Lietuvos upių užžėlimo tipai

Šiuo metu pastebimas ypač ryškus upių užžėlimo makrofitais procesas. Intensyvią upių eutrofikaciją pastaraisiais dešimtmečiais galima susieti su melioracijos darbais, žemės ūkio chemizacija, pramoninių ir buitinių nuotekų mastų padidėjimu, ilgu sausros periodu (be pavasarinių potvynių ir žemu vandens lygiu vasarą). Vagos užžėlimas priklauso nuo daugelio faktorių: gylio, skaidrumo, upės tėkmės greičio, cheminės vandens sudėties, mechaninės ir cheminės grunto sandaros, apšvietimo. Skirtinguose upės vingiuose šie faktoriai veikia nevienodai, todėl kinta ir užžėlimo pobūdis. Lietuvos ežerų užžėlimo tipus atskleidė Šarkinienė (1965). Upių užžėlimo intensyvumo skalę pasiūlė Papčenkovas, Z.Sinkevičienė išskyrė 5 upių vagos užžėlimo tipus:

1. Užžėlimas pavieniais augalais

Augalai vagoje bendrijų nesudaro. Tai pradinė upės vagos užžėlimo stadija, pasireiškianti švariose ar smarkiai užterštose upių vagose, žemiau pramoninių nuotekų išmetimo zonos. Taip pat silpnai užželia vagos, turinčios paslankų gruntą; stipriai užtemdytų upių vagos, kurių plotis iki 6 m; upės, kurių kietas, rieduliais padengtas dugnas; ir upės su ženkliais vandens kiekio svyravimais per visą vegetacinį periodą. Menkas upių vagos užžėlimas dažniausiai yra sąlygojamas vieno, stipriai veikiančio faktoriaus (CnHKJiBHHeHe, 1985, 1992).

2. Fragmentinis užžėlimas

Hidrofitų bendrijos išsidėsčiusios ant povandeninių seklumų. Helofitų bendrijų visai nėra ar sudaromos tik siauros juostos, nedideli fragmentai priekrantės zonoje ir kartais vagoje. Šis užžėlimo tipas dažniausiai pasireiškia užtemdytose mažųjų upių vagose ar vidutinio dydžio upių aukštupiuose. Upėse, turinčiose pastovų vandens lygį, šiame užžėlimo tipe dominuoja helofitų bendrijos, tuo tarpu upėse su ryškiu vandens lygio svyravimu - ir helofitų, ir hidrofitų bendrijos (Sinkevičienė, 1986).

3. Pakrantinis užžėlimo tipas

Bendrijos išsidėsčiusios juostomis tiek priekrantės zonoje, tiek stovinčiame vandenyje. Gali būti tik helofitų ar tik hidrofitų bendrijos, arba abi bendrijų juostos kartu. Šis užžėlimo tipas būdingas vidutinių upių žemupiams, vidurupiams, upių vagoms žemiau giliųjų vandenų prietėkio, kur augalai negali prisitvirtinti dėl paslankaus grunto. Šis užžėlimas dar kartais sutinkamas mažųjų upių ruožuose, tekančiuose per užpelkėjusį slėnį, kur vagos vidurinėje dalyje augalai neauga dėl neskaidraus vandens (CHHKaBHHeHe, 1987,

1988).

4. Pakrantinis-fragmentinis užžėlimo tipas

Priekrantėse helofitų bendrijos sudaro ištisines juostas, tuo tarpu hidrofitai (kartais ir helofitai) išsidėsto vagoje fragmentiškai. Šis plačiai paplitęs užžėlimo tipas ryškiai išreikštas plačiųjų upių žemupiuose ir vidurupiuose. Siaurose mažųjų upių vagose jis dažnai greitai pereina į ištisinį užžėlimą (CHHKaBHHeHe, 1992).

5. Ištisinis užžėlimo tipas

Bendrijos išsidėsto vienodai visame vagos ilgyje. Išskirti du šio užžėlimo tipo variantai:

a)    ištisinis povandeninis užžėlimo tipas. Vagoje vyrauja hidrofitų bendrijos, tuo tarpu helofitai išsidėsto tik priekrantėse. Užžėlimas paplitęs upėse, kur neryškūs vandens kiekio svyravimai, ištiesintose upės vagos dalyse, mažavandenėse dalyse su greitu vandens tekėjimu. Be gylio ir vandens tėkmės šiam užžėlimo tipui didelę reikšmę turi biogeninių elementų kiekis. Eutrofikuotoms upėms dėl intensyvios žemdirbystės gresia ištisinis povandeninis užžėlimas;

b)    ištisinis daugiaaukštis užžėlimo tipas. Kuomet visos vagos tiek povandeninėje, tiek virš vandens, tiek vandens paviršiaus dalyse vyrauja hidrofitų ir helofitų bendrijos. Paplitę žemiau taip vadinamos "mirusios" pramoninių ir buitinių nuotekų zonos, taip pat mažavandenėse upėse su lėta tėkme, o taip pat intensyvios žemdirbystės zonoje. Pagrindinis ir lemiantis šį užžėlimą faktorius yra biogeninių elementų kiekis grunte ir vandenyje.

Vagos ištisinis daugiaaukštis užžėlimas turi įtakos vagodaros procesams - seklumos formavimuisi, vingiuotumo padidėjimui ar krantų erozijai. Čia didžiulę reikšmę vaidina helofitų bendrijos, kurios yra mažiau jautrios aplinkos sąlygoms, taip pat sudaro stipresnį mechaninį vandens tekėjimo pasipriešinimą. Išliekant dabartiniam antropogeniniam eutrofikavimo lygmeniui helofitų bendrijos užims pirmaujančias vietas didžiojoje respublikos teritorijos dalyje (CHHKaBHHeHe, 1992).

2.5. Mušos-Nemunėlio baseino gamtinė-geografinė regiono charakteristika

Europos mišriųjų miškų zonoje, taigi ir Lietuvoje, didžiausius plotus užima molingų nuogulų lygumos, kuriose išryškėja tai zonai būdingi kraštovaizdžio ypatumai. Tos lygumos skirstomos į moreninio priemolio lygumas, sudarančias 42 proc. Lietuvos teritorijos, ir limnoglacialines (molių, lioriškų priemolių) lygumas, sudarančias 13,2 proc. teritorijos (Basalykas, 1977).

2.5.1.1.Moreninių lygumų žemėvaizdis ir medžiaginis pamatas

Dalis Mūšos-Nemunėlio lygumos yra moreninės lygumos žemėvaizdyje. Šio tipo žemėvaizdžiui priskiriami lygaus arba banguoto reljefo plotai, susidarę dažniausiai iš moreninių priemolių, kuriuose yra fizinio molio, aleuritų, smėlio, skeleto (Basalykas,

1977).

Mechaninės sudėties mišrumas (smulkžemio susimaišymas su rupiomis dalelėmis) yra esminė moreninio priemolio savybė. Mechaninės sudėties mišrumas, nepastovumas, smėlio lęšiai ir gyslos priemolyje sudaro geresnes sąlygas aeracijai, drėgmės judėjimui, t.y. toms fizinėms savybėms, kurios svarbiausios dirvodarai ir augalų vegetacijai.

Tačiau moreninio priemolio kaip medžiaginio pamato maistingumas priklauso nuo cheminės ir minerologinės grunto sudėties. Paskutinio apledėjimo moreninio priemolio vidutinė cheminė sudėtis yra tokia (%): SiO₂ - 74,03; Al₂O₃ - 6,78; Fe₂O₃ - 2,25; CaO -6,48; MgO - 1,78; Na2O - 0,8; K2O - 2,26.

Be kvarco jame daug raudono lauko špalų, dolomitų, klinčių, mažiau - amfibolų, piroksenų, granatų, magnetito, ilmonito, cirkonio.

Moreninio priemolio maistingumas priklauso ne tik nuo pagrindinių devynių elementų (Si, O, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K, H), kurių gausu visoje litosferoje. Augalams reikalingi ir mikroelementai (Ti, Mn, Co, V, Cr, Ni, Zn, P, Ba, Pb, Mg, Be, Zr ir kt.).

Iš visų moreninio priemolio cheminių komponentų didžiausią įtaką kraštovaizdžiui daro karbonatai. Pabaltijo moreninės lygumos yra karbonatingos, nes jas suformavę ledynai vilko daug ordoviko, permo ir silūro klinčių, vidurinio ir viršutinio devono dolomitų, kreidos mergelių.

Nevienodas karbonatų kiekis Lietuvos moreniniuose priemoliuose siejasi ir su jų geologiniu amžiumi. Kuo senesni paskutinio apledėjimo priemoliai, tuo jie mažiau karbonatingi. Antai, jauniausiuose (Šiaurės Lietuvos fazės) priemoliuose yra vidutiniškai 23 proc. karbonatų.

Mechaninė sudėtis dažniausiai nustatoma tiriant moreninių priemolių dirvožemius. Dirvožemių tyrimo duomenimis moreninius darinius galima suskirstyti į keturis mechaninės sudėties tipus:

1.      Dirvožemio mechaninė sudėtis yra pastovi (nesikeičia iki 1,5 m ir giliau).

2.      Viršutinėje moreninio priemolio dangoje dirvožemio mechaninė sudėtis palaispsniui lengvėja į viršų, tačiau šį vaizdą sutrikdo smulkžemio pagausėjimas įplautajame, o jo sumažėjimas - išplautajame horizonte.

3.      Moreninių lygumų dirvožemio viršutiniajame sluoksnyje mechaninė sudėtis į viršų sunkėja, nes kartais tolydų sunkėjimą irgi sutrikdo smulkžemio judėjimas į gilesnius horizontus.

4.    Dvinariai dariniai, kai moreninius priemolius dengia kitokios sąnašos.
Atsižvelgiant į nevienodą kilmę bei vėlesnį performavimą moreninės lygumos

skirstomos į tris gruntinius tipus ir kelias evoliucines atmainas (Basalykas, 1977).

2.5.1.2. Vietos klimatas ir vandenys

Vietos klimato susidarymui didelę reikšmę turi lygus reljefas, sunki jo mechaninė sudėtis (mažas laidumas šilumai ir vandeniui) ir augalija.

Moreninėms lygumoms yra būdingi nedideli miško plotai, nutolę vienas nuo kito vidutiniškai 2-3 km. Tokie sklypiniai miškai užima apie 15-20 proc. moreninių lygumų ploto, kitą dalį - laukai ir pievos.

Moreninės lygumos priklauso mišriųjų miškų zonos vėsesnių žemėvaizdžių grupei.

Dėl intensyvios augalų transpiracijos ir padidėjusio reliatyvinio oro drėgnumo vasaros naktį moreninių lygumų paviršius mažiau atvėsta. Miškai čia daugiau už reljefą sulaiko vėjus.

Moreninių lygumų klimatas skiriasi ne tiek dėl poklostinio paviršiaus ypatybių, kiek dėl nevienodos geografinės padėties. Pavyzdžiui, Vakarų Žemaičių plynaukštės moreninėse lygumose iškrinta daugiau kritulių, negu Mūšos-Nemunėlio moreninėse lygumose. Ten daugiausia lyja vasaros pabaigoje ir rudenį. Pusė visų kritulių išgaruoja, o kita pusė nuteka upėmis (Lietuvos TSR fizinė geografija, 1958; Basalykas, 1977).

2.5.1.3. Dirvožemiai ir augalija

Nuo moreninių priemolių medžiaginės sudėties priklauso ir geocheminė medžiagų apykaita, kuri atsispindi dirvožemiuose. Dirvožemių specialistai moreninių lygumų dirvožemius dažniausiai laiko velėniniais jauriniais dirvožemiais. Tik tose moreninių lygumų dalyse, kur karbonatai išplauti iki 60 cm gylio, priklausomai nuo drėkinimo formuojasi velėniniai karbonatiniai arba velėniniai glėjiniai dirvožemiai (Serbentavičius, 1993).

Nevėžio lygumos, Mūšos-Nemunėlio ir kitose moreninėse lygumose drėgmė sunkiai filtruojasi gilyn ir pripildo dirvožemio poras. Pablogėjus aeracijai prasideda glėjėjimas, laikinai užmirkusiose vietose susidaro velėniniai glėjiški, o pastoviai pažliugusiose - velėniniai glėjiniai dirvožemiai. Dėl blogos aeracijos biologiniai procesai šiuose dirvožemiuose neintensyvūs, organinės medžiagos irimas lėtas, todėl jų velėnoje būna daugiau humuso, negu velėniniuose karbonatiniuose dirvožemiuose. Būdingiausiais moreninių lygumų dirvožemiais Lietuvoje dabar laikomi velėjiniai glėjiški dirvožemiai. Juose augalai irgi iškelia į paviršių daug maisto medžiagų, gausūs karbonatai neutralizuoja rūgštis. Velėninių glėjinių dirvožemių yra 17,6 proc. visų respublikos dirvožemių. Didžiausi velėninių glėjinių dirvožemių plotai sutinkami Vidurio Lietuvos lygumoje, Žemaitijoje ir Rytų Lietuvoje limnoglacialinėje lygumoje. Šie dirvožemiai susidaro esant drėgmės pertekliui. Tai atsispindi šių dirvožemių profilių sandaroje. Visi jie turi glėjinį arba glėjišką žalsvą ar melsvą iliuvinį horizontą (Basalykas, 1977).

Augalams prieinamų maisto elementų požiūriu velėjiniai glėjiniai ir velėjiniai glėjiški dirvožemiai prilygsta velėniniams karbonatiniams dirvožemiams. Tačiau fizinėmis savybėmis minėti dirvožemiai ryškiai skiriasi. Dėl drėgmės pertekliaus velėniniai glėjiniai dirvožemiai įgyja keletą nepalankių kultūriniams augalams vystytis savybių: pablogėja aeracija, susilpnėja struktūra, dirvožemiai supuola, pasidaro šalti, derlingumas labai pablogėja.

Dalis abiejų tipų dirvožemių yra apaugę miškais. Velėniniai glėjiniai ir velėniniai glėjiški dirvožemiai labai išplitę Vidurio Lietuvos lygumoje. Daug jų yra Joniškio (73,6 proc.) ir Pasvalio (73,1 proc.) rajonuose.

Maistingesnėse augimvietėse, pavyzdžiui, Ventos vidurupio, Mūšos-Nemunėlio, Nevėžio moreninių lygumų plotuose auga dar aukštesnio evoliucijos etapo baltmiškiniai krūminiai eglynai. Tai tipiški mišriųjų miškų zonos miškai, kuriuose eglės dar nepajėgė išstumti lapuočių, nes sausesnis oras ir plonesnė sniego danga - nepalankios sąlygos joms augti (Lietuvos TSR fizinė geografija, 1958).