The effects of beam trawl fishery on the food consumption of scavening epibenthic invertebrates and demersal fish in the southern North Sea: = Die Effekte der Baumkurrenfischerei auf die Nahrungskonsumtion Aas fressender benthischer Invertebraten und demersaler Fische in der südlichen Nordsee
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2000
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THE EFFECTS OF BEAM TRAWL FISHERY ON
THE FOOD CONSUMPTION OF SCAVENGING EPIBENTHIC INVERTEBRATES AND DEMERSAL
FISH IN THE SOUTHERN NORTH SEA
(DIE EFFEKTE DER BAUMKURRENFISCHEREI AUF DIE NAHRUNGSKONSUMTION AAS
FRESSENDER BENTHISCHER INVERTEBRATEN UND DEMERSALER FISCHE IN DER
SUDLICHEN NORDSEE)
DISSERTATION
ZUR ERLANGUNG DES DOKTORGRADES DES FACHBEREICHS BIOLOGIE DER UNIVERSITAT
HAMBURG
VORGELEGT VON
STEFAN GROENEWOLD AUS LEER
HAMBURG 2000
IMAGE 2
CONTENTS
1. INTRODUCTION 1
2. MATERIALS AND METHODS 12
1 ST PART: F I E LD I N V E S T I G A T I O NS
2.1. LOCATIONS OF FIELD INVESTIGATIONS 12
2.2. SAMPLING GEARS 14
2.3. FIELD STUDIES WITH TRAPS TO IDENTIFY EPIBENTHIC SCAVENGERS 14
2.3.1. TRAP DESIGN AND OPERATION 14
2.3.2. FIELD TRIALS WITH TRAPS 19
2.4. COMPARATIVE STOMACH CONTENTS ANALYSIS OF DEMERSAL FISH CAUGHT IN
AREAS EXPERIMENTALLY TRAWLED AND UNTRAWLED REFERENCE AREAS 22
2.5. IN S/FU-CLEARANCE RATE OF DEAD DISCARD-FISH BY SCAVENGERS 25 2 ND
PART: L A B O R A T O RY I N V E S T I G A T I O NS 2.6. THE DECAY OF
DEAD DISCARD-FISH 25
2.7. OBSERVATIONS OF FEEDING BEHAVIOUR AND MEASUREMENTS OF FOOD
CONSUMPTION OF SEVERAL EPIBENTHIC INVERTEBRATES 26
3 RD PART: A S S E S S M E NT OF E F F E C TS 2.8. ASSESSMENT OF THE
IMPORTANCE OF FOOD GENERATED BY BEAM TRAWL FISHERY FOR POPULATIONS OF
SCAVENGING SPECIES 28
3. RESULTS....^ 33
1 SL PART: F I E LD I N V E S T I G A T I O NS
3.1. FIELD STUDIES WITH TRAPS TO IDENTIFY EPIBENTHIC SCAVENGERS 33
3.1.1. CATCH COMPOSITION OF TRAPS EXPOSED IN THE SOUTHERN NORTH SEA 33
3.1.2. CATCH EFFICIENCIES OF DIFFERENT TRAP TYPES AND SATURATION OF
TRAPS 37 3.1.3. ATTRACTIVENESS OF DIFFERENT KIND OF BAIT 44
3.1.4. CATCH COMPOSITION OF TRAPS IN COMPARISON WITH THE MOBILE
EPIBENTHOS IN THE SAMPLE AREA (BACKGROUND) 48
3.2. COMPARATIVE STOMACH CONTENTS ANALYSIS OF DEMERSAL FISH CAUGHT IN
AREAS EXPERIMENTALLY TRAWLED AND UNTRAWLED REFERENCE AREAS 57 3.2.1.
CHANGES IN FEEDING ACTIVITY AND FOOD COMPOSITION 57
A) WEST OF HOLLAND (LOCATION NO. 1) 57
B) NORTH OF TERSCHELLING (LOCATION NO. 2) 58
C) WEST OF HOLLAND (LOCATION NO. 3) 62
D) NORTHWEST OF HELGOLAND (LOCATION NO. 4) 65
E) EFFECTS OF SEX AND SIZE ON SFIS OFFISH (LOCATION NOS. 1-4) 67 3.2.2.
RESOURCE PARTITIONING AND RATE OF CLEARANCE OF DAMAGED BENTHOS BY
SCAVENGING FISH IN BEAM TRAWLED AREAS 69
3.3. ESTIMATION OF THE IN SRTU-CLEARANCE RATE OF DEAD DISCARD-FISH
EXPOSED ON THE SEA FLOOR 75
IMAGE 3
2 ND P A R T: L A B O R A T O RY I N V E S T I G A T I O NS
3.4. THE NATURAL DECAY OFFISH CARRION 78
3.5. EXPERIMENTS ON THE FEEDING ECOLOGY OF SEVERAL SCAVENGING
INVERTEBRATES WITH SPECIAL EMPHASIS ON THE CLEARANCE OF DISCARD-FISH 80
3 RD PART: A S S E S S M E NT OF E F F E C TS 3.6. BALANCES BETWEEN FOOD
GENERATED BY BEAM TRAWLING AND THE
POTENTIAL FOOD CONSUMPTION BY SCAVENGERS 85
4. DISCUSSION 89
4.1. CATCH EFFICIENCY OF TRAPS 89
4.2. SCAVENGING INVERTEBRATES CAUGHT IN BAITED TRAPS 94
4.3. SCAVENGING CAPACITY OF DEMERSAL FISH IN THE SOUTHERN NORTH SEA 102
4.4. ATTRACTIVENESS, PARTITIONING AND CLEARANCE OF FOOD MATERIALS
GENERATED BY BEAM TRAWLING 108
4.5. COMPOSITION AND FOOD CONSUMPTION OF THE SCAVENGER GUILD IN THE
SOUTHERN NORTH SEA 114
4.6. THE EFFECTS OF FOOD MATERIALS GENERATED BY BEAM TRAWLING ON
POPULATIONS OF SCAVENGING SPECIES IN THE BENTHIC ECOSYSTEM 118
5. SUMMARIES 125
5.A) SUMMARY 125
5.B) SAMENVATTING 127
5.C) KURZFASSUNG 129
6. DANKSAGUNG - ACKNOWLEDGEMENTS -DANKWOORD 133
7. REFERENCES 135
CURRICULUM VITAE
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