Хидрологична характеристика

Актуално състояние

В събраните материали са установени общо 145 таксона (вида, вариетета и форми) водорасли от 9 отдела и подотдела. Cyanoprokaryota - 52, Euglenophyta - 3, Pyrrhophyta - 4, Chrysophyta - 15 (Chrysophytina - 5, Xanthophytina - 1, Bacillariophytina - 9), Cryptophyta - 3 and Chlorophyta - 74 (Euchlorophytina - 70, Zygnemophytina - 4). В централната част на езерото са установени общо 123 таксона, а в местността “Камъка” - 94 таксона. Двете основни групи, които формират качествения облик на фитопланктона през почти всички периоди на изследване, са синьозелените и същинските зелени водорасли (Прил. 6, Фиг. 1). Броят на таксоните в пробите от отделните пунктове и през отделните периоди е различен. В централната част кривата на общия брой на видовете има пролетно-летен пик, а в “Камъка” тя има два пика - пролетен и есенен. При съпоставянето на данните спрямо периода 1990-1994 г. може да се твърди, че има увеличаване на броя на видовете спрямо 1990, 1991 и 1993 г. От друга страна обаче, през 1998-1999 г. в Сребърна е констатиран до четири пъти по-малък брой видове спрямо периода непосредствено след построяването на канала, свързващ Сребърна с р. Дунав (Kovachev et al., 1995). Най-големият брой видове на проба (53), установен по време на проучвания период е значително по-нисък в сравнение с периода 1987-1988, когато този брой е бил 97 (Stoyneva, 1998b) (Прил. 6, Фиг. 2).

Обилието на фитопланктона в голямото водно огледало има лятно-есенен пик и пролетно-зимен минимум, като динамиката на числеността и биомасата са приблизително еднакви (Прил. 6, Фиг. 3, 4). В “Камъка” числеността има есенен пик, а биомасата има лятно-есенен пик. Числеността в централната част на езерото варира от 1,2 x 10⁷ cells l^-1 (април 1999) до 7,1 x 10¹⁰ cells l^-1 (септември 1998) и в “Камъка” - от 2 x 10⁵ cells l^-1 (януари 1999) дo 1,17 x 10¹⁰ cells l^-1 (октомври 1999). Стойностите на биомасата в централната част на езерото варира от 2,45 mg l^-1 (март 1999) дo 153,73 mg l^-1 (септември 1998) и в “Камъка” – от 3,31 mg l^-1 (януари 1999) дo 141,07 mg l^-1 (септември 1998). Съотношението максимално/средно обилие за числеността и биомасата има следните стойности: 3,86 и 3 в централната част и 5,1 и 3,3 в “Камъка”. Това съотношение е по-високо от установеното за 1987-1993 г., но по-малко от 1994-1995 г. (Stoyneva, 1998b).

Откроените пикове в обилието на фитопланктона се дължат главно на развитието на цианопрокариотите - явление характерно за еу- и най-вече за хипертрофни водоеми.

При ниските зимни и пролетни температури, измерени през 1999 г. в комбинация с рязкото вдигане на водното ниво след навлизането на дунавски води, установените зимно-пролетни минимуми в обилието на фитопланктона с преобладаване на златисти, кремъчни, криптофитови и вретеновидни клетъчни зелени водорасли са естествени. Въпреки че диатомовите водорасли са основната група, която формира облика на дунавския фитопланктон (Kusel-Fetzmann, 1998; Stoyneva, 1998c), установените количества в Сребърна след навлизането на дунавски води през 1998/99 г., са забележимо по-малки в сравнение с типичните количества в р. Дунав.

Фитопланктонните групировки в централната езерна част да по-скоро монодоминирани, докато тези в “Камъка” са олиго- и полидоминирани с по-големи различия в доминантите, ако се оценяват чрез числеността или биомасата. Тези данни съвпадат с резултатите, получени чрез оценяване чрез индекса на Margalef. Само три от доминантите, регистрирани през 1988-1999 г., са намирани като доминиращи в Сребърна: Scenedesmus acuminatus (веднъж през периода 1980-1988 г., Stoyneva, in litt. ), Leptolyngbya foveolarum (неколкократно през периода 1989-1993 г., Stoyneva, in litt) и Planktolyngbya sp. (веднъж през периода 1994-1995 г., Stoyneva, in litt).

Доминанти в централната езерна част са (b - по биомаса; n - по численост): Май 1998 - Limnothrix planctonica (n, b); Юни 1998 - Scenedesmus acuminatus (b); Planktolyngbya subtilis (n); Юли 1998 - Cylindrospermopsis raciborskii (b); cf. Achroonema angustatum (b); Август 1998 - Cylindrospermopsis raciborskii (b); cf. Achroonema angustatum (n); Септември 1998 - cf. Achroonema angustatum (n, b); Октомври 1998 - cf. Achroonema angustatum (n, b); Ноември 1998 - Limnothrix planctonica (n, b); Януари 1999 - Leptolyngbya foveolarum (n, b); Март 1999 - Nitzschia acicularis (n, b); Април 1999 - Synedra sp. (n, b).

Доминантите в локвата “Камъка” са: Май 1998 - Actinastrum hantzschii (b); cf. Achroonema angustatum + Planktolyngbya subtilis (n); Юли 1998 - Planktolyngbya subtilis + Euglena sp. (b); Phormidium circumcretum + Planktolyngbya subtilis (n); Август 1998 - Cylindrospermopsis raciborskii (n, b) + Phormidium circumcretum (n); Септември 1998 - cf. Achroonema angustatum (n, b) + Anabaena cf. variabilis (b) + Planktolyngbya subtilis (n, b); Октомври 1998 - cf. Achroonema angustatum (n, b) + Anabaena cf. attenuata (b); Ноември 1998 - Leptolyngbya foveolarum (b); Planktolyngbya sp. (n); Април 1999 - Cryptomonas erosa (b); Scenedesmus ecornis (n); Март 1999 - Uroglena sp. (n, b).

Като цяло индексите на разнообразие (Н) и на изравненост (Е) имат по-ниски стойности в централната част на блатото отколкото в “Камъка”. Стойностите на индекса на доминиране (с) говорят за развитие главно на монодоминантни фитопланктонни комплекси в централната част и главно на полидоминантни комплекси в “Камъка”. Анализът на данните за структурните параметри показва, че фитопланктонът и в голямото водно огледало, и в “Камъка” се намира в доста нестабилно състояние и е далеч от оптимума си. Стойностите на Н и Е са по-ниски от известните за р. Дунав (Stoyneva & Draganov, 1994b; Stoyneva, 1998c) и за Сребърна до 1995 г. (Ковачев и др., 1995; Stoyneva, 1998b).

Според индекса на Нигард за трофност водите на Сребърна влизат в най-високата, посочена от Нигард категория - политрофната. Освен по видовия състав, за трофността се съди по средногодишното количествено представяне на фитопланктона и по този критерий блатото се отнася към най-високата категория според терминологията на OECD - хипертрофната. Това се отнася както за голямото водно огледало, където средногодишната численост е 18,4 х 10⁹ cells/l, а биомасата – 51,18 mg/l, така и за “Камъка”, в който тези стойности са 2,28 х 10⁹ cells/l и 42,76 mg/l. Получените ниски стойности за обилието през пролетно-зимния период, макар и да свидетелствуват за временно мезотрофно състояние, не могат да се приемат за показателни за общото състояние на водоема по критериите на OECD.

Както може да се очаква, след първото вливане на дунавски води през 1994 г. има съществено подобрение на екологичната ситуация в Сребърна (Kovachev et al., 1995; Stoyneva, 1998b; Stoyneva & Michev, 1998). Доколкото тази първа животоспасяваща мярка не е последвана от други възстановителни дейности, наблюдаваната напоследък положителна тенденция може да се определи като нестабилна. Всички данни за състоянието на фитопланктона показват, че лимническата система не само продължава да бъде в хипертрофно състояние, но това състояние е подтиснато в сравнение с периода 1994-1995 г. Фитопланктонните видове, които предизвикват цъфтежи, са неядливи за зоопланктона и рибите, поради което огромните количества акумулирана биомаса не могат да се придвижат по хранителните вериги.

Натрупаните биогени в езерните седименти са главната причина за масовото развитие на фитопланктона и неговите цъфтежи. Тежък фактор е бил изключително високата температура на водата през лятно-есенния период на 1998 г. Натрупването в езерните седименти на много трайни стадии на видове, които вече са предизвиквали (Michev et al., 1993; Stoyneva & Michev, 1998; Stoyneva, 1994, 1998 a, b) и, както беше показано в настоящето проучване, все още предизвикват цъфтежи, е изключително негативен и опасен фактор за бъдещото развитие на езерото Сребърна. Повечето от тези видове могат да имат токсични прояви. Лимническата система е в изключително крехко състояние и ако възстановителните дейности не продължат незабавно, най-добрата прогноза за лимническата система е тя да продължи да бъде хипереутрофна в същите граници.

1.12.2.2. Зоопланктон

Първите данни върху зоопланктонни Rotatoria от блатото Сребърна са съобщени от Konsulov (1912). При условия на андигиран десен бряг на р. Дунав, Naidenow (1965) съобщава 21 вида Branchiopoda и Copepoda. По-късно Naidenow (1984) установява и някои ротаторийни видове. Kraeva (1992) определя състава и сезонната динамика на зоопланктона в резервата, като е определила 9 вида Rotatoria и 8 вида Crustacea, а освен това привежда и първите количествени данни за ценозата.

Качествени и количествени проби за определяне на структурните характеристики на метазойния планктон са събирани от май до ноември 1998 г. и от януари до май 1999 г. ежемесечно от 5 пункта, разположени както на водното огледало, така и сред вегетацията на блатото (Прил. 1, Карта 15). Поради малката дълбочина пробите са взимани чрез директно черпене на 50 l вода под повърхността и филтруване през планктонна мрежа от мелничен газ с отвори от 100 mm. Фиксираният филтрат се довежда до 100 ml, от който се изброява 1 ml. Привеждането към 1 m³ се получава с коефициент 2000 за числеността. Биомасата се определя по стандартни индивидуални тегла (според средната дължина на планктерите) умножена по екз./m³.

По време на настоящите изследвания са установени 40 таксона Rotatoria от видовата и родовата група, 12 Cladocera и 12 Copepoda. През 1998 г. в резервата с най широко разпространение и перениращи са Brachionus diversicornis, Brachionus calyciflorus, Bosmina longirostris, Acanthocyclops robustus и Тhermocyclops crassus (с изключение на неопределяемите субадултни стадии на Cyclopoida). През 1999 г. към тях се присъединяват Asplanchna sieboldi, Keratella quadrata и Filinia terminalis. Прави впечатление пълната липса през 1998 г. на много разпространени в нашата страна видове, родове и дори цели семейства, които при по-раншни изследвания са били добре застъпени в пелагиала. Това се отнася най-вече за семейства и родове от подразред Calanoida, които са широко разпространени в блатата край и по островите на реката пред целия български бряг (Найденов, 1965; Naidenow, 1968, 1979, 1998a). През 1999 г. вече се появяват някои от посочените като отсъстващи таксони (Sididae, Daphnidae, Calanoida, Polyarthra), понякога с висока честота на срещане.Общо през втората година са установени 23 ротатории, 8 кладоцери и 10 копеподи, т. е. значително по-малко от 1998 г.

Сезонната динамика е сравнително ясно изразена за целогодишните изследвания през 1998 г. През зимните месеци януари и февруари в зоопланктона се срещат главно ротаторийните представители Keratella quadrata (над 50 % от сумарната численост), Brachionus calyciflorus и Polyarthra dolichoptera. През март се увеличава рязко разнообразието на планктонни компоненти, като все още преобладават ротаториите, които заемат 57,2 % от сумарната численост и 25,7 % от биомасата. През по-късните месеци на пролетта забележимо нарастват количествените показатели на ракообразните, чиято численост достига 63,16 %, при подчертан превес на субадултните стадии на Copepoda. Особенно подчертана е високата биомаса на Cladocera, която през май е средно 65,5 % от общата, главно поради високата плътност на Daphnia galeata и Bosmina longirostris (Прил. 7, Фиг. 1, 2).

При хоризонталното разпределение на видовете, с по-висока честота на срещане повсеместно се срещат най-вече перениращите компоненти, а освен тях и темпорално ограничените Asplanchna sieboldi, Brachionus forficula, Alona rectangula, Chydorus sphaericus, Daphnia galeata, Brachionus diversicornis.

През 1998 г. отделните станции са много близки по богатство на видовете. Най-малко са те на 1 и 5 станции (27), а най-много на 4 станция (39), която е със сравнително ниски численост и биомаса. През 1999 г. броят на участвуващите видове е почти същия, но най-много (38) те са на станция 5, докато на останалите се колебаят между 25 и 28.

Средните годишни стойности на сумарните числености и биомаси от отделните станции през 1998 г. (Прил. 7, Табл. 1) ни позволяват да ги разделим на две групи. Докато плътността на 1, 2 и 3 ст. варира между 826 000 и 1 706 000 екз./m³, а биомасата между 3,2 и 6,7 g/ m³, то ст.ст. 4 и 5 имат плътност около 500 000 екз./ m³ и биомаса 2,3-2,5 g/ m³. Хоризонталното разпределение на зоопланктона се колебае значително през различните месеци. Така например през m. май с най-високи параметри е 3 станция (1 900 000 екз./ m³, 6,7 g/ m³), а с най ниски - 5 (276 00 екз./m3, 1,1 g/ m³). През юни тази разлика намалява значително, а през юли и август най-високи количествени показатели има вече 1 ст., а най-ниски - 4. От септември до ноември водещо място поддържа пак 3 ст., при минимуми на 4 или 5 ст.

През 1999 г. хоризонталното разпределение на количествените показатели е проследено през месеците март, април и май. Средните стойности на сумарните числености и биомаси на отделните станции са значително по-изравнени с тези на предходната година (119 200-184 300 екз./ m³, 600-1169 mg/ m³). Най-високи са стойностите на станции 2 и 4. През различните изследвани месеци, колебанията са значително по-големи. За числеността екстремалните стойности (42680 екз./m³) са отбелязани на ст. 1 през март и на ст. 4 през април (372 000 екз./ m³). Най-ниската биомаса за периода е констатирана на ст. 2 през март (210 mg/m³), а най-високата - на ст. 4 през април (2092 mg/ m³).

Очевидна е голямата разлика на количествените показатели през 1998 и 1999 г., при това без да се отчитат резултатите от подледния период. Данните свидетелстват, че най-добри условия за изявяване на вторичната продукция в пелагиала има както в районите със свободна водна площ, така и в обраслите с макрофити. Антагонизмът между висшата водна растителност и фитопланктона е отдавна известно явление (Sirenko, 1975). Косвено чрез хранителните вериги, той очевидно влияе и на фитофагния и детритофагния зоопланктон, каквито са повечето от доминантите в блатото. Обратно, масивите от твърда водна растителност и особено субмерзните и емерзните компоненти влияят благоприятно на развитието на фитофилните зоопланктери, сред които има и немалко бенто-планктонни видове.

За периода май-ноември 1998 г. сумарните сезонни криви за числеността и биомасата се характеризират с много добре изразен максимум през август (Прил. 7, Фиг. 1), което е характерно за полимиктичните водни басейни у нас и се дължи на възстановяването на разтворимите неорганични фосфорни и азотни съединения, освободени в резултат на разграждането на организми от вероятния априлски следледови максимум. Върховите стойности са едни от най-високите установени до сега у нас 10,2 g/m³ (Sirenko, 1975), а и през отделните месеци са също много високи, подобно на други басейни от този тип. Така например, за сходните по морфометрия и трофност Шабла-Езерец и Дуранкулак максималните биомаси са съответно 10,4 и 10,2 g/ m³ (Sirenko, 1975; Naidenow, 1981; 1998b).

Ситуацията се изяснява при разделен анализ на основните зоопланктонни групи. През 1998 г. числеността и биомасата в “Сребърна” се изграждат само от ротатории и копеподи, което е характерна особеност на потамопланктона, но не и на този от стагнантните водни басейни. Кладоцерите са в минимални количества или въобще липсват (средното им относително участие е 0,23 % за числеността и 0,1 % за биомасата).

Абсолютните стойности са по-ниски от тези, характерни за еутрофните водни басейни. Тази чувствителна разлика може да обясним с наличието на много новоизлюпени рибки през март до май, които по-късно преминават към бентофагия или хищничество. В полза на това наше становище е тенденцията за увеличение на едрите ракообразни през m. май и тяхното повторно увеличение през октомври и ноември. Ротаториите запазват високата си численост почти през цялата година, тъй като за тях рибната преса играе значително по-малка роля в сравнение с по-едрите ракообразни.

Ретроспективния анализ, извършен върху данните на Kraeva (1992) и нашите, позволява да се заключи, че сега се установява значително по-богат видов състав на Rotatoria и Copepoda, а доминантите на Cladocera, с изключение на B. longirostris, по-рано са били главно от семейство Daphnidae, което през 1998 г. липсва, а през 1999 г. отново е добре представена главно от Daphnia galeata и Bosmina longirostris. През март и април копеподите заемат 70-90 % от сумарната биомаса.

В количествено отношение през периода 1990-1992 г. има един зимно-пролетен и един летен (м. август) максимуми, при абсолютни стойности 6,8 мил. и 10,17 мил. екз./m³ респ. 90 и 102 g/m³, докато средногодишните възлизат на 4,3 мил. екз./m³ и 47,6 g/m³. Любопитно е, че и двата пика се дължат на кладоцерата B. longirostris. Cyclopoida са повече само през m. април, а Rotatoria (B. diversicornis) през юни. Очевидно е значителното намаление както на числеността, така и на биомасата на зоопланктона, което може да се обясни само с навлизането на големи количества дунавски води, довело до промяна на доминантите, сред които сега доминират компоненти с по-малко индивидуално тегло.

Липсата на информация от последните години, когато е възстановена връзката с р. Дунав, не позволява да се преценят действителните промени в качествения и количествен състав на зоопланктона. Като бяло петно в информацията за зоопланктона остава липсата на данни за протозойния компонент в неговия състав и структура.

Доминантният комплекс, както и редица индикаторни видове позволяват да отнесем Сребърна към еутрофираните b-мезосапробни стагнантни водни басейни на Югоизточна Европа. Високите сумарни числености и биомаси през периода май-октомври са указания за сравнително малкия относителен дял на хищните планктери и слабата преса на рибите-зоопланктонофаги. Възможно е и силно влияние на карниворните риби и рибоядните птици, косвено доказателство за което са значително по-малките количества но зоопланктона през периода ноември-април.

Твърде големите различия на качествения и доминантния състав през 1998 и 1999 г. свидетелстват за нестабилни, главно трофични отношения в екосистемата, което се отразява отрицателно на нейния хомеостазис.

1.12.2.4. Макрозообентос

Доскоро макрозообентосът на езерото Сребърна не е бил обект на системни бентологични изследвания. Наличните данни, обобщени в “Biodiversity of the Srebarna Biosphere Reserve. Checklist and Bibliography” (Michev et al., 1998), засягат регистрацията на видове от различни таксономични групи, някои от които компонент на дънните съобщества, като с това допринасят за познаване на видовото разнообразие на резервата.

Повечето от наличните данни са резултат от епизодични посещения на езерото и/или попътни сборове с фаунистична насоченост, събирани предимно от крайбрежните фитофилни ценози. Обобщено, приема се за установено, че във видовия списък на резервата “Сребърна” са регистрирани 136 вида, които са или могат да бъдат елемент на дънните съобщества (Michev et al., 1998).

По-системни ценологични проучвания са предприети от Kovachev et al. (1995) в периода 1994 –1995 г., когато се търсят първите ефекти от изграждането на свързващия канал Драгайка с р. Дунав. За съжаление, в този период резултатите от бентологичните изследвания са напълно негативни: макрозообентос не се установява изобщо. По личното мнение на доц. д-р С. Ковачев, ситуацията в този период характеризира езерото като екологичен регрес, при който (поне що се отнася до дънните съобщества) екосистемата преминава в пасивно състояние, без да може да усвои ефективно постъпващата органика, която се разгражда при дъното в микроаеробни и дори анаеробни условия.

Прогнозата за възстановяване на макрозообентоса през следващите години при условия на регулярно постъпване на дунавски води и поддържане на относително по-високи водни стоежи беше проверена в периода 1997-1999 г. чрез настоящите изследвания.

Актуално състояние

Получените данни от бентологичното проучване позволяват да се твърди, че прогнозата за възстановяване на макрозообентоса се потвърждава. Видовото разнообразие се обогатява от 136 регистрирани досега вида (по обобщени данни от “Biodiversity of the Srebarna...”) с още 34 нови за фауната на езерото, като се потвърждават находките на други 40 вида. С това броят на регистрираните таксони в съобществата дънни безгръбначни нараства на общо 170 таксона. Факт е обаче, че по брой на регистрираните видове, разнообразието в крайбрежните участъци (общо 53 таксона) е значително по-високо, съпоставено с това от изследваните станции в откритата водна площ на езерото (общо 45 таксона).

При настоящето изследване се потвърждава единствено намирането на Segmentina nitida (Gastropoda) като глобално застрашен вид от европейската лимнофауна, съгласно списъка на E/ECE/1249/1991 и Приложения II и III Бернската конвенция за опазване на дивата европейска флора и фауна и природни местообитания (1991). Не са намерени Hirudo medicinalis (Hirudinea) и ларви на Gomphus flavipes (Odonata), а одонатите Brachytron pratense (Muller) и Leucorrhinia pectoralis (Charpentier) от същия списък не са намирани след края на 60-те години (Beshovski, Marinov, 1993).

Особено внимание заслужава фактът, че макар и беден като брой на видовете, макрозообентосът присъства практически през целия биологичен сезон. Това подсказва известна устойчивост на условията на обитание, създадени през последните години, в сравнение с периода преди 1995. Важна характеристика на процеса на възстановяване е участието на предимно вторично водни насекоми, сред които категоричен доминант е Chaoborus crystallinus, съпътстван от ларви на няколко вида от сем. Chironomidaе и други двукрили. Участието на първично водните (олигохети, мекотели, ракообразни) в състава на дънните съобщества е все още минимално като плътност. Сред регистрираните мекотели например по-често, но с единични екземпляри, присъстват тривиални лимнобионти като A. lacustris, B. tentaculata, V. piscinalis, P. corneus, D. polymorpha, а сред олигохетите - L. claparedeanus, L. hoffmeisteri, P. bavaricus и др.

Може следователно да се заключи, че след построяването на свързващия канал с р. Дунав (1994 г.), видовото разнообразие на съобществата дънни безгръбначни постепенно се възстановява и през целия изследван вегетационен период трайно се регистрира макрозообентос.

Данните за плътността и биомасата на дънното съобщество се отличава с невисоки стойности: средно 190 ind/m², с максимум на ст. V през юни 1999 г. (1188 ind/m²). Както бе споменато, бентосът тук се изгражда от трайно присъстващи, но единични ларви на Chaoborus crystallinus, някои хирономидни и други насекомни ларви и единични мекотели.”Меката” биомаса също така се изгражда от ларвите на Ch. crystallinus, както и от тези нa Chironomus plumosus и други хирономиди, единични екземпляри одонати, еднодневки и водни дървеници. Максимална стойност се регистрира на ст. V през април 1999 (14,7 g/m²), а средната стойност на зообентоса за проучвания период се установява на 0.903 g/m² - значително по-ниско в сравнение с вече проучвани влажни зони (Kovachev & Uzunov, 1981) (Прил. 8, Фиг. 1, 2).

На базата само на меката биомаса е направена предварителна оценка на годишната продукция на макрозообентоса, която се оценява на 5,148 g/m² (при средна за периода биомаса от 0.903 g/m²) или на 8.125 t/год. при 150 ha открита водна площ на езерото. Ако една трета от тази продукция (2.7 t/год.) се усвоява от ихтиофауната, то очакваният прираст на ихтиомаса се оценява на едва 387 kg/год. или на 4.8% от годишната продукция на макрозообентоса. Тези ориентировъчни стойности могат да се тълкуват като занижени, ако се отчитат делът на мекотелите в рациона и възможностите за изхранване на рибите със зообентос, които предполагат фитофилните съобщества на обрастванията покрай брега.

1.12.2.5. Продукция и деструкция на органична материя

Изследвания върху функционалната структура, т.е. основните биологични процеси на образуване и биодеградация на органичната материя, в екосистемите на “Сребърна” са провеждани от Baeva (1994) и Vassilev et al., (manuscript). Баева определя първичната биологична продукция в “тръстиковия пояс” на доминиращите видове Phragmites australis (Cav.) Trin ex Stend. и Thypha angustifolia (L.) за периода 1986-1987 г по годишното нарастване на растителната биомаса. Vassilev et al., (manuscript) провеждат през 1990-1991 г. изследвания върху продукцията на фитопланктона и деструкционните процеси във водния стълб на езерото Сребърна, посредством кислородната модификация на метода на “тъмните и светли съдове”.

Първичната продукция на органична материя в екосистемите на Сребърна се дължи на три основни групи продуценти. Основен дял заема т.нар. “тръстиков пояс”, в който доминиращите асоциации са на видовете Phragmites australis (Cav.) Trin ex Stend. и Thypha angustifolia (L.). По данни на Baeva (1994) чистата продукция за асоциацията на Phragmites australis, която заема 402 hа от площта на резервата, възлиза на 1926 g абсолютно суха биомаса на 1 m² годишно. След прекратяването на дейността на “Камъшит” - Силистра през 1977 г. изземването на тази продукция е практически сведено до нула. Съществена част от тази органична материя пада на дъното на езерото и се натрупва там.

Другата група продуценти, която има съществен дял при образуването на сумарната бруто първична продукция в екосистемите на “Сребърна” са фитопланктонните организми. По данни на Vassilev et al., (manuscript) бруто първичната продукция на квадратен метър от водния стълб (åGPP) за периода 1990-91 г. се колебае от 1 до 4 g органичен въглерод . m^-2 . ден^-1 (средно 2,33 g органичен въглерод . m^-2 . ден^-1) или 850 g органичен въглерод на квадратен метър годишно. За същият период деструкцията на органична материя за целия воден стълб (åR) е средно с 10% по-ниска. Не е оценяван метаболизма на дънните седименти. Ако приемем, че средната площ на водното огледало на езерото е 1.5 km² (150 hа), то сумарната бруто първична продукция на фитопланктона за цялата площ на езерото възлиза на 1275 t органичен въглерод (или 2560 t органично вещество) годишно, а чистата - на около 256 t органично вещество.

С други думи в езерото Сребърна годишно се натрупват 7742 t органично вещество в тръстиковия пояс. Ако приемем, че в езерото попада биомасата от около 20 метра широк тръстиков пръстен около водното огледало то около 85 t попадат на дъното на езерото, ако не се окоси и изгори тръстиката и около 256 t органично вещество, синтезирано от фитопланктона, което също се утаява на дъното. В резултат, в последните 30-40 г. на дъното с натрупан дебел на места около 1 m слой сапропел и тиня. Продукцията на дънните макрофити през периода 1990-91 г. като цяло играе подчинена роля.

Актуално състояние

Първичната продукция на фитопланктона и деструкцията във водния стълб са оценявани посредством кислородната модификация на метода на тъмните и светли съдове ежемесечно в т. 1 на четири хоризонта (Прил. 1, Карта 15). За разлика от изследванията, провеждани през 1990-91 г. с помощта на метода на Винклер, то през 1998-99 г. кислородната концентрация е измервана с уреда на WTW-Multiline P4. Измерван е и денонощния цикъл на кислорода във водния стълб. Концентрацията на хлорофил “а” се измерва посредством спектрофотометричния метод. Пробите са вземани ежемесечно в т. 1, 3, 5 от целия воден стълб. Интегрална оценка на светлинните условия във водоема се прави на основата на максималната дълбочина на колонизация на макрофити. Прозрачността по Секи се мери ежемесечно на петте мониторингови пункта.

Проведените през 1998-1999 г. мониторингови изследвания върху продукционните и деструкционните процеси, концентрацията на асимилационни пигменти и фотичните условия във водите на езерото показват значително променена картина. Общата (бруто) първична продукция на фитопланктона на единица площ през този период е средно 3,3 пъти по-ниска спрямо тази в аналогични месеци на периода 1990-1991 г. Още по-драстично е намаляването на максималната бруто първична продукция на единица воден обем - тя намалява с един порядък. Налице е и тенденция за възстановяване баланса между продукционни и деструкционни процеси. Съотношението продукция/деструкция (åGPP/åR) = 1.05. (от 0.56 до 1.63). Всички данни еднозначно говорят за намаляване продуктивността на водоема (Прил. 9, Фиг. 1).

Снижаването на трофността се потвърждава от данните за концентрацията на хлорофил “а”. За периода 1990-1991 г. концентрацията на общия хлорофил “а” без изключения е над 100-140 mg.m^-3, т.е. водоемът безспорно се класифицира като хипертрофен. През 1998 г. концентрацията на хлорофила (110-116 mg.m^-3) е характерна за границата между хипер- и еутрофия, като в отделни случаи (септември, октомври) тя е по-висока. Масовото нахлуване на дунавски води през есента на 1998 г. води до намаляване на концентрацията на хлорофил “а” с още един порядък и дори в редица случаи той влиза в диапазона, характерен за мезотрофни водоеми (Прил. 9, Фиг. 2). Налице е трайна тенденция за намаляване трофността в посока от хипертрофна към еу- и дори мезотрофия. Тенденцията се потвърждава и от данните за прозрачността (по Секки), която е от два до десет пъти по-висока (средно 4-5 пъти) от 1990-91 г.

През 1998-1999 г. бяха установени колонии от Ceratophylum и в основната част на езерото при дълбочини до 3 m, което показва, че независимо от много по-високото водно ниво фотичната зона заема целия воден стълб (Прил. 9, Фиг. 3). Промените в максималната дълбочина на колонизация, като интегрален за дълъг период от време показател, характеризиращ светлинните условия във водоема, потвърждава отбелязаните благоприятни тенденции.

Мониторинговите изследвания върху интензивността на продукционните и деструкционните процеси в езерото ще продължат в този си вид по всяка вероятност и след приключването работата по проекта. Събирането на по-големи поредици от данни ще позволи по-коректно да се оцени възстановен ли е балансът между продукционни и деструкционни процеси, както и ще отрази своевременно евентуални тревожни тенденции като например ново повишаване на трофността в посока хипертрофия или значително нарушаване на баланса между основните биологични процеси.

Бяло петно в информацията засега остава продукцията на дънните макрофити, въпреки че за момента можем с основание да приемем, че тя е пренебрежимо малка (особено в основното водно огледало). Не е измерен директно обмена на кислород на границата вода/седименти.