1 Jan 2010 Fil Dr Börje Ekstam Månatlig nederbörd (mm) Uppmätt årsnederbörd (mm) Halmstad Växjö Kalmar Medelvärden åren 1960-1990 http://www.smhi.se/sgn0102/n0205/klimat.htm 2 100 mm nederbörd ◦ 0.1m x 1m2 = 0.1m3 eller 100dm3 100 liter per kvadratmeter 100mm nederbörd 100liter 1m2 3 HARO (huvudavrinningsområde) 61 Norrström Område som avvattnas via samma position i ett vattendrag http://www.gis.lst.se/vattenkartan 4 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 2 2 Strahlers strömordning 1 1 2 2 2 1 1 2 3 2 2 1 1 2 1 3 1 1 5 Nederbörd (ni) Evapotranspiration (etu) Ändrad magasinsvolym (∆mv) Avrinning (yu+gu) ni=yu+gu+etu+∆mv 6 HUMIDITET Nederbörd - avdunsting (juni-augusti) Kraftigt underskott (rött) Underskott av vatten (gult), Överskott (grönt) Kraftigt överskott (blått). 7 Sterner 8 600 mm år-1 434 mm år-1 Avrinningsområdets area 53.78 km2 Uppmätt och verklig nederbörd 521 resp. 600 mm år-1 (1961-1990) Medelvattenföring (1978-99) MQ=283,5 liter s-1 Specifik avrinning: 5.27 liter s-1 km-2 [= 283,5 / 53,78] Motsvarar 0,166 m3 år-1 m-2 [= 5,27*365*24*60*60) / (1000*1000000)] motsvarar en nederbörd på 166 mm år-1 [= 0,166 *1000] 166 mm år-1 Avdunstning: 434 mm år-1 [= 600 -166] 9 Medelnederbörd Medelvattenföring 60 1000 750 50 500 40 250 30 0 jan febr mars apr maj juni juli aug sept okt nov dec 10 Magasinering - sedan ytavrinning nederbörd > avdunstning markvatten avrinning ytvattensamling grundvatten 11 avdunstning > nederbörd Uttag ur magasinen - grundvattenbildning - ytavrinning avstannar 12 Foto: Jennie Niesel 13 Temporära småvatten Grunda sjöar Permanenta sjöar Hydroperiod 14 Våtmark Markyta Vattenyta Grundvattenyta Våtmarker är sådan mark där vatten under en stor del av året finns nära, under, i eller strax över markytan samt vegetationstäckta vattenområden (Våtmarksinventeringen VMI, Naturvårdsverket) … the depth … does not exceed six meters (Ramsar Convention) Committee on Characterization of Wetlands (USA) Wetlands: Characteristics and Boundaries (1995) 15 luft luft Löst syrgas i vattnet Luftvävnad i stjälken av Hästsvans (Hippuris) Tvärsnitt © Peter v. Sengbusch Syrefritt vatten i sedimentet förbrukning>tillförsel 16 VMI (SNV, Löfroth 1991) Myrar (torvbildande, Du Rietz, 1949) (Eng. mire) Mossar Limnogena stränder (vid sjöar och rinnande vatten) Fuktängar,hedar Kärr Blandmyrar Mader/ sumpskogar Vassar Flytblads- och undervattensvegetation Marina stränder (vid hav) Havsstrandäng Tidvis torrlagd havsbotten mfl. Övriga våtmarker Fuktängar, fukthedar Sumpskogar Mossar pH vanligen <5.5 låg halt av kalciumjoner Ca2+ klorid Cl- och sulfat SO42är dominerande anjoner vegetationen kännetecknas av vitmossor (Sphagnum), ljungväxter (Ericaceae) och kalkskyende (calcifuga) halvgräs (Cyperaceae) Komosse http://www.bildverkstan.se Foto: Björn Röhsman/N Vitmossa Fattigkärr Foto: Therese Säfström pH vanligen <5.5 låg halt av kalciumjoner Ca2+ klorid Cl- och sulfat SO42är dominerande anjoner vegetationen kännetecknas av vitmossor (Sphagnum), ljungväxter (Ericaceae) och kalkskyende (calcifuga) halvgräs (Cyperaceae) Brockenfeld, poor sloping fen, Harz Mountains, County Sachsen-Anhalt. Copyright Michael Steiner 1999. http://www.ipcc.ie/wpeurope.html Rikkärr pH vanligen >6.0, hög halt av kalcium Ca2+ och vätekarbonat HCO3vegetationen innehåller, utöver halvgräsen, många tvåhjärtbladiga örter och “brunmossor” Öjmossen. Foto: Martin Borg Kalkkärr (extremrikkärr, Du Rietz 1954) pH vanligen >7 mycket hög halt av Ca2+ och HCO3P-begränsad tillväxt orkideer (Orchidaceae), örter, kalkgynnade (calcicola) halvgräs (Cyperaceae) och “brunmossor” Produktionsförmåga styrande variabler: pH och näringstillgång (Wheeler & Proctor 2000) pH Klicka på kartan för att öppna den i nytt fönster Jordarter: Grovkorniga -----> Finkorniga pH: lägre -----> högre Ledningsförmåga (konduktivitet/salthalt): lägre -----> högre Tot-P och Tot-N koncentration: lägre -----> högre Produktion (växter och djur): lägre -----> högre ”Fuktängar” Fuktig gräsmark Wet meadows ”Mader” Låg -> högstarr veg. Short/Tall Sedge vegetation Vassar Reedbeds Öppet vatten Shallow (open) water Undervattensvegetation Submerged veg Flytbladsvegetation Floating leaved veg. Förekomst: - Kolonisationsförmåga (spridningsegenskaper, tidigare utbredning, landskapsfaktorer) - Överlevnaden (stress- och störningsregimer) Spridnings- och/eller habitatbegränsning i anlagda och restaurerade våtmarker? Stress (minskar den möjliga tillväxten): Vattendjupet och nivåvariationerna under året (dränknings- och torkstress) pH Ljus- och näringskonkurrens från andra växter och alger Störningar (dödar redan bildad växtmassa): Vågexponering och iserosion Herbivori (predation, parasitism) Ekstam mfl 1979 Karaktäristiska vattennivåer och strandzoneringar i sjön Tåkern (Du Rietz 1939,1940,1957) • Lågstarrveg. Högstarrveg. Blå bård /Sjösäv Vass (m.ö.h) Vegetationszonerna utbredning i strandens olika nivåer (m.ö.h) utmed en profil i sjön Tåkern. För zongränserna anges den genomsnittliga dränkningsvaraktigheten (%) under vegetationsperioden (Ekstam opubl data). 3 1 2 4 1) den glest bevuxna “blå bården” ersätts av vass och försvinner 2) vassar expanderar genom horisontell tillväxt in i högstarrzonen 3)fuktängen och madens övre del koloniseras med högvuxna halvgräs, gräs och örter 4) buskar och träd etableras i fuktängen och madens övre del • lokala utdöenden av växter Maximalt djup Regression Djupt Skuggeffekter Expansion Efter Weisner 1991 Grunt Hårt Mjukt Sedimentets egenskaper 200 cm 125 cm 80cm 50cm 31 Förändringar vid eutrofiering Andersson, Blindow, Hargeby & Johansson 1990 Vattenväxter kan öka våtmarkens förmåga att avskilja N och P från vattnet Övervattensdelar: • Skuggning minskar växtplankton ⇒ minskade förluster via alger • Värmeisolering ⇒ varmare mikroklimat under vintern • Reducerad vindhastighet ⇒ reducerad risk för resuspension (uppgrumling) Undervattensdelar: • Filterfunktion och reducerad strömningshastighet ⇒ ökad sedimentation, reducerad risk för resuspension • Ökad yta för epifytiska biofilmer som bidrar till avskiljning • Utsöndring av fotosyntetiskt syre ⇒ medför ökad nitrifikationen och aerob nedbrytning • Upptag av närsalter Substratdelar: • Stabilisering av sedimentyta ⇒ mindre erosionsförluster • Läckage av syre från rot och jordstammar ökar nedbrytning och nitrifikationen • Upptag av närsalter Skydd, boplatser och födoresurser teckning av N Forshed efter ide av B Ekstam Växter som födoresurs – blad and skottdelar – övervattensväxter – gäss, sångsvan, bläsand – vuxna gräsänder (höst) – undervattensväxter – svanar, sothöna, brunand – vuxna simänder (höst) – frö, frukter – änder (sommar-höst) – skäggmes & gråsiska (vinter) Photo: Christer Elderud /N “TIOITOPP” Fröproduktion för simfåglar (Pehrsson 1980) Starr Carex Sävar Schoenoplectus Natar Potamogeton Småsävar Eleocharis Pilörter Persicaria Igelknoppar Sparganium Tåg Juncus Hästsvans Hippuris Skräppor Rumex Smörblommor/möjor Ranunculus Svaltingar Alisma Archanara geminipuncta (Lepidoptera: Noctuidae Hyalopterus pruni Lipara spp. (Diptera: Chloropidae) Photo: Bernd Blossey http://www.invasiveplants.net/phragmites/insects.htm foto: Annelies Cappan Chironomus spp. Cloeon dipterum foto: Annelies Cappan Dytiscus spp. Asellus aquaticus Chaoborus sp. foto: Annelies Cappan http://www.kuleuven-kortrijk.be/ facult/wet/biologie/pb/ kulakbiocampus/insectenongewervelden/vijverfauna/ index.htm http://www.usask.ca/biology/ skabugs/flies/Mosquitoes/ culicid.html Tät vegetation Gles vegetation Hargeby et al. 1994 Wagner1998 Efter Wellborn et al. 1996 Låg tolerans (laxartade fiskar) Intermediär tolerans (Aborrfiskar, gädda, vissa cyprinider) Hög tolerans (Sutare, Tinca tinca L.) Extremt hög tolerans (Ruda Carassius carassius L.)