Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund TESTOWANIE FITOPLANKTONOWYCH METOD OCENY STANU EKOLOGICZNEGO WÓD JEZIOR Instytut.

Prezentacja na temat: "Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund TESTOWANIE FITOPLANKTONOWYCH METOD OCENY STANU EKOLOGICZNEGO WÓD JEZIOR Instytut."— Zapis prezentacji:

1 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund TESTOWANIE FITOPLANKTONOWYCH METOD OCENY STANU EKOLOGICZNEGO WÓD JEZIOR Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa, 24-25.10.10. ZESPÓŁ: Andrzej Hutorowicz Agnieszka Napiórkowska-Krzebietke Agnieszka Pasztaleniec Joanna Hutorowicz Sigrid Haande

2 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund DeWELopment template for group sessions at workshop, NIVA, Oslo, 21-25 June 2010. Activity: Phytoplankton Partners involved: Anne Lyche Solheim, Sigrid Haande, Birger Skjelbred, Andrzej Hutorowicz, Agnieszka Napiórkowska-Krzebietke, Agnieszka Pasztaleniec Reporter: Agnieszka Pasztaleniec Potential metrics to be tested Phytoplankton metrics  Evenness index  Assemblage index (Hungarian method)  German multimetric  Phytoplankton Metric for Polish Lakes (PMPL)  Metrics developing by R. Ptacnik  Algal bloom metric developing in Wiser project (?) finished 30 October 2010 Agnieszka Pasztaleniec Birger Skjelbred Agnieszka Napiórkowska - Krzebietke Statistical analysis: metrics versus pressure Correlations of metrics with TP, PO4, N-NH4, N-NO3, TP-TN ratio And quantile regression With the use TWINSPAN and MULVA4 30 October 2010 Andrzej Hutorowicz Jannice Moe

3 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Baza danych projektu DeWELopment: Łącznie: 7 terminów - 16 stanowisk 112 prób fitoplanktonowych 112 prób chlorofilowych Rozszerzona baza danych: 39 jezior, 71 stanowisk 309 prób fitoplanktonowych

4 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Liczba prób sklasyfikowana wg średnich sezonowych stężeń fosforu ogólnego

5 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Liczba jezior sklasyfikowana wg średnich sezonowych stężeń fosforu ogólnego

6 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Phytoplankton Metric for Polish Lakes PMPL = [YCh + YBm + YCY]/3 PMPL Ecological Status <1high 1-2good 2-3moderate 3-4poor >4bad

7 Metric "Chlorophyll a" Stratification Schindler ratio Formula for calculation of "Chlorophyll a" metric Stratified <2 YCh = - 3,2698 + 2,6081 Ln (xCh) >2 YCh = -1,8555 + 0,0369 xCh + 1,3293 Ln (xCh) Non-stratified <2 YCh = -1,1252 + 0,0649 xCh + 0,6414 ln (xCh) >2 YCh = -0,3334 + 0,2147 xCh - 0,0357 xCh ln (xCh) Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

8 Metric "Total Biomass" Stratification Schindler ratio Formula for calculation of „Total Biomass” metric Stratified <2 YBm = 1,2900 Ln (xBm) + 0,8727 >2 YBm = 1,0325 Ln (xBm) + 0,8135 Non-stratified <2 YBm = 1,0720 Ln (xBm) + 0,3778 >2 YBm = 0,9880 Ln (xBm) + 0,3616 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

9 Metric "Biomass of Cyanoprokaryota" Stratification Schindler ratio Formula for calculation of "Biomass of Cyanoprokaryota" metric Stratified <2 >2 Non-stratified Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

10 Liczba jezior w poszczególnych kategoriach stanu ekologicznego na podstawie PMPL

11 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Wartości średnie PMPL w przedziałach stężenia fosforu ogólnego (wartości średnie dla sezonu)

12 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

13 Multimetryczny indeks PSI (Phyto-See-Index) „Biomasa” (Biomasse) – uwzględnia biomasę ogólną, średnią koncentrację chlorofilu a, maks. koncentrację chlorofilu a „Klasy glonów” (Algenklassen) - opiera się na udziale procentowym w biomasie ogólnej grup taksonomicznych typowych dla poszczególnych klas jakości wód indeks troficzny PTSI (Phytoplankton-Taxa- Seen-Index) oparty na wartości troficznej taksonów wskaźnikowych PSIStan Ekologiczny 0,5-1,5Bardzo dobry 1,51-2,5Dobry 2,51-3,5Umiarkowany 3,51-4,5Słaby 4,51-5,5Zły

14 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Liczba jezior w poszczegolnych kategoriach stanu ekologicznego na podstawie multimetriksa PSI

15 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

16

17 Indeks Q (assemblage index) gdzie pi =ni/N (ni – biomasa i-tej grupy funkcjonalnej, N-biomasa ogólna) F – czynnik stały przypisany danej grupie funkcjonalnej z uwzględnieniem odpowiedniej typologii jezior i wiedzy ekspertów QStan Ekologiczny 4-5 Bardzo dobry 3-4 Dobry 2-3 Umiarkowany 1-2 Słaby 0-1 Zły

18 INDEX Q Dąbrowa Wielka 2,8 Dąbrowa Mała 1,1 Rumian 0,4 Zarybinek 1,6 Tarczyńskie 1,7 Grądy 2,2 Lidzbarskie 2,0 Kiełpińskie 3,3 Hartowieckie 1,2 Zwiniarz 0,9 Liczba jezior w poszczególnych kategoriach stanu ekologicznego na podstawie współczynnika Q

19 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Współczynnik korelacji Pearsona dla wskaźnika Q i wybranych parametrów środowiska Współczynnik Q SDR=0,81 TNR=-0,53 TPR=-0,56 Chlorofil aR=-0,57

20 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Gdzie: a j =względna biomasa j-tego taksonu w próbie s j = wartość wrażliwości (optimum) j-tego taksonu w próbie Phytoplankton Trophic index (PTI)

21 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund marzec-październik TPSDTNChl a TI - CBGIGR=0,16R=-0,26R=0,10R=0,29 TI Global OptimaR=0,17R=-0,17R=-0,02R=0,28 czerwiec-wrzesień TPSDTNChl a TI - CBGIGR=0,43R=-0,54R=0,39R=0,38 TI Global OptimaR=0,36R=-0,15R=-0,48R=0,22 Współczynnik korelacji Pearsona dla wskaźnika TI i wybranych parametrów środowiska

22 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Wartości średnie TI w przedziałach stężenia fosforu dla danych z okresu czerwiec-wrzesień

23 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Wartości średnie TI w przedziałach stężenia fosforu dla danych z okresu czerwiec-wrzesień w jeziorach stratyfikowanych i polimiktycznych

24 Algal bloom metric - evenness Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

25 KW-H(1;224) = 113,2919; p = 0.0000 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

26 Algal bloom metric - evenness Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund G/M chl a1,5*G/M chl a KW-H(2;119) = 3,276; p = 0,194 KW-H(2;194) = 7,116; p = 0,029

27 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund p (korelacja Pearsona) Biomasa ogólna fitoplanktonu -0,148 Chlorofil a 0,109 N ogólny -0,439 N Kiejdahla -0,382 N-NO 3 0,146 N-NH 4 -0,188 P ogólny 0,283 P-PO 4 -0,324 Evenness - parametry

28 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

29 KW-H(5;119) = 6,133; p = 0,2935 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

30 KW-H(7;119) = 10,6604; p = 0,1541 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

31 KW-H(7;118) = 13,9586; p = 0,0519 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

32 KW-H(6;119) = 19,1258; p = 0,004 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund

33 Chlorofil aWidzialność J. Lidzbarskie

34 Chlorofil a Widzialność J. Lidzbarskie

35 Zarybinek

36 Chlorofil a Widzialność

37 Chlorofil a w sierpniu 2009 Chlorofil a w sierpniu 1960-1967

38 Polsko-Norweski Fundusz Badań Naukowych / Polish-Norwegian Research Fund Dąbrowa Wielka Dąbrowa Mała Rumian Zarybinek Tarczyńskie Grądy Lidzbarskie Kiełpińskie Hartowieckie Estimated for 1960-1967 Metric "Chlorophyll a" Y Ch 0,631,952,041,292,651,671,830,411,56 2009 Metric "Chlorophyll a" Y Ch 3,193,104,433,035,004,364,741,262,28

39 Dąbrowa Mała

40 Rumian