Probenahme und Aufbereitung

Die Anwendung des Bewertungsverfahrens FAT-TW stellt konkrete Anforderungen an die Datenerhebung und Auswertung. Eine wichtige Rolle im Hinblick auf die Konzeption eines geeigneten Monitorings spielt die hohe räumliche und zeitliche Variabilität der Fischgemeinschaften in den Übergangsgewässern.

Befischungsmethode und Fangdauer

Die Anwendung des fischbasierten Bewertungswerkzeugs FAT-TW setzt den Einsatz von Hamennetzen als Erfassungsmethodik voraus, da auch die Referenzbedingungen auf Basis von Hamendaten abgeleitet wurden. Bei dieser vom verankerten Kutter aus durchgeführten passiven Fangmethode, die den Tidestrom nutzt, werden ein oder zwei Netz(e) seitlich des Schiffes ausgebracht (Abb. 1). Mittels Ankerhamen wird v .a. das Pelagial befischt. Bei tidephasenabhängig geringerer Wassertiefe wird jedoch auch die bodennahe Fischfauna repräsentativ erfasst, da der Hamen z. T. Grundberührung hat. Die Methode wird von der kommerziellen Fischerei v. a. in den Ästuaren der Elbe und Weser auch heute noch ausgeübt.

Die Befischung erfolgt über den gesamten Tidezyklus, d. h. es wird je ein Hol während Flut- und Ebbphase durchgeführt. Die Fangdauer je Hol beträgt durchschnittlich zwei bis vier Stunden. Je nach Strömungsgeschwindigkeit und Fangdauer wird ein Wasserkörper um 7 - >10 km Länge durchfiltert.

Abb. 1: Hamenkutter und schematische Darstellung eines Hamennetzes (mit Angabe der verschiedenen Netzmaschenweiten in mm). Bildquelle: B. Schuchardt, Bioconsult.

Netzgröße und Maschenweiten

Der eingesetzte Hamen sollte bei vollständiger Öffnung eine Größe von 70 m² nicht unterschreiten. Eine verbindliche Festlegung bzw. Vorgabe der Hamengröße ist allerdings in der Praxis nicht umzusetzen, da für die Befischungen kommerzielle Kutter eingesetzt werden.

Durch die rechnerische Standardisierung des Fangs werden u. U. fangmethodisch bedingte Unterschiede, die auf verschiedene Hamengrößen zurückzuführen sind, kompensiert. Die typischerweise eingesetzten Maschenweiten (im Steert) liegen zwischen 8 – 10 mm. Größere Maschenweiten werden nicht verwendet, da ansonsten kleinere Arten bzw. Jungfische nicht repräsentativ erfasst werden.

Befischungsstationen

Die Fangstationen (FS) werden entlang des Salinitätsgradienten (oligo-, meso- und polyhalin) positioniert; die Anzahl richtet sich auch nach der Größe des Ästuars, sollte aber wenigstens eine FS je Salinitätszone betragen. Die örtliche Festlegung erfolgt unter fachlichen Gesichtspunkten sowie unter Nutzung der Erfahrung der ortsansässigen Fischer. Die Position der FS sollte repräsentativ für die jeweilige Salinitätszone sein. Die Koordinaten der FS werden mittels GPS dokumentiert. Die einmal festgelegten Positionen sollten nur fachlich begründet räumlich variiert werden.

Befischungssaison

Die Befischungen sind im Frühjahr und im Herbst, also zweimal je Untersuchungsjahr durchzuführen. Die Frühjahrsuntersuchung ist abhängig von den Lebenszyklen bestimmter Arten (Finte, Stint) auf den Zeitraum von etwa Anfang – Mitte Mai zu datieren. Die Frühjahrswassertemperaturen sollten aber mindestens 12° C betragen. Die Herbstbefischung ist auf den Zeitraum von etwa Ende September bis Ende Oktober festgelegt.

Durchführung

An Bord geltende Sicherheitsvorschriften sind einzuhalten, d. h. Nutzung von Schwimmweste, Helm, Sicherheitsschuhen sowie Handschuhen sind obligatorisch. Folgende Ausstattung zur Fangauswertung und Dokumentation der Ausfahrt ist erforderlich: Sortiertisch, Messbrett, Waage, Wannen, kleinere Gefäße und Ethanol für ggf. im Labor taxonomisch weiter zu bearbeitende Fische, Messsonde, Messflügel für die Bestimmung des durchfilterten Wasservolumen, Fotoapparat.

Unterproben

Prioritär ist anzustreben den Fang komplett auszuwerten, d. h. artspezifische Zählung, Längenvermessung und Biomassebestimmung. Da die Fänge sehr groß sein können, ist eine Unterbeprobung sinnvoll und ab etwa 100 kg (als etwaiger Richtwert) Gesamtfanggewicht zu empfehlen. Bei einer sehr großen Anzahl kleiner Fische kann ggf. auch schon bei geringeren Gesamtgewichten eine Unterbeprobung angezeigt sein. Im Falle einer Unterbeprobung ist der Gesamtfang zunächst auf Behälter gleichen Volumens (sinnvollerweise große Fischkörbe) zu verteilen. Es ist darauf zu achten, dass die Gesamtprobe gut durchmischt und gleichmäßig (gewichtsbezogen) über die Behälter verteilt wird. Die Bearbeitungsmethodik im Falle großer Fangmengen ist hier kurz umrissen:

  1. Generell werden in einem ersten Schritt große Arten, die i. d. R. weniger häufig auftreten, vorab aus dem Gesamtfang quantitativ entnommen und entsprechend ausgewertet. Für diese entspricht die Anzahl der ausgewerteten Tiere gleichzeitig den tatsächlichen Fangzahlen.
  2. Nach dem ersten Sortiergang auf Ebene der Gesamtprobe wird von der restlichen Probe (i. d. R. bestehend aus kleinen bis mittelgroßen häufigeren Arten wie z. B. Hering, Sprotte, Grundeln, Kleine Seenadel und dem Beifang) eine Unterprobe ausgewertet. Diese Unterprobe repräsentiert einen fachlich vor Ort festzulegenden Volumen-/Gewichtsanteil am Gesamtfang. Die Unterprobe wird i. d. R. komplett bearbeitet und anschließend über den Gewichtsanteil (artspezifisch) auf den Gesamtfang hochgerechnet. Hierbei ist darauf zu achten, dass die Unterprobe ausreichend groß ist um den Gesamtfang zu repräsentieren.
  3. Es kann erforderlich sein eine zweite Unterbeprobung durchzuführen, wenn in der bearbeiteten Unterprobe kleine Arten oder bestimmte Altersklassenkohorten sehr individuenreich vorkommen. Dazu wird aus der Unterprobe eine definierte Menge (Gewicht) als Mischprobe (inkl. Wiegung des Beifangs) entnommen und ausgewertet (Zählung, Wiegung, Längenmessung).

Über die dokumentierten Schritte der Unterbeprobungen (Anteile) sind die resultierenden Daten dann auf den Gesamtfang hochzurechnen. Im Rahmen der Hochrechnung ist der Gesamtfang um den Gewichtsanteil des Beifangs zu korrigieren.

Fangdokumentation

Die Begleitdaten zu den Befischungskampagnen wie Probenahme-Datum, Tidephase, Uhrzeit bei Einsetzen und Herausnehmen des Hamens und damit Dauer der Hamenexposition, Wassertiefe, durchfiltertes Wasservolumen sowie Windrichtung- und stärke werden dokumentiert. Die aktuellen Wassertiefen können i. d. R. über das bordeigene Echolot ermittelt werden. Die Quantifizierung des befischten Wasservolumens erfolgt über einen mechanischen Messflügel, der am Rahmen des eingesetzten Hamens montiert wird. Über die Anzahl der Flügelumdrehungen kann das durchfilterte Wasservolumen berechnet werden (die Umrechnungsformel ist den jeweiligen Herstellerangaben des Messflügels zu entnehmen). Ein Beispiel für die Datendokumentation (Grundlage Exceltabelle) zeigt Abb. 2; standardisierte Feldprotokolle sind bisher nicht eingeführt.

Abb. 2: Beispiel Übersicht Begleitdaten Hamenfischerei, Informationen zur Ausfahrt.

Neben den o. g. Informationen werden auch physikochemische Sondenparameter (Wassertemperatur, Sauerstoff, Salinität, pH-Wert) erhoben. Die Messungen erfolgen je Hol jeweils zu Beginn und zum Ende der Netzexposition an der Wasseroberfläche und werden holbezogen ebenfalls tabellarisch protokolliert.

Tabelle 1 enthält einen zusammenfassenden Überblick über die Anforderungen an die Erfassungsmethodik zur Anwendung des FAT-TW.

Tab. 1: Übersicht Befischungsmethodik im Rahmen der Bewertung von Übergangsgewässern.

Anzahl und Position Messstellen 

 

Ankerhamen

 

Mindestens 1 Messstelle pro Salinitätszone

Fanggeräte 

 

Ankerhamen

Netzöffnung

> 70m²

Maschenweite im Steert

6 - 12 mm

Hamenposition

einseitig (ggf. beidseitig bei kleinen Hamen)

Exposition/Untersuchungstermin

Über die gesamte Tidephase (2 - 4 h)

Tidephase a

Ebbhol

Tidephase b

Fluthol

Untersuchungszeitpunkte 

 

Ankerhamen

Frühjahr

zwingend, Mai

Sommer

nicht zwingend (Juli; August)

Herbst

zwingend (September/Oktober)

Winter

nicht zwingend

Fangdokumentation 

 

Ankerhamen

Expositionszeit

je Hol (Angabe in Minuten vom Aussetzen bis zum Hieven)

filtriertes Wasservolumen

Messung je Ho (Angabe in m³)

Position

1 x pro Fang

Auswertung Fang 

 

Ankerhamen

Hol

pro Hol eine Auswertung

taxonomische Ansprache

gesamtes Fischartenspektrum

Längenmessung

Genauigkeit: 1 cm-below

 

alle Tiere pro Art (bei hohen Fangzahlen Unterprobe)

Gewichtsbestimmung

Angabe in g

 

Gesamtfanggewicht pro Art

Altersgruppen

Anzahl AG 0: zwingend bei Finte und Stint

 

Anzahl subadult: zwingend bei Finte und Stint

 

Anzahl adult: zwingend bei Finte und Stint

Standardisierung der Fangdaten

Um Ergebnisse unterschiedlicher Hamengrößen, Fangdauer etc. miteinander vergleichen zu können, ist für die Bewertung eine Standardisierung der Fangdaten erforderlich. Diese erfolgt auf Holebene (Ebb- und Fluthol). Aus „historischen Gründen“ ist für die Bewertung eine Standardisierung (artspezifisch) auf die Einheit „Fangzahl pro h und Größe der Öffnung eines Modellhamens von 80 m²“ (Ind./h/80 m²) gewählt worden. Die Netzöffnung ergibt sich aus der Breite des verwendeten Hamens und der vertikalen Öffnung des Netzes. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass sich über den Tideverlauf der Wasserstand an der Fangstation verändert. Dies führt u. U. auch zu einer Veränderung der vertikalen Öffnung des Hamennetzes und ist bei Standardisierung der Fangdaten zu berücksichtigen. Über die Wassertiefe kann eine solche Verringerung der Öffnung quantifiziert werden. Die durchschnittliche Netzöffnung während eines Hols (vertikale Öffnung, Zeit) ist zu dokumentieren.

Beispiel: absolute Fangzahl der ArtI in Hol 1 nach 210 min = 100 Ind/Hol.; Hamenöffnung  im Mittel 90 m². Standardisierte Abundanz der ArtI = [100/(210*60)/(90*80)] = 25,6 Ind./h/80 m².

Zusätzlich sollte eine Standardisierung auf Ind./durchfiltertes Volumen (z. B. Ind./1 Mio. m³) durchgeführt werden (nachrichtlich, nicht obligatorisch).