Jak roste vodní hyacint?

Eichornia krásná (Eichornia crassipes), lépe známý jako vodní hyacint, není vzácná rostlina. V mnoha zemích je to škodlivý plevel, který způsobuje ekologické katastrofy, které způsobují obrovské ztráty. Vzhled této rostliny předznamenává bezprostřední smrt nádrže a místní obyvatelé ji vnímají jako katastrofu. Ale opravdu za to může eichornia? Pojďme se na tuto rostlinu podívat blíže.

Eichornia je rostlina z čeledi Pontederiaceae (Pontederiaceae). Jeho domovinou jsou nádrže tropických a subtropických oblastí Jižní Ameriky. Husté, lesklé listy mají neobvyklý lžičkovitý tvar a sedí na řapících se zaoblenými nebo podlouhlými otoky na bázi. Listy tvoří růžici plovoucí na hladině vody a otoky, uvnitř kterých je vzduchonosné pletivo, působí jako plováky, které dodávají rostlině stabilitu. Když eichornia roste jako jeden keř, otoky jsou velké – skutečné vzduchové bubliny, které zabraňují vlnám a větru srážet rostlinu. Pokud je obklopena mnoha dalšími, není to již nutné a otoky se pak zmenšují, prodlužují se, mají tvar láhve. A pokud rostlina zakoření, řapíky zcela získají obvyklý válcovitý tvar: nyní se nebojí ani vln, ani větru – nepotřebuje plováky.

Listová čepel a část zduřelého řapíku vodního hyacintu

Listy hrají důležitou roli při šíření vodního hyacintu. Díky svému neobvyklému tvaru zachytí i ty nejslabší nádechy větru a rostlina pluje „pod plachtami“ a končí na nových místech vhodných k bydlení. Dospělá rostlina může mít až 10 listů. V období květu se ze středu růžice zvedá stopka, na které se tvoří klasovité květenství skládající se z 5–12 květů. Květy jsou velmi krásné – velké, šestičetné, fialově modré; uprostřed jasněji zbarveného horního okvětního lístku je tmavě žlutá skvrna. Pro podobnost květenství s květenstvím skutečného hyacintu dostala Eichornia své druhé jméno – vodní hyacint. Kvetení vodních hyacintů je neobyčejně krásný pohled: zdá se, že se na rybník snesl modrofialový mrak.

Mikrofotografie řezu kořenem vodního hyacintu

Eichornia se rozmnožuje vegetativně a z paždí listů vytváří „vousy“, na jejichž koncích se tvoří nové rostliny. Rychlost, s jakou se rostlina vegetativně rozmnožuje, je prostě úžasná: za 3–4 měsíce jich každý keř dokáže vyprodukovat až 200 svého druhu. Eichornia se také rozmnožuje semeny, ale to je možné pouze při teplotě vzduchu alespoň +35 °C.

Pod vodou má Eichornia vláknité kořeny hustě pokryté „cilií“. Kořeny volně plavou ve vodě nebo zakořeňují v bahnité půdě v mělké vodě nebo u břehu. Kořeny z velké části poskytují neobvyklé vlastnosti eichornie, o kterých bude řeč níže.

Květ vodního hyacintu

Eichornia je akvaristům dobře známá. V některých zemích, například ve Francii, na jaře květinářství prodávají kvetoucí eichornii pěstovanou ve sklenících a hluboké sklenice speciálně určené pro tuto rostlinu. Rostliny jsou umístěny ve sklenicích na osluněných okenních parapetech a mohou tak stát celé léto.

Při pohledu na Eichornii je těžké si představit, že v mnoha zemích je tato choulostivá rostlina skutečným prokletím vodních ploch, že boj s ní vynakládá obrovské množství úsilí a peněz, a přesto rostlina stále vítězí. Zde jsou jen některá fakta z jeho „biografie“.

V roce 1884 spatřil farmář z Floridy na výstavě v New Orleans neobvyklou, nádherně kvetoucí vodní rostlinu. Byla to eichornie. Farmář si ji přivezl domů a usadil v rybníku poblíž farmy. Rostlina se cítila skvěle a brzy se rozmnožila natolik, že farmář musel přebytek spláchnout do nedaleké řeky. O čtvrt století později rostlina doslova naplnila vody Floridy. Na hladině vody vytvořil souvislý koberec listů. Ve tmě umíraly další vodní rostliny, hmyz, korýši a ryby kvůli nedostatku kyslíku a potravy. Hnití obrovských nahromadění mrtvých organismů proměnilo čisté rybníky a jezera v páchnoucí bažiny. V hnijící mase mohly být každou chvíli vytvořeny podmínky pro vznik a šíření infekce. Floridské úřady si se škodlivou rostlinou nevěděly rady. Vlečné šňůry byly speciálně navrženy k nabírání rostlin z vody. Ale pokud to pomohlo, netrvalo to dlouho a brzy byla hladina nádrže opět pokryta zeleným kobercem eichornie. To vše se stalo na začátku dvacátého století, ale ani nyní se problém nevyřešil.

V roce 1954 byla do Konga vysazena pouze jedna rostlina vodního hyacintu. Nyní je tato rostlina metlou afrického kontinentu. Zamořuje řeky a narušuje plavbu do Konga. Po řece plují obrovské zelené ostrovy, převrhují lodě, trhají rybářské náčiní, ucpávají ústí přítoků a způsobují záplavy.

Ve Viktoriině jezeře, druhém největším sladkovodním útvaru na světě, byla Eichornia zaznamenána asi před 10 lety. Nyní je oblast, kterou zabírají souvislé záplavové oblasti Eichornie, stovky kilometrů čtverečních.

Uganda je tímto plevelem zvláště postižena. Vody u jeho pobřeží jsou z 80 % pokryty souvislými houštinami rostliny. V Ugandě i Keni již téměř všechny ryby zmizely. Celé vesnice ztratily základy své existence.

Distribuce Eichornia crassipes svět

Eichornia ovlivňuje obchodní vztahy mezi Ugandou, Keňou a Tanzanií. Plavidla nejsou schopna prorazit souvislý koberec eichornie. Uganda zažívá pravidelné výpadky elektřiny, protože rostliny ucpávají filtry a potrubí vodní elektrárny Owen Falls. A v květnu loňského roku způsobily houštiny eichornie povodeň: po vydatných deštích hladina vody v jezeře prudce stoupla kvůli tomu, že obrovské nahromadění rostlin zablokovalo odtoky do řek vytékajících z jezera.

Místní úřady si s tímto problémem nedokážou poradit. Navzdory protestům Agentury pro ochranu životního prostředí se rozhodli použít herbicidy k boji proti Eichornii. Někteří ekologové se již také přiklánějí k názoru, že použití jedů způsobí menší škody než nekonečně se množící eichornie. Jedy však zabíjejí nejen rostliny, ale i ryby a další vodní organismy, a pokud se mrtvá biomasa okamžitě usadí na dně a začne tam hnít, čeká jezero ekologická katastrofa.

Důvodem všech těchto katastrof je schopnost eichornie neobvykle rychle zvětšovat zelenou hmotu. Někteří vědci se například domnívají, že právě Eichornii, která žila na Zemi odnepaměti, vděčíme za vytvoření zásob ropy a plynu.

Je ale rostlina skutečně na vině za „zvěrstva“, která jsou jí připisována? Ve své domovině, v Jižní Americe, roste Eichornia stejně rychle. Zde je však jeho počet omezen jinými členy biocenózy, která se historicky vytvořila vedle Eichornie.

Jedná se o kapustňáky, leporiny, měkkýše ampulárie, mravence řezače listů a další druhy, které se živí listy této rostliny. V biotopech, kam lidé Eichornii zanesli, se nevyskytují žádné druhy schopné omezit její početnost, a proto se nekontrolovatelně množí a způsobuje četné katastrofy, kterým by se dalo předejít, nebýt obyčejné lidské lehkomyslnosti a základní neznalosti přírodních zákonů.

Další neobvyklá vlastnost vodního hyacintu přitáhla pozornost lidí. U nás tento příběh začal takto. Chovatel Stavropolu Boris Ryzhenko jednoho dne před týdenním odjezdem z domova hodil vodu se zbytky rostlin eichornie z akvária do žlabu s mýdlovou vodou zbylou po umytí. Když se vrátil, s překvapením zjistil, že rostliny nejenže neuhynuly, ale také značně vyrostly a voda ve žlabu zcela zprůhlednila a neměla ani barvu, ani vůni. Při experimentování s Eichornií Ryzhenko zjistil, že rostlina dokonale čistí vodu od nejrůznějších škodlivin a že s její pomocí lze i zapáchající septik proměnit v čisté jezírko.

Později začali vědci z Ústavu cytologie a genetiky (ICG) sibiřské pobočky Ruské akademie věd zkoumat mimořádné schopnosti rostliny. Ukázalo se, že vodní hyacint fantastickou rychlostí „požírá“ nejen různé biogenní znečišťující látky, ale také soli těžkých kovů, fenoly, sulfidy, fosfáty, pesticidy, ropné produkty a další chemické nečistoty plovoucí v našich vodních plochách. Podle některých údajů je vodní hyacint schopen akumulovat kovy v koncentraci 10 tisíckrát vyšší, než je jejich obsah ve vodě. A čím špinavější voda, tím lépe se rostlina cítí. Výsledky testů jsou působivé.

Ve sklenících ICG se Eichornia pěstovala v nádobách naplněných odpadní vodou z ropné rafinérie Pavlodar. Účinnost čištění se ukázala jako velmi vysoká: 97,9 % pro ropné produkty, 75,5 % pro amonium, 98,3 % pro fenoly.

Začátkem srpna 1999 bylo na letišti Tolmachevo vysazeno několik rostlin eichornie do kanalizačního kanálu dlouhého 50 m, širokého 3 m a hlubokého 1 m. Do září rostliny vyrostly natolik, že vytvořily souvislý koberec na hladině vody. A i za tak krátkou dobu se prudce snížil obsah dusičnanů, chloridů, ropných produktů a dalších škodlivin.

Podle chemiků a epidemiologů se odpadní voda z drůbežárny v Kirzhachu (Vladimirský kraj) během tří měsíců pomocí vodního hyacintu dostala na kvalitu vody v bazénu. Byl vyčištěn závod a odpadní voda z prasečí farmy Kudryashevskoye, která každý rok platila obrovské pokuty za znečištění životního prostředí. Zde je úryvek ze závěru odborné komise: „Biorybníky naplněné vodním hyacintem byly testovány pro čištění odpadních vod z vepřína s kapacitou 216 tisíc prasat ročně v Kudryashovskoye CJSC, Novosibirská oblast. Při celkové ploše 1,8 ha biojezírek s hloubkou cca 0,6 m bylo dosaženo vydatnosti 3–4 tis. m3 odpadní vody za den vyčištěné vody. Voda je čistá a bez zápachu.“ Takovou vodu lze bezpečně vypouštět do řek a používat pro průmyslové a domácí potřeby.

Můžeme tedy konstatovat, že prakticky byla vyvinuta technologie pro vytvoření levného, ​​energeticky úsporného vodního čistícího systému, jehož použití může časem umožnit vyřešit problém mrtvých nádrží, které ani příroda, ani se lidé dokážou vyrovnat.

Přirozeně se nabízí otázka: nestane se u nás ekologická katastrofa jako například na Floridě a nerozšíří se Eichornia nekontrolovatelně a všude? Ne, nejsme v nebezpečí. Faktem je, že v našem klimatu je to nemožné. Eichornia je rostlina tropů a subtropů. Již při teplotě +10 ° C začnou jeho kořeny odumírat, a když nastanou mrazy, rostlina zemře. V tomto okamžiku lze rostlinnou hmotu jednoduše vyjmout z nádrže. To není těžké – stačí zaháknout jednu rostlinu háčkem a ostatní ji budou následovat.

Je pravda, že vzniká problém recyklace závodů, které nashromáždily velké množství znečišťujících látek. V současnosti se vodní hyacint někdy používá k výrobě vláken a papíru a navrhuje se také jeho použití k výrobě biopaliv. Pokračují práce na vytvoření systémů úpravy vody založených na využití vodních hyacintů a tento problém bude pravděpodobně brzy vyřešen.

Pokud máte touhu poznat tuto úžasnou rostlinu blíže, není to těžké. Vodní hyacint je běžná akvarijní rostlina. Dá se volně zakoupit například na Ptačím trhu v Moskvě. Rostlina snadno snáší suchý vzduch v místnosti a vyžaduje pouze dobré osvětlení, ale svítit déle než 14 hodin denně se nedoporučuje. Teplota vody a vzduchu by měla být 26–30 °C, v zimě o něco nižší. V zimě je vhodné akvárium zakrýt sklem.

V akváriu Eichornia pomáhá čistit vodu nejen od nečistot. Při odpařování vody se zvyšuje koncentrace solí. S přidanou vodou se do akvária dostávají nové porce solí, v důsledku toho se jejich koncentrace zvyšuje natolik, že to má špatný vliv na ryby a rostliny. Eichornia pomáhá zbavit se přebytečných solí, jejichž kořeny absorbují všechny látky rozpuštěné ve vodě.

Můžete experimentovat s eichornií a kontrolovat, jak čistí vodu kontaminovanou různými látkami. Vezměte sklenici vody, přidejte do ní trochu zeminy a dobře promíchejte. Ponořte kořeny rostliny do bahnité vody. Za den se voda ve sklenici úplně vyčistí, ale na kořenech narostou „vousy“ nečistot.