Bestandsentwicklung der Fischarten der hessischen Rheinaue 1994 - 1997: Reproduktionsstrategien, Jungfischaufkommen, Gefährdung, Entwicklungstendenzen
Gespeichert in:
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| Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Hessische Landesanst. für Umwelt
1999
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| Schriftenreihe: | Umweltplanung, Arbeits- und Umweltschutz
268 |
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| adam_text | Titel: Bestandsentwicklung der Fischarten der hessischen Rheinaue 1994 - 1997
Autor: Korte, Egbert Johannes
Jahr: 1999
Inhaltsverzeichnis Seite
Abbildungsverzeichms V
Tabellenverzeichnis VII
Abkürzungen VIII
Begriffserläuterungen VIII
1. Einleitung 1
2. Untersuchunssgebiet 4
2.1. Naturräumliche Gliederung 5
2.2. Geologie und Relief 6
23. Hydrographie 6
2.4. Hydrologie und Klima 7
2.5. Gewässergüte und Abwasserbelastung 8
3. Material und Methoden 11
3.1 Die Fischfauna im NSG Kühkopf-Knoblochsaue 11
3.1.1. Untersuchungsstellen 11
3.1.1.1. Schusterwörther Altrhein 11
3.1.12. Rhein 13
3.1.1.3. Stockstadt-Erfelder Altrhein 14
3.1.1.4. Weiher 16
3.1.2. Strukturtypen 16
3.1.2.1. Kiesufer 16
3.1.2.2. Blocksteinufer 16
3.1.2.3. Röhrichtzone 17
3.1.2.5. Freiwasserzone 17
3.1.2.6. Makrophytenzone 17
3.1.3. Ermittlung physikalisch-hydrochemischer Parameter 17
3.1.4. Fangmethoden 18
3.1.4.1. Handkescher 18
3.1.42. Zugnetz 18
3.1.4.3. FlOgelreusen: 19
3.1.4.4. Elektrofischerei 20
3.1.4.5. Beobachtung 21
3.2. Die Fischfauna des Rheinhauptstroms___________________________________21
3.2.1. Kohlwasserentnahme_________z_________________________________________22
3.2.2. Beprobung der Wasserentnahmestelle______________________________________23
3.2.2.1. Kontrolle des Rechenguts von Grob- und Feinrechen______________________23
3.2.2.2. Proben aus den Einlaufbauwerke_____________________________________23
3.2.2.3. Aufkommen der 0+ Jungfische im Abspritzwasser________________________23
33. Die Fangmeldungen der Angelfischerei der hessischen Rheinaue 1994-199624
3.3.1. Eingabe und Bearbeitung der Fangmeldungen________________________________24
3.3.2. Fischvorkommen in unterschiedlichen Gewässerstrukturen_____________________25
3.4. Bearbeitung der Fischproben__________________________________________25
3.4.1. Längenmessung und Fixierung__________________________________________25
3.4.2. Darminhaltsanalyse___________________________________________________26
3.4.3. Bestimmung und Nomenklatur der Fische_____________________________,______26
33. Datenauswertung_____________________________________________________27
3.5.1. Software____________________________________________________________27
3.5.2. Biozönotische Kenngrößen_____________________________________________27
3.5.3. Ökologische Gruppierung der Arten______________________________________28
3.5.4. Statistik_____________________________________________________________29
3.5.4.1. Standardlangen der gefangenen 0+ Jungfische___________________________ 29
3.5.4.2. Clusteranalyse___________________________________________________29
3.5.5. Jährliche Fischmenge in der Kühlwasserentnahmestelle________________________30
3.5.6. 0+ Jungfische im Abspritzwasser der Kühlwasserentnahmestelle_________________31
4. Ergebnisse___________________________________________ 32
4.1. Die Fischfauna der hessischen Rheinaue________________________________32
4.2. Die Fischfauna der hessischen Rheinaue am Beispiel des NSG Kühkopf-
Knoblochsaue________________________________________________________35
4.2.1. Adulte und 0+ Fische der untersuchten Auengewässer_______________________36
4.2.1.1. Schusterwörther Altrhein___________________________________________37
4.2.1.2. Rhein__________________________________________________________39
4.2.1.3. Stockstadt-Erfelder Altrhein________________________________________39
42.1.4. Weiher_________________________________________________________40
4.2.2. Laichplatzerfassung ausgewählter Arten___________________________________41
4.2.3.1. Blicke_________________________________________________________43
4.2.32. Brachsen_______________________________________________________44
4.2.3.3. Rotauge________________________________________________________45
4.2.3.4. Wildkarpfen_____________________________________________________48
42.3.5. Rotfeder, Schleie und Hecht__________________________________________50
4.2.3. Die 0+ Jungfischzönosen der untersuchten Auengewässer_____________________51
4.2.3.1. Schusterwörther Altrhein__________________________________________52
4.2.3.2. Stockstadt-Erfelder Altrhein_______________________________________56
4.2.3.3. Weiher________________________________________________________60
4.2.3.4. Rhein_________________________________________________________61
4.2.4. Einfluß abiotischer Faktoren auf das Recruitment der Fischarten________________63
4.2.4.1. Vergleich der Jungfischzönosen der Untersuchungsgewässer______________63
4.2.42. Detaillierte Analyse des 0+ Jungfischaufkommens von Rotauge und Wildkarpfen
im Schusterwörther Altrhein 1995 und 1996____________________________________66
4.2.4.3. Die 0+ Jungfischabundanzen im Schusterwörther und Stockstadt-Erfelder Altrhein
in den Jahren 1995 und 1996_______________________________________________68
4.2.5. Ökologische Betrachtung der 0+ Jungfischzönosen der Auengewässer____________69
4.2.6. Strukturpräferenzen der 0+ Jungfische der häufigsten Arten_____________________71
4.2.7. Ortsbewegungen der 0+ Jungfische______________________________________79
4.2.8. Untersuchungen an 0+ Rapfen im Jahre 1996_______________________________81
4.2.9. Längenwachstum der 0+ Jungfische 1994 -1997______________________________84
43. Die Fischfauna des Rheinhauptstroms__________________________________88
4.3.1. Fische in den Reinigungsanlagen der Kühlwasserentnahmestelle (Rechengut von Grob-
und Feinrechen)____________________________________________________________90
4.3.2. Zeitliche Aspekte des Fischvorkommens in der Kühlwasserentnahmestelle_________93
4.3.3. Fangergebnisse im Einlaufbauwerk der Kühlwasserentnahmestelle 1982 -1997_____95
4.3.4. Jährlicher Fischanfall in Rechengut und Einlaufbauwerk______________________96
4.3.5. 0+ Jungfische im Abspritzwasser der Siebbandanlage_________________________97
4.3.6 Jahres- und tagesperiodische Schwankungen des Fischanfalls im Abspritzwasser____99
4.4. Angelfischerei in der hessischen Rheinaue 1994 bis 1996_________________101
4.4.1. Häufigkeiten der Fischarten in Anzahl und Gewicht_________________________103
4.4.2. Jährlicher Fangsummenvergleich 1994 - 1996_____________________________107
4.4.3. Fischartengemeinschaften in den Strukturtypen____________________________109
5. Diskussion__________________________________________________113
5.1. Methodendiskussion____________________________________________113
5.1.1. Untersuchung des NSG Kühkopf-Knoblochsaue____________________________113
5.1.1.1. Fangmethoden_________________________________________________114
5.1.1-2. Beobachtung__________________________________________________116
5.1.1.3. Quantifizierung________________________________________________116
5.12, Ermittlung der Fischartenzusammensetzung im KW Biblis___________________116
5.12.1. Rechengut____________________________________________________118
5.122. Siebbandanlage________________________________________________118
5.1.3. Auswertung der Fangstatistik der Angelfischerei___________________________119
5.1.4. Bewertung der angewandten Methoden___________________________________120
III
5.2. Bestandssituation der Fischfauna der hessischen Rheinaue 123
53. Ursachen der Bestandsentwicklung 137
5.3.1. Adultfischbestand 137
5.3.2. Natürliche Reproduktion 140
5.3.3. 0+ Jungfischaufkommen 144
5.3.3.1. Stärke des Jungfischjahrgangs 144
5.3.3.2. Strukturpräferenzen von 0+ Jungfischen 146
5.3.3.3. Ortsbewegungen von 0+ Jungfischen 149
5.3.4. Der Einfluß der verschiedenen Faktoren auf die Fischpopulationen 152
5.4. Verbesserung der ökologischen Verhältnisse der hessischen Rheinaue 154 5.4.1. Die Fischfauna als Bioindikator für die Beschreibung des ökologischen Zustands der hessischen Rheinaue 156
5.42. Vorschläge zur Verbesserung der ökologischen Verhältnisse der hessischen Rheinaue 159 5.4.2.1. Fallbeispiel NSG Kühkopf-Knoblochsaue 159
5.4.2.2. Übertragung der Erkenntnisse 164
5.4.3. Fischereiliches Management 165
5.4.3.1. Angelfischerei 165
5.4.3.2. Berufsfischerei 165
5.4.33. Besatzmaßnahmen 166
5.4.3.4. Wissenschaftliches Monitoring 166
5.5. Fazit 167
6. Zusammenfassung 169
7. Literatur 171
8. Anhang a
IV
Abbildungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis Seite
Abb. 1: Übersicht über die hessische Rheinaue_______________________________________5
Abb. 2.: Mittlerer Rheinabfluß bei Worms 1973-1997__________________________________7
Abb. 3: Sauerstoffgehalt und Abflußregime des Rheins bei Mainz 1966-1996________________9
Abb. 4: Schusterwörther Altrhein und Rhein________________________________________//
Abb. 5: Blick auf die Pionierbrücke des Schusterwörther Altrheins_______________________12
Abb. 6: Rheinufer bei Probestelle K (Kiesufer)______________________________________13
Abb. 7: Übersichtskarte über Stockstadt-Erfelder Altrhein, Rhein und die Weiher____________15
Abb. 8: Fläche, die mit dem Uferzugnetz befischt wurde_______________________________18
Abb. 9: Flügelreuse im Einsatz zur Ermittlung von Ortsbewegungen______________________19
Abb. 10: Die Elektrofischerei von Boot_____________________________________________20
Abb. 11: Lage des Kraftwerks Biblis (Übersichtskarte 1:50 000)__________________________21
Abb. 13: Relative Häufigkeit der Adulten/ 0+ im Schusterwörther Altrhein________________37
Abb. 14: Relative Häufigkeit der Adulten/ 0+ im Schusterwörther Altrhein 1995 -1997_______38
Abb. IS: Relative Häufigkeit der Adulten/ 0+ Fische in den untersuchten Weihern. __________40
Abb. 16: Lage und Erreichbarkeit der Laichplätze und Laichgewässer._____________________42
Abb. 17: Die Laichphasen der Blicke______________________________________________43
Abb. 18: Die Laichphasen des Brachsen___________________________________________44
Abb. 19: Laichphasen des Rotauges_______________________________________________46
Abb. 20: Erfassung eines Laichzuges der Rotaugen____________________________________47
Abb. 21: Rotaugenlaich auf einer Flügelreuse_______________________________________47
Abb. 22: Die Laichphasen des Wildkarpfens________________________________________48
Abb. 23: Wildkarpfen beim Ablaichen im Schusterwörther Altrhein._______________________49
Abb. 24: 0+ Jungfischzusammensetzung im NSG Kühkopf-Knoblochsaue__________________51
Abb. 25: 0+ Jungfische des Schusterwörther Altrheins 1994-1997________________________52
Abb. 26: 0+ Jungfischzönosen des Schusterwörther Altrheins____________________________53
Abb. 27: Fangfrequenzen der 0+ Jungfischzönosen im Schusterwörther Altrhein._____________55
Abb. 28: 0+ Jungfische des Stockstadt-Erfelder Altrheins_______________________________56
Abb. 29: 0+ Jungfischzönosen des Stockstadt-Erfelder Altrheins in den Jahren 1994-1997______57
Abb. 30: Fangfrequenzen der Jungfischzönose des Stockstadt-Erfelder Altrheins.______________59
Abb. 31: 0+ Jungfischzönosen der Weiher 1996 1997________________________________60
Abb. 32: 0+ Jungfischzönose des Rheinhauptstroms in den Jahren 1996 und 1997____________62
Abb. 33: Fangfrequenzen der Jungfischzönose des Rheinhauptstroms_____________________63
Abb. 34: Clusteranafyse zur Untersuchung der Ähnlichkeit der 0+ Jungfischzönosen__________64
Abb. 35: Wasserstandsschwankungen im Zeitraum Januar bis September 1994-1997__________65
Abb. 36: Einfluß abiotischer Faktoren auf das 0+ Jungfischaufkommen____________________67
Abb. 37: 0+ Jungfischabundanzen im Schusterwörther und Stockstadt-Erfelder Altrhein_______68
Abb. 38: Relative Häufigkeiten der 0+ Jungfische mit unterschiedlichen Substratansprüchen____69
Abb. 39: Relative Häufigkeiten der Fischarten mit unterschiedlichen Strömungspräferenzen____70
Abb. 40: Strukturpräferenz der Blicke_____________________________________________71
Abb. 41: Strukturpräferenz des Brachsem__________________________________________72
Abbildungsverzeichnis
Abb. 42: Strukturpräferenzen des Döbels_____________________________________________73
Abb. 43: Strukturpräferenzen des Haseis_____________________________________________74
Abb. 44: Strukturpräferenzen des Rapfens____________________________________________74
Abb. 45: Strukturpräferenzen des Rotauges___________________________________________75
Abb. 46: Strukturpräferenzen der Ukelei_____________________________________________76
Abb. 47: Strukturpräferenzen des Wildkarpfens________________________________________76
Abb. 48: Strukturpräferenzen des Flußbarsches________________________________________77
Abb. 49: Strukturpräferenzen des Zanders____________________________________________78
Abb. 50: Anzahl gefangener zu- bzw. abwandernden 0+ Jungfische________________________79
Abb. 51: Zeitliche Verteilung der Ortsbewegungen von 0+ Zander_________________________80
Abb. 52: Zeitliche Verteilung der Ortsbewegungen von 0+ Rapfen_________________________81
Abb. 53: Längenentwicklung von 0+ Rapfen in den Gewässern___________________________82
Abb. 54: Relative Nahrungszusammensetzung von 0+ Rapfen im Juni und September 1996_____83
Abb. 55: Relative Anteile des Nahrungsgewichtes am Totalgewicht von 0+ Rapfen____________83
Abb. 56: Längenverteilung der 0+ Jungfische der Blicke für die Jahre 1994-1997_____________84
Abb. 57: Längenverteilung der 0+ Jungfische von Brachsen, Döbel und Flußbarsch___________85
Abb. 58: Längenverteilung der 0+ Jungfische von Hasel und Rapfen_______________________86
Abb. 59: Längenverteilung der 0+ Jungfische von Rotauge, Ukelei und Wildkarpfen___________ 87
Abb. 60: Längenverteilung der 0+ Jungfische vom Zander ______________________________88
Abb. 61: Relative Häufigkeiten und Gewichtsanteile der im Rechengut angefallenen Fische_____90
Abb. 62: Relative Häufigkeit der 1994 und 1995 im Rechengut angefallenen Fischarten, _______91
Abb. 63: Relative Häufigkeit der 1996 und 1997 im Rechengut angefallenen Fischarten. _______92
Abb. 64: Zeitlicher Verlauf des Fischaufkommens im Rechengut___________________________94
Abb. 65: Fangergebnisse des Berufsfischers in den Einlaufbauwerken 1982-1997_____________95
Abb. 66: Jährlicher Fischartfall im KW Biblis 1994 - 1997______________________________96
Abb. 67: Relative Häufigkeiten der im Abspritzwasser nachgewiesenen 0+ Jungfischarten______97
Abb. 68: Relative Häufigkeiten der 0+ Jungfische im Abspritzwasser 1995-1997______________98
Abb. 69: Tages- und jahresperiodische Variabilität des Fischanfalls im Abspritzwasser________ 100
Abb. 70: Zeitlicher Aspekt der 0+ Jungfische im Abspritzwasser der Siebbandanlage_________101
Abb. 71: Relativen Häufigkeiten und Gewichtsanteile der Fänge der Angelfischerei___________103
Abb. 72: Relative Häufigkeiten der in der Fangstatistik der Angelfischerei 1994 - 1996________ 104
Abb. 73: Relative Gewichtsanteile der in der Fangstatistik der Angelfischerei 1994 - 1996. ____106
Abb. 74: Fangzahlen der Angelfischerei im hessischen Rheinabschnitt_____________________ 107
Abb. 75.: Anzahl gefangener Fische der einzelnen Arten in den Jahren 1994 bis 1996__________ 108
Abb. 76: Anzahl gefangener Fische der einzelnen Arten in den Jahren 1994 bis 1996__________ 109
Abb. 77: Fänge der Angelfischerei in den Strukturtypen Altrhein und Rheinstrom.____________110
Abb. 78: Fänge der Angelfischerei in den Strukturtypen Graben, Hafenbecken und Mündung.__112
Abb. 79: Darstellung zur artspezifischen Habitatwahl und der wichtigsten Faktoren._________ 148
Abb. 80: Vereinfachtes Schema des Einflusses abiotischer und biotischer Faktoren___________153
VI
Tabellenverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Seite
Tabelle 1:
Tabelle 2:
Tabelle S.-
Tabelle 4:
TabeUe S.-
Tabelle 6:
Tabelle 7:
Tabelle 8:
TabeUe 9:
Hydrologische Gliederung des Rheins_____
Häufigkeitsklassen nach ENGELMANN (1978)
Einteilung der Frequenzklassen__________
Betriebstage und Auslastung des KW Biblis__________________
Nachgewiesene Fisch- und Rundmaularten.__________________
Anteile der nachgewiesenen Fischarten an den Häufigkeitsklassen
Anteile der nachgewiesenen Arten nach Rote Liste Status_______
Fischarten in den Untersuchungsgewässern des NSG Kühkopf-Knoblochsaue. _
Nachgewiesene Fischarten (Adulte/ 0+ Fische) im Bereich des Rheins_____
Tabelle 10: Fischarten (Adulte/ 0+) im Stockstadt-Erfelder Altrhein________________
TabeUe 11: Nachgewiesene Fischarten im Kühlwasser des Kraftwerks Biblis _
TabeUe 12: Ausgewertete und abgegebene Fangmeldungen der Angelfischerei.__
TabeUe 13: Artenliste der durch die Fangmeldungen nachgewiesenen Arten___
Tabelle 14: Angewandte Methoden_________________________________
.27
27
31
33
.34
35
36
39
40
89
101
102
113
121
TabeUe 15: Vor- und Nachteile der angewandten Methoden________________________
Tabelle 16: Nachgewiesene Fisch und Rundmaularten mit Angaben zur Bestandsentwicklung,__136
VII
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