organic matter; >1 mm), FPOM (fine particulate organic matter; 50 µm -1mm); biofilm – měří se obsah org. C a N (spektrofotometrie, dříve úbytek váhy žíháním) • obsah kyslíku piezometr You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • porozita (%) • granulometrická analýza - prosívání suchého sedimentu na systému sít: Velikostní skladba sedimentu VW = objem vody VS = objem sedimentu 12.8< 0.1250 25.4> 0.1251 13.3> 0.2502 128.7> 0.53 236.5> 14 241.8> 25 302.4> 46 156.4> 87 337.7> 168 537> 31.59 168.5> 6310 hmotnost (g)frakce (mm) 0 25 50 75 100 0.125 0.25 0.5 1 2 4 8 16 31.5 63 > 63 velikost zrna (mm) kumulativníhmotnost(%) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-70 depth (cm) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-70 depth (cm) 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 density(ind./dm3 ) 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-70 depth (cm) proudnicekonec lavice začátek lavice Vertikální distribuce bezobratlých (Loučka) I 12 m You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) 0 10 20 30 40 depth [cm] Nematoda Hydrachnidia Harpacticoida Ceratopogonidae Oligochaeta Ostracoda Chironomidae Trichoptera other Diptera Plecoptera Cyclopoida Coleoptera Ephemeroptera Mollusca Simuliidae Chydoridae <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 2.1 1.3 13.1 3.0 42.0 1.1 7.4 26.6 Median, 25%-75% Vertikální distribuce bezobratlých (Loučka) II You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Vertikální distribuce plazivek (Loučka) A. crassa P. schmeili *** *** proudnice začátek lavice • prům. hustota 32 ind./dm3 (max. 224) • 7 druhů, 2 dominantní • místa s vyšším prouděním vody - kyslíkové nároky • kolísání vertikální distribuce podle teploty You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)