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FishPact - Bundesamt für Naturschutz

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<strong>FishPact</strong><br />

Auswirkungen von Grundschleppnetzfischereien sowie von Sand- und<br />

Kiesabbauvorhaben auf die Meeresbodenstruktur und das Benthos in den<br />

Schutzgebieten der deutschen AWZ der Nordsee<br />

(MAR 36032/15)<br />

Abschlussbericht <strong>für</strong> das <strong>Bundesamt</strong> <strong>für</strong> <strong>Naturschutz</strong> (BfN)<br />

Juni 2008<br />

Dr. Alexander Schroeder<br />

Dr. Lars Gutow<br />

Dipl. Biol. Manuela Gusky<br />

Alfred-Wegener-Institut <strong>für</strong> Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven<br />

Gefördert durch das <strong>Bundesamt</strong> <strong>für</strong> <strong>Naturschutz</strong><br />

mit Mitteln des Bundesministeriums <strong>für</strong> Umwelt, <strong>Naturschutz</strong> und Reaktorsicherheit


Fachbetreuung (BfN): Dr. Ingo Narberhaus und Dr. Jochen Krause<br />

Dieser Bericht ist durch das <strong>Bundesamt</strong> <strong>für</strong> <strong>Naturschutz</strong> mit Mitteln des Bundesministeriums <strong>für</strong><br />

Umwelt, <strong>Naturschutz</strong> und Reaktorsicherheit im Rahmen des Projekts „<strong>FishPact</strong>“ (MAR 36032/15)<br />

gefördert worden. Die Verantwortung <strong>für</strong> den Inhalt liegt jedoch allein bei den Autoren. Der<br />

Eigentümer behält sich alle Rechte vor. Insbesondere darf dieser Bericht nur mit Zustimmung des<br />

Auftraggebers zitiert, ganz oder teilweise vervielfältigt bzw. Dritten zugänglich gemacht werden. Der<br />

Bericht gibt die Auffassung und die Meinung der Autoren wieder, diese müssen nicht mit der Meinung<br />

des Auftraggebers übereinstimmen.<br />

Bremerhaven, 30.06.2008


Inhalt<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Inhalt<br />

Zusammenfassung.................................................................................................................1<br />

Summary.................................................................................................................................3<br />

1 Einleitung ...........................................................................................................................5<br />

1.1 Einfluss der Grundschleppnetzfischerei auf die Meeresbodenstruktur und benthische<br />

Tier- und Pflanzenarten.....................................................................................................6<br />

1.2 Einfluss des Sand- und Kiesabbaus auf die Meeresbodenstruktur und benthische Tierund<br />

Pflanzenarten .............................................................................................................9<br />

1.3 Ziel dieses Projektes .......................................................................................................14<br />

2 Material & Methoden........................................................................................................16<br />

2.1 Literaturstudie zur Autökologie charakteristischer Benthosarten in den FFH-<br />

Lebensraumtypen (LRT) 1110 „Sandbänke“ und 1170 „Riffe“ der Schutzgebiete der<br />

deutschen AWZ Der Nordsee .........................................................................................16<br />

2.2 Entwicklung von Populationsmodellen zur Einschätzung der Erheblichkeit von<br />

bestehenden Eingriffen in den Meeresboden..................................................................16<br />

2.2.1 Jährliche Rekrutierung................................................................................................17<br />

2.2.2 Altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit ........................................................18<br />

2.2.3 Fischereibedingte Mortalität .......................................................................................21<br />

2.2.4 Parametrisierung der Artenmodelle............................................................................22<br />

2.2.5 Das Prinzip der Simulation .........................................................................................23<br />

2.2.6 Sensibilitätsanalyse....................................................................................................24<br />

2.3 Verallgemeinerung der artspezifischen Modelle auf Ökotypen .......................................25<br />

2.4 Biomasse, Produktion und Produktivität..........................................................................26<br />

2.5 Auswertung der vorhandenen Daten zu aktuellen Fischereiaktivitäten in der Deutschen<br />

AWZ der Nordsee............................................................................................................26<br />

2.6 Modellierung der Populationszustände in den Schutzgebieten.......................................28<br />

2.7 Quantifizierung der aktuellen Sand- und Kiesabbauaktivitäten in den FFH-<br />

Schutzgebieten der Deutschen AWZ der Nordsee .........................................................29<br />

3 Ergebnisse .......................................................................................................................30<br />

3.1 Fischereiintensität ...........................................................................................................30<br />

3.1.1 Räumliche Verbreitung verschiedener Fischereitypen in der AWZ ............................30<br />

Stationäre Fischereigeräte ....................................................................................................... 30<br />

Grundschleppnetz-Fischerei .................................................................................................... 32<br />

3.1.2 Grundschleppnetzfischerei in den Schutzgebieten ....................................................34<br />

3.1.3 Zeitliches Fischereiregime..........................................................................................36<br />

3.2 Simulation der Fischereieffekte in den Schutzgebieten ..................................................38<br />

3.2.1 Effekte auf artspezifische Abundanzen ......................................................................38<br />

3.2.2 Einfluss des Störungszeitpunktes auf die Population.................................................40<br />

3.2.3 Sensibilität des Modells gegenüber Variationen der artspezifischen fischereibedingten<br />

Mortalität.....................................................................................................................42<br />

3.2.4 Sensibilität des Modells gegenüber Variationen der artspezifischen Lebensspanne.43<br />

3.2.5 Effekte auf die artspezifische Biomasse, Produktion und Produktivität......................44


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Inhalt<br />

3.2.6 Effekte auf die Abundanzen der Ökotypen.................................................................46<br />

3.2.7 Effekte auf die Abundanzen der Schlangensterne (Ophiuroidea) ..............................49<br />

3.3 Räumliche Veränderungen der lokalen Populationsdichten............................................50<br />

3.3.1 Die gesamte deutsche AWZ der Nordsee ..................................................................50<br />

3.3.2 Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“ ...............................................................................51<br />

3.3.3 Schutzgebiet „Doggerbank“........................................................................................53<br />

3.3.4 Schutzgebiet „Sylter Außenriff“...................................................................................55<br />

3.4 Sand- und Kiesabbauaktivitäten in den FFH-Schutzgebieten.........................................59<br />

4 Diskussion........................................................................................................................61<br />

4.1 Simulation von Fischereieffekten auf benthische Populationen ......................................61<br />

4.1.1 Artspezifische Life-history Parameter.........................................................................61<br />

4.1.2 Artspezifische Mortalität .............................................................................................62<br />

4.1.3 Belastbarkeit von Populationen..................................................................................63<br />

4.1.4 Befischungsintensitäten..............................................................................................64<br />

4.2 Räumliche und zeitliche Verteilung der Bodenfischerei ..................................................65<br />

4.2.1 Kleinräumige Variabilität der Befischung....................................................................65<br />

4.2.2 Interannuelle Variabilität.............................................................................................66<br />

4.2.3 Räumliche Unterschiede im Fischereityp und Befischungsintensität .........................67<br />

4.3 Anwendung des Modells auf die Flächen der FFH-Schutzgebiete .................................69<br />

4.3.1 Differentieller Einfluss auf verschiedene Ökotypen ....................................................69<br />

4.3.2 Indirekte Effekte..........................................................................................................70<br />

4.3.3 Zustand der lokalen Populationen..............................................................................71<br />

4.3.4 Inter- & intraspezifische Interaktionen ........................................................................72<br />

4.3.5 Migration, Vernetzung v. Schutzgebieten...................................................................73<br />

4.3.6 Validierung..................................................................................................................74<br />

4.3.7 Implikationen <strong>für</strong> Managemenmaßnahmen ................................................................74<br />

4.4 Sand- und Kiesentnahme in den FFH-Schutzgebieten ...................................................75<br />

4.5 Schlussfolgerungen.........................................................................................................79<br />

5 Literatur ............................................................................................................................80<br />

6 Anhang .............................................................................................................................99


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Zusammenfassung<br />

Zusammenfassung<br />

Als Grundlage <strong>für</strong> die Entwicklung von Managementplänen wurde der Einfluss der<br />

derzeitigen Grundschleppnetzfischerei sowie der in den Schutzgebieten betriebenen<br />

Sand- und Kiesabbaumaßnahmen auf die lokalen Populationsdichten typischer<br />

Makrozoobenthosarten der FFH-Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“<br />

modelliert. Mithilfe von Literaturdaten wurden altersstrukturierte Populationsmodelle<br />

erstellt und die spezifische fischereiinduzierte Mortalität benthischer Organismen<br />

ermittelt. Die modellierten demographischen Reaktionen auf Grundschleppnetzfischerei<br />

unterschiedlicher Intensität zeigen, dass bei langjähriger Befischung bereits<br />

eine einmalige jährliche Befischung den größten absoluten Verlust unter den<br />

benthischen Organismen verursacht. Zusätzliche Fischereiereignisse im selben Jahr<br />

erhöhen die Verluste, die absoluten Verluste weiterer jährlicher Fischereiereignisse<br />

sind jedoch geringer als die des ersten jährlichen Fischereiereignisses. Langlebige<br />

Arten werden deutlich stärker durch die Bodenfischerei beeinträchtigt als kurzlebige,<br />

opportunistische Arten. Die Epifauna scheint empfindlicher gegenüber der Grundschleppnetzfischerei<br />

als die Infauna. Entsprechend wurden die benthischen Arten zur<br />

Generalisierung der Ergebnisse vier Ökotypen der r- und K-Strategen der In- und<br />

Epifauna zugeordnet. Die lokale Beeinträchtigung der benthischen Gemeinschaften<br />

in den einzelnen Schutzgebieten und in der gesamten AWZ wurde im Geographischen<br />

Informationssystem (GIS) analysiert. Hierzu wurden die modellierten<br />

demographischen Reaktionen der benthischen Populationen lokal jeweils als eine<br />

ökotypspezifische Funktion der räumlichen und zeitlichen Verteilung der Fischereiereignisse<br />

in der deutschen AWZ im Jahr 2006 (VMS-Daten) dargestellt. Die<br />

Modellergebnisse lassen über große Flächen der deutschen AWZ der Nordsee eine<br />

starke Beeinträchtigung der benthischen Gemeinschaften durch die Grundschleppnetzfischerei<br />

erwarten, da nahezu die gesamte Fläche der deutschen AWZ<br />

regelmäßig befischt wird. Dabei erscheint die bereits hohe fischereiinduzierte<br />

Mortalität langlebiger Arten von der zeitlichen Verteilung der jährlichen<br />

Fischereiereignisse weitgehend unabhängig, während die Beeinträchtigung<br />

kurzlebiger Arten vergleichsweise stark durch den Zeitpunkt der Fischerei beeinflusst<br />

wird. Die hohen Verluste unter sensiblen Arten können lokal nur durch eine<br />

substanzielle Reduzierung der fischereiinduzierten Mortalität gemindert werden.<br />

Bereits bei einmaliger jährlicher Befischung erfolgt so eine Verschiebung des<br />

Verhältnisses von K- zu r-Strategen, die sich durch weitere jährliche Fischereiereignisse<br />

verstärkt. Auch innerhalb der Schutzgebiete ist eine teilweise erhebliche<br />

Beeinträchtigung der Populationen der benthischen Gemeinschaften entsprechend<br />

der Fischereiintensität zu erwarten. Lediglich im Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“<br />

sowie auf den südwestlichen und nördlichen Riffstrukturen des Schutzgebietes<br />

1


Zusammenfassung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

„Sylter Außenriff“ scheinen die benthischen Populationen entsprechend der<br />

vergleichsweise geringen Fischereiintensität 2006 wenig oder gar nicht<br />

beeinträchtigt. Sichere Aussagen hierzu lassen sich allerdings anhand der<br />

Fischereiintensität nur eines Jahres nicht treffen, da hierzu die Störungen über<br />

längere Zeiträume betrachtet werden müssen, die den Lebensspannen der<br />

langlebigen Organismen entsprechen. Einige der Riffgebiete im Schutzgebiet „Sylter<br />

Außenriff“ befinden sich in Gebieten mit Sand- und Kiesabbau, von dem in dem<br />

Zeitraum von 2005 bis 2008 rund 0,05 bis 0,1 % der gesamten Fläche des<br />

Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ betroffen sind. Dies entspricht 1,8 bis 4,3 % der<br />

Fläche der Riffe dieses Schutzgebietes, auf der die benthischen Populationen<br />

kleinräumig nahezu vollständig zusammen mit dem entnommenen Sediment entfernt<br />

werden.<br />

Da spezifische Mortalitäten benthischer Organismen durch Krabbenkurren nicht<br />

bekannt sind, beruhen die Modellergebnisse zu Auswirkungen von Baumkurren auf<br />

den einzigen <strong>für</strong> Baumkurren verfügbaren Daten zu fischereibedingten Mortalitäten,<br />

die <strong>für</strong> Schollenkurren ermittelt wurden. Darauf aufbauend prognostiziert das Modell<br />

eine starke Reduzierung vor allem der K-Strategen auch in küstennäheren<br />

Bereichen. Hier werden jedoch häufig Krabbenkurren mit Rollengeschirren<br />

eingesetzt, die im Vergleich zu 12 m-Schollenkurren mit zahlreichen Scheuchketten<br />

vermutlich eine geringere Mortalität benthischer Organismen zur Folge haben, was<br />

aber bisher aufgrund fehlender empirischer Untersuchungen nicht beziffert werden<br />

kann. Daher sind die <strong>für</strong> diese Bereiche durch das Modell berechneten Werte der<br />

Reduzierungen wahrscheinlich zu hoch angesetzt. Innerhalb der vorrangig durch<br />

diese Geräte befischten Gebiete ist die räumliche Verteilung der fischereibedingten<br />

Mortalität aber durchaus zur Beurteilung stärker oder weniger beeinträchtigter<br />

Bereiche geeignet.<br />

Die deutlichste Verbesserung der Entwicklung der benthischen Gemeinschaften<br />

wäre durch eine lokale Einstellung der Bodenfischerei und der Sand- und<br />

Kiesentnahme zu erreichen. Bei gleichem Fischereiaufwand lässt die Verlagerung<br />

von Aktivitäten aus wenig befischten Bereichen in bereits intensiver befischte<br />

Bereiche einen insgesamt positiven Effekt erwarten, da die im nun unbefischten<br />

Bereich zu erwartenden positiven Effekte größer sein sollten, als die negativen im<br />

nun stärker befischten Bereich. Die räumliche Darstellung der zu erwartenden Beeinträchtigungen<br />

durch die Fischerei anhand von Aufwandsdaten erlaubt eine<br />

Entwicklung eines räumlich differenzierten Managementplans, der gleichzeitig die<br />

Belange der Fischer berücksichtigten kann und den zu erwartenden Nutzen der<br />

Schutzmaßnahmen <strong>für</strong> die Bodenfauna maximiert.<br />

2


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Zusammenfassung<br />

Summary<br />

The influence of the actual bottom trawling activities and of sand and gravel<br />

extractions on the local population densities of typical zoobenthos species of Natura<br />

2000 habitats “sand banks” and “reefs” was modelled as a basis for the development<br />

of management plans. Age-structured population models were set up for benthic<br />

organisms with life history data and fishery induced mortality rates from published<br />

literature. The modelled demographic reactions to varying fishing intensities<br />

demonstrate that under constant fishing regimes, a single annual fishing event<br />

results in the largest absolute loss for the benthic organisms. Further increases in<br />

fishing intensity increase the losses. The absolute losses caused by further annual<br />

fishing events are, however, lower than those of the first trawling events. Long-lived<br />

species are significantly stronger affected by bottom trawling than short-lived<br />

opportunistic species. The epifauna seems more sensitive to ground fishery than the<br />

infauna. Accordingly, for a generalisation of results, benthic species were assigned to<br />

four defined ecotypes, that classify the benthic communities into r- and K-selected<br />

species of in- and epifauna. The local impairment of benthic communities was<br />

analysed in the geographical information system (GIS) for each protected area and<br />

for the entire German EEZ. This was done by calculating the modelled demographic<br />

reactions of the benthic populations as an ecotype specific function of the spatial and<br />

temporal distribution of fishing events in the German EEZ in the year 2006 (VMSdata).<br />

The results predict that the benthic communities of large areas of the German<br />

EEZ of the North Sea are strongly affected by continuous bottom trawling, as most of<br />

the German EEZ is trawled regularly. The high trawling induced mortality of longlived<br />

species is largely unaffected by the temporal distribution of annual trawling<br />

events while the impairment of short-lived species depends relative strongly on the<br />

time of fishing. High losses among sensitive species can only be reduced by<br />

substantial decreases in trawling induced mortality. Already a single annual trawling<br />

induces a shift of the ratio of K- and r-selected species towards r-selected species,<br />

which is enforced by further annual trawling events. In accordance with the fishing<br />

intensity, a locally significant impairment of the populations is also expected within<br />

the protected areas. Merely in the protected area „Borkum Reef“ and on the southwestern<br />

and northern reef structures of the protected area „Sylt Outer Reef“, benthic<br />

populations seem little or not affected in accordance with the low fishing intensity in<br />

these areas in 2006. Reliable conclusions can, however, not be drawn from the<br />

fishing intensity of one year alone. These would require considering disturbances<br />

over longer time spans, consistent with the life spans of the long lived organisms.<br />

Several of the reef areas in the protected area „Sylt Outer Reef” lie within areas of<br />

sand and gravel extraction activities which were carried out on 0.05 to 0.1 % of the<br />

3


Summary<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

entire area of the protected area “Sylt Outer Reef”. This corresponds to 1.8 to 4.3 %<br />

of the reef area of this protected area, from which benthic populations are locally<br />

almost entirely removed along with the extracted sediment.<br />

As the specific mortalities of benthic organisms cause by shrimp trawlers are not<br />

known, the model results for beam trawl effects are based on the only available data<br />

on fishery-induced mortalities, which were determined for plaice trawls. Using these,<br />

the model predicts a strong reduction of long lived species also in areas close to the<br />

coast. In these areas, however, fishing is predominantly carried out by shrimp<br />

trawlers using bobbins. Compared to 12 m beam trawls with numerous tickler chains,<br />

these will most likely produce much lower mortalities for benthic invertebrates, which<br />

can at present not be quantified as empirical studies are missing. Therefore the<br />

population reductions predicted by the model are most likely too high. Within the<br />

areas predominantly fished with these gears, the spatial distribution of fishing<br />

induced mortalities can still be used for an identification of stronger or less impacted<br />

areas.<br />

The most obvious improvement for the development of the benthic communities<br />

could be reached by a local cessation of bottom trawling and sand- and gravel<br />

extraction. With constant total fishing effort, a net positive effect can be expected<br />

from a relocation of activities from less intensively fished areas into already<br />

intensively fished areas, because the anticipated positive effects in the now unfished<br />

area should be larger than the negative effects in the now more heavily fished area.<br />

The spatial presentation of the expectable impairments from bottom trawling based<br />

on effort data allows the development of a spatially explicit management plan, that<br />

can at the same time account for the interests of fishermen and maximise the<br />

expectable benefits of the protection measures for the bottom fauna.<br />

4


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

1 Einleitung<br />

Die europäischen <strong>Naturschutz</strong>-Richtlinien erfordern von den Mitgliedsstaaten der<br />

Europäischen Union (EU) die Ausweisung von Schutzgebieten. In der Bundesrepublik<br />

Deutschland ist das <strong>Bundesamt</strong> <strong>für</strong> <strong>Naturschutz</strong> (BfN) mit der Auswahl<br />

geeigneter Schutzgebiete <strong>für</strong> die deutsche Ausschließliche Wirtschaftszone (AWZ) in<br />

Nord- und Ostsee beauftragt. Die Ausweisung der Gebiete erfolgt durch das<br />

Bundesministerium <strong>für</strong> Umwelt, <strong>Naturschutz</strong> und Reaktorsicherheit (BMU).<br />

Im Jahre 2004 wurden rund 30 % der deutschen AWZ in Nord- und Ostsee als<br />

Natura 2000 Schutzgebiete ausgewiesen. Dabei wurden in der deutschen AWZ der<br />

Nordsee drei FFH-Gebiete (Sites of Community Importance - SCI) mit den FFH-<br />

Anhang I - Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“ ausgewiesen. Der<br />

Lebensraumtyp „Sandbänke“ ist definiert durch das Interpretation Manual der EU<br />

(European Commission DG Environment 2007) als „Erhebungen des Meeresgrundes<br />

im Sublitoral, die bis dicht unter die Meeresoberfläche reichen können, aber bei<br />

Niedrigwasser nicht frei fallen. Sie sind vegetationsfrei oder haben eine spärliche<br />

Makrophytenvegetation“. Der Lebensraumtyp „Riffe“ definiert sich als „vom<br />

Meeresboden aufragende mineralische oder biogene Hartsubstrate des Eu- und<br />

Sublitorals, [die] häufig von Großalgen und Muscheln bewachsen [sind], v.a. in der<br />

Ostsee auch mit höheren Pflanzen. Eingeschlossen sind sowohl Felswatten, Riffe<br />

entlang der Felsküsten (litoral reefs) als auch im offenen Meer aufragende Riffe<br />

(offshore reefs)“ (European Commission DG Environment 2007). Die ausgewiesenen<br />

Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee befinden sich auf Borkum Riffgrund,<br />

der Doggerbank und dem Sylter Außenriff. Ferner wurde das Vogelschutzgebiet<br />

„Äußere Deutsche Bucht“ ausgewiesen, das eine räumliche Überschneidung mit dem<br />

Schutzgebiet „Sylter Außenriff“ aufweist (Abb. 1).<br />

Die Mitgliedsstaaten der EU sind gemäß FFH-Richtlinie aufgefordert, „… die nötigen<br />

Erhaltungsmaßnahmen <strong>für</strong> die Schutzgebiete festzulegen und wo nötig Bewirtschaftungspläne<br />

zu erstellen. Ferner besteht die Verpflichtung die „geeigneten<br />

Maßnahmen“ zu ergreifen, um in den FFH-Gebieten die Verschlechterung von<br />

Lebensraumtypen und die Störung von Arten der Richtlinien-Anhänge zu vermeiden,<br />

sofern sich diese Störungen erheblich auswirken können.“<br />

In großen Bereichen der Nordsee erfolgt Grundschleppnetzfischerei und Sand- bzw.<br />

Kiesabbau. Die Bodenfauna (Benthos) wird hierbei direkt durch die physikalische<br />

Schädigung von Organismen beeinträchtigt. Indirekte Folgen entstehen durch die<br />

lokale Veränderung der Struktur des Meeresbodens und der Artenzusammensetzung.<br />

Daraus erwachsen Interessenkonflikte zwischen <strong>Naturschutz</strong>belangen<br />

5


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Einleitung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

einerseits und der intensiven fischereiwirtschaftlichen Nutzung sowie den Sand- und<br />

Kiesabbauaktivitäten in den ausgewiesenen Schutzgebieten andererseits.<br />

<strong>FishPact</strong><br />

56°0'N<br />

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Doggerbank<br />

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SCI<br />

SPA<br />

AWZ<br />

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12sm-Zone<br />

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Sylter Außenriff<br />

Östliche Deutsche Bucht<br />

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55°0'N<br />

Land<br />

Watt<br />

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10 m<br />

20 m<br />

30 m<br />

40 m<br />

50 m<br />

60 m<br />

0 10 20 40 60 sm<br />

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Borkum-Riffgrund<br />

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54°0'N<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

Abb. 1: Lage der Natura 2000 Schutzgebiete nach FFH-Richtlinie (SCI - Sites of Community<br />

Importance, blau) und EU-Vogelschutzrichtlinie (SPA – Special Protection Area, grün) in der<br />

Deutschen AWZ der Nordsee<br />

1.1 Einfluss der Grundschleppnetzfischerei auf die Meeresbodenstruktur<br />

und benthische Tier- und Pflanzenarten<br />

Während lange Zeit vor allem eine Maximierung der Gewinne im Vordergrund stand,<br />

und daher der Fischereiaufwand und die Mechanisierung und Industrialisierung<br />

während des 20. Jahrhunderts stark zunahm (Pauly & Maclean 2003), sind in letzter<br />

Zeit die Auswirkungen auf die Bodenfauna vermehrt in den Fokus der<br />

Aufmerksamkeit von Wissenschaftlern, Managern und Öffentlichkeit gerückt<br />

(Malakoff 1998). Auch wenn jede Form von Fischerei einen Eingriff in das jeweilige<br />

Ökosystem darstellt, so stellt doch die Bodenfischerei eine der stärksten Störungen<br />

dar. Der Einfluss verschiedener Grundschleppnetztypen auf benthische Organismen<br />

wurde seit den 70er Jahren des 20. Jahrhunderts verstärkt untersucht, obwohl<br />

bereits seit dem 13. Jahrhundert Bedenken gegen den Einsatz schweren<br />

Bodenfanggeräts in der Fischerei geäußert wurden (Groot 1984). In zahlreichen<br />

6


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

Studien wurden Auswirkungen der Bodenfischerei in der Nordsee untersucht<br />

(zusammengefasst in: Groot & Lindeboom 1994; Jennings & Kaiser 1998;<br />

Lindeboom & de Groot 1998; Collie et al. 2000).<br />

Die Intensität der Störung benthischer Ökosysteme durch die Bodenfischerei hängt<br />

sowohl von der Art des Fischereigeschirrs, seinem Gewicht und der Schleppgeschwindigkeit<br />

als auch von dem jeweiligen Lebensraum, der Artenzusammensetzung<br />

und dem Sedimenttyp ab (Bergman & Hup 1992; Kaiser et al. 1998 &<br />

2006). Verglichen mit Baumkurren haben Scherbrettnetze eine geringe<br />

Beeinträchtigung des Meeresbodens und seiner Gemeinschaften zur Folge. Die<br />

deutlichste mechanische Einwirkung erfolgt hierbei durch die Scherbretter auf dem<br />

Grund. Epibenthische Organismen können zudem durch das Netz geschädigt<br />

werden, das unmittelbar über das Sediment geschleppt wird. Dies betrifft vor allem<br />

sessile, benthische Organismen, die über die Sedimentoberfläche hinausragen.<br />

Scherbrettnetze werden häufig in schlickigen Bereichen eingesetzt. Die<br />

Beeinträchtigung der Bodenfauna durch Scherbrettnetze spielt daher hier meist eine<br />

größere Rolle als auf anderen Sedimenten (Kaiser et al. 2006). Baumkurren sind mit<br />

zahlreichen Scheuchketten ausgerüstet, die demersale Organismen aufscheuchen<br />

und so die Effizienz des Fanggeräts maßgeblich erhöhen. Die Scheuchketten<br />

kratzen über den Meeresboden, wirbeln dabei die obersten Sedimentschichten auf<br />

und „durchpflügen“ so das Sediment bis in mehrere Zentimeter Tiefe. Dadurch<br />

verursachen sie erhebliche Schäden an der Bodenstruktur sowie den Organismen<br />

der In- und Epifauna. Mit Scheuchketten ausgestattete Baumkurren werden<br />

bevorzugt auf sandigem Meeresboden eingesetzt, wo daher die negativen Folgen<br />

der Baumkurrenfischerei die anderer Gerätetypen überwiegen (Kaiser et al. 2006).<br />

Die Daten zu fischereibedingten Mortalitäten durch Baumkurren wurden fast<br />

ausschließlich <strong>für</strong> Schollenkurren ermittelt. Für Krabbenkurren mit Rollengeschirren<br />

existieren nur unzureichende Mortalitätsdaten (Berghahn & Vorberg 1997, Vorberg,<br />

1997). Im Vergleich zu 12 m-Schollenkurren mit zahlreichen Scheuchketten ist<br />

vermutlich mit einer deutlich geringeren Mortalität benthischer Organismen zu<br />

rechnen, was aber bisher aufgrund weitgehend fehlender empirischer<br />

Untersuchungen nicht ausreichend beziffert werden kann. Daher sind <strong>für</strong> hauptsächlich<br />

durch diese Geräte befischte, küstennahe Bereiche Abschätzungen der<br />

Populationseffekte nur sehr begrenzt möglich. Innerhalb der vorrangig durch diese<br />

Geräte befischten Gebiete ist die räumliche Verteilung der Fischereiintensität aber<br />

durchaus zur Beurteilung stärker oder weniger beeinträchtigter Bereiche geeignet.<br />

Die direkte Wirkung der Grundschleppnetzfischerei ist die mechanische Störung des<br />

Meeresbodens durch das Schleppgeschirr. Kurzfristige Effekte sind die Veränderung<br />

der Sedimentstruktur und die direkte Mortalität benthischer Organismen (Rumohr &<br />

7


Einleitung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Krost 1991; Kaiser & Spencer 1996a; Bergman & van Santbrink 2000a & b, Kaiser et<br />

al. 2000). Direkte Nutznießer dieser Störungen sind vor allem Aasfresser und Räuber<br />

wie Krebse, Seesterne und Fische. Neben dem erhöhten Angebot an beschädigten<br />

und ausgegrabenen Organismen im Schleppstrich profitieren sie vom Rückwurf von<br />

Beifang als zusätzlichem Nahrungsangebot (Arntz & Weber 1970; Kaiser & Spencer<br />

1994; Kaiser & Ramsay 1997; Kaiser 1998; Ramsay et al. 1998; Philippart 1998;<br />

Groenewold & Fonds 2000; Ramsay et al. 2001). Schnell wachsende, opportunistische<br />

Arten sind indirekte Nutznießer, denen freie Flächen in den gestörten<br />

Gebieten einen erhöhten Rekrutierungserfolg erlauben. So profitieren Aasfresser und<br />

opportunistische Arten von stark befischten Gebieten (Gilkinson et al. 1998; Jennings<br />

et al. 2001), während langlebige, größere Organismen im Nachteil sind (Bergman &<br />

van Santbrink 2000; Kaiser et al. 2000). Diese weltweit beobachteten, generellen<br />

strukturellen Auswirkungen der Grundschleppnetzfischerei auf benthische Gemeinschaften<br />

wurden gleichfalls <strong>für</strong> die Nordsee dokumentiert. Die intensive Fischerei hat<br />

demnach erheblich dazu beigetragen, dass die Epifauna der Deutschen Bucht heute<br />

als Aasfressergemeinschaft charakterisiert wird (Groenewold & Fonds 2000), wobei<br />

die Infauna von kurzlebigen opportunistischen Arten dominiert wird (Frid et al. 2000a;<br />

Wieking & Kröncke 2003).<br />

Fischerei ist nicht der einzige Faktor, der die benthischen Gemeinschaften<br />

beeinflusst. Vor allem in flacheren Gebieten wie der Deutschen Bucht sind die<br />

Gemeinschaften an regelmäßige Störungen durch Stürme und tidenabhängige<br />

Strömungen und die dadurch hervorgerufenen Sedimentumlagerungen angepasst.<br />

Jährliche Temperaturschwankungen von mehr als 15° C, extrem kalte Winter und<br />

verschiedene Wassermassen beeinflussen das Ökosystem der Deutschen Bucht und<br />

haben zur Ausprägung einer Fauna geführt, die an diese natürlichen Schwankungen<br />

gut angepasst ist (Schröder 2003).<br />

Die mechanischen Störungen der Bodenfauna durch geschleppte Geräte unterscheiden<br />

sich qualitativ grundlegend von natürlichen Extremereignissen und auch<br />

von durch natürliche Faktoren hervorgerufenen Sedimentumlagerungen. Bei<br />

letzteren wird lediglich das Sediment mit der darin enthaltenen Fauna aufgewirbelt<br />

und kann sich anschließend wieder absetzen. Zahlreiche Arten der Deutschen Bucht<br />

sind an solche Störungen angepasst und können diese überstehen. Durch Fischereigeschirre<br />

hingegen werden die Organismen am und im Boden mechanisch<br />

beschädigt und getötet oder als Beifang an Bord geholt, was nur ein kleiner Teil<br />

überlebt (Hill et al. 1996; Bergmann 2000; Bergmann & Moore 2001b; Bergmann &<br />

Moore 2001a & b). Die Störung der benthischen Gemeinschaften durch<br />

Bodenfischerei unterscheidet sich somit qualitativ völlig von natürlichen Störungen,<br />

an die die Bodenfauna angepasst ist.<br />

8


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

Die natürlichen Schwankungen der benthischen Gemeinschaften sind überlagert von<br />

zahlreichen anthropogenen Einflüssen, die zusätzliche Belastungen <strong>für</strong> die<br />

Organismen darstellen. Im Laufe des 20. Jahrhunderts wurde in der Nordsee eine<br />

Zunahme der Biomasse des Makrozoobenthos und eine Verschiebung der<br />

Gemeinschaftsstruktur von großen, langlebigen Arten hin zu opportunistischen<br />

kurzlebigen Arten beobachtet (Duineveld et al. 1991; Kröncke 1992; 1995; Schröder<br />

2003). Durch das komplexe Zusammenspiel zahlreicher Faktoren auf unterschiedlichen<br />

räumlichen und zeitlichen Skalen bleibt es unklar, inwieweit diese<br />

Veränderungen durch natürliche Umweltveränderungen, Klimaeinflüsse oder die<br />

Zunahme anthropogener Effekte wie Eutrophierung, Verschmutzung oder Fischerei<br />

verursacht wurden (Rachor & Schröder 2003). Die derzeitige Bodenfauna scheint als<br />

eine Art „Stehaufmännchen“ schnell auf jede Störung zu reagieren, wodurch die<br />

Identifizierung der differenziellen Effekte einzelner Faktoren erschwert wird. Dabei<br />

muss jedoch berücksichtigt werden, dass es sich um eine bereits stark veränderte<br />

Fauna handelt, um nicht falsche Referenzzustände zugrunde zu legen (Pauly &<br />

Maclean 2003). Da direkte Auswirkungen der Bodenfischerei inzwischen<br />

unumstritten sind, stellt sich heute nicht mehr die Frage, ob ökosystemare Effekte zu<br />

erwarten sind, sondern vielmehr wie stark diese ausgeprägt sind (Malakoff 2002).<br />

Die Bodenfischerei wird weltweit als eine der stärksten Störungen der marinen<br />

Umwelt angesehen (Dayton 1995; Jennings & Kaiser 1998; Thrush et al. 2001) und<br />

die Nordsee ist eines der weltweit am intensivsten befischten Gebiete. In der<br />

deutschen AWZ befinden sich einige der am schwersten befischten Bereiche der<br />

Nordsee (Rijnsdorp et al. 1998; Jennings et al. 1999). Eine fortgesetzte Befischung<br />

kann letztendlich die Struktur und Funktion der benthischen Gemeinschaften der<br />

Region nachhaltig verändern (Jennings & Kaiser 1998; Hall 1999; Kaiser & de Groot<br />

2000). Die intensive und flächendeckende Bodenfischerei in der Nordsee hat so<br />

bereits zu einer teilweise deutlichen Umstrukturierung benthischer Gemeinschaften<br />

geführt (Callaway et al. 2007).<br />

1.2 Einfluss des Sand- und Kiesabbaus auf die Meeresbodenstruktur und<br />

benthische Tier- und Pflanzenarten<br />

Seit Mitte der 80er Jahre des 20. Jahrhunderts werden in der Nordsee kontinuierlich<br />

in größerem Umfang marine Sedimente abgebaut (Abb. 2), die im Küstenschutz<br />

sowie in der Bauindustrie verwendet werden (Arthurton et al. 1997 zitiert in Desprez<br />

2000). Der Abbau mariner Sedimente erfolgt durch Saugbagger. Dabei werden zwei<br />

Abbauverfahren unterschieden. Stationäre Baggerung, bei der Gruben von bis zu<br />

20 m Tiefe und einem Durchmesser von bis zu 75 m ausgehoben werden (Dickson &<br />

9


Einleitung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Lee, 1972, Cruikshank & Hess 1975), wird in der Deutschen Bucht nicht praktiziert.<br />

Diese Abbaumethode kommt vor allem in Gebieten mit einer mächtigen<br />

Sedimentauflage zum Einsatz (Boyd & Rees 2003). In der Deutschen Bucht erfolgt<br />

der Sedimentabbau ausschließlich mit Schleppbaggern, die das Sediment bei<br />

langsamer Fortbewegung während des Einsatzes in Spuren von 50 cm Tiefe und 2-3<br />

m Breite abtragen (van Moorsel & Waardenburg 1990 zitiert in Newell et al. 1998,<br />

Kenny & Rees 1994). Bei mehrfachem Überqueren der Baggerspur kann diese<br />

jedoch Stellenweise eine Tiefe von bis zu 2 m erreichen (Newell et al. 1998). Am<br />

Grund der Baggerspuren kann, je nach Spurtiefe, grobes Sediment freigelegt<br />

werden.<br />

8<br />

Abgebaute Menge (•10 6 m 3 )<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

1971 1976 1981 1986 1991 1996 2001 2006<br />

Jahr<br />

Abb. 2:<br />

Sand- und Kiesförderung in der deutschen Nordsee. Für die Jahre 1998 bis 2004 sind keine<br />

offiziellen Zahlen verfügbar (verändert nach Söntgerath 2000, erweitert nach ICES 2006,<br />

2007)<br />

Aufgrund der vergleichsweise stationären Arbeitsweise, sind die Effekte des marinen<br />

Sedimentabbaus räumlich deutlich begrenzter als die der Bodenfischerei. Die<br />

stärksten Effekte der Sand- und Kiesabbauaktivitäten treten im unmittelbaren Bereich<br />

der Abbaustelle auf. Hier werden ganze Bereiche der Oberflächensedimente<br />

zusammen mit den darin lebenden benthischen Organismen abgetragen (ICES<br />

2001), so dass die benthischen Populationen hier zunächst kleinräumig vollständig<br />

entfernt werden. An Bord der Saugbagger werden die Sedimente fraktioniert.<br />

Ausgesiebte Fraktionen werden mit den darin enthaltenen Organismen an der<br />

Abbaustelle wieder zurück ins Meer gegeben. Ferner wird während des Abbaus<br />

10


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

übergelaufenes Sediment zusammen mit Wasser vor Ort über Abläufe verklappt.<br />

Insgesamt gelangen rund 2/3 des zuvor entnommenen Materials zurück ins Meer<br />

(Gajewski & Uscinowicz 1993). Mit diesem zurückgeführten Sediment gelangen<br />

entnommene Organismen wieder ins Meer, so dass der durchschnittliche durch<br />

Sedimentabbau verursachte Verlust an Individuen in den benthischen Populationen<br />

auf 40-95 % und der Verlust an Diversität auf 30-70 % geschätzt wird (Newell et al.<br />

1998). Andere Untersuchungen gehen von einer vollständigen Beseitigung der<br />

benthischen Fauna aus (Johnston 1981, Desprez 2000). Durch die kleinräumige<br />

Entnahme von Organismen werden die räumlichen Populationsstrukturen verändert,<br />

was lokal zu einer erhöhten „Patchiness“ führt (de Grave & Whitaker 1999).<br />

Populationen besonders sensibler Arten können unmittelbar nach der Störung<br />

vollständig zusammenbrechen und erholen sich auch nach mehr als einem Jahr nicht<br />

(Krause 2002).<br />

Das ins Meer zurückgegebene Sediment breitet sich in einer Wolke suspendierten<br />

Sediments im Wasser aus, bevor es auf dem Meeresboden sedimentiert. Diese<br />

Wolke ist bis in eine Entfernung von 50 m um den Bagger herum zu beobachten<br />

(Gajewski & Uscinowicz 1993). Allerdings können die suspendierten Partikel mit Hilfe<br />

eines ADCPs (Acoustic Doppler Current Profiler) bis in fast 3,5 km Entfernung<br />

detektiert werden (Hitchcock & Drucker 1996).<br />

Die Sedimentation der Partikel führt aufgrund der zuvor vorgenommenen<br />

Fraktionierung zu einer Veränderung der Sedimentzusammensetzung, wobei das<br />

Sediment in der Folge meist feiner und dichter gepackt ist (Sardá et al. 2000). Die<br />

Auflage sedimentierter Partikel kann eine Mächtigkeit von 20 cm erreichen (Sardá et<br />

al. 2000). Unter dieser Auflage ersticken zahlreiche Benthosorganismen (Kaplan et<br />

al. 1975), während sie von anderen aktiv grabend überwunden werden kann (Maurer<br />

et al. 1979). Newell et al. (1998) schließen nicht aus, dass sehr feine, in der<br />

Wassersäule suspendierte Partikel die Filterorgane benthischer Suspensionsfresser<br />

zusetzen (Newell et al. 1998). Allerdings wird erwartet, dass Organismen in feinen<br />

Sedimenten aufgrund der relativ hohen, natürlichen Sedimentdynamik von der<br />

Sedimentation suspendierten Materials weniger beeinträchtigt sind als Organismen<br />

kiesiger Habitate (Millner et al. 1977 zitiert in Boyd & Rees 2003). Kleinräumig<br />

verminderte Strömung aufgrund der Vertiefung des Meeresbodens im Bereich der<br />

Abbauspuren führt zu verstärkter Sedimentation suspendierten Materials vor allem in<br />

tiefer gelegenen Bereichen. Dies kann lokal zu starker Sauerstoffzehrung und<br />

anoxischen Bedingungen führen (Kaplan et al. 1975), was die Regeneration<br />

benthischer Gemeinschaften verzögern kann (Reish 1962 zitiert in Kaplan et al.<br />

1975, Bonsdorff 1983, Krause im Druck).<br />

11


Einleitung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Die Geschwindigkeit der Sedimentregeneration ist abhängig von der Intensität der<br />

vorangegangenen Abbauaktivität (McCauley et al. 1977, Boyd et al. 2003), der<br />

lokalen Sedimentqualität und den vorherrschenden Strömungsbedingungen (Kaplan<br />

et al. 1975, Desprez 2000). In hoch dynamischen Systemen können die<br />

Baggerspuren bereits innerhalb einiger Tidenzyklen aufgefüllt werden (Newell et al.<br />

1998). Meist benötigt dieser Prozess jedoch mehrere Monate (Kenny & Rees 1996).<br />

Dabei erfolgt die Regeneration von sandigem Sediment über den strömungsbedingten,<br />

erosiven Zerfall der Abbauspuren oder durch den Import suspendierten<br />

Materials (Kenny & Rees 1996). In Gebieten geringer Dynamik nimmt die<br />

vollständige Sedimentregeneration Jahre in Anspruch (Dickson & Lee 1972, Millner<br />

et al. 1977). Vor allem die bei stationärem Sedimentabbau entstehenden, tiefen<br />

Gruben im Meeresboden können über Zeiträume von Jahrzehnten bestehen bleiben<br />

(Dickson & Lee 1973 zitiert in Boyd et al. 2003). Bei rotierendem Abbau in einem<br />

begrenzten Gebiet kommt es in regelmäßigen zeitlichen Abständen zur wiederholten<br />

Störung, so dass dort eine langfristige Regeneration ausgeschlossen ist (de Grave &<br />

Whitaker 1999).<br />

Schlickige Sedimente regenerieren in der Regel langsamer als sandige, wobei die<br />

Sedimentregeneration durch lokale Veränderung der Strömungsrichtung und<br />

-geschwindigkeit an der Abbaustelle beeinträchtigt werden kann (Kaplan et al. 1975).<br />

In Kiessedimenten sind selbst flache Abbaugruben von nur 30 cm Tiefe noch nach<br />

Jahren erkennbar (Desprez 2000). Da die Zusammensetzung benthischer Populationen<br />

stark durch Sedimentcharakteristika bestimmt wird, wird die vollständige<br />

Regeneration der beeinträchtigten benthischen Gemeinschaften erst mit der<br />

vollständigen Wiederherstellung des ursprünglichen Zustands des Sediments<br />

erfolgen. Bei lang andauernder Abbauaktivität kann das Sediment jedoch<br />

unwiederbringlich verändert werden. Dabei scheint stets eine Verfeinerung des<br />

Sediments zu erfolgen. Desprez (2000) hat beobachtet, dass das ehemals<br />

heterogene Sediment einer Kiesbank durch langjährigen Abbau zusehends durch<br />

feinen Sand ersetzt wurde. Jones & Candy (1981) beschreiben die zunehmende<br />

Verschlickung ehemaliger Sandböden in der Folge von Sedimententnahme.<br />

Neben der direkten Entnahme benthischer Organismen hat die marine<br />

Sedimentgewinnung indirekte Effekte auf die Benthosgemeinschaft (Desprez 2000).<br />

So wird in der Nähe der Abbaustellen häufig eine schnelle Zunahme opportunistischer<br />

Arten beobachtet. Diese Effekte werden bis in eine Entfernung von<br />

mehreren 100 m bis 2 km beobachtet (McCauley et al. 1977, Poiner & Kennedy<br />

1984). Dies wird auf die Suspension organischen Materials beim Sedimentabbau<br />

zurückgeführt, das dann <strong>für</strong> kleine, schnellwüchsige Suspensions- bzw.<br />

12


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

Bodensatzfresser besser verfügbar ist (Poiner & Kennedy 1984, Newell et al. 1999,<br />

Boyd & Rees 2003).<br />

Auch ist während des Prozesses der Wiederbesiedlung der gestörten Areale eine<br />

Veränderung der Bodengemeinschaft zu beobachten. Die Wiederbesiedlung erfolgt<br />

in zwei Phasen (Newell et al. 1998) (Abb. 3). Bereits unmittelbar nach der Störung<br />

immigrieren zahlreiche mobile Organismen aktiv oder passiv mit Gezeitenströmungen<br />

in die freigewordenen Sedimentbereiche (Kaplan et al. 1975, Bonsdorff<br />

1980, Kenny & Rees 1996). In der zweiten, längeren Phase etablieren sich<br />

Populationen von Arten, die die gestörten Bereiche durch Larvenansiedlung<br />

rekolonisieren. Dies sind zunächst, aufgrund ihrer Fähigkeit, gestörte Habitate<br />

schnell zu besiedeln, vor allem kleine, opportunistische Arten, so dass es hier zu<br />

einer deutlichen Verschiebung der Gemeinschaftsstruktur mit einer Akzentuierung<br />

von Opportunisten kommt (Kenny & Rees 1996). In Gebieten, in denen sich<br />

langfristig eine Fauna etabliert hat, die an häufige Störung angepasst ist, kann sich<br />

der ursprüngliche Zustand benthischer Gemeinschaften bereits nach wenigen<br />

Wochen bis Monaten wieder herstellen (McCauley et al. 1977; Newell et al. 2004).<br />

Die Wiederbesiedlung durch langlebige Arten hingegen kann viele Jahre in Anspruch<br />

nehmen (van Moorsel 1994 zitiert in Newell et al. 1998). Um mehr als 50 %<br />

verringerte Abundanzen benthischer Organismen sind zum Teil noch nach acht<br />

Monaten zu verzeichnen und deutliche Veränderungen in der Gemeinschaftsstruktur<br />

wurden noch nach 2-5 Jahren beobachtet (Bonsdorff 1983, Kenny & Rees 1996,<br />

Boyd et al. 2003). Newell et al. (1998) erachten eine durchschnittliche Erholungszeit<br />

der benthischen Population von 2-4 Jahren als realistisch. Dabei erholt sich die<br />

numerische Zusammensetzung der Gemeinschaftsstruktur langsamer als das reine<br />

Artenspektrum (Bonsdorff 1983).<br />

13


Einleitung<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

WAHRSCHEINLICHE<br />

REGENERATIONSDAUER<br />

1. Regenerationsphase 2. Regenerationsphase<br />

2-3 Jahre<br />

6 Monate<br />

3 Monate<br />

7 Tage<br />

ZUSÄTZLICHE<br />

KOLONISIERENDE<br />

ARTEN<br />

REGENERATION DER<br />

BENTHISCHEN<br />

BIOMASSE<br />

GRÖSSENZUWACHS<br />

REGENERATION DER<br />

BENTHISCHEN<br />

POPZULATIONSDICHTEN<br />

ZUNAHME DER ABUNDANZ<br />

REGENERATION DER<br />

ZUSÄTZLICHE<br />

BENTHISCHEN<br />

KOLONISIERENDE<br />

DIVERSITÄT<br />

ARTEN<br />

ZUNAHME DER ARTENZAHL<br />

INITIALANSIEDLUNG DER<br />

GESTÖRTEN AREALE<br />

Kleine, mobile Organismen<br />

Larvalansiedlung<br />

Abb. 3: Generelles Flussdiagramm zur Regeneration benthischer Makrofaunagemeinschaften nach<br />

Störung durch Sedimentabbau (verändert und ergänzt nach Newell et al. 2004)<br />

1.3 Ziel dieses Projektes<br />

Obwohl die Auswirkungen der Bodenfischerei und des Sand- und Kiesabbaus auf<br />

Benthosgemeinschaften in zahlreichen Studien untersucht wurden, sind die<br />

tatsächlichen lokalen Auswirkungen von der im jeweiligen Gebiet stattfindenden<br />

Fischerei und den Lebensräumen und ihrer Fauna abhängig. Eine Entwicklung von<br />

Managementstrategien <strong>für</strong> spezifische Gebiete ist auf der Basis allgemeiner<br />

Aussagen mit Risiken behaftet. Als Basis zur Entwicklung fundierter Managementoptionen<br />

<strong>für</strong> die Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee ist daher eine<br />

Analyse der Auswirkungen der aktuellen mechanischen Eingriffe durch<br />

Grundschleppnetzfischerei und Sand- und Kiesabbau auf die FFH-Lebensraumtypen<br />

(LRT) „Sandbänke“ und „Riffe“ der Natura 2000-Schutzgebiete und ihre Benthosorganismen<br />

erforderlich. Da konkrete Daten zum aktuellen Zustand der einzelnen<br />

Gebiete nicht vorliegen, soll hier versucht werden, den aktuellen Beeinträchtigungsgrad<br />

der einzelnen Gebiete anhand mathematischer Modellierung abzuschätzen und<br />

eine Prognose zur Entwicklung bei potenziell verringerter bzw. verstärkter Fischerei<br />

zu entwickeln. Anhand existierender Daten zur Intensität von Grundschleppnetzfischerei<br />

und Sand- und Kiesabbau sowie zur Autökologie der im Gebiet vorkommenden<br />

typischen Benthosarten und deren Sensibilität gegenüber mechanischen<br />

Störungen wird der Beeinträchtigungsgrad der geschützten FFH-LRT ermittelt. Der<br />

Erhaltungszustand der LRT wird gemäß FFH-RL und FFH-Bewertungsschemata<br />

über lebensraumtypische Arten bewertet. Da eine erste Auswertung der<br />

vorhandenen autökologischen Daten der in den Gebieten vorkommenden<br />

14


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Einleitung<br />

lebensraumtypischen Arten zeigte, dass <strong>für</strong> viele Arten quantitative Angaben<br />

hinsichtlich der Life-history-Parameter weitgehend fehlen, wurden zur<br />

Generalisierung der Aussagen vier charakteristische Ökotypen definiert, denen die<br />

Benthosarten zugeordnet wurden. Um die Erheblichkeit der Störung <strong>für</strong> die<br />

Benthosorganismen der Schutzgebiete abzuschätzen, wurden Populationsmodelle<br />

mit aus der Literatur ermittelten autökologischen Daten typischer Arten der jeweiligen<br />

LRT parametrisiert. Daraus wurden die Reaktionen von vier definierten Ökotypen auf<br />

Bodenfischerei unterschiedlicher Intensität mit verschiedenen Grundschleppnetzgeräten<br />

modelliert. Durch eine Zuordnung der typischen Arten der LRT zu den<br />

Ökotypen sind so auch Aussagen zu Arten möglich, zu denen keine ausreichenden<br />

autökologischen Daten vorliegen oder deren fischereibedingten Mortalitäten nicht auf<br />

Artniveau bekannt sind. Durch die Simulation unterschiedlicher Störungsszenarien<br />

(reduzierter bzw. intensivierter Fischereiaufwand) wird die Entwicklung der<br />

Populationsdichten der Ökotypen in den betreffenden Schutzgebieten in Abhängigkeit<br />

vom lokalen Fischereiaufwand prognostiziert und damit die zu erwartenden<br />

Auswirkungen auf die Gemeinschaftsstruktur abgeschätzt.<br />

15


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

2 Material & Methoden<br />

2.1 Literaturstudie zur Autökologie charakteristischer Benthosarten in den<br />

FFH-Lebensraumtypen (LRT) 1110 „Sandbänke“ und 1170 „Riffe“ der<br />

Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee<br />

Unter Einbeziehung der Listen lebensraumtypischer Arten der geschützten LRT (in<br />

Anhang I der FFH-Richtlinie) wurden Arten identifiziert, die bedeutende strukturelle<br />

und funktionelle Elemente der jeweiligen Benthosgemeinschaft darstellen. Zur<br />

Auswahl der typischen, wirbellosen Makrozoobenthosarten der FFH Lebensraumtypen<br />

„Sandbänke“ und „Riffe“ wurde die vom BfN vorgegebene Liste<br />

(www.bfn.de/0316_ak_marin.html) zugrunde gelegt. Diese Liste wurde in Absprache<br />

mit dem BfN um einige Arten erweitert und ist in Anhang 4 aufgeführt.<br />

Basierend auf dieser Liste wurden in einer Literaturrecherche qualitative und<br />

quantitative Informationen zur Autökologie sowie zu den Life-history Parametern<br />

typischer Arten der beiden LRT gesammelt. Life-history-Parameter von Organismen<br />

können Langlebigkeit, Entwicklung, Alter bei Erreichen der Geschlechtsreife sowie<br />

die altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit und Reproduktion umfassen.<br />

Quantitative Daten zu diesen Parametern sind Arbeiten zur Autökologie und<br />

Populationsdynamik entnommen worden. Alle in der Literatur aufgefundenen<br />

quantitativen Life-history-Daten der charakteristischen Arten werden im Anhang<br />

aufgelistet.<br />

2.2 Entwicklung von Populationsmodellen zur Einschätzung der<br />

Erheblichkeit von bestehenden Eingriffen in den Meeresboden<br />

Der Einfluss der mechanischen Störung des Meeresbodens auf die<br />

Populationsdynamik und damit auf den Bestand ausgewählter, typischer Arten wird<br />

anhand von Populationsmodellen untersucht. Die <strong>für</strong> die Modellierung geeigneten<br />

Arten wurden entsprechend der verfügbaren Datengrundlage in Absprache mit dem<br />

BfN ausgewählt. Die Parametrisierung des Modells erfolgte durch die aus der<br />

Literatur gewonnenen artspezifischen Life-history-Daten (s.o).<br />

Für die Modellierung der demographischen Reaktion der ausgewählten Arten auf die<br />

mechanische Störung des Meeresbodens kamen altersstrukturierte Populationsmodelle<br />

zur Anwendung. Aus den artspezifischen Modellen wurden die Reaktionen<br />

von vier definierten Ökotypen auf Bodenfischerei abgeleitet. Durch eine Zuordnung<br />

der typischen Arten der LRT zu den Ökotypen sind so auch Aussagen zu Arten<br />

16


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

möglich, zu denen keine umfangreichen autökologischen Daten vorliegen. Aus der<br />

Gesamtheit der Ökotypen lässt sich dann der Zustand der benthischen Gemeinschaft<br />

des LRT ableiten und die Erheblichkeit von Eingriffen einschätzen.<br />

2.2.1 Jährliche Rekrutierung<br />

Altersspezifische Mortalität und Fertilität entscheiden maßgeblich über Umfang und<br />

Struktur von Populationen. Für die im Rahmen dieser Arbeit vorgesehene<br />

Modellierung der Bestandsveränderungen ist weniger die Fertilität (die Anzahl der<br />

produzierten Nachkommen) der Tiere von Bedeutung als vielmehr der<br />

Rekrutierungserfolg, da sich die Grundschleppnetzfischerei vor allem auf die<br />

benthische Lebensphase der Organismen auswirkt. Unter „Rekrutierung“ wird hier<br />

die durch Reproduktion und Migration bedingte (positive oder negative)<br />

Bestandsveränderung benthischer Individuen zwischen zwei Probennahmezeitpunkten<br />

verstanden, die mit der jeweils angewandten Methode erfasst wird (Keough<br />

& Downes 1982). Eine Literaturrecherche zeigte jedoch, dass explizite Angaben<br />

hinsichtlich der Rekrutierung lebensraumtypischer Arten der Schutzgebiete nicht<br />

vorhanden sind. Daher wurde diese Information auf indirektem Wege aus der<br />

Abundanz der Jungtiere ermittelt. Hierzu wurde die Anzahl der Jungtiere, die im<br />

Rahmen der jährlichen Reproduktionsphase in der Population auftauchten auf die<br />

Abundanz der zeitnah vorhandenen Adulten bezogen. Die Eingabe dieser<br />

Rekrutierungsdaten in ein Populationsmodell ergab jedoch meist negative<br />

Populationswachstumsraten. Dies kann auf bereits beeinträchtigte Populationen<br />

schließen lassen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die beobachtete Populationsstruktur<br />

und die daraus berechneten Überlebenswahrscheinlichkeiten auch aus<br />

ungeeigneten Methoden der Probennahme resultieren können, wie z.B. der<br />

inadäquaten Erfassung früher Entwicklungsstadien bzw. Altersklassen und eine<br />

damit verbundene Unterschätzung der Rekrutierung. In solchen Fällen sollte der<br />

Zustand von Populationen mit Hilfe zusätzlicher Informationen abgeschätzt werden,<br />

um Fehlinterpretationen zu vermeiden. Da das Ziel der Simulationen die Ermittlung<br />

der Veränderung der Population durch die Fischerei war, wurde als Basis eine stabile<br />

ungestörte Population angenommen. Die wissenschaftliche Literatur beschränkt sich<br />

bei der Untersuchung der Auswirkung von Grundschleppnetzfischerei auf<br />

Benthosorganismen weitgehend auf die Ermittlung der resultierenden Mortalität.<br />

Kaiser et al. (2007) untersuchten die Auswirkung von Bodenfischerei auf die<br />

Gonadenentwicklung (und damit indirekt auf die Fertilität) der Großen Kammmuschel<br />

Pecten maximus. Diese Ergebnisse lassen sich jedoch nicht beliebig auf andere<br />

Taxa übertragen. Ferner unterscheidet die vorhandene Literatur bei der<br />

Untersuchung der Mortalität in der Regel nicht zwischen Individuen unterschiedlicher<br />

Entwicklungsstadien. Somit liegen zu diesem Aspekt keine weiteren Informationen<br />

17


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

vor, die eine verlässliche Abschätzung der Auswirkung von<br />

Grundschleppnetzfischerei auf den Rekrutierungserfolg zulassen. Eine mögliche<br />

Beeinflussung der Rekrutierung wurde daher bei der Simulation der Auswirkungen<br />

der Grundschleppnetzfischerei quantitativ nicht berücksichtigt.<br />

Stattdessen wurde simplifizierend eine konstante jährliche Rekrutierung<br />

angenommen. Diese wird somit nicht als ein von der lokalen Populationsdichte<br />

abhängiges Merkmal angesehen sondern vielmehr als ein dichteunabhängiger,<br />

standortspezifischer Faktor, der sich aus Komplementierung von Reproduktion und<br />

Migration ergibt. Der Großteil der Evertebraten des Makrozoobenthos der Nordsee<br />

entwickelt sich über eine planktische Larvalphase (Thorson 1957). Mit der<br />

vorherrschenden Restströmung werden die Larven über größere Distanzen verdriftet,<br />

bevor sie sich ansiedeln. Die lokale Rekrutierung ist daher bei Arten mit planktischer<br />

Larvalphase häufig nicht direkt abhängig von der lokalen Populationsdichte sondern<br />

auch von dem Zustand der Population im Quellgebiet. Daher würde eine realistische<br />

Modellierung der Rekrutierung der Metapopulation eine Simulation auf einer<br />

nordseeweiten Skala unter Einbeziehung eines dreidimensionalen hydrographischen<br />

Modells erfordern, was im Rahmen dieser Studie nicht möglich war. Um den lokalen<br />

Einfluss der Fischerei auf die Populationsgröße abzuschätzen, wird eine Simulation<br />

unter Annahme einer konstanten Rekrutierung als ausreichend erachtet, um die<br />

relativen Veränderungen im Vergleich zu einer ungestörten Population darzustellen.<br />

Als artspezifischer Parameter fliest der jährliche Zeitpunkt der Rekrutierung als<br />

Beginn der benthischen Phase in die Simulation ein, der vielen Arbeiten zur<br />

jährlichen Populationsdynamik zu entnehmen ist. Bei zahlreichen Arten erstreckt sich<br />

die jährliche Rekrutierungsphase über mehrere Monate. Um <strong>für</strong> die Simulation einen<br />

punktuellen Beginn der benthischen Phase zu definieren, wurde eine zeitliche<br />

Normalverteilung der Rekrutierungsvorgänge angenommen und der Beginn der<br />

benthischen Phase in die Mitte der jährlichen Rekrutierungsphase gelegt.<br />

2.2.2 Altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit<br />

Die altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit (PBiB) einer Art wurde als Quotient<br />

aus den Abundanzen (N) einer Altersklasse in einer Population über den Zeitraum<br />

zwischen zwei Probennahmezeitpunkten i und i+x ermittelt:<br />

N<br />

=<br />

i+<br />

x<br />

P<br />

i<br />

Ni<br />

Nur in wenigen Arbeiten sind die Abundanzen einer Altersklasse numerisch explizit<br />

angegeben (z.B. Rees 1983). In den meisten Fällen mussten die Abundanzen<br />

anhand von Größen-/Altersfrequenzhistogrammen abgeschätzt werden. Quantitative<br />

18


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

Größen-/Altersfrequenzhistogramme geben die Anzahl der Individuen einer<br />

bestimmten Alters-/Größenklasse direkt wider. Semi-quantitative Diagramme<br />

hingegen geben den prozentualen Anteil einer jeweiligen Alters-/Größenklasse an<br />

der Gesamtpopulation wider und werden anhand nicht-quantitativer Unterproben<br />

erstellt. In diesen Fällen sind zusätzliche Informationen über die Gesamtabundanz<br />

der Population zu dem jeweiligen Probennahmezeitpunkt erforderlich, um auf die<br />

absolute Abundanz einzelner Größen-/Altersklassen schließen zu können. Die<br />

Abundanzen bzw. prozentualen Anteile der Klassen wurden an der jeweiligen<br />

Größenachse der Diagramme abgeschätzt. Diese Methode ist mit einer<br />

unvermeidlichen Ungenauigkeit behaftet, deren Größenordnung von der Art der<br />

Darstellung abhängig und daher nicht allgemeingültig abzuschätzen ist.<br />

Populationsmodelle können alters- oder stadienstrukturiert sein, wobei die Stadien<br />

Entwicklungsstadien (Juvenile, Subadulte, Adulte, reproduktive Adulte) oder<br />

Größenklassen repräsentieren können. Eigene Vorarbeiten haben gezeigt, dass<br />

alters- und stadienstrukturierte Populationsmodelle des gleichen Typs <strong>für</strong> dieselbe<br />

Art unterschiedliche Ergebnisse liefern können. Eine Vermischung dieser beiden<br />

Kategorien erscheint somit nicht empfehlenswert. Ferner wachsen Organismen<br />

häufig nicht kontinuierlich, sondern zeigen saisonal schwankende Wachstumsraten.<br />

Das Alter setzt sich hingegen kontinuierlich fort und birgt somit die größtmögliche<br />

demographische Information. Daher wurde <strong>für</strong> die hier vorliegende Modellierung eine<br />

altersspezifische Simulation gewählt. Zahlreiche Frequenzhistogramme basieren<br />

jedoch auf Größenklassen. In diesen Fällen war die Kenntnis artspezifischer<br />

Wachstumsfunktionen erforderlich, um der jeweiligen Größe ein Alter zuordnen zu<br />

können.<br />

Die Bestimmung der altersspezifischen Überlebenswahrscheinlichkeit setzt bei<br />

kurzlebigen Arten eine zeitlich hoch aufgelöste Probennahme, möglichst regelmäßig<br />

über den gesamten Jahresverlauf hinweg, voraus. Bei diesen Arten „wandern“ die in<br />

der Regel gut identifizierbaren Kohorten einer Generation im Verlaufe des Jahres<br />

durch das Diagramm, so dass bei Ausfall einer Probennahme die<br />

Abundanzinformation unwiederbringlich verloren geht. Häufig erfolgt die Beprobung<br />

einer benthischen Population jedoch aus logistischen Gründen unregelmäßig. Die<br />

hier durchgeführte Simulation basiert auf konstanten Übergangsintervallen zwischen<br />

den Altersklassen von einem Monat Länge. Die durch unregelmäßige oder zeitlich<br />

gering aufgelöste Probennahme entstandenen Lücken in der Dokumentation der<br />

Populationsdynamik wurden <strong>für</strong> die fehlenden Monate durch Interpolation der<br />

altersspezifischen Mortalität geschlossen. Dabei wurde <strong>für</strong> nicht erfasste<br />

Altersklassen eine Überlebenswahrscheinlichkeit angenommen, die sich aus dem<br />

19


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Mittelwert der Überlebenswahrscheinlichkeiten der beiden benachbarten Altersklassen<br />

errechnet.<br />

Bei langlebigen Arten mit einer Lebensspanne von vielen Jahren kann die Größenbzw.<br />

Altersverteilung über das Jahr hinweg als weitgehend konstant angesehen<br />

werden. Auch hier altern die Individuen kontinuierlich. Die annuelle Mortalität ist<br />

jedoch im Vergleich zur interannuellen Mortalität zu vernachlässigen, so dass hier die<br />

annuellen Überlebenswahrscheinlichkeiten anhand einer einmaligen Probennahme<br />

abgeschätzt werden können. Um jedoch auch <strong>für</strong> die langlebigen Arten das <strong>für</strong> die<br />

Simulation erforderliche konstante Übergangsintervall von einem Monat zwischen<br />

den Altersklassen zu gewährleisten, wurde <strong>für</strong> alle monatlichen Altersklassen eines<br />

Jahres eine konstante Überlebenswahrscheinlichkeit angenommen.<br />

Während bei kurzlebigen Arten die Kohorten der Generationen meist deutlich<br />

voneinander abgegrenzt und damit gut identifizierbar sind, kommt es bei<br />

mehrjährigen Arten häufig scheinbar zu einer Überlappung der Größenklassen<br />

unterschiedlicher Altersklassen. In einigen Fällen werden die Kohorten von den<br />

Autoren identifiziert, so dass die jeweiligen Größenklassen relativ gut einer<br />

Altersklasse zugeordnet werden können. Fehlte diese Identifizierung durch die<br />

Autoren, wurden die Größenklassen allein auf der Basis artspezifischer<br />

Wachstumsfunktionen den entsprechenden Altersklassen zugeordnet. Hierbei ist<br />

eine Fehleinordnung von Individuen aufgrund natürlicher Wachstumsvariabilität nicht<br />

zu vermeiden. Diese kann aber auch bei einer a priori Einordnung durch die Autoren<br />

nicht völlig ausgeschlossen werden.<br />

Häufig stellte sich bei der Ermittlung der jährlichen Altersstruktur einer Population<br />

heraus, dass die jüngsten Altersklassen unterrepräsentiert waren. Dies ist untypisch<br />

<strong>für</strong> eine „gesunde“ natürliche Population. Diese weist gewöhnlich einen hohen Anteil<br />

junger Tiere auf. Die Anteile folgender Altersklassen an der Population nehmen mit<br />

steigendem Alter aufgrund natürlicher Mortalität kontinuierlich ab. Das Fehlen von<br />

Jungtieren kann verschiedene Gründe haben. Einerseits kann es sich um eine<br />

beeinträchtigte Population handeln, die aufgrund ungünstiger Standortbedingungen<br />

nicht genügend Jungtiere produziert. In diesem Fall würde die Population früher oder<br />

später aussterben. Wahrscheinlicher ist jedoch, dass es sich hierbei um ein Artefakt<br />

der Probennahme handelt. Häufig werden kleine Stadien nicht repräsentativ erfasst,<br />

da die Maschenweite bei der Probenbearbeitung verwendeter Netze und Siebe zu<br />

grob ist, um diese aufzufangen. Da der vorliegenden Simulation jedoch möglichst<br />

unbeeinträchtigte Populationen als Ausgangszustand zugrunde liegen sollten,<br />

wurden die unterrepräsentierten Juvenilstadien durch Extrapolation rekonstruiert.<br />

Hierbei wurde <strong>für</strong> diese Stadien eine konstante Mortalität angenommen, die der<br />

Mortalität des ersten als repräsentativ erfasst erachteten Stadiums entspricht.<br />

20


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

Somit stehen drei Life-History-Parameter <strong>für</strong> die Simulation der Auswirkung von<br />

Grundschleppnetzfischerei auf die Benthosorganismen zur Verfügung:<br />

- die altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit<br />

- die Lebensdauer<br />

- der Zeitpunkt der Rekrutierung als der Beginn des Lebenszyklus<br />

In bisherigen Arbeiten wurden bei der Untersuchung von Fischereieffekten auf<br />

Benthosorganismen einzig fischereiinduzierte Bestandsveränderungen explizit<br />

berücksichtigt. Bei der Untersuchung unmittelbarer, kurzfristiger Effekte können<br />

diese Veränderungen ausschließlich auf Mortalität zurückgeführt werden. Somit<br />

bietet sich die durch Fischerei verursachte Veränderung der altersspezifischen<br />

Überlebenswahrscheinlichkeit benthischer Organismen <strong>für</strong> die Simulation der<br />

Fischereieffekte an.<br />

2.2.3 Fischereibedingte Mortalität<br />

Kaiser et al. (2006) erstellten eine Datenbank, in der, basierend auf weltweit<br />

publizierten Untersuchungen, die prozentuale Beeinträchtigung (% change) mariner<br />

Benthosorganismen durch Grundschleppnetzfischerei zusammengefasst wurde<br />

(CostImpact, http://www.ecoserve.ie/costimpact/data_impst.html). Eine Ermittlung der<br />

durchschnittlichen gerätespezifischen Mortalitäten der modellierten Taxa auf den<br />

entsprechenden Sedimenten ergab teilweise extrem große Variabilitäten und<br />

unwahrscheinliche Mortalitäten, so dass im Folgenden auf ausgewählte Arbeiten<br />

zurückgegriffen wurde, die <strong>für</strong> die Bedingungen der Deutschen Bucht die<br />

realistischsten Ergebnisse erwarten ließen. Mithilfe der Datenbank sowie eigenen<br />

Literaturstudien wurden geeignete Arbeiten identifiziert, die die Abschätzung der<br />

durch Grundschleppnetzfischerei verursachten, direkten Mortalität benthischer<br />

Organismen in den FFH-Schutzgebieten der deutschen AWZ der Nordsee erlauben.<br />

Die Kriterien <strong>für</strong> die Auswahl geeigneter Arbeiten waren:<br />

- Es wurden nur Studien einbezogen, die vergleichbare Fischereigeräte<br />

untersuchten, wie sie in der Deutschen Bucht eingesetzt werden, d.h.<br />

Baumkurren und Scherbrettnetze. Aufgrund der unterschiedlichen Störungsintensitäten<br />

durch diese beiden Gerätetypen, wurden beide Kategorien getrennt<br />

simuliert. Da im Allgemeinen keine detaillierten Informationen zur Konfiguration<br />

der Geräte gegeben wurden bzw. auch die Daten zur Fischereiintensität (VMS,<br />

s.u.) eine genaue Differenzierung des tatsächlich eingesetzten Geräts nicht<br />

21


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

erlaubten, wurden keine differenziellen Mortalitäten <strong>für</strong> unterschiedliche<br />

Baumkurren bzw. unterschiedliche Scherbrettnetztypen berücksichtigt.<br />

- Die Untersuchung musste in einem Lebensraum mit vergleichbaren Sedimenten<br />

durchgeführt worden sein. Entsprechend der in den FFH-Schutzgebieten<br />

vorherrschenden Sedimente wurden daher nur Arbeiten von schlickigem<br />

Feinsand bis zu Kies akzeptiert.<br />

- Die Untersuchung musste in einer vergleichbaren Wassertiefe durchgeführt<br />

worden sein. Die natürliche Störungsintensität eines benthischen Habitats wird<br />

unter anderem durch die Wassertiefe bestimmt. Habitate geringer Wassertiefe<br />

unterliegen a priori einer höheren natürlichen Störungsintensität als Habitate<br />

großer Wassertiefen, da in ihnen die physikalischen Auswirkungen von Wellen<br />

wirksam sein können. In Habitaten hoher natürlicher Störungsintensität sind<br />

zusätzliche, anthropogene Störungen u.U. schwächer ausgeprägt. Die<br />

ausgewählten Arbeiten wurden in Wassertiefen von 14 – 35 m durchgeführt.<br />

- Zwischen dem experimentellen Fischereiereignis und der Beprobung der Fauna<br />

durften nicht mehr als zwei Tage verstreichen, um den Einfluss nach der Störung<br />

erfolgter Migrationen zu reduzieren.<br />

- Die Arbeiten müssen in vergleichbarer geographischer Breite durchgeführt<br />

worden sein. Es wurden demnach nur Arbeiten aus gemäßigten Klimazonen<br />

berücksichtigt.<br />

Insgesamt wurden fünf Arbeiten identifiziert, die geeignete, durch Baumkurren- bzw.<br />

Grundschleppnetzfischerei induzierte Mortalitäten benthischer In- bzw. Epifaunaorganismen<br />

aufzeigen. Diese Arbeiten sind in Anhang 3 zusammengefasst. Da keine<br />

der ausgewählten Arbeiten hinreichend Information hinsichtlich fischereiinduzierter<br />

Mortalität epibenthischer Seeigel (Echinoidea) bieten, wurden entsprechende Daten<br />

zu dieser Gruppe aus einer zusätzlichen Arbeit (Freese et al. 1999) bezogen. Die<br />

darin geschilderten Untersuchungen erfolgten in einer Wassertiefe von 206 - 274<br />

Metern. Die Mortalität der Tiere wurde nach dem Fischereiereignis mit Hilfe einer<br />

tauchbootgestützten Unterwasserkamera ermittelt. Trotz abweichender Wassertiefe<br />

werden diese Werte als repräsentativ <strong>für</strong> die Schutzgebiete erachtet, da die direkte<br />

Mortalität epibenthischer Seeigel durch Grundgeschirr von der natürlichen Störung<br />

an diesem Standort weitgehend unabhängig sein sollte.<br />

2.2.4 Parametrisierung der Artenmodelle<br />

Die Parametrisierung der Modelle erfolgte mithilfe von veröffentlichten Daten aus<br />

zahlreichen Literaturquellen Die komplette Liste der simulierten Arten mit<br />

Quellenangaben ist in Anhang 2 aufgeführt.<br />

22


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

2.2.5 Das Prinzip der Simulation<br />

Mit Hilfe der Literaturdaten kann die Verteilung der monatlichen Überlebenswahrscheinlichkeiten<br />

über die gesamte Lebensdauer verschiedener typischer Arten<br />

der Schutzgebiete dargestellt werden. Als Ausgang <strong>für</strong> die Simulation wird eine<br />

unbeeinträchtigte Population zugrunde gelegt. Diese Population weist in jedem<br />

Monat des Jahres 100 % aller Individuen auf, die entsprechend der natürlichen,<br />

unbeeinträchtigten Verteilung der altersspezifischen Überlebenswahrscheinlichkeiten<br />

in den verschiedenen Altersklassen enthalten sind. Es wird eine beliebige<br />

Ausgangsgröße der Population zugrunde gelegt, da die Beeinträchtigung in der<br />

Folge als prozentuale Verringerung der Individuenzahl angegeben wird. Mittels der<br />

gewählten Populationsgröße und der altersspezifischen Überlebenswahrscheinlichkeiten<br />

lassen sich die Individuenzahlen der einzelnen Altersklassen berechnen:<br />

N i+1 = N i • P i .<br />

Zur Simulation der Beeinträchtigung einer Art durch Fischerei werden die<br />

Überlebenswahrscheinlichkeiten der Altersklassen (Lebensmonate), die zu dem<br />

Zeitpunkt des Fischereiereignisses anwesend waren, um den Faktor der<br />

zusätzlichen, fischereiinduzierten Mortalität reduziert:<br />

P if = P i • m .<br />

Dabei ist P if die durch ein Fischereiereignis reduzierte, altersspezifische<br />

Überlebenswahrscheinlichkeit. m ist die durch ein Fischereiereignis induzierte<br />

Reduzierung der Überlebenswahrscheinlichkeit. m kann einen Wert zwischen 0 und<br />

1 annehmen. Eine fischereiinduzierte Mortalität von beispielsweise 30 % bedeutet<br />

eine Reduzierung der Überlebenswahrscheinlichkeit um 30 %: m = 1 - 0,3 = 0,7.<br />

Durch die Reduzierung der Überlebenswahrscheinlichkeit bzw. Erhöhung der<br />

Mortalität einer Altersklasse sinkt die Anzahl der Individuen der folgenden<br />

Altersklasse. Da Mortalität irreversibel ist, wird dieser einmalige Verlust an Individuen<br />

in einer Altersklasse in allen folgenden Altersklassen durch eine entsprechende<br />

Reduzierung der Individuen konserviert. Es sei hier noch einmal darauf hingewiesen,<br />

dass bei dieser Simulation eine konstante, dichteunabhängige jährliche Rekrutierung<br />

angenommen wird. Bei einem einmaligen Fischereiereignis wird die Reduzierung der<br />

Individuenzahl somit nach einer Zeit aus der Population verschwinden, die in etwa<br />

der Lebensdauer der jeweiligen Art entspricht. Bei einer langfristig konstanten<br />

zeitlichen Verteilung der jährlichen Fischereiereignisse hingegen wird sich eine<br />

konstant reduzierte Populationsdichte einstellen, entsprechend der durch die<br />

Fischerei im Lebenszyklus der jeweiligen Art dauerhaft modifizierten<br />

altersspezifischen Überlebenswahrscheinlichkeit.<br />

23


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Das Ergebnis der Simulation ist somit die prozentuale Abweichung der lokalen<br />

Populationsdichte und -struktur von dem Zustand einer unbeeinträchtigten<br />

Population, die sich unter einem langfristig konstanten Fischereiaufwand einstellt.<br />

Die Beeinträchtigung einer Art wird als jährlicher Mittelwert der prozentualen<br />

Reduzierung der durchschnittlichen monatlichen Abundanz angegeben.<br />

Da sich das Ergebnis der Simulation v.a. <strong>für</strong> kurzlebige Arten als stark abhängig vom<br />

Zeitpunkt der Störung erwies, wurden die Störungen entsprechend der zeitlichen<br />

Verteilung des Fischereiaufwandes im jeweiligen Gebiet simuliert. Für jede<br />

Simulation wurden die Fischereiereignisse zeitlich semi-zufällig verteilt. Dabei<br />

entsprach die Wahrscheinlichkeit, dass ein Fischereiereignis in einem bestimmten<br />

Monat des Jahres erfolgt, der zeitlichen Verteilung der jährlichen Fischereiereignisse<br />

im jeweiligen Gebiet (ermittelt aus VMS-Daten). Monate, in denen die Fischereiintensität<br />

laut VMS-Daten 2006 hoch war, haben demnach eine entsprechend hohe<br />

Wahrscheinlichkeit, in der Simulation mit einem Fischereiereignis belegt zu werden,<br />

während es <strong>für</strong> Monate geringer Fischereiintensität entsprechend unwahrscheinlich<br />

ist, mit einem Fischereiereignis belegt zu werden. Die mittlere Reaktion wurde <strong>für</strong><br />

jedes Gerät und Befischungsfrequenz und <strong>für</strong> jedes Gebiet mit 1.000 Simulationen<br />

berechnet. Die Simulation und wiederholte Berechnung des Modells mit<br />

unterschiedlichen Störungsregimen erfolgte mithilfe von speziell entwickelten Excel<br />

Visual Basic Routinen.<br />

2.2.6 Sensibilitätsanalyse<br />

Das Ergebnis der Simulationen wird maßgeblich durch die Eingangsparameter des<br />

Modells bestimmt. Da diese Parameter jedoch nur mit einer gewissen Ungenauigkeit<br />

abgeschätzt werden können, muss die Empfindlichkeit der Modellergebnisse<br />

gegenüber Ungenauigkeiten der Eingangsparameter beurteilt werden. Um das Maß<br />

der Abhängigkeit der Voraussagen des Modells von Abweichungen der<br />

Eingangsparameter abzuschätzen, wurden die Ergebnisse der Simulation gegen die<br />

prozentuale Änderung der Parameter aufgetragen. Da die Auswirkungen einzelner<br />

Parameter von anderen Parametern abhängig sind, wird dies <strong>für</strong> verschiedene<br />

Kombinationen dargestellt.<br />

Zur Untersuchung der Sensibilität der demographischen Reaktion auf Variationen in<br />

dem Input-Parameter „fischereiinduzierte Mortalität“ wurde die zeitliche Verteilung<br />

der Baumkurrenfischereiereignisse in der gesamten AWZ der Nordsee zugrunde<br />

gelegt und die Mortalität in 10 %-Schritten erhöht. Dies wurde <strong>für</strong> Fischereiintensitäten<br />

von 1 bis 10 Fischereiereignissen pro Jahr durchgeführt.<br />

Zur Untersuchung der Abhängigkeit der demographischen Reaktion von der<br />

Langlebigkeit der Organismen wurde <strong>für</strong> vier Arten (Nephtys hombergii, Crangon<br />

24


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

crangon, Nucula nitidosa und Echinus esculentus) eine hypothetische,<br />

fischereiinduzierte Standardmortalität von 30 % angenommen. Dies wurde ebenfalls<br />

<strong>für</strong> Fischereiintensitäten von 1 bis 10 Fischereiereignissen pro Jahr durchgeführt.<br />

2.3 Verallgemeinerung der artspezifischen Modelle auf Ökotypen<br />

Leider konnten im Rahmen der Literaturrecherche nur <strong>für</strong> wenige Arten vollständige<br />

Datensätze identifiziert werden, die eine Simulation der Fischereieffekte anhand des<br />

angewandten Modells erlauben. Um trotz des limitierten Datensatzes generelle<br />

Aussagen treffen zu können, wurden „Ökotypen“ definiert, unter denen sich Arten<br />

zusammenfassen lassen. Bei der Definition dieser Ökotypen wurde sich an den<br />

Parametern orientiert, die maßgeblich das Ergebnis der Simulation bestimmen. Dies<br />

sind die Parameter „Lebensdauer“ und „fischereiinduzierte Mortalität“. Daher wurden<br />

die Arten in langlebige und kurzlebige Arten eingeteilt. Eine strenge Altersgrenze<br />

wurde dabei zwischen langlebigen und kurzlebigen Arten nicht definiert, da die<br />

Einteilung der verwendeten Arten in diesem Fall aufgrund deutlicher Unterschiede in<br />

der Lebensdauer offensichtlich war.<br />

Eine lange Lebensdauer ist ein Merkmal so genannter K-Strategen, die ihre höchste<br />

Abundanz meist in relativ ungestörten Habitaten erreichen. Eine kurze Lebensdauer<br />

und damit eine hohe Populations-Turnover-Rate ist ein Charakteristikum so<br />

genannter r-Strategen oder opportunistischer Arten, die in besonders hoher<br />

Abundanz in gestörten Habitaten vertreten sind. Somit kann die beobachtete<br />

Abweichung des Verhältnisses von K- zu r-Strategen von einem ursprünglichen<br />

Verhältnis als ein Maß <strong>für</strong> die Störung eines Habitats herangezogen werden. Daher<br />

werden hier die langlebigen Arten als K-Strategen klassifiziert, während die<br />

kurzlebigen als r-Strategen eingestuft werden.<br />

Die fischereiinduzierte Mortalität ist häufig von der Lebensweise der Organismen<br />

abhängig. So sind vor allem epibenthische Arten schwerem Grundgeschirr schutzlos<br />

ausgeliefert, während Organismen der Infauna, je nach Tiefe, die sie im Sediment<br />

leben, der schädigenden Wirkung der Grundschleppnetzfischerei in geringerem<br />

Maße ausgesetzt sind. Daher erfolgt zusätzlich zu der Einteilung der Arten in r- und<br />

K-Strategen eine weitere Differenzierung in Organismen der Infauna und der<br />

Epifauna. Daraus ergibt sich eine Einteilung der Arten in insgesamt vier Ökotypen,<br />

die in der Folge als r-Strategen der Infauna (i/r), r-Strategen der Epifauna (e/r), K-<br />

Strategen der Infauna (i/K) und K-Strategen der Epifauna (e/K) bezeichnet werden.<br />

25


Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

2.4 Biomasse, Produktion und Produktivität<br />

Neben der Abundanz werden weitere Parameter zur Charakterisierung natürlicher<br />

Populationen herangezogen. Hierzu gehören die Biomasse, die Produktion sowie die<br />

Produktivität einer Population. Diese Faktoren können mit Kenntnis der individuellen<br />

Biomasse (aschefreies Trockengewicht AFTG) ermittelt werden. Um die Ergebnisse<br />

der Simulation in diesen Parametern ausdrücken zu können, müssen die<br />

Biomasse:Größen-Verhältnisse der Arten bekannt sein. Diese Verhältnisse konnten<br />

<strong>für</strong> die meisten der simulierten Arten aus Literaturangaben bezogen werden.<br />

Zur Ermittlung der mittleren monatlichen Biomasse einer Population wird die<br />

altersspezifische Biomasse jeder Altersklasse entsprechend der Anzahl der<br />

Individuen dieser Altersklasse in der simulierten Population gewichtet. Anschließend<br />

wird der gewichtete Mittelwert der gesamten Population berechnet.<br />

Mit Hilfe der mittleren individuellen Biomasse wird die Produktivität einer Population<br />

als Verhältnis aus Produktion pro Biomasse (P/B-Verhältnis) berechnet. Hierzu ist die<br />

Umrechnung der Biomasse in den Energiegehalt (kJ) erforderlich. Taxonspezifische<br />

Umrechnungsfaktor wurden der Datenbank „Empirical models for the estimation of<br />

production, P/B, mortality, and other parameters“ (Brey 2001) entnommen. Die<br />

Berechnung des P/B-Verhältnisses erfolgte anhand des von Brey (1999)<br />

entwickelten empirischen Modells. Die Errechnung der Produktion einer Population<br />

erfolgt durch Multiplikation des P/B-Verhältnisses mit der Biomasse.<br />

2.5 Auswertung der vorhandenen Daten zu aktuellen Fischereiaktivitäten in<br />

der Deutschen AWZ der Nordsee<br />

In bisherigen Untersuchungen zu großräumigen Auswirkungen von Bodenfischerei in<br />

der Nordsee scheiterte eine eindeutige Korrelationen von Fischereiintensität mit dem<br />

Zustand benthischer Gemeinschaften an dem Fehlen detaillierter Daten zur<br />

räumlichen Verteilung des Fischereiaufwandes. Mit der Einführung des<br />

satellitengestützten Vessel Monitoring System (VMS) existieren diese Daten seit<br />

einigen Jahren, stehen aber bisher nur sehr begrenzt und national beschränkt <strong>für</strong><br />

wissenschaftliche Untersuchungen zur Verfügung. Die Fischerei in der deutschen<br />

AWZ wird nicht national geregelt, sondern erfolgt durch Fahrzeuge zahlreicher<br />

Nationalitäten. Daher ist die Abschätzung regionaler Fischereiintensitäten nur auf<br />

internationaler Ebene möglich.<br />

In Kooperation mit dem Institut <strong>für</strong> Seefischerei im von Thünen Institut, Hamburg, im<br />

Rahmen des ICES/BfN-Projektes EMPAS standen erstmals Daten aller in der<br />

Deutschen AWZ der Nordsee fischenden Nationen zur Verfügung. Die von H. Fock<br />

26


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

aufbereiteten und zur Verfügung gestellten Daten umfassen sämtliche als Fischerei<br />

klassifizierten VMS-Datenpunkte der deutschen AWZ aus dem Jahr 2006. Dies<br />

umfasst Fischereifahrzeuge aller Nationen mit einer Gesamtlänge von über<br />

15 Metern. Kleinere Fahrzeuge werden derzeit von dem System nicht erfasst. Die<br />

Erfassung der Fahrzeuge erfolgt ja nach Nationalität in unterschiedlichen Abständen,<br />

im Mittel alle 1-2 Stunden.<br />

Die Bearbeitung der Rohdaten erfolgte durch H. Fock, so dass zu den einzelnen<br />

Datenpunkten die geographischen Koordinaten, der vom jeweiligen Fahrzeug<br />

genutzte Gerätetyp sowie der mit dem Punkt assoziierte Aufwand zur Verfügung<br />

standen. Die Differenzierung der Datenpunkte zwischen „fischend“ und „dampfend“<br />

erfolgte anhand des spezifischen Geschwindigkeitsprofils des jeweiligen Fahrzeugs,<br />

wobei alle Geschwindigkeiten bis zu einer fahrzeugspezifischen maximalen<br />

Fischereigeschwindigkeit als aktive Fischerei klassifiziert wurden (Fock 2008).<br />

Nach Ausschluss der im Hafenbereich liegenden Punkte kann aus diesen Punkten<br />

die räumliche Verteilung des Fischereiaufwands in der Deutschen Bucht dargestellt<br />

werden. Durch Auswahl der in die Schutzgebiete fallenden VMS-Datenpunkte konnte<br />

die zeitliche Verteilung der Fischerei mit den unterschiedlichen Gerätetypen in diesen<br />

Gebieten ermittelt werden.<br />

Da als Eingangparameter <strong>für</strong> die Simulation der Auswirkungen auf die Bodenfauna<br />

die Störungsintensität, d.h. die lokale Störungsfrequenz (Anzahl Befischungen pro<br />

Jahr) ausschlaggebend ist, wurde <strong>für</strong> die am Boden geschleppten Geräte<br />

(Baumkurren und Scherbrettnetze) die pro Datenpunkt befischte Fläche berechnet.<br />

Dazu wurde der Aufwand (T f , [h]) mithilfe der mittleren Fischereigeschwindigkeit pro<br />

Gerätetyp (S f , [kn = sm/h]; 1 sm = 1852 m) und der Breite des eingesetzten<br />

Fischereigeräts (B g , [m]) in die befischte Fläche (A f , [ha]) umgerechnet und in Hektar<br />

(1 ha = 10.000 m²) umgerechnet:<br />

A f = T f * (S f , * 1852) * B g / 10.000<br />

[ha]<br />

Dabei wurden die in Tab. 1 aufgelisteten Werte zugrunde gelegt, die angesichts der<br />

fehlenden spezifischen Informationen zu den genutzten Geräten als bestmöglicher<br />

Schätzwert angenommen werden mussten. Datenpunkte, denen kein Gerät<br />

zugeordnet werden konnten bzw. mit unspezifiziertem geschlepptem Gerät (TX)<br />

wurden bei der Auswertung nicht berücksichtigt.<br />

27


P<br />

P<br />

P<br />

P<br />

P<br />

P<br />

durch<br />

P<br />

P<br />

Methoden<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Tab. 1: Parameter zur Berechnung der befischten Fläche pro VMS-Datenpunkt.<br />

Typ<br />

(1)<br />

vTI-CodeP<br />

P<br />

Fischerei-Typ<br />

Breite Ø Geschw.<br />

(2)<br />

BaumkurreP<br />

P<br />

TBB<br />

Baumkurrenfischer 300 PS 24 m (2*12) 7 kn<br />

(4)<br />

TBB/HGP<br />

P<br />

Baumkurrenfischer<br />

>300 PS 24 m (2*12) 7 kn<br />

Scherbrett-<br />

Netz<br />

(1)<br />

(2)<br />

(3)<br />

(4)<br />

(5)<br />

OTB & PTB Scherbrettnetz- u. Paartrawler 60 m P<br />

H. Fock (vTI, HH) erweiterter FAO-Geräte-Code<br />

PBaumkurrenfischer mit je zwei Geräten, daher Gesamtgerätebreite = 2 • Baumkurrenbreite<br />

Pkleinere Baumkurrenfischer (


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Methoden<br />

Verteilung der prozentualen Reduktion der Populationsdichten dargestellt und<br />

abschließend über beide Gerätetypen aufsummiert.<br />

Die resultierenden GIS „shape-Dateien“ sind diesem Bericht beigefügt.<br />

2.7 Quantifizierung der aktuellen Sand- und Kiesabbauaktivitäten in den<br />

FFH-Schutzgebieten der Deutschen AWZ der Nordsee<br />

Das Schutzgebiet „Sylter Außenriff“ ist das einzige der ausgewiesenen FFH-<br />

Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee, in dem in den letzten Jahren Sandund<br />

Kiesabbau erfolgte. Vom BfN wurden shape-Dateien der bewilligten<br />

Abbaugebiete sowie georeferenzierte Tif-Dateien der Abbau-Aktivitäten aus den<br />

Jahren 2005 und 2006 und der geplanten Abbauflächen <strong>für</strong> 2007/08 zur Verfügung<br />

gestellt. Anhand dieser Informationen wurden die Abbauflächen im GIS dargestellt<br />

und die beeinflussten Flächen berechnet.<br />

Zwar sind Sand/Kiesabbaugebiete in der deutschen AWZ ausgewiesen, die präzisen<br />

Orte und Zeiten der Aktivitäten sind jedoch schwierig zu erhalten. Seitensichtsonaroder<br />

Fächerecholotuntersuchungen, auf denen die Spuren dieser Aktivitäten<br />

erkennbar sind, lassen indirekte Schlüsse zu. Eine detaillierte Kartierung der<br />

räumlichen Verteilung von Abbauspuren und ggf. den Zeitraum der folgenden<br />

Erholung der Fauna wären daher zwar technisch machbar, aber stark von der<br />

verfügbaren Datenbasis abhängig. Hier<strong>für</strong> wären beispielsweise die protokollierten<br />

Positionsdaten der Baggerschiffe geeignet, die den Firmen vorliegen leider aber nicht<br />

<strong>für</strong> eine Auswertung zur Verfügung standen. Daher kann mit den derzeitigen<br />

Informationen lediglich grob die in den fraglichen Jahren beeinflusste Fläche<br />

dargestellt werden.<br />

29


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

3 Ergebnisse<br />

3.1 Fischereiintensität<br />

3.1.1 Räumliche Verbreitung verschiedener Fischereitypen in der AWZ<br />

Anhand der VMS-Daten wurde die jährliche Fischereiintensität in der deutschen AWZ<br />

der Nordsee im Jahre 2006 ermittelt. Für geschleppte Geräte wie Baumkurren und<br />

Scherbrettnetze konnte über die Gerätebreite und mittlere Fischereigeschwindigkeit<br />

die befischte Fläche und so die jährliche Anzahl von Befischungen pro Hektar<br />

berechnet werden. Da sich der Aufwand <strong>für</strong> stationäre Fischereigeräte nicht auf eine<br />

Fläche beziehen lässt, werden die Aufwandsdaten <strong>für</strong> Ringwaden-, Stellnetz- und<br />

Reusenfischerei in Stunden pro km² angegeben. Diese Informationen dienen als<br />

Hintergrund um ein umfassendes Bild der in der deutschen AWZ stattfindenden<br />

Fischerei zu erstellen. Sie finden jedoch im Folgenden keine weitere<br />

Berücksichtigung, da diese Studie die Auswirkungen von Grundschleppnetzfischerei<br />

behandelt, die in der AWZ der Nordsee den bedeutendsten Einfluss auf den Zustand<br />

der geschützten Lebensraumtypen hat.<br />

Stationäre Fischereigeräte<br />

Stationäre Fischereigeräte wurden 2006 in der Deutschen Bucht nur relativ wenig<br />

eingesetzt. Ringwadenfischerei fand zwar in weiten Bereichen der deutschen AWZ<br />

statt, allerdings mit sehr geringer Intensität. Bereiche mit höherer Intensität finden<br />

sich im Norden nahe der dänischen Grenze, vor den Ostfriesischen Inseln, v.a. im<br />

Südwesten nahe der Niederländischen Grenze sowie in südwestlichen Bereich der<br />

Doggerbank (Abb. 4A).<br />

Stellnetzfischerei war ebenfalls von geringer Bedeutung. Die räumliche Verteilung<br />

des Aufwandes ähnelt dem der Ringwadenfischerei (Abb. 4B).<br />

Reusenfischerei fand 2006 vor allem in den Riffbereichen östlich des Elbe-<br />

Urstromtales statt (Abb. 4C) mit einem Schwerpunkt innerhalb des Schutzgebietes<br />

„Sylter Außenriff“<br />

30


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

A: Ringwaden B: Stellnetze<br />

56°0'N<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

SPA<br />

Wassertiefe<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

60<br />

Land<br />

Watt<br />

55°0'N<br />

54°0'N<br />

0 12,5 25 50 75sm<br />

C: Reusen<br />

D: TBB/HG<br />

55°0'N<br />

54°0'N<br />

Aufwand [h/km2]<br />

0 - 0,01<br />

0,01 - 1<br />

1 - 3<br />

3 - 5<br />

5 - 7<br />

7 - 10<br />

TBB/HG<br />

Fischereifrequenz /Jahr<br />

0 - 0,01<br />

0,01 - 0,3<br />

0,3 - 0,5<br />

0,5 - 1<br />

55°0'N<br />

0 5 10 20 30 40 sm<br />

55°0'N<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

Abb. 4: Befischungsintensität der deutschen AWZ durch stationäre Fischereigeräte (A-C) und<br />

spezielle Baumkurren mit Kettenmatten (D): A: Ringwaden; B: Stellnetze; C: Reusen; D:<br />

Baumkurren mit Kettenmatten.<br />

31


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Grundschleppnetz-Fischerei<br />

Kleinere Fischereifahrzeuge (


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

In größerer Entfernung zur Küste fischten kleinere Baumkurrenfischer nur vereinzelt.<br />

Diese Fischereifahrzeuge wechseln teilweise saisonal auch auf Scherbrettnetze zur<br />

Fischerei auf Kaisergranat (H. Fock, pers. Mittlg.), was die Befischung im<br />

küstenfernen Bereich des Elbe-Urstromtals erklären könnte. Abgesehen von diesem<br />

Bereich wurde aber eine Fischereiintensität von einem Fischereiereignis pro Jahr nur<br />

in wenigen Gebieten überschritten. Große Flächen im Offshore-Bereich wurden von<br />

dieser Fischereiklasse nicht befischt.<br />

Größere Baumkurrenkutter (>300 PS) wurden im gesamten Bereich der deutschen<br />

AWZ der Nordsee eingesetzt, wobei die Fischereiintensität in Küstennähe deutlich<br />

geringer war als <strong>für</strong> die kleineren Baumkurrenkutter (Abb. 5B). Während die<br />

Fischerei mit schweren 12 m-Kurren innerhalb des Plattfischschutzgebietes<br />

„Schollenbox“ verboten ist, dürfen einige der Fischereifahrzeuge in bestimmten<br />

Jahreszeiten mit leichteren Geräten auch innerhalb des Schutzgebietes fischen<br />

(H. Fock, pers. Mittlg.). Das Gebiet der höchsten Fischereiintensität mit schweren<br />

Baumkurren erstreckt sich aber entlang der Grenze der „Schollenbox“ und in<br />

nordwestliche Richtung im Elbeurstromtal. Hier wurden im Jahr 2006 Intensitäten von<br />

bis zu 5 Fischereiereignissen pro Jahr erreicht. Andere Gebiete wurden überwiegend<br />

maximal einmal pro Jahr befischt. Auch <strong>für</strong> diesen Gerätetyp ergab die Analyse der<br />

VMS-Daten einen erhöhten Einsatz im Bereich der Wesermündung, bei dem es sich<br />

aus den oben angeführten Gründen ebenfalls um ein Artefakt handeln könnte.<br />

In den nördlichen Riffbereichen am östlichen Hang des Elbe-Urstromtales fand eine<br />

Baumkurrenfischerei mit speziellem, <strong>für</strong> groben Grund geeignetem Geschirr statt<br />

(Abb. 4D). Diese 12 m-Kurren sind statt mit den üblichen Vorlaufketten mit einer<br />

Kettenmatte ausgestattet, die es erlaubt auch über gröbere Steine zu fischen, ohne<br />

das Netz zu zerstören. Der Schwerpunkt dieser Fischerei lag im Schutzgebiet „Sylter<br />

Außenriff“. Auch wenn die Befischungsfrequenz pro Hektar wegen der wenigen<br />

Fahrzeuge, die dieses Gerät einsetzen, sehr gering ist (≤ einmal pro Jahr), kann<br />

gerade in diesen Habitaten von einem deutlichen Einfluss auf die Bodenfauna<br />

ausgegangen werden.<br />

Scherbrettnetze wurden im Jahr 2006 überwiegend in küstenfernen Gebieten der<br />

deutschen AWZ der Nordsee eingesetzt (Abb. 5C). Fischereiintensitäten von mehr<br />

als einem Fischereiereignis pro Jahr werden nur im äußeren Elbe-Urstromtal (über 5<br />

Fischereiereignisse pro Jahr) und im südlichen Bereich der Doggerbank (3,5 / J)<br />

erreicht. Teile dieser Gebiete hoher Intensität befinden sich auch im nordwestlichen<br />

Teil des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ sowie im Schutzgebiet „Doggerbank“.<br />

Bei Zusammenfassung der drei Fischereigeräte zeigt sich, dass nahezu die gesamte<br />

Fläche der deutschen AWZ der Nordsee im Jahre 2006 durch Bodenfischerei<br />

33


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

befischt wurde (Abb. 5D). Die maximale jährliche Fischereiintensität mit bis über 20<br />

Fischereiereignissen pro Jahr erfolgt in erster Linie durch Krabbenkutter in<br />

küstennahen Gewässern. Vor allem entlang der Grenze der „Schollenbox“ sowie im<br />

äußeren Elbe-Urstromtal findet eine sehr intensive Befischung durch schwere 12 m-<br />

Baumkurren statt. Nur wenige kleinere Gebiete der deutschen AWZ wurden 2006<br />

nicht durch Bodenschleppnetze befischt. Dies war vor allem das südwestliche<br />

Riffgebiet des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“.<br />

3.1.2 Grundschleppnetzfischerei in den Schutzgebieten<br />

In den FFH-Schutzgebieten wurden im Jahr 2006 die höchsten Fischereiintensitäten<br />

im Gebiet „Sylter Außenriff“ beobachtet (Abb. 6). Besonders intensiv befischte<br />

Bereiche waren hier der östliche Rand des Schutzgebietes, der von der intensiven<br />

Küstenfischerei betroffen war (Abb. 6A), sowie der äußerste Nordwesten und östlich<br />

der westlichen Riffbereiche (Abb. 6B & C). In diesen Bereichen wurden<br />

Fischereiintensitäten von bis zu 5 Fischereiereignissen pro Jahr ermittelt.<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

A: BK 300 PS<br />

55°0'N<br />

55°0'N<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

60<br />

C: GSN D: Alle<br />

Land<br />

Watt<br />

Fischereifrequenz /Jahr<br />

55°0'N<br />

55°0'N<br />

0 - 0,01<br />

0,01 - 1<br />

1 - 2<br />

2 - 3<br />

3 - 5<br />

5 - 7<br />

7 - 10<br />

10 - 15<br />

15 - 21<br />

nm<br />

0 5 10 20 30<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

Abb. 6: Befischungsintensität des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ durch Grundschleppnetze: A:<br />

Baumkurrenfischer 300 PS; C: Scherbretttrawler; D:<br />

Summe geschleppter Geräte.<br />

Im Bereich der südwestlichen Riffgebiete fand 2006 keine Befischung statt. Bei den<br />

wenigen vereinzelten VMS-Punkten in diesem Bereich könnte es sich u.U. auch um<br />

34


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

als Fischerei fehlinterpretierte Punkte mit langsamer Dampfgeschwindigkeit handeln<br />

(Diskussion WKFMMPA Kopenhagen ICES 2008). Entsprechend wären diese Riffe<br />

zumindest im Jahr 2006 nicht befischt worden. Auch die beiden Riffe im nördlichen<br />

Teil des Schutzgebietes scheinen nicht befischt worden zu sein. Demgegenüber<br />

wurden die nordwestlichen Riffe durch große Baumkurrenkutter mit Kettenmatten<br />

befischt (Abb. 4D). Die Riffe im östlichen Teil dieses Schutzgebietes hingegen<br />

scheinen regelmäßig von den kleineren Baumkurrenkuttern befischt worden zu sein.<br />

Im östlichen Bereich des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ kam es aufgrund der<br />

relativen Küstennähe zu bis zu 5 Fischereiereignissen pro Jahr. Dies schließt auch<br />

das Gebiet der designierten Sandbank „Amrum Bank“ ein.<br />

Das Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“ wurde 2006 vergleichsweise gering befischt<br />

(Abb. 7). Insgesamt wurden kaum Fischereiintensitäten von mehr als einem<br />

Fischereiereignis pro Jahr ermittelt. Das nordwestliche Riffgebiet des „Borkum<br />

Riffgrundes“ blieb zum Teil von der Bodenfischerei verschont. Lediglich im südlichen<br />

Bereich am Rande der 12 sm-Zone wurde eine Befischung von mehr als einem Mal<br />

pro Jahr ermittelt (Abb. 7D).<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

6°0'E<br />

A: BK 300 PS<br />

7°0'E<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

"Schollenbox"<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

60<br />

53°30'N<br />

C: GSN<br />

D: Alle<br />

Land<br />

Watt<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

Fischereifrequenz /Jahr<br />

0 - 0,01<br />

0,01 - 1<br />

1 - 2<br />

2 - 3<br />

3 - 5<br />

5 - 7<br />

7 - 10<br />

10 - 15<br />

15 - 21<br />

53°30'N<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

Abb. 7: Befischungsintensität des Schutzgebietes „Borkum Riffgrund“ durch Grundschleppnetze: A:<br />

Baumkurrenfischer 300 PS; C: Scherbretttrawler; D:<br />

Summe geschleppter Geräte.<br />

35


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

In dem Schutzgebiet „Doggerbank“ wurde die höchste Fischereiintensität am<br />

südlichen Hang der Bank beobachtet (Abb. 8D). Dieser Bereich wurde teilweise bis<br />

zu fünfmal pro Jahr befischt. Während kleinere Baumkurrenkutter auf der<br />

Doggerbank kaum fischten (Abb. 8A), wurde der gesamte Bereich des<br />

Schutzgebietes durch größere Baumkurrenkutter befischt (Abb. 8B).<br />

Scherbrettnetzfischerei fand v.a. am südwestlichen Hang der Doggerbank statt (Abb.<br />

8C).<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

A: BK 300 PS<br />

56°0'N<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

55°30'N<br />

55°30'N<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

60<br />

C: GSN<br />

D: Alle<br />

56°0'N<br />

Land<br />

Watt<br />

Fischereifrequenz /Jahr<br />

0 - 0,01<br />

0,01 - 1<br />

1 - 2<br />

2 - 3<br />

3 - 5<br />

55°30'N<br />

55°30'N<br />

5 - 7<br />

7 - 10<br />

10 - 15<br />

15 - 21<br />

nm<br />

0 5 10 20 30<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

Abb. 8: Befischungsintensität des Schutzgebietes „Doggerbank“ durch Grundschleppnetze: A:<br />

Baumkurrenfischer 300 PS; C: Scherbretttrawler; D:<br />

Summe geschleppter Geräte.<br />

3.1.3 Zeitliches Fischereiregime<br />

Über die gesamte deutsche AWZ der Nordsee betrachtet waren die monatlichen<br />

Schwankungen in der Fischereiintensität relativ gering (Abb. 9) mit lediglich etwas<br />

verringertem Aufwand während der Wintermonate. Baumkurrenfischerei war in der<br />

ersten Jahreshälfte etwas intensiver, während Scherbrettnetze vor allem im Sommer<br />

zum Einsatz kamen.<br />

36


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

Anteil an der jährlichen<br />

Befischung (%)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

GESAMTE AWZ<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

0<br />

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />

Abb. 9: Zeitliche Verteilung der Fischereiereignisse durch Baumkurren und Scherbrettnetze in der<br />

AWZ der Nordsee. Monatliche Anteile an der gesamten jährlichen Befischung der gesamten<br />

AWZ.<br />

Zwischen den Schutzgebieten unterschied sich die zeitliche Verteilung der<br />

Fischereiereignisse im Jahr 2006 zum Teil erheblich. Aufgrund der insgesamt<br />

geringen Befischung des Schutzgebietes „Borkum Riffgrund“ mit nur relativ wenigen<br />

VMS-Punkten erscheint die zeitliche Verteilung hier relativ unregelmäßig.<br />

Baumkurren kamen in dem Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“ das gesamte Jahr über<br />

zum Einsatz (Abb. 10; BRG). Die höchste Fischereiintensität mit Baumkurren war im<br />

Juni und im Oktober zu verzeichnen. Scherbrettnetze kamen in diesem Gebiet nur im<br />

Februar und im Juni zum Einsatz.<br />

Im Schutzgebiet „Doggerbank“ erfolgte in den Wintermonaten Januar, November und<br />

Dezember nahezu keine Bodenfischerei statt (Abb. 10; DGB). Die Phase höchster<br />

Baumkurrenaktivität erstreckte sich in diesem Gebiet von Februar bis Juni.<br />

Scherbrettnetze wurden verstärkt im Zeitraum von April bis September eingesetzt mit<br />

der höchsten Aktivität im Juli.<br />

Der westliche Teil des Schutzgebiets „Sylter Außenriff“ wurde über das gesamte Jahr<br />

hinweg befischt (Abb. 10; SAR). Ein leicht verstärkter Einsatz von Scherbrettnetzen<br />

war in der ersten Jahreshälfte zu verzeichnen, Baumkurren etwas häufiger in der<br />

zweiten Jahreshälfte. Im östlichen Bereich des Schutzgebiets „Sylter Außenriff“ (Abb.<br />

10; SAREGB: Überlappungsgebiet von „Sylter Außenriff“ und dem Vogelschutzgebiet<br />

„Östliche Deutsche Bucht“) unterschiedet sich das zeitliche Verteilungsmuster der<br />

Fischereiintensität auffällig vom westlichen Teil. Hier war die Fischereiintensität mit<br />

Baumkurren nur in den Monaten Januar bis März vergleichsweise hoch.<br />

Scherbrettnetzfischerei erfolgte nur in den Monaten April bis Oktober.<br />

37


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anteil an der jährlichen<br />

Befischung (%)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

BRG<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Anteil an der jährlichen<br />

Befischung (%)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

DGB<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

0<br />

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />

0<br />

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />

Anteil an der jährlichen<br />

Befischung (%)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

SAR<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Anteil an der jährlichen<br />

Befischung (%)<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

SAREGB<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

0<br />

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />

0<br />

Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />

Abb. 10: Zeitliche Verteilung der Fischereiereignisse durch Baumkurren und Scherbrettnetze in den<br />

Schutzgebieten in der AWZ der Nordsee. BRG: „Borkum Riffgrund“; DGB: „Doggerbank“;<br />

SAR: westlicher Teil des „Sylter Außenriff“; SAREGB: östlicher Teil des „Sylter Außenriff“,<br />

Überschneidung mit dem Vogelschutzgebiet „Östliche Deutsche Bucht“. Monatliche Anteile<br />

an der gesamten jährlichen Befischung des Gebietes.<br />

3.2 Simulation der Fischereieffekte in den Schutzgebieten<br />

3.2.1 Effekte auf artspezifische Abundanzen<br />

Die mathematische Modellierung der durch Bodenfischerei verursachten Mortalität<br />

zeigt deutliche Unterschiede in den demographischen Reaktionen verschiedener<br />

Benthosarten. In Abb. 11 sind die demographischen Reaktionen auf unterschiedliche<br />

Intensitäten der Baumkurrenfischerei zunächst exemplarisch <strong>für</strong> vier Arten<br />

dargestellt. Jede dieser Arten steht repräsentativ <strong>für</strong> einen der vier definierten<br />

Ökotypen (in Klammern): Nephtys hombergii (I/r), Nucula nitidosa (I/K), Crangon<br />

crangon (E/r) und Echinus esculentus (E/K). Diese Darstellung soll die Unterschiede<br />

in den spezifischen demographischen Reaktionen der Arten unter dem Einfluss<br />

identischer räumlicher und zeitlicher Verteilung der Fischereiereignisse veranschaulichen.<br />

Daher wurde bei dieser Simulation <strong>für</strong> alle Arten die zeitliche Verteilung der<br />

Störung durch Baumkurrenfischerei in der gesamten deutschen AWZ der Nordsee<br />

38


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

zugrunde gelegt. Grundsätzlich nimmt die durchschnittliche monatliche Abundanz<br />

aller Arten aufgrund fischereiinduzierter Mortalität exponentiell mit steigender<br />

Fischereiintensität ab. Das erste Fischereiereignis eines Jahres bewirkt die stärkste<br />

Beeinträchtigung der Populationen bezogen auf die Abundanz einer ungestörten<br />

Population, während die Wirkung zusätzlicher Fischereiereignisse kontinuierlich<br />

abnimmt. Die Abundanzen der langlebigen Arten N. nitidosa und E. esculentus sind<br />

bei gleichem Fischereiaufwand stärker beeinträchtigt als die Abundanzen der<br />

kurzlebigen Arten. Sowohl bei den langlebigen als auch bei den kurzlebigen Arten<br />

waren die Organismen der Infauna stärker durch Baumkurrenfischerei beeinträchtigt<br />

als die Organismen der Epifauna.<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Nephtys hombergii<br />

Nucula nitidosa<br />

Crangon crangon<br />

Echinus esculentus<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl der jährlichen Fischereiereignisse<br />

Abb. 11: Prozentuale Beeinträchtigung der Abundanz der benthischen Arten Nephtys hombergii,<br />

Nucula nitidosa, Crangon crangon und Echinus esculentus durch konstante jährliche<br />

Baumkurrenfischerei unterschiedlicher Intensität in der deutschen AWZ der Nordsee.<br />

Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen. Die Simulation erfolgte mit 1.000<br />

Wiederholungen pro Fischereiintensität.<br />

Um den Einfluss unterschiedlichen Fischereigeräts zu verdeutlichen, ist in Abb. 12<br />

das Ergebnis der Simulation <strong>für</strong> dieselben Arten unter dem Einfluss von<br />

Scherbrettnetzfischerei dargestellt. Auch hier wurde die zeitliche Verteilung der<br />

Fischereiereignisse in der gesamten deutschen AWZ der Nordsee zugrunde gelegt.<br />

Je nach Lebensweise verursacht verschiedenes Fanggeschirr unterschiedliche<br />

Mortalitäten unter den Arten. Hinzu kommt, dass die Fischereiaktivitäten mit<br />

Scherbrettnetz und Baumkurre über das Jahr hinweg zeitlich unterschiedlich verteilt<br />

sind. Ist die endobenthisch lebende Muschel N. nucula aufgrund ihrer Langlebigkeit<br />

und ihrer Lebensweise durch die Baumkurrenfischerei am stärksten von allen<br />

dargestellten Arten beeinträchtigt (Abb. 11), so sind die stärksten Verluste durch<br />

Scherbrettfischerei bei dem epibenthisch lebenden Seeigel E. esculentus zu<br />

39


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

verzeichnen. Unter den beiden kurzlebigen Arten ist der endobenthisch lebende<br />

Polychaet N. hombergii auch von der Scherbrettfischerei stärker beeinträchtigt als<br />

die epibenthische Garnele C. crangon. Allerdings erscheint C. crangon durch die<br />

Scherbrettfischerei stärker beeinträchtigt als durch die Baumkurrenfischerei.<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100 Nephtys hombergii<br />

80<br />

Nucula nitidosa<br />

Crangon crangon<br />

60<br />

Echinus esculentus<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 12: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der benthischen Arten Nephtys hombergii, Nucula<br />

nitidosa, Crangon crangon und Echinus esculentus durch konstante jährliche<br />

Scherbrettfischerei unterschiedlicher Intensität in der deutschen AWZ der Nordsee.<br />

Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen. Die Simulation erfolgte mit 1.000<br />

Wiederholungen pro Fischereiintensität.<br />

Der Vergleich der in Abb. 11 und Abb. 12 dargestellten Ergebnisse zeigt bei<br />

bestimmten Arten einen deutlichen Einfluss des Fischereigerätes. In diese Simulation<br />

setzt sich der Input-Parameter „Fischereigerät“ aus der zeitlichen Verteilung der<br />

Fischereiereignisse in den Schutzgebieten und der gerätespezifischen Mortalität der<br />

jeweiligen Organismen zusammen.<br />

3.2.2 Einfluss des Störungszeitpunktes auf die Population<br />

Kurzlebige Arten sind sensibler gegenüber der zeitlichen Verteilung der jährlichen<br />

Fischereiereignisse als langlebige Arten. Abb. 13 zeigt die Variabilität der<br />

Populationsgrößen von vier repräsentativen Arten (N. hombergii, C. crangon,<br />

N. nitidosa und E. esculentus) bei einer unterschiedlichen zeitlichen Verteilung von<br />

Fischereiereignissen. Dabei wurde <strong>für</strong> alle Arten eine hypothetische,<br />

fischereiinduzierte Mortalität von 30 % angenommen. Die zeitliche Verteilung der<br />

semi-zufälligen Fischereiereignisse entsprach dabei der zeitlichen Verteilung der<br />

Baumkurrenfischerei in der gesamten deutschen AWZ der Nordsee. Die Variabilität<br />

der Abundanzen war bei kurzlebigen Arten (N. hombergii und C. crangon) ungefähr<br />

doppelt so hoch wie bei langlebigen Arten (N. nitidosa und E. esculentus). Die<br />

40


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

höhere Variabilität resultiert aus der stärkeren Schwankung der Populationsdichte bei<br />

Veränderung der zeitlichen Verteilung der jährlichen Fischereiereignisse.<br />

Standardabweichung der<br />

Abundanz<br />

15<br />

10<br />

5<br />

Nephthys hombergii<br />

Crangon crangon<br />

Nucula nitidosa<br />

Echinus esculentus<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 13: Variabilität (Standardabweichung) der Abundanz von N. hombergii, C. crangon, N. nitidosa<br />

und E. esculentus bei semi-zufälliger zeitlicher Umverteilung der jährlichen Fischereiereignisse<br />

entsprechend der zeitlichen Verteilung der Baumkurrenfischerei in der gesamten<br />

deutschen AWZ der Nordsee. Simulation mit 1000 Wiederholungen bei einer<br />

hypothetischen, einheitlichen fischereiinduzierten Mortalität von 30 % <strong>für</strong> alle Arten.<br />

Das Maß der Beeinträchtigung einer Population ist neben den artspezifischen Lifehistory-Parametern<br />

wie u.a. der maximalen Lebensdauer auch von der zeitlichen<br />

Verteilung der Fischereiereignisse abhängig. Bei kurzlebigen Arten ist die<br />

Beeinträchtigung der Population schwächer, je länger die Dauer zwischen der<br />

Rekrutierungsphase und dem Fischereiereignis ist. Findet das Fischereiereignis in<br />

dem Monat der Rekrutierung statt, so wird die gesamte Anzahl der in dem Jahr<br />

auftretenden Individuen um den entsprechenden Prozentsatz reduziert. Findet das<br />

Fischereiereignis in einem späteren Monat statt, so bleiben die monatlichen<br />

Abundanzen der vor dem Ereignis auftretenden Altersklassen unbeeinträchtigt,<br />

wodurch die Reduzierung der durchschnittlichen monatlichen Abundanz geringer<br />

ausfällt. Daraus ergibt sich, dass das Maß der Beeinträchtigung einer Population vor<br />

allem bei kurzlebigen Arten stark von der zeitlichen Verteilung der<br />

Fischereiereignisse in einem Gebiet abhängt.<br />

Bei langlebigen Arten mit einer Lebensdauer von vielen Jahren hingegen sind zu<br />

jedem Zeitpunkt mehrere Altersklassen gleichzeitig vertreten. Dies sind alle<br />

Altersklassen des jeweiligen Monats aus allen Jahrgängen. Das bedeutet, dass<br />

Altersklassen späterer Jahrgänge sowohl mit der zusätzlichen Mortalität früherer<br />

Altersklassen als auch der zusätzlichen Mortalität der eigenen Altersklasse belastet<br />

werden.<br />

41


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

3.2.3 Sensibilität des Modells gegenüber Variationen der artspezifischen<br />

fischereibedingten Mortalität<br />

Die Sensibilität der Ergebnisse gegenüber Variabilität in der gerätespezifischen<br />

Mortalität wird exemplarisch <strong>für</strong> die beiden Arten N. hombergii und E. esculentus<br />

veranschaulicht. Es wurde <strong>für</strong> die hier dargestellte Simulation die zeitliche Verteilung<br />

der Baumkurrenfischerei im gesamten Gebiet der deutschen AWZ der Nordsee<br />

zugrunde gelegt. Es zeigt sich, dass vor allem im Bereich geringer Mortalitäten<br />

bereits kleine Variationen in der Mortalität deutliche Veränderungen in der Abundanz<br />

hervorrufen können (Abb. 14). Ist die fischereiinduzierte Mortalität a priori hoch, so<br />

hat eine weitere Erhöhung bzw. Verringerung der Mortalität nur noch einen<br />

vergleichsweise geringen Einfluss auf die Abundanz.<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Erhöhung der Mortalität 10 - 90 %<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Erhöhung der Mortalität 10 - 90 %<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 14: Variation der prozentualen Reduktion der Abundanz der benthischen Arten Nephtys<br />

hombergii (links) und Echinus esculentus (rechts) durch Baumkurrenfischerei unterschiedlicher<br />

Intensität. Es wurde die zeitliche Verteilung der Baumkurrenfischerei in der gesamten<br />

deutschen AWZ der Nordsee zugrunde gelegt. Jeder Datenpunkt basiert auf N = 1000<br />

Wiederholungen.<br />

Bei beiden Arten resultiert eine Veränderung der Mortalität um +/- 10 % zu einer Zubzw.<br />

Abnahme der Abundanz um bis zu 25 % (Abb. 15). Das Ausmaß dieser<br />

Variabilität kann zusätzlich durch die Fischereiintensität beeinflusst werden. Dabei ist<br />

die Variabilität im Bereich geringer Mortalitäten (10-30 %) am größten. Je höher die<br />

Mortalität ist, desto geringer ist die Sensibilität der demographischen Reaktion<br />

gegenüber Schwankungen in der fischereiinduzierten Mortalität.<br />

Bei einer fischereiinduzierten Mortalität von 36 % <strong>für</strong> E. esculentus durch ein einziges<br />

Fischereiereignis (s. Anhang 3) können bereits geringfügige Veränderungen der<br />

Mortalität zu einer deutlichen Abundanzveränderung führen. Bei einer höheren<br />

fischereiinduzierten Mortalität von 60 % <strong>für</strong> N. hombergi (s. Anhang 3) hat auch eine<br />

substanzielle Reduzierung der Mortalität nur einen geringfügigen Einfluss auf die<br />

Populationsdichte. Somit benötigen Arten, die bereits einer hohen fischerei-<br />

42


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

induzierten Mortalität unterliegen, eine deutlich stärkere Reduzierung der Mortalität,<br />

um die erfahrenen Verluste zu verringern. Je höher die Fischereiintensität ist, desto<br />

stärker wirkt sich eine Verringerung der Mortalität aus (Abb. 15). Vor allen bei<br />

Abweichungen über -10 % wird der Einfluss verringerter Mortalität durch eine hohe<br />

Fischereiintensität zusätzlich verstärkt.<br />

Abundanz (%)<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

-100<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

10<br />

60 % Mortalität bei einem<br />

einzigen Fischereiereignis<br />

30 40 50 60 70 80 90<br />

Mortalität (%)<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

Abundanz (%)<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

36 % Mortalität bei einem<br />

einzigen Fischereiereignis<br />

-100<br />

0 10 20 30 40 50 60 70<br />

Mortalität (%)<br />

10<br />

9<br />

8<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

Abb. 15: Veränderung der Abundanz von Nephtys hombergii (links) und Echinus esculentus (rechts)<br />

bei Manipulation der fischereiinduzierten Mortalität <strong>für</strong> verschiedenen Fischereiintensitäten.<br />

Ausgangspunkt der Simulation ist jeweils die der Literatur entnommene fischereiinduzierte,<br />

artspezifische Mortalität (N. hombergii: 60 %; E. esculentus: 36 %; s. Anhang 3). Es wurde<br />

die zeitliche Verteilung der Baumkurrenfischerei in der gesamten deutschen AWZ der<br />

Nordsee zugrunde gelegt. Jeder Datenpunkt basiert auf N = 1000 Wiederholungen.<br />

3.2.4 Sensibilität des Modells gegenüber Variationen der artspezifischen<br />

Lebensspanne<br />

Die Langlebigkeit der Arten hat einen deutlichen Einfluss auf die demographische<br />

Reaktion auf Bodenfischerei (Abb. 16). Unter dem Einfluss einer gleichen<br />

hypothetischen, fischereiinduzierten Mortalität von 30 % sind die langlebigen Arten<br />

E. esculentus (132 Monate) und N. nitidosa (108 Monate) bei gleicher Fischereiintensität<br />

deutlich stärker beeinträchtigt als die kurzlebigen Arten N. hombergii<br />

(27 Monate) und C. crangon (18 Monate). Die Beeinträchtigung steigt mit<br />

zunehmender Langlebigkeit.<br />

43


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

Nephthys hombergii<br />

Nucula nitidosa<br />

Crangon crangon<br />

Echinus esculentus<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 16: Prozentuale Beeinträchtigung der Abundanz der benthischen Arten Nephtys hombergii,<br />

Nucula nitidosa, Crangon crangon und Echinus esculentus durch konstante jährliche<br />

Baumkurrenfischerei unterschiedlicher Intensität in der deutschen AWZ der Nordsee bei<br />

einer einheitlichen hypothetischen, fischereiinduzierten Mortalität von 30 %. Dargestellt sind<br />

Mittelwerte ± Standardabweichungen.<br />

3.2.5 Effekte auf die artspezifische Biomasse, Produktion und Produktivität<br />

Die Simulation der Fischereieffekte auf die Biomasse, die Produktion und die<br />

Produktivität der Benthosorganismen in den Schutzgebieten ist nur auf Artniveau<br />

sinnvoll. Große interspezifische Unterschiede in der Biomasse hätten eine hohe<br />

Variabilität in den Parametern Biomasse, Produktion und Produktivität zur Folge, die<br />

die Fischereieffekte auf diese Parameter überdecken würden. Daher werden die<br />

simulierten Fischereieffekte auf Artniveau exemplarisch <strong>für</strong> den kurzlebigen<br />

Polychaeten N. hombergii (r-Stratege; Lebenserwartung: 27 Monate) und den<br />

langlebigen Seeigel E. esculentus (K-Stratege; Lebenserwartung: 132 Monate)<br />

dargestellt.<br />

Wie die Abundanz nimmt auch die durchschnittliche individuelle Biomasse<br />

benthischer Organismen mit zunehmender Fischereiintensität exponentiell ab (Abb.<br />

17). Auch hier hat das erste Fischereiereignis des Jahres die deutlichste Wirkung,<br />

während die Wirkung zusätzlicher weiterer Ereignisse geringer ausfällt.<br />

Die Produktivität, als das Verhältnis der Produktion zur individuellen Biomasse,<br />

verhält sich gegenläufig zur individuellen Biomasse. Da die Produktivität der Arten<br />

mit sinkender durchschnittlicher Biomasse der Organismen ansteigt, hat eine<br />

Zunahme der Fischereiintensität eine Zunahme der individuellen Produktivität der<br />

benthischen Arten in einem Areal zur Folge.<br />

44


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

Individuelle Biomasse (mg)<br />

0.06<br />

0.04<br />

0.02<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

P/B-Verhältnis<br />

Individuelle Biomasse (mg)<br />

15<br />

10<br />

5<br />

2.0<br />

1.5<br />

1.0<br />

0.5<br />

P/B-Verhältnis<br />

0.00<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

0<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

0.0<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 17: Einfluss Fischereiintensität auf die durchschnittliche individuelle Biomasse (schwarze<br />

Punkte) und die durchschnittliche individuelle Produktivität (P/B-Verhältnis, offene Kreise)<br />

bei Nephtys hombergii (links) und Echinus esculentus (rechts). Es wurde die zeitliche<br />

Verteilung der Baumkurrenfischerei in der gesamten deutschen AWZ der Nordsee zugrunde<br />

gelegt. Jeder Datenpunkt basiert auf N = 1000 Wiederholungen.<br />

Das vom ICES zur Beschreibung des Populationszustandes vorgeschlagene<br />

Verhältnis von Produktion zu Abundanz folgt einer ansteigenden Funktion. Falls dies<br />

als unteres Ende einer sigmoidalen Funktion interpretiert wird, so liegt deren oberes<br />

Plateau jedoch jenseits der von einer „ungestörten Population“ (100 %) erreichten<br />

Abundanz (Abb. 18). Auch dieser Index wird durch das erste Fischereiereignis des<br />

Jahres am stärksten beeinflusst, während zusätzliche Fischereiereignisse einen<br />

vergleichsweise geringen absoluten Einfluss auf das Verhältnis haben.<br />

15<br />

750<br />

Produktion<br />

10<br />

5<br />

Produktion<br />

500<br />

250<br />

0<br />

0 20 40 60 80 100<br />

0<br />

0 20 40 60 80 100<br />

Abundanz (%)<br />

Abundanz (%)<br />

Abb. 18: Fischereiinduzierte Veränderung des Verhältnisses von Produktion zu Abundanz bei Nephtys<br />

hombergii (links) und Echinus esculentus (rechts). Die gestrichelte Linie entspricht dem<br />

Populationszustand bei einer einmaligen jährlichen Befischung mit der jeweiligen<br />

artspezifischen fischereibedingten Mortalität.<br />

45


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

3.2.6 Effekte auf die Abundanzen der Ökotypen<br />

Die Zusammenfassung von Arten ähnlicher Ökologie und Life-History zu Ökotypen<br />

erlaubt die Identifizierung genereller Trends, die aus grundlegenden Unterschieden<br />

in der Ökologie und der Life-History zwischen den Ökotypen resultieren. In Abb. 19<br />

ist die demographische Reaktion jedes Ökotyps auf fischereiinduzierte Mortalität<br />

nach Schutzgebiet und Fischereigerät aufgeschlüsselt dargestellt. r-Strategen leiden<br />

generell weniger durch die Bodenfischerei als K-Strategen Arten. Entgegen den<br />

Ergebnissen von Kaiser et al. (2006), wonach Baumkurrenfischerei benthische<br />

Populationen sandiger Sedimente stärker beeinträchtigt als Scherbrettnetzfischerei,<br />

sagt das Modell <strong>für</strong> Baumkurrenfischerei in den eher sandigen bis grobsandigen<br />

Sedimenten der FFH-Gebiete (Abb. 19A) einen geringeren Einfluss auf die r-<br />

Strategen der Infauna als <strong>für</strong> Scherbrettfischerei (Abb. 19B) voraus. Ebenso<br />

erscheinen r-Strategen der Epifauna durch die Scherbrettfischerei (Abb. 19D)<br />

geringfügig stärker beeinträchtigt als durch Baumkurrenfischerei (Abb. 19C).<br />

Am stärksten sind K-Strategen der Epifauna durch die Fischerei beeinträchtigt. Die<br />

Abundanz dieser Arten wird sowohl durch Baumkurren- (Abb. 19G) als auch durch<br />

Scherbrettfischerei (Abb. 19H) stark reduziert. K-Strategen der Infauna werden<br />

ebenfalls sehr stark durch Baumkurrenfischerei beeinträchtigt (Abb. 19E), während<br />

die Scherbrettfischerei einen deutlich geringeren negativen Einfluss auf die<br />

Abundanz dieser Arten hat (Abb. 19F). Während die demographische Reaktion der r-<br />

Strategen deutlich zwischen verschiedenen Schutzgebieten variiert (Abb. 19A-D), ist<br />

die Reaktion K-Strategen in den unterschiedlichen Gebieten sehr ähnlich (Abb. 19E-<br />

H). Dies zeigt, dass die hohe Mortalitätsrate der K-Strategen von der zeitlichen<br />

Verteilung der Fischereiereignisse, die zwischen den Schutzgebieten variiert,<br />

weitgehend unabhängig ist.<br />

46


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Baumkurre<br />

Infauna r<br />

20<br />

A<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Scherbrettnetz<br />

Infauna r<br />

20<br />

B<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Epifauna r<br />

20<br />

C<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Epifauna r<br />

20<br />

D<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Infauna K<br />

20<br />

E<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Infauna K<br />

20<br />

F<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Epifauna K<br />

20<br />

G<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

Epifauna K<br />

20<br />

H<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

BRG DGB SAR SAREGB GESAMTE AWZ<br />

Abb. 19: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der Ökotypen i/r (A & B), e/r (C & D), i/K (E & F)<br />

und e/K (G & H) durch konstante jährliche Baumkurren- (A, C, E & G) und<br />

Scherbrettfischerei (B, D, F & H) unterschiedlicher Intensität in den FFH- Schutzgebieten der<br />

deutschen AWZ der Nordsee. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen.<br />

Bezeichnungen der FFH-Schutzgebiete: BRG = „Borkum Riffgrund“, DGB = „Doggerbank“,<br />

SAR = „Sylter Außenriff“, SAREGB = Überschneidung „Sylter Außenriff“ und „Östliche<br />

Deutsche Bucht“<br />

47


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Grundsätzlich nimmt die Abundanz der Ökotypen exponentiell mit zunehmender<br />

Fischereiintensität ab. Dies ist aus der Form der in Abb. 19 dargestellten negativ<br />

exponentiellen Regressionskurven ersichtlich. Die anhand der Regression ermittelten<br />

Funktionsgleichungen zur Beschreibung der demographischen Reaktion der<br />

Ökotypen auf Bodenfischerei in den Schutzgebieten sowie in der gesamten<br />

deutschen AWZ der Nordsee sind Tab. 2 zu entnehmen.<br />

Tab. 2: Funktionsgleichungen und Korrelationskoeffizienten zu den in Abb. 19 dargestellten negativ<br />

exponentiellen Regressionskurven zur prozentualen Reduzierung der Abundanz der Ökotypen unter<br />

dem Einfluss unterschiedlicher Intensitäten der Baumkurren- und Scherbrettfischerei in den deutschen<br />

FFH-Schutzgebieten der Nordsee. Bezeichnungen der FFH-Schutzgebiete: BRG = „Borkum<br />

Riffgrund“, DGB = „Doggerbank“, SAR = „Sylter Außenriff“, SAREGB = Überschneidung „Sylter<br />

Außenriff“ und „Östliche Deutsche Bucht“<br />

Infauna<br />

r-selektiert<br />

Baumkurre R 2 Scherbrett R 2<br />

BRG f(x) = 47,64 · e (-0,218x) + 51,45 0,26 f(x) = 49,78 · e (-0,3950x) + 49,71 0,69<br />

DGB f(x) = 43,34 · e (-0,2211x) + 55,42 0,30 f(x) = 63,96 · e (-0,3018x) + 34,86 0,53<br />

SAR f(x) = 52,73 · e (-0,2849x) + 45,85 0,29 f(x) = 69,25 · e (-0,3324x) + 29,66 0,87<br />

SAREGB f(x) = 41,57 · e (-0,2691x) + 57,08 0,32 f(x) = 78,05 · e (-0,2906x) + 20,76 0,80<br />

GESAMTE AWZ f(x) = 48,49 · e (-0,2412x) + 50,21 0,29 f(x) = 72,91 · e (-0,2905x) + 26,02 0,84<br />

K-selektiert<br />

BRG f(x) = 82,92 · e (-0,8895x) + 16,03 0,85 f(x) = 46,65 · e (-0,2588x) + 51,49 0,26<br />

DGB f(x) = 82,19 · e (-0,7953x) + 16,35 0,85 f(x) = 43,73 · e (-0,2491x) + 54,53 0,28<br />

SAR f(x) = 83,12 · e (-0,7568x) + 15,29 0,86 f(x) = 42,59 · e (-0,2741x) + 55,69 0,21<br />

SAREGB f(x) = 82,16 · e (-0,8362x) + 16,51 0,78 f(x) = 44,89 · e (-0,2393x) + 53,42 0,31<br />

GESAMTE AWZ f(x) = 84,67 · e (-0,7639x) + 13,72 0,88 f(x) = 45,05 · e (-0,2495x) + 53,18 0,25<br />

Epifauna<br />

r-selektiert<br />

BRG f(x) = 79,10 · e (-0,3138x) + 20,39 0,84 f(x) = 79,96 · e (-0,2449x) + 19,83 1,00<br />

DGB f(x) = 78,68 · e (-0,1647x) + 21,03 0,79 f(x) = 87,63 · e (-0,3336x) + 12,21 1,00<br />

SAR f(x) = 69,28 · e (-0,2435x) + 30,12 0,82 f(x) = 74,53 · e (-0,1633x) + 25,28 1,00<br />

SAREGB f(x) = 51,13 · e (-0,1712x) + 48,44 0,79 f(x) = 83,86 · e (-0,3235x) + 15,76 1,00<br />

GESAMTE AWZ f(x) = 72,89 · e (-0,1990x) + 26,56 0,80 f(x) = 84,17 · e (-0,2615x) + 15,70 1,00<br />

K-selektiert<br />

BRG f(x) = 87,97 · e (-0,8551x) + 10,92 0,95 f(x) = 87,43 · e (-0,9581x) + 11,72 0,99<br />

DGB f(x) = 85,11 · e (-0,8369x) + 13,71 0,94 f(x) = 92,89 · e (-1,037x) + 6,422 0,99<br />

SAR f(x) = 88,31 · e (-0,8797x) + 10,64 0,94 f(x) = 85,41 · e (-0,9132x) + 13,56 0,97<br />

SAREGB f(x) = 83,59 · e (-0,8881x) + 15,45 0,91 f(x) = 92,03 · e (-1,033x) + 7,294 0,99<br />

GESAMTE AWZ f(x) = 86,60 · e (-0,8502x) + 12,24 0,94 f(x) = 90,47 · e (-0,9502x) + 8,623 0,99<br />

48


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

3.2.7 Effekte auf die Abundanzen der Schlangensterne (Ophiuroidea)<br />

Aufgrund der demographischen Reaktion der Schlangensterne auf Bodenfischerei<br />

unterschiedlicher Intensitäten wurde beschlossen, diese Gruppe keinem der<br />

definierten Ökotypen zuzuordnen, sondern sie isoliert zu betrachten.<br />

Schlangensterne können zum Teil eine hohe Lebensdauer erreichen. Für Ophiura<br />

ophiura wird eine maximale Lebensspanne von 9 Jahren angegeben (Dahm 1993).<br />

Für die Simulation der Reaktion von Acrocnida brachiata wurde auf der Basis einer<br />

Untersuchung von Bourgoin et al. (1991) ein Lebenszyklus mit einer Länge von 37<br />

Monaten zugrunde gelegt. Es wird jedoch nicht ausgeschlossen, dass die Tiere 10-<br />

20 Jahre alt werden können (Bourgoin et al. 1991). Die Beeinträchtigung durch<br />

Bodenfischerei fällt im Vergleich mit anderen Arten ähnlicher Lebenserwartung, die<br />

den Ökotypen der K-Strategen zugeordnet wurden, jedoch gering aus (Abb. 20).<br />

Möglicherweise sind die Schlangensterne aufgrund ihrer Lebensweise nur<br />

geringfügig von der Bodenfischerei beeinträchtigt. Es kann jedoch nicht ausgeschlossen<br />

werden, dass die relativ geringe fischereiinduzierte Mortalität ein Artefakt<br />

ist, das auf aktive Immigration der Tiere nach einem Fischereiereignis zurückzuführen<br />

ist, wodurch reduzierte Abundanzen unauffällig blieben. Bei fischereiinduzierten<br />

Mortalitäten von 9 und 43 % (Anhang 3) durch die Baumkurrenfischerei<br />

und 18 % durch die Scherbrettnetzfischerei (Anhang 3) bewirken beide Fischereigeräte<br />

bei gleicher jährlicher Fischereiintensität eine ähnliche Beeinträchtigung der<br />

Populationen. Dabei variieren die Effekte der Baumkurrenfischerei zwischen den<br />

Schutzgebieten stärker als die Effekte der Scherbrettnetzfischerei.<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100 BRG<br />

DGB<br />

80<br />

SAR<br />

60<br />

SAREGB<br />

GESAMTE AWZ<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 20: Prozentuale Beeinträchtigung der Abundanz der Schlangensterne (Ophiuroidea) durch<br />

konstante jährliche Befischung unterschiedlicher Intensität mit Baumkurren (links) und<br />

Scherbrettnetzen (rechts) in den FFH-Schutzgebieten sowie der gesamten deutschen AWZ<br />

der Nordsee. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen.<br />

49


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

3.3 Räumliche Veränderungen der lokalen Populationsdichten<br />

Durch Kombination der demographischen Reaktionen der Ökotypen auf<br />

unterschiedliche Fischereiintensitäten (Funktionsgleichungen Tab. 2) mit den im<br />

Jahre 2006 ermittelten Fischereiintensitäten im Gebiet der deutschen AWZ der<br />

Nordsee (Abb. 5 bis 8) lässt sich der Zustand der Populationen der Ökotypen in der<br />

Fläche der deutschen AWZ und in den ausgewiesenen Schutzgebieten <strong>für</strong> das Jahr<br />

2006 modellieren und darstellen. Dabei wird angenommen, dass das im Jahr 2006<br />

beobachtete räumliche und zeitliche Verteilungsmuster der Fischereiintensität<br />

langfristig etabliert und konstant ist.<br />

3.3.1 Die gesamte deutsche AWZ der Nordsee<br />

Wie auch innerhalb der einzelnen Schutzgebiete spiegelt die räumliche Verteilung<br />

der Reduktion der benthischen Populationen die räumliche Verteilung der<br />

Bodenfischerei in der gesamten deutschen AWZ der Nordsee wider (Abb. 21).<br />

Entsprechend der hohen Befischungsfrequenz durch kleinere Fischereifahrzeuge<br />

(300 PS) und Scherbrettnetzfischer befischt wird. Ein weiterer<br />

Schwerpunkt befindet sich in der inneren Deutschen Bucht an der Grenze der<br />

„Schollenbox“. In den nordwestlichsten Bereichen der AWZ südlich der Doggerbank,<br />

innerhalb der „Schollenbox“ (v.a. im Verkehrstrennungsgebiet) und im Schlickgebiet<br />

südöstlich von Helgoland sind die geringsten Beeinträchtigungen benthischer<br />

Populationen zu verzeichnen. Im Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“ und auf den<br />

westlichen und nördlichen Riffgebieten des Sylter Außenriffs sind ebenfalls relativ<br />

geringe Belastungen zu erwarten.<br />

50


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

i / r<br />

e / r<br />

56°0'N<br />

55°0'N<br />

55°0'N<br />

SCI<br />

SPA<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

Wassertiefe<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

60<br />

Land<br />

Watt<br />

55°0'N<br />

i / K<br />

e / K<br />

56°0'N<br />

55°0'N<br />

% Pop.-Reduktion<br />

> 90<br />

70 - 90<br />

50 - 70<br />

30 - 50<br />

20 - 30<br />

10 - 20<br />

5 - 10<br />

< 5<br />

54°0'N<br />

nm<br />

0 10 20 40 60 80<br />

54°0'N<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

Abb. 21: Fischereibedingte prozentuale Reduktion der Ökotypen (i/r, e/r, i/K, e/K) in der deutschen<br />

AWZ der Nordsee relativ zur theoretischen ungestörten Populationsdichte.<br />

Die Populationen des Ökotyps „Infauna/r“ werden maximal um 61 % reduziert (Abb.<br />

21, i/r). In den meisten Bereichen liegt sie allerdings deutlich unter 30 %, während<br />

Reduzierungen um bis zu 50 % an der Grenze der „Schollenbox“ und den<br />

Küstengewässern erwartet werden. Der Ökotyp „Epifauna/r“ wird etwas stärker<br />

beeinträchtigt, in den Bereichen der intensivsten Befischung im äußeren Elbeurstromtal<br />

ergeben sich Beeinträchtigungen von bis zu 72 % (Abb. 21, e/r).<br />

Der Ökotyp „Infauna/K“ wird bereits in großen Gebieten der deutschen AWZ um 70-<br />

86 % reduziert (Abb. 21, i/K). In der inneren Deutschen Bucht außerhalb der<br />

„Schollenbox“ beträgt die Beeinträchtigung großräumig 50-70 %. Die Reduzierung<br />

des Ökotyps „Epifauna/K“ entspricht in großen Bereichen der deutschen AWZ 70 bis<br />

90 % der Größe einer ungestörten Population (Abb. 21, e/K). In dem Gebiet sehr<br />

starker Befischung nordwestlich des Sylter Außenriffs ergibt sich eine lokale<br />

Reduzierung um bis zu maximal 98%.<br />

3.3.2 Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“<br />

Aufgrund relativ geringer Fischereiintensität im Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“ fällt<br />

die fischereibedingte Beeinträchtigung der Ökotypen vergleichsweise gering aus. Die<br />

maximale Intensität der Baumkurrenfischerei im Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“<br />

51


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

von jährlich rund einem Fischereiereignis bewirkt eine Reduzierung der Populationen<br />

der r-Strategen um ca. 10 % (Infauna) bis 20 % (Epifauna) relativ zu einer<br />

ungestörten Population (Abb. 22). Eine weitere Intensivierung hätte hier vor allem<br />

eine stärkere Reduzierung der Epifauna zur Folge. Die K-Strategen der Infauna wie<br />

der Epifauna werden bei der maximalen derzeitigen Baumkurrenfischereiintensität<br />

lokal auf rund 50 % der Größe einer ungestörten Population reduziert.<br />

Die Scherbrettnetzfischerei hat in ihrer derzeitigen Intensität von maximal einem<br />

Fischereiereignis pro Jahr einen ähnlichen Effekt (Abb. 22). Lediglich die K-Strategen<br />

der Infauna werden aufgrund ihrer relativen Unempfindlichkeit gegenüber<br />

Scherbrettnetzen deutlich geringer beeinträchtigt.<br />

Da in einigen Bereichen des Schutzgebietes „Borkum Riffgrund“ keine Fischerei<br />

stattfindet, sind hier auch von der direkten Bodenfischerei nahezu unbeeinträchtigte<br />

Populationen zu erwarten. Bereits eine geringfügige Reduzierung der Fischerei in<br />

den Bereichen, die bereits wenig befischt werden, würde in diesem Gebiet einen<br />

deutlichen positiven Effekt auf das Verhältnis von K- zu r-Strategen erwarten lassen.<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Infauna r<br />

Epifauna r<br />

Infauna K<br />

Epifauna K<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 22: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der Ökotypen durch konstante jährliche<br />

Baumkurren- (links) und Scherbrettnetzfischerei (rechts) unterschiedlicher Intensität in dem<br />

FFH-Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen.<br />

Die farbigen Balken markieren den Fischereiintensitätsbereich (Min. bis Max.)<br />

des jeweiligen Fanggeräts im Bereich der Riffe (rot), der Sandbänke (blau) und im gesamten<br />

Schutzgebiet (grün).<br />

Entsprechend der räumlichen Verteilung der Bodenfischerei in dem Schutzgebiet<br />

(Abb. 7) wird die höchste Beeinträchtigung aller Ökotypen an der Nord- und der<br />

Südgrenze des Schutzgebietes identifiziert (Abb. 23). Im zentralen Riffgebiet des<br />

Schutzgebietes „Borkum Riffgrund“ erfolgte 2006 keine Fischerei. Daher erscheinen<br />

die Populationen aller Ökotypen dort weitgehend unbeeinträchtigt. In den südlichen<br />

Riffgebieten hingegen wird gefischt, so dass hier reduzierte Populationsdichten<br />

erwartet werden.<br />

52


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

i / r<br />

e / r<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

53°30'N<br />

i / K<br />

e / K<br />

60<br />

Land<br />

Watt<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

54°0'N<br />

% Pop.-Reduktion<br />

> 90<br />

70 - 90<br />

50 - 70<br />

30 - 50<br />

20 - 30<br />

10 - 20<br />

5 - 10<br />

< 5<br />

53°30'N<br />

0 5 10 20sm<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

Abb. 23: Fischereibedingte prozentuale Reduktion der Ökotypen im Schutzgebiet „Borkum Riffgrund“<br />

relativ zur theoretischen ungestörten Populationsdichte.<br />

Die r-Strategen der Infauna (Ökotyp „i/r“) und Epifauna (Ökotyp „e/r“) erfahren in<br />

weiten Bereichen des Gebiets wenig Beeinträchtigung mit einer Reduzierung der<br />

Abundanz um weniger als 5 % bezogen auf eine ungestörte Population (Abb. 23).<br />

Maximale Beeinträchtigungen von bis zu 15 % treten nur lokal in den Bereichen<br />

maximaler Fischereiintensität an der Nord- und Südgrenze des Schutzgebietes auf.<br />

Die Abundanzen der K-Strategen der Infauna (Ökotyp „i/K“) und Epifauna (Ökotyp<br />

„e/K“) werden in dem Schutzgebiet von der Fischerei reduziert (Abb. 23). Die<br />

Reduzierung beträgt großflächig rund 5-20 %, überschreitet aber lokal im Norden des<br />

Gebietes und entlang der Südgrenze 50 %. Im westlichen Bereich des<br />

Schutzgebietes sind die Populationen weitgehend unbeeinträchtigt.<br />

3.3.3 Schutzgebiet „Doggerbank“<br />

Das Schutzgebiet „Doggerbank“ wird intensiver und flächendeckender befischt als<br />

das Gebiet „Borkum Riffgrund“, so dass die benthischen Populationen stärker<br />

beeinträchtigt werden. Die gesamte Fläche des Schutzgebietes „Doggerbank“ wird<br />

mit Baumkurren befischt, so dass es hier praktisch keine unbeeinträchtigten Bereiche<br />

gibt. Vor allem <strong>für</strong> die Populationen der K-Strategen werden durch Baumkurrenfischerei<br />

zum Teil um mehr als 60 % reduziert, während die r-Strategen nur um 10-<br />

53


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

- 20 % beeinträchtigt sind (Abb. 24). Letztere werden in dem Schutzgebiet<br />

„Doggerbank“ vor allem durch die Scherbrettnetzfischerei beeinträchtigt, die lokal<br />

eine Intensität von fast vier Fischereiereignissen pro Jahr erreicht. Dabei werden<br />

nicht nur die r-Strategen deutlich beeinträchtigt. Auch die Populationen der<br />

K-Strategen der Epifauna werden um rund 80 bis 90 % durch die intensive<br />

Scherbrettnetzfischerei auf der Doggerbank reduziert (Abb. 24). Somit wäre in<br />

diesem Gebiet eine erhebliche Reduzierung der Fischereiintensität erforderlich, um<br />

eine Erholung der benthischen Population zu ermöglichen.<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Infauna r<br />

Epifauna r<br />

Infauna K<br />

Epifauna K<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 24: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der Ökotypen durch konstante jährliche<br />

Baumkurren- (links) und Scherbrettnetzfischerei (rechts) unterschiedlicher Intensität in dem<br />

FFH- Schutzgebiet „Doggerbank“. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen. Die<br />

farbigen Balken markieren den Fischereiintensitätsbereich (Min. bis Max.) des jeweiligen<br />

Fanggeräts im Bereich der Riffe (rot), der Sandbänke (blau) und im gesamten Schutzgebiet<br />

(grün).<br />

54


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

Entsprechend der Konzentration der Bodenfischerei an der südwestlichen Ecke der<br />

Doggerbank ist hier <strong>für</strong> alle Ökotypen die höchste Beeinträchtigung zu verzeichnen<br />

(Abb. 25).<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

i / r<br />

e / r<br />

56°0'N<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

55°30'N<br />

55°30'N<br />

SCI<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

i / K<br />

e / K<br />

56°0'N<br />

60<br />

Land<br />

Watt<br />

% Pop.-Reduktion<br />

> 90<br />

70 - 90<br />

50 - 70<br />

30 - 50<br />

55°30'N<br />

55°30'N<br />

20 - 30<br />

10 - 20<br />

5 - 10<br />

< 5<br />

nm<br />

0 5 10 20 30<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

4°0'E<br />

5°0'E<br />

Abb. 25: Fischereibedingte prozentuale Reduktion der Ökotypen im Schutzgebiet „Doggerbank“<br />

relativ zur theoretischen ungestörten Populationsdichte.<br />

Die r-Strategen der In- und Epifauna werden auf nahezu der gesamten Fläche des<br />

Schutzgebietes um 10-20 % reduziert (Abb. 25). Die maximale Beeinträchtigung im<br />

Südwesten beträgt 30-50 %.<br />

Der Populationen der K-Strategen der Infauna und Epifauna werden fast auf der<br />

gesamten Fläche des Gebietes um 30-60 % reduziert (Abb. 25, i/K). Die maximale<br />

Beeinträchtigung im Süden beträgt bis zu 77 % (Abb. 25, e/K).<br />

3.3.4 Schutzgebiet „Sylter Außenriff“<br />

Entsprechend der großen Schwankungen in der Intensität der Baumkurrenfischerei<br />

in dem Schutzgebiet „Sylter Außenriff“ (0-3,6 Fischereiereignisse pro Jahr) variieren<br />

auch die Beeinträchtigungen der benthischen Populationen (Abb. 26). Während in<br />

einigen Bereichen 2006 von der direkten Bodenfischerei verschonten Populationen<br />

zu erwarten sind, werden in anderen Bereichen Populationen von K-Strategen<br />

55


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

teilweise um mehr als 80 % beeinträchtigt. Die r-Strategen werden durch die<br />

Baumkurrenfischerei in diesem Schutzgebiet lediglich um maximal rund 30 %<br />

beeinträchtigt.<br />

Abgesehen von der geringeren Beeinträchtigung der gegenüber Scherbrettnetzfischerei<br />

vergleichsweise unempfindlichen K-Strategen der Infauna hat die<br />

Scherbrettnetzfischerei in diesem Schutzgebiet ähnliche Folgen <strong>für</strong> die benthischen<br />

Populationen wie die Baumkurrenfischerei.<br />

In den Riffgebieten des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ sind die Bodenfischereiaktivitäten<br />

deutlich reduziert mit einem entsprechend geringen Effekt auf die<br />

benthischen Populationen und auf das Verhältnis von K- zu r-Strategen.<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Infauna r<br />

Epifauna r<br />

Infauna K<br />

Epifauna K<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 26: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der Ökotypen durch konstante jährliche<br />

Baumkurren- (links) und Scherbrettnetzfischerei (rechts) unterschiedlicher Intensität in dem<br />

FFH-Schutzgebiet „Sylter Außenriff“. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen.<br />

Die farbigen Balken markieren den Fischereiintensitätsbereich (Min. bis Max.) des jeweiligen<br />

Fanggeräts im Bereich der Riffe (rot) und im gesamten Schutzgebiet (grün).<br />

Der östliche Bereich des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ (Überschneidung mit dem<br />

Vogelschutzgebiet „Östliche Deutsche Bucht“) gehört zu den am häufigsten<br />

befischten Bereichen der FFH-Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee. Die<br />

Sandbank „Amrum Bank“ in diesem Bereich wurde 2006 flächendeckend drei- bis<br />

fünfmal jährlich befischt. Selbst die Riffgebiete werden zum Teil bis zu 3 mal jährlich<br />

befischt, während andere Riffgebiete im nördlichen Bereich und deren benthische<br />

Populationen 2006 von der Baumkurrenfischerei verschont blieben. Die Modellergebnisse<br />

prognostizieren dementsprechend eine starke Reduzierung vor allem der<br />

K-Strategen. Hier werden jedoch häufig Krabbenkurren mit Rollengeschirren eingesetzt,<br />

die im Vergleich zu 12 m-Schollenkurren mit zahlreichen Scheuchketten<br />

vermutlich eine geringere Mortalität benthischer Organismen zur Folge haben, was<br />

56


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

aber bisher aufgrund fehlender empirischer Untersuchungen nicht beziffert werden<br />

kann. Daher sind die <strong>für</strong> diese Bereiche durch das Modell berechneten absoluten<br />

Werte der Reduzierungen wahrscheinlich zu hoch angesetzt. Innerhalb der vorrangig<br />

durch diese Geräte befischten Gebiete ist die räumliche Verteilung der fischereibedingten<br />

Mortalität aber durchaus zur Beurteilung stärker oder weniger beeinträchtigter<br />

Bereiche geeignet.<br />

Scherbrettnetze kommen in diesem Gebiet nicht häufig zum Einsatz, so dass die<br />

Beeinträchtigung durch dieses Fanggerät neben der durch die Baumkurren<br />

verursachte Beeinträchtigung gering erscheint.<br />

Baumkurre<br />

Scherbrettnetz<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Infauna r<br />

Epifauna r<br />

Infauna K<br />

Epifauna K<br />

Abundanz (% einer<br />

ungestörten Population)<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10<br />

Anzahl jährlicher Fischereiereignisse<br />

Abb. 27: Prozentuale Reduzierung der Abundanz der Ökotypen durch konstante jährliche<br />

Baumkurren- (links) und Scherbrettnetzfischerei (rechts) unterschiedlicher Intensität im<br />

Überschneidungsgebiet des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ mit dem Vogelschutzgebiet<br />

„Östliche Deutsche Bucht“. Dargestellt sind Mittelwerte ± Standardabweichungen. Die<br />

farbigen Balken markieren den Fischereiintensitätsbereich (Min. bis Max.) des jeweiligen<br />

Fanggeräts im Bereich der Riffe (rot), der Sandbänke (blau) und im gesamten Schutzgebiet<br />

(grün).<br />

Entsprechend der Verteilung der Fischereiintensität in diesem Schutzgebiet befinden<br />

sich die Gebiete der stärksten Beeinträchtigungen benthischer Arten im westlichen<br />

und östlichen Bereich des Schutzgebietes (Abb. 28). Aufgrund fehlender Fischerei in<br />

den südwestlichen und nördlichen Riffgebieten des Sylter Außenriffs im Jahr 2006<br />

erscheinen die benthischen Populationen hier nicht direkt beeinträchtigt. Die Nordwestlichen<br />

und östlichen Riffgebiete und die Sandbank im Südosten des<br />

Schutzgebietes hingegen werden befischt, so dass hier reduzierte Populationen<br />

erwartet werden. Im zentralen nördlichen Bereich des Schutzgebietes befindet sich<br />

ein Bereich geringerer Beeinträchtigung der Benthosarten.<br />

Die Populationen der Ökotyps Infauna/r und Epifauna/r erscheinen großflächig um 5-<br />

20 % reduziert (Abb. 28). Die Beeinträchtigung erreicht an der nordwestlichen<br />

57


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Grenze des Gebietes Werte von 70 %. Östlich des westlichen Riffbereiches findet<br />

sich ein Bereich mit einer bis zu 50 %igen Reduzierung vornehmlich durch die dort<br />

vermehrt stattfindende Scherbrettnetzfischerei. Auch entlang der östlichen Grenze<br />

des Schutzgebietes sind die Populationen lokal um bis zu 50 % reduziert.<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

<strong>FishPact</strong><br />

© A.Schroeder, AWI<br />

i / r<br />

e / r<br />

55°0'N<br />

55°0'N<br />

Reef<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

Water depth<br />

10<br />

20<br />

30<br />

40<br />

50<br />

i / K<br />

e / K<br />

60<br />

Land<br />

Watt<br />

55°0'N<br />

55°0'N<br />

% Pop.-Reduktion<br />

> 90<br />

70 - 90<br />

50 - 70<br />

30 - 50<br />

20 - 30<br />

10 - 20<br />

5 - 10<br />

< 5<br />

nm<br />

0 5 10 20 30<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

Abb. 28: Fischereibedingte prozentuale Reduktion der Ökotypen im Schutzgebiet „Sylter Außenriff“<br />

relativ zur theoretischen ungestörten Populationsdichte.<br />

Deutlich stärkere Beeinträchtigungen ergeben sich <strong>für</strong> die K-Strategen, die<br />

großflächig um 30-70 % reduziert werden (Abb. 28). An der West- und der Ostgrenze<br />

des Gebietes sind die Populationen um 70-90 % reduziert. Für den Ökotyp e/K<br />

ergeben sich an der westlichen Grenze des Schutzgebietes sogar Reduzierungen<br />

von über 90 %. In dem zentralen Gebiet geringerer Fischereiintensität existieren aber<br />

auch Bereiche geringerer Beeinträchtigung, wobei v.a. in größeren Bereichen um die<br />

südwestlichen und nördlichen Riffe weniger als 5 % Reduzierung erwartet werden.<br />

58


!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

!<br />

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!<br />

!<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Ergebnisse<br />

3.4 Sand- und Kiesabbauaktivitäten in den FFH-Schutzgebieten<br />

Die <strong>für</strong> den Sand- und Kiesabbau bewilligte Fläche in der deutschen AWZ der<br />

Nordsee beträgt insgesamt 1.342 km 2 , die sich auf drei Gebiete von 354 bis 535 km 2<br />

Größe verteilen (Abb. 29). Dies entspricht einem Flächenanteil von rund 25 % der<br />

gesamten Fläche des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ und rund 8,5 mal der Fläche<br />

der in diesem Schutzgebiet befindlichen Riffe. Derzeit sind fünf Flächen von 9 bis<br />

100 km 2 Größe zum Abbau freigegeben bei einer gesamten Bewilligungsfläche von<br />

267 km 2 (rund 20 %).<br />

! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

<strong>FishPact</strong><br />

! ! ! !<br />

! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

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55°0'N<br />

! ! !<br />

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!<br />

! !<br />

!<br />

! !<br />

! ! !<br />

Sand- und Kiesabbau<br />

Status<br />

Abbau<br />

Bewilligung<br />

!!<br />

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! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

SCI<br />

SPA<br />

!!!<br />

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AWZ<br />

! !<br />

12sm-Zone<br />

! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

Land<br />

Watt<br />

! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

10 m<br />

54°0'N<br />

20 m<br />

30 m<br />

40 m<br />

! ! ! ! !<br />

50 m<br />

! !<br />

! ! ! ! ! ! ! ! !<br />

60 m<br />

0 5 10 20 30 sm<br />

6°0'E<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

9°0'E<br />

Abb. 29: Lage der Sand- und Kiesabbaugebiete in der Deutschen AWZ der Nordsee<br />

59


Ergebnisse<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

<strong>FishPact</strong><br />

Sand- & Kiesabbau<br />

Status<br />

Abbau<br />

Bewilligung<br />

Aktivitäten<br />

2005<br />

2006<br />

2007<br />

55°0'N<br />

Lebensraumtypen<br />

Riff<br />

Sandbank<br />

SCI<br />

SPA<br />

!!!<br />

!!! !! !<br />

!!! !!!<br />

AWZ<br />

! !<br />

12sm-Zone<br />

10 m<br />

20 m<br />

30 m<br />

40 m<br />

50 m<br />

60 m<br />

0 5 10 20 30 sm<br />

7°0'E<br />

8°0'E<br />

Abb. 30: Lage der Sand- und Kiesabbaugebiete im Schutzgebiet „Sylter Außenriff“ mit Darstellung der<br />

Lebensraumtypen Riff und Sandbank. Die Flächen aktueller Abbauaktivitäten der Jahre<br />

2005 bis 2008 erscheinen als schwarzer Fleck in der Mitte der Abbildung.<br />

In den Jahren 2005 und 2006 wurde jährlich auf einer Fläche von 2,8 bzw. 6,6 km 2<br />

Sand- und Kiesabbau betrieben (Abb. 30, Abb. 31). Für die Jahre 2007/08 war ein<br />

Abbau auf einer Fläche von 3,6 km 2 geplant. Dies entspricht einem Flächenanteil von<br />

0,05 - 0,1 % des gesamten Schutzgebietes „Sylter Außenriff“. Bezogen auf die<br />

Flächen der Riffe in dem Schutzgebiet entspricht das einem Flächenanteil von 1,8 -<br />

4,3 %.<br />

Abbaufläche (km 2 )<br />

7<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

2005 2006 geplant<br />

2007/08<br />

Abb. 31: Gesamtfläche (km 2 ) des Sand- und Kiesabbaus in dem FFH-Schutzgebiet „Sylter Außenriff“<br />

in den Jahren 2005 und 2006 sowie geplante Abbaufläche <strong>für</strong> die Jahre 2007/08.<br />

60


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

4 Diskussion<br />

Zahlreiche benthische Organismen werden durch Grundschleppnetzfischerei<br />

geschädigt, was lokal eine erhöhte Mortalität zur Folge hat. Unter Berücksichtigung<br />

der artspezifischen Life-history-Parameter konnten mathematischen Modelle <strong>für</strong><br />

verschiedene Ökotypen erstellt werden, mit deren Hilfe die räumliche Verteilung der<br />

Beeinträchtigung <strong>für</strong> die typischen Arten der LRT stellvertretend dargestellt werden<br />

konnten. Die Modellierung der Auswirkungen von Grundschleppnetzfischerei auf das<br />

Makrozoobenthos zeigte, dass durch die Bodenfischerei in ihrer derzeitigen Intensität<br />

und zeitlichen Verteilung ein erheblicher struktureller Einfluss auf die Bodenfauna in<br />

den FFH-Schutzgebieten der deutschen AWZ der Nordsee zu erwarten ist.<br />

4.1 Simulation von Fischereieffekten auf benthische Populationen<br />

4.1.1 Artspezifische Life-history-Parameter<br />

Die mathematische Simulation der Auswirkung fischereiinduzierter Mortalität auf die<br />

Abundanzen benthischer Organismen macht deutlich, dass die artspezifischen Lifehistory<br />

Parameter „Langlebigkeit“, „altersspezifische Überlebenswahrscheinlichkeit“<br />

und „Zeitpunkt der Rekrutierung“ entscheidend sind <strong>für</strong> die demographische Reaktion<br />

benthischer Arten auf Bodenfischerei. Die deutlichen Unterschiede in der Intensität<br />

der Reaktionen von r- und K-Strategen belegt, dass die Langlebigkeit hierbei von<br />

besonderer Bedeutung ist. Die altersspezifischen Überlebenswahrscheinlichkeiten<br />

und der Zeitpunkt der Rekrutierung sind die entscheidenden Faktoren, die die<br />

Sensibilität kurzlebiger Arten beeinflussen. Dies zeigt sich in der vergleichsweise<br />

sensiblen Reaktion dieser Arten auf die zeitliche Verteilung der Fischereiereignisse<br />

über das Jahr.<br />

Die Abundanzen kurzlebiger Arten variieren innerhalb des Jahres stark, wobei die<br />

Individuenzahlen zu Beginn des Lebenszyklus am höchsten sind und mit dem Alter<br />

aufgrund natürlicher Mortalität abnehmen. Je größer der Zeitraum zwischen der<br />

jährlichen Rekrutierung der Jungtiere und dem Fischereiereignis ist, desto geringer<br />

ist die Beeinträchtigung der durchschnittlichen monatlichen Abundanz, da die<br />

individuenreichen Altersklassen kurz nach der Rekrutierung unbeeinträchtigt bleiben.<br />

Bei langlebigen Arten hingegen sind Abundanzunterschiede zwischen den Monaten<br />

eines Jahres vergleichsweise gering, was unter anderem eine Voraussetzung <strong>für</strong><br />

Langlebigkeit ist. Selbst wenn zwischen der jährlichen Rekrutierungsphase und dem<br />

jährlichen Fischereiereignis mehrere Monate verstreichen, werden zahlreiche<br />

Individuen auch älterer Jahrgänge, die zu dem Zeitpunkt des Fischereiereignisses<br />

61


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

anwesend sind, getötet. Da diese Verluste längerfristig in der Population über<br />

zahlreiche Altersklassen konserviert werden, sind die Populationen langlebiger Arten<br />

bei gleicher Anzahl von Fischereiereignissen deutlich stärker beeinträchtigt als<br />

Populationen kurzlebiger Arten. Je langlebiger eine Art ist, desto größer ist somit der<br />

Anteil beeinträchtigter Altersklassen und desto geringer ist der Einfluss der zeitlichen<br />

Verteilung der Fischereiereignisse auf die durchschnittliche monatliche Abundanz.<br />

4.1.2 Artspezifische Mortalität<br />

Neben den artspezifischen Life-history-Parametern ist die direkte, durch ein<br />

Fischereiereignis verursachte, artspezifische Mortalität entscheidend <strong>für</strong> die<br />

demographischen Reaktionen benthischer Arten auf die Bodenfischerei. Je nach<br />

Lebensweise und mechanischer Empfindlichkeit der Organismen variiert die<br />

fischereiinduzierte Mortalität zwischen den Arten. In sandigen Habitaten beträgt die<br />

durch Scherbrettnetze verursachte Mortalität der hier berücksichtigten Taxa<br />

zwischen 30 und 50 % pro Fischereiereignis. Lediglich <strong>für</strong> die langlebigen Arten der<br />

Infauna ist die Mortalität zum Teil deutlich geringer und beträgt <strong>für</strong> einige Arten nur 3<br />

bis 6 %. Diese geringen Mortalitäten werden überwiegend bei Muscheln beobachtet,<br />

die aufgrund ihrer Kalkschale vor physikalischer Zerstörung relativ geschützt sind.<br />

Allerdings wiesen rund 90 % aller untersuchten Schalen der Islandmuschel (Arctica<br />

islandica) in der südöstlichen Nordsee Beschädigungen auf, die auf den Einsatz<br />

schweren Bodenfanggeräts zurückzuführen waren (Witbaard & Klein 1994). Die<br />

Tatsache, dass viele dieser Beschädigungen in der Folge von neuem<br />

Schalenmaterial überwachsen wurden, zeigte, dass die Beschädigungen häufig<br />

sublethal waren. Dennoch wurde die direkt durch Baumkurren verursachte Mortalität<br />

gefangener Tiere auf 74 bis 90 % geschätzt (Witbaard & Klein 1994). Dieser hohe<br />

Wert der Mortalität deckt sich mit den hier verwendeten, durch Baumkurrenfischerei<br />

induzierten Mortalitäten langlebiger Infaunaorganismen, die aufgrund der größeren<br />

Eindringtiefe von Baumkurren in das Sediment eine deutlich höhere Mortalität<br />

erleiden als durch Scherbrettnetze. Letztere sind <strong>für</strong> zahlreiche Benthosarten<br />

weniger destruktiv als Baumkurren (Kaiser et al. 2006), beeinträchtigen aber vor<br />

allem große epibenthische Organismen (Prena et al. 1999).<br />

Die Veränderung der demographischen Reaktion mit der Manipulation der Mortalität<br />

verdeutlicht die Bedeutung der korrekten Erfassung der altersspezifischen Mortalität<br />

aus der Literatur und weist somit auf einen wichtigen Unsicherheitsfaktor bei der<br />

Modellierung der Fischereieffekte auf der Basis von Literaturdaten hin. Die<br />

Literaturquellen liefern im Allgemeinen keine Informationen hinsichtlich des<br />

Störungszustandes des untersuchten Gebietes und damit über den Zustand der<br />

untersuchten Populationen. Die zugrunde gelegten, altersspezifischen Mortalitäten<br />

62


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

können somit bereits von den natürlichen artspezifischen Mortalitäten abweichen,<br />

was einen erheblichen Einfluss auf das Ergebnis der Simulation haben kann. Somit<br />

ist ungewiss, ob die Modellierung auf der Basis ungestörter oder bereits<br />

beeinträchtigter Populationen erfolgte. Die Gefahr, die von der Evaluierung von<br />

Fischereieinflüssen anhand bereits gestörter Populationen ausgeht, wurde von Pauly<br />

(1995) beschrieben. Ohne Kenntnis des ungestörten Zustandes wird bei der<br />

Definition von Schutzzielen ein sich stetig verschlechternder Zustand zugrunde<br />

gelegt („shifting baseline syndrome“), mit dem Resultat, dass entwickelte<br />

Schutzmaßnahmen hinter tatsächlich erforderlichen Schutzmaßnahmen zurück<br />

bleiben.<br />

4.1.3 Belastbarkeit von Populationen<br />

Ein vollständiges Aussterben lokaler Populationen kann mit dem hier angewendeten<br />

Verfahren nicht prognostiziert werden. Eine Reduzierung der Abundanz auf Null wäre<br />

in diesem simplifizierenden Modell nur mit einer fischereiinduzierten Mortalität von<br />

100 % zu simulieren, was jedoch wiederum keine mathematische Modellierung<br />

erfordert. Selbst bei einer 100 %igen Entfernung aller Organismen aus einer<br />

begrenzten Fläche, wie dies beim Sand- und Kiesabbau erfolgt, können einerseits<br />

mobile Organismen kurzfristig einwandern, andererseits bleiben zwischen den<br />

Abbauspuren zumeist kleinere ungestörte Flächen übrig, auf der einige Organismen<br />

zurückbleiben. So wird die Fläche eines Gebietes gewöhnlich nicht vollständig<br />

flächendeckend gestört, wodurch ein Teil der lokalen Populationen unbeeinflusst<br />

bleibt. Entsprechend existieren bisher auch keine belegten Beispiele <strong>für</strong> die<br />

vollständige lokale Extinktion benthischer Arten direkt durch Bodenfischerei, obwohl<br />

MacDonald et al. (1996) die lokale Auslöschung von Populationen empfindlicher<br />

Arten durch Fischerei <strong>für</strong> wahrscheinlich halten. Eine starke Beeinträchtigung der<br />

Population durch Fischerei erhöht allerdings deren Anfälligkeit gegenüber anderen<br />

Faktoren, so dass dies indirekt zu einer lokalen Extinktion der Art führen kann.<br />

Ebenso lassen sich anhand der negativ exponentiellen Reaktion der Abundanzen auf<br />

steigende Fischereiintensität keine tolerierbaren Belastungsgrenzen definieren. Auch<br />

andere Parameter zur Beschreibung von Populationszuständen wie Biomasse,<br />

Produktion, Produktivität oder das vom ICES empfohlene Verhältnis von Produktion<br />

zu Abundanz bieten hier keinen Anhaltspunkt. Die Biomasse ist bei kontinuierlich<br />

wachsenden Arten an das Alter der Tiere gekoppelt, wobei die Abnahme der<br />

Abundanz älterer Individuen relativ stärker ausfällt als die jüngerer. Durch die somit<br />

verringerte mittlere Biomasse der Individuen folgt die Veränderung der Biomasse mit<br />

zunehmender Fischereiintensität ebenfalls einer negativ exponentiellen Funktion mit<br />

einer sogar stärkeren Abnahme als die der Abundanz. Zwar steigt die Produktivität<br />

63


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

(P:B-Verhältnis) mit sinkender durchschnittlicher individueller Biomasse der Tiere<br />

(Brey 1999; Jennings et al. 2001). Diese Steigerung reicht jedoch nicht aus, um die<br />

verringerte Abundanz auszugleichen, so dass auch die benthische Produktion mit<br />

zunehmender Fischereiintensität exponentiell abnimmt.<br />

Allerdings birgt die Definition tolerierbarer Belastungsgrenzen <strong>für</strong> einen einzigen<br />

Störungsfaktor auch erhebliche Gefahren. Neben der Fischerei beeinflussen<br />

zahlreiche weitere natürliche und anthropogene Effekte wie klimatische Variabilität,<br />

Eutrophierung, Verschmutzung sowie intra- und interspezifische Interaktionen den<br />

Populationszustand von Organismen (Van Keeken et al. 2007). Werden diese oft<br />

stark und unberechenbar variierenden Faktoren nicht gleichzeitig berücksichtigt, so<br />

kann es trotz Einhaltung definierter Belastungsgrenzen <strong>für</strong> die Bodenfischerei lokal<br />

zu katastrophalen Beeinträchtigungen von Populationen kommen. Ein effizientes<br />

Schutzprogramm <strong>für</strong> benthische Populationen in befischten Gebieten müsste somit<br />

hoch flexibel auf jegliche Form von Umweltveränderung reagieren, was aufgrund der<br />

Komplexität natürlicher Systeme aussichtslos erscheint, oder aber einen komplettes<br />

lokales oder regionales Fischereiverbot anwenden, um zusätzliche anthropogene<br />

Störungen zu vermeiden.<br />

4.1.4 Befischungsintensitäten<br />

Grundsätzlich folgt die simulierte Abnahme der Abundanz mit steigender Anzahl<br />

jährlicher Fischereiereignisse einer negativ exponentiellen Funktion. Die<br />

exponentielle Form der Reaktion resultiert aus der prozentualen Reduzierung<br />

entsprechend der artspezifischen fischereiinduzierten Mortalität. Während die relative<br />

Reduzierung also <strong>für</strong> alle Populationsgrößen konstant bleibt, ist die absolute<br />

Beeinträchtigung umso größer je größer die Population ist. Daher bewirkt eine<br />

einmalige Befischung pro Jahr bei chronischer Befischung relativ zu einer<br />

unbefischten Population die größte absolute Beeinträchtigung während zusätzliche<br />

jährliche Fischereignisse eine geringere absolute Beeinträchtigung einer bereits<br />

reduzierten Population zur Folge haben.<br />

Dieses Ergebnis scheint zunächst im Widerspruch mit Arbeiten zu stehen, die nur<br />

einen geringen Einfluss eines einmaligen Fischereiereignisses auf die<br />

Benthosgemeinschaft nachweisen konnten. Drabsch et al. (2001) beobachteten nach<br />

einmaliger Scherbrettnetzfischerei in einem Gebiet, das während der<br />

vorangegangenen 15 Jahre kaum befischt wurde, nur geringe Mortalität benthischer<br />

Organismen. Wie in anderen Arbeiten wurde jedoch auch hier nur die unmittelbare<br />

fischereiinduzierte Mortalität im Schleppstrich ermittelt und nicht die demographischen<br />

Konsequenzen chronischer, flächiger Befischung, die das Ergebnis der hier<br />

durchgeführten Modellierung sind. Selbst geringfügige fischereiinduzierte Mortalität<br />

64


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

produziert bei chronischer Befischung längerfristig ein deutliches demographisches<br />

Signal. Entsprechend beobachteten Tuck et al. (1998) langfristige Veränderungen in<br />

der benthischen Gemeinschaftsstruktur eines vormals unbefischten Gebietes erst<br />

nach wiederholter Störung des Meeresbodens durch Bodenfischerei über eine Dauer<br />

von mehr als einem Jahr.<br />

4.2 Räumliche und zeitliche Verteilung der Bodenfischerei<br />

Die Analyse der VMS-Daten zeigte, dass nahezu die gesamte Fläche der deutschen<br />

AWZ der Nordsee im Jahr 2006 mit Grundschleppnetzen befischt wurde. Die<br />

jährliche Fischereiintensität variierte im Jahr 2006 räumlich und zeitlich stark. Lokal<br />

wurden Maximalwerte <strong>für</strong> die Fischereiintensität von bis zu 21 Fischereiereignissen<br />

pro Jahr gezählt. Lediglich kleinere Gebiete, vor allem felsige Riffgebiete, blieben von<br />

der Bodenfischerei verschont. Unterschiedliche Fanggeräte wurden in verschiedenen<br />

Regionen der deutschen AWZ, und damit in den drei FFH-Schutzgebieten,<br />

unterschiedlich stark eingesetzt. Da die Simulation gezeigt hat, dass benthische<br />

Organismen bereits bei einer geringen Anzahl von jährlichen Fischereiereignissen<br />

stark beeinträchtigt werden, weisen die anhand der VMS-Daten ermittelten<br />

Fischereiintensitäten in den FFH-Schutzgebieten bereits auf deutliche Interessenskonflikte<br />

zwischen <strong>Naturschutz</strong> und kommerzieller Fischerei hin.<br />

4.2.1 Kleinräumige Variabilität der Befischung<br />

Einzelne VMS-Datenpunkte repräsentieren einen Zeitraum von ein bis zwei Stunden<br />

und entsprechen somit Schleppstrecken von bis zu 16 sm. Da der entsprechende<br />

Aufwand also nicht an der exakten Position des Datenpunktes anfällt, wurde er<br />

mittels einer Kernel-Dichtefunktion kreisförmig um die Position verteilt, um die<br />

Befischungsintensität der beeinflussten Fläche zu berechnen. Wenn Kurs und<br />

Geschwindigkeit der Fahrzeuge sowie die Bewegungsprofile der einzelnen<br />

Fahrzeuge bekannt wären, könnte die Wahrscheinlichkeit der Befischung räumlich<br />

differenzierter dargestellt werden (Mills et al. 2007). Diese Informationen stehen aber<br />

derzeit in den vorliegenden Daten nicht zur Verfügung. Für die hier dargestellte<br />

Verteilung der Fischereiintensität mit einer Rasterauflösung von einem Hektar liefert<br />

die hier angewendete Methode zwar im allgemeinen ausreichende Auflösung, zur<br />

Erfassung der kleinräumigen Variabilität wäre eine genauere Auswertung aber<br />

wünschenswert. Gerade relativ scharf abgegrenzte Strukturen wie Riffe werden von<br />

Fischern häufig umfahren, um dort keine Beschädigung der Netze zu riskieren. Die<br />

Befischung kleinerer Riffe sowie der Randbereiche größerer Riffe mag daher durch<br />

die räumliche Verteilung überschätzt werden. Ferner ist die räumliche Verteilung der<br />

Schleppstriche auch auf kleineren Skalen nicht homogen (Rijnsdorp et al. 1998), so<br />

dass in Abhängigkeit von der Intensität und der zeitlichen Variabilität unterschiedliche<br />

65


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anteile eines Gebietes teilweise zumindest <strong>für</strong> gewisse Zeiträume nicht befischt<br />

werden (Piet, pers. Mittl.), auch wenn das Gebiet insgesamt in der hier dargestellten<br />

Form als flächendeckend befischt angesehen wird. Dies gilt insbesondere <strong>für</strong> wenig<br />

befischte Bereiche, <strong>für</strong> die eine „Befischungsfrequenz“ von 300 PS<br />

(bzw. >220 kW) in der südöstlichen Deutschen Bucht wurde von Hiddink et al. (2008)<br />

anhand von VMS-Daten <strong>für</strong> den Zeitraum von 2000 bis 2004 ermittelt. Dabei blieb<br />

jedoch die gesamte intensive Küstenfischerei mit leichten Baumkurren<br />

unberücksichtigt. Generell entsprachen die räumliche Verteilung und die Intensität<br />

der Bodenfischerei außerhalb des Plattfischschutzgebietes „Schollenbox“ in diesen<br />

Jahren der Fischereiaktivität des Jahres 2006. Dies lässt vermuten dass zumindest<br />

großräumig die Verteilungsmuster relativ ähnlich ausfallen. Konkrete Informationen<br />

zur mittelfristigen zeitlichen Variabilität der räumlichen Verteilung der Bodenfischerei<br />

gerade in den Schutzgebieten existieren jedoch bisher nicht. Auch wenn die exakten<br />

kleinräumigen Verteilungen über mittelfristige Zeiträume <strong>für</strong> die Beurteilung des<br />

Zustandes bestimmter Gebiete erforderlich wären, bieten die VMS-Daten des Jahres<br />

2006, auf denen die vorliegende Arbeit basiert, die derzeit beste verfügbare<br />

Grundlage zur räumlichen Verteilung der Fischereiaktivität in der Deutschen Bucht.<br />

66


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

4.2.3 Räumliche Unterschiede im Fischereityp und Befischungsintensität<br />

Räumliche und zeitliche Variabilität in der Verteilung von Fischereiaktivitäten hat<br />

zahlreiche Ursachen (Rijnsdorp et al. 1998):<br />

1. die räumlich und zeitliche Verteilung der Zielarten<br />

2. den Abstand zu den an der Küste gelegenen Häfen und Kraftstoffpreise<br />

3. Wetterbedingungen<br />

4. Maßnahmen der Fischereiregulierung wie Schutzzonen sowie Fangquoten<br />

5. die Eignung des Meeresbodens <strong>für</strong> Bodenfischerei<br />

6. das Vorhandensein physikalischer Hindernisse wie z.B. Ölförderplattformen<br />

7. Hauptschifffahrtswege und andere Ausschlussgebiete<br />

Die räumliche und zeitliche Verteilung der Fischereiereignisse reflektiert auch das<br />

saisonale Wanderungsverhalten wirtschaftlich bedeutender Fischarten wie Scholle<br />

(Pleuronectes platessa) und Seezunge (Solea solea). Schollen wandern im frühen<br />

Frühjahr zur Nahrungsaufnahme in die zentrale Nordsee und kehren im späten<br />

Herbst zurück in die küstennahen Laichgründe (de Veen 1978, Rijnsdorp & Pastoors<br />

1995). Seezungen hingegen laichen im Frühjahr in Küstennähe ab und wandern im<br />

Herbst in küstenferne Gebiete zur Nahrungsaufnahme (de Veen 1978).<br />

Entsprechend ist die Fischereiaktivität in den Schutzgebieten zeitlich bimodal verteilt,<br />

mit Phasen intensiver Fischerei im Frühjahr und Herbst.<br />

In den nord- und ostfriesischen Küstengewässern werden bevorzugt 4 m-<br />

Baumkurren zum Fang von Plattfischen und Krabbenkurren <strong>für</strong> Nordseegarnelen<br />

(Crangon crangon) eingesetzt. Von der küstennahen Fischerei waren vor allem die<br />

östlichen Bereiche des Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ betroffen. In diesem<br />

Bereich befindet sich neben kleineren Riffstrukturen die Amrum Bank, eine<br />

Sandbank, die bis zu fünfmal jährlich befischt wird. Der östliche Bereich des<br />

Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ gehört zu den jährlich am häufigsten befischten<br />

Bereichen der FFH-Schutzgebiete der deutschen AWZ der Nordsee. Hier werden auf<br />

kleineren Fischereifahrzeugen (


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Polychaeten der Infauna des Wattenmeeres von 20-50 % ermittelt (Berghahn &<br />

Vorberg 1997, Vorberg 1997). Dies entspricht z.T. durchaus den in dem vorliegenden<br />

Modell verwendeten, durch Schollenkurren verursachten Mortalitäten kurzlebiger<br />

Infaunaarten. Da die Untersuchungen von Vorberg (1997) im Eulitoral des<br />

Wattenmeeres durchgeführt wurden, ist eine direkte Übertragung der Ergebnisse auf<br />

das Sublitoral nur eingeschränkt möglich. Aufgrund vergleichbarer Mortalitäten<br />

kurzlebiger Infauna Arten unter dem Einfluss von Rollengeschirr und Schollenkurren<br />

sollte die Vermutung der geringen Beeinträchtigung des Benthos durch<br />

Krabbenkurren (Vorberg 1997) jedoch ohne eine wissenschaftliche Bestätigung<br />

kritisch betrachtet werden. Hier besteht somit dringender Bedarf an empirischer<br />

Forschung. Auch ist anhand der vorliegenden Daten derzeit keine Differenzierung<br />

von Fischereifahrzeugen mit Schollennetzen und solchen mit Krabbennetzen<br />

möglich. Eine Differenzierung der Fischereifahrzeuge erfolgt nur anhand der Stärke<br />

der Maschine (< bzw. >300 PS). Innerhalb der vorrangig durch diese kleineren<br />

Fahrzeuge befischten Gebiete ist, unter der Annahme dass die Nutzung beider<br />

Geräte sich nicht räumlich unterscheidet, die räumliche Verteilung der<br />

fischereibedingten Mortalität aber durchaus zur Beurteilung stärker oder weniger<br />

beeinträchtigter Bereiche geeignet.<br />

Schwere 12 m-Baumkurren werden von großen Fischereifahrzeugen (>300 PS)<br />

aufgrund Fischerei regulierender Maßnahmen überwiegend in küstenfernen<br />

Gebieten eingesetzt. Die räumliche Trennung unterschiedlicher Fanggeräte resultiert<br />

vor allem aus dem Fischereiverbot <strong>für</strong> große Fischereifahrzeuge (>300 PS) innerhalb<br />

der „Schollenbox“, die sich entlang der gesamten deutschen Küste erstreckt. Das<br />

wird besonders deutlich durch eine auffällig hohe Fischereiintensität unmittelbar an<br />

der Grenze der „Schollenbox“, die durch ungenaue Navigation während des<br />

Fischens oder ungenaue Positionsmeldungen der VMS-Box teilweise geringfügig<br />

überschritten wird.<br />

Auch von der Fischerei mit 12 m-Baumkurren ist vor allem der Westen des<br />

Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ betroffen. Dieser erstreckt sich entlang des Elbe-<br />

Urstromtals, wo auch eine intensive Nephrops-Fischerei mit Scherbrettnetzen<br />

betrieben wird. In den westlichen Riffgebieten des Schutzgebietes ist die<br />

Fischereiintensität relativ gering. Vor allem die südöstlichen Abschnitte des<br />

Riffgebietes bleiben aufgrund des erhöhten Risikos der Beschädigung oder des<br />

Verlustes von Fanggeschirr an den felsigen Riffstrukturen weitgehend von<br />

Grundschleppnetzen verschont. Die nordwestlichen Riffbereiche des „Sylter<br />

Außenriffs“ wurden jedoch mit speziellen Baumkurren befischt, die vermutlich mit<br />

Kettenmatten ausgerüstet waren, was gerade auf Riffstrukturen massive Störungen<br />

68


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

erwarten lässt, auch wenn die Intensität der Befischung auf die Fläche betrachtet nur<br />

eine im Durchschnitt einmalige Befischung pro Jahr betrug.<br />

Entsprechend geringe Fischereiintensitäten wurden auch in den Riffgebieten des<br />

Schutzgebietes „Borkum Riffgrund“ beobachtet. Generell ist die Fischereiintensität<br />

auf „Borkum Riffgrund“, verglichen mit den anderen Schutzgebieten, gering. Der<br />

Großteil dieses Schutzgebietes befindet sich innerhalb der „Schollenbox“.<br />

Gleichzeitig beträgt die Entfernung zur Küste 30 bis 50 Kilometer, was die<br />

Erreichbarkeit <strong>für</strong> kleinere Küstenfischereifahrzeuge (


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

opportunistischer Arten ist bereits in früheren Untersuchungen der Auswirkungen von<br />

Bodenfischerei auf die benthische In- (Jennings et al. 2001) und Epifauna (Callaway<br />

et al. 2007) beobachtet worden.<br />

4.3.2 Indirekte Effekte<br />

Die aus der vorliegenden Modellierung hervorgegangene strukturelle Verschiebung<br />

der Benthosgemeinschaft muss als eine konservative Abschätzung der lokal zu<br />

erwartenden Effekte gewertet werden. Grundsätzlich werden benthische Organismen<br />

durch die unmittelbare mechanische Wirkung demersaler Fanggeräte verletzt und<br />

getötet (Bergman & van Santbrink 2000a, b). Mittel- bis langfristig ist jedoch zu<br />

erwarten, dass sich das Verhältnis opportunistischer zu langlebiger Arten weiter<br />

zugunsten der Opportunisten verschiebt als es die Modellierung auf der Basis<br />

unmittelbarer, fischereiinduzierter Mortalität voraussagt. Hier<strong>für</strong> werden verschiedene<br />

Gründe aufgeführt (Jennings et al. 2001; Duplisea et al. 2002):<br />

1. Opportunistische Arten profitieren von dem fehlenden Konkurrenzdruck<br />

durch große, langlebige Arten, der unter ungestörten Bedingungen eine<br />

Dominanz kleiner Arten verhindert.<br />

2. Die durch Bodenfischerei verursachten Turbulenzen resuspendieren im<br />

Sediment gelagerten Detritus und machen ihn so <strong>für</strong> kleine detritivore<br />

Organismen verfügbar.<br />

3. Bodenfischerei verhindert durch Umlagerung der Sedimentoberfläche<br />

anoxische Bedingungen und fördert so die Produktion der Meiofauna, die<br />

kleinen Infaunaorganismen als Nahrung dienen.<br />

4. Bodenfischerei verändert das Redoxpotential des Sediments und<br />

beschleunigt so das Recycling von Nährstoffen.<br />

Um ein realistisches Bild der Entwicklung benthischer Gemeinschaften unter<br />

Fischereieinfluss zu entwickeln, müssen neben den direkten Effekten der<br />

mechanischen Störung der Organismen auch die längerfristigen, indirekten Effekte<br />

der Veränderung von Habitat und Artengemeinschaft berücksichtigt werden.<br />

Veränderungen der Struktur des Meeresbodens haben einen entscheidenden<br />

Einfluss auf die benthischen Gemeinschaften. Eine Habitatveränderung hat eine<br />

Veränderung der Dominanzmuster bzw. der Artenzusammensetzung zur Folge, was<br />

wiederum die Gesamtheit der interspezifischen Interaktionen mit ihren positiven und<br />

negativen Konsequenzen <strong>für</strong> die Arten beeinflusst.<br />

Demersale Fische können bestimmte Komponenten benthischer Nahrungsnetze<br />

durch Top-Down-Kontrolle regulieren (Worm & Myers 2003). Die Bestände<br />

demersaler Fische wie dem Kabeljau (Gadus morhua), die sich von größeren<br />

70


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

Organismen ernähren, haben stark abgenommen, was einen verringerten Fraßdruck<br />

auf größere Arten zur Folge haben sollte. Auch die Bestände von benthisch<br />

fressenden Plattfischen wie Scholle und Seezunge haben abgenommen, ihre<br />

räumliche Verteilung ist aber auch von der Verfügbarkeit geeigneter Nahrung<br />

abhängig. Schollen und Seezungen ernähren sich bevorzugt von kleinen<br />

benthischen Wirbellosen. Die Erhöhung des Anteils kleiner Arten durch intensive<br />

Fischerei kann benthisch fressende Fische wie Schollen begünstigen und sogar<br />

anlocken (Hinz et al. 2008). Bei einem lokal erhöhten Aufkommen dieser Fische kann<br />

dies einen verstärkten Fraßdruck auf opportunistische Arten zur Folge haben. Dies<br />

würde der strukturellen Verschiebung der Benthosgemeinschaft zugunsten<br />

kurzlebiger Arten entgegenwirken. Die Bedeutung dieses Mechanismus auf<br />

Gemeinschaftsebene ist jedoch bislang nicht abzuschätzen.<br />

4.3.3 Zustand der lokalen Populationen<br />

Eine Beschreibung der Verhältnisse der absoluten Abundanzen von K- und r-<br />

Strategen in den Schutzgebieten zueinander ist auf der Basis der hier vorliegenden<br />

Modellierung nicht möglich. Hierzu fehlen Informationen hinsichtlich artspezifischer<br />

Abundanzen und Größenstrukturen an den jeweiligen Standorten. Dies gilt vor allem<br />

<strong>für</strong> die Riffstrukturen in den Schutzgebieten „Sylter Außenriff“ und „Borkum<br />

Riffgrund“, deren Fauna bei Benthosuntersuchungen in der Deutschen Bucht bisher<br />

nicht quantitativ erfasst wurde. Hier besteht demnach dringender Bedarf an<br />

intensiver empirischer Feldforschung, die schließlich auch zur Validierung des<br />

Modells beitragen kann. Die Kenntnis der lokalen Gemeinschaftszusammensetzung<br />

in Kombination mit der Fischereiintensität über <strong>für</strong> längerlebige Arten ökologisch<br />

relevante Zeiträume ließe eine Extrapolation des Populationszustands <strong>für</strong> andere<br />

Gebiete ähnlicher Ökotope mit bekannter Befischungsintensität zu.<br />

Die hier durchgeführte Modellierung relativer (prozentualer) Abundanzveränderungen<br />

aufgrund von Bodenfischerei erlaubt jedoch eine Beurteilung der Beeinträchtigung<br />

der lokalen Populationen durch die Fischerei. Die ermittelten Lebensdauern der<br />

einzelnen Arten und die Definition von Ökotypen lässt sich nach unserer<br />

Einschätzung auf andere Regionen ähnlicher geographischer Breite übertragen, so<br />

dass auch <strong>für</strong> dortige Systeme anhand von Informationen zur räumlichen und<br />

zeitlichen Verteilung von Fischereiaktivitäten eine räumliche Darstellung der<br />

Gefährdungspotentiale möglich wäre.<br />

Ein Rückschluss auf mögliche Abundanzverhältnisse unter ungestörten Bedingungen<br />

ist allerdings anhand dieses Modells nicht möglich, da es ausschließlich den Einfluss<br />

der fischereibedingten Mortalität darstellt und ökologische Interaktionen und die<br />

Einflüsse zahlreicher anderer Umweltfaktoren auf die Populationen unterschiedlicher<br />

71


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Benthosarten nicht berücksichtigt. So prognostiziert das vorliegende Modell zwar<br />

eine vergleichsweise geringe aber dennoch erkennbare Beeinträchtigung der<br />

Nordseegarnele Crangon crangon. Tatsächlich stiegen die jährlichen Fangquoten <strong>für</strong><br />

diese Art während der 90er Jahre des 20. Jahrhunderts deutlich an (Neudecker &<br />

Damm 2006). Dieser Anstieg der Anlandungen wird allerdings auch auf eine<br />

Steigerung des Fangaufwands zurückgeführt. Andererseits werden aber klimatische<br />

Faktoren sowie der Wegfall bedeutender Räuber wie dem Kabeljau <strong>für</strong> den Anstieg<br />

der Populationsdichten verantwortlich gemacht (Neudecker et al. 2006). Dieses<br />

Beispiel zeigt die Komplexität der kausalen Wirkungsgefüge, die zu der Regulation<br />

benthischer Populationen und Gemeinschaften beitragen.<br />

4.3.4 Inter- & intraspezifische Interaktionen<br />

Bei der Simulation der Reaktion benthischer Populationen auf Bodenfischerei wurde<br />

simplifizierend eine konstante jährliche Rekrutierung angenommen. Tatsächlich kann<br />

die jährliche Rekrutierung in natürlichen benthischen Populationen interannuell<br />

erheblich schwanken (Caley et al. 1996). Diese Schwankungen sind auf zahlreiche<br />

Faktoren zurückzuführen. Hierzu gehören Variationen in den Populationsgrößen von<br />

Prädatoren und Konkurrenten, der Ernährungszustand der Tiere, Strömungen, die<br />

die Larvenfracht beeinflussen sowie die lokalen Populationsdichten der jeweiligen<br />

Arten. Letztere können zu erheblichen dichteabhängigen Rückkopplungsmechanismen<br />

führen (McGrorty et al. 1990), die in der vorliegenden Modellierung<br />

nicht berücksichtigt wurden. So kann eine reduzierte lokale Populationsdichte<br />

aufgrund ungenutzter Ressourcen wie Raum und Nahrung einen erhöhten<br />

Rekrutierungserfolg zur Folge haben. Andererseits wird bei weitgehender<br />

Ressourcenunabhängigkeit eine geringere Anzahl reproduktiver Individuen auch nur<br />

eine entsprechend geringere Anzahl von Nachkommen produzieren, was vor allem<br />

bei Arten ohne effizienten Verbreitungsmechanismus zu einem geringeren absoluten<br />

Rekrutierungserfolg führt.<br />

Da das vorliegende Modell nur die Simulation des Fischereieinflusses auf einzelne<br />

Populationen im Vergleich zu ungestörten Populationen behandelt, werden die<br />

differenziellen Auswirkungen auf die verschiedenen Ökotypen als realistisch<br />

erachtet. Die absoluten Werte der Reduzierung sind jedoch kritisch zu betrachten, da<br />

Interaktion, dichteabhängige Prozesse und Rückkopplungsmechanismen in den<br />

isolierten Populationsmodellen einzelner Arten nicht berücksichtigt werden konnten.<br />

Hier<strong>für</strong> wären komplizierte Ökosystemmodelle mit den aus der Komplexität<br />

resultierenden impliziten Unsicherheiten erforderlich. Daher sind solche Modelle<br />

schwierig auf reale Situationen anzuwenden und <strong>für</strong> Managementzwecke mit großen<br />

Unsicherheiten belastet. Aufbauend auf den bisherigen Ansätzen wären aber<br />

72


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

simplifizierte Systemmodelle denkbar, die indirekte Effekte einfließen lassen. Bei<br />

einem räumlichen Ansatz ließe sich unter Einbindung hydrographischer Modelle<br />

auch Migration von Individuen zwischen lokalen Populationen simulieren.<br />

4.3.5 Migration und Vernetzung von Schutzgebieten<br />

Schwankungen in der Produktion von Nachkommen können durch Migration<br />

kompensiert werden (McGrorty et al. 1990), so dass die lokale Beeinträchtigung<br />

einer Population scheinbar geringer ausfällt als auf der Basis der Modellierung<br />

prognostiziert wird. In diesem Zusammenhang sind die geographische Anordnung<br />

von Schutzgebieten einer Region sowie das Verbreitungspotential benthischer Arten<br />

von großer Bedeutung (Palumbi 2003). Die Kenntnis regionaler Metapopulationsstrukturen<br />

sowie des Zustandes anderer lokaler Populationen einer Region ist<br />

unerlässlich <strong>für</strong> die Planung effizienter Schutzgebiete bzw. Schutzgebietnetzwerke<br />

(Man et al. 1995). Daher ist es im Fall der ausgewiesenen FFH-Schutzgebiete<br />

erforderlich, nicht ausschließlich die Prozesse innerhalb der Schutzgebiete zu<br />

betrachten sondern ein größeres Gebiet, ggf. über die Deutsche Bucht hinaus, in<br />

einem internationalem Ansatz mit einzubeziehen. Dabei wird aus den hier<br />

präsentierten Ergebnissen leicht ersichtlich, dass die <strong>für</strong> den derzeitigen<br />

Fischereiaufwand ermittelte Situation der K-Strategen in den Schutzgebieten<br />

dramatisch ist, da diese Arten über große Flächen der deutschen AWZ der Nordsee<br />

stark beeinträchtigt sind.<br />

Großräumige Wanderungen mobiler Arten erschweren die Abschätzung lokaler<br />

Effekte auf die gesamten Populationen, da die gleichen Störungsintensitäten sehr<br />

viel stärkere Auswirkungen haben können, wenn sie in Gebieten von (zeitweiligen)<br />

Konzentrationen bestimmter Arten stattfinden, als wenn sie zu Zeiten stattfinden, in<br />

denen die Verbreitungsschwerpunkte in anderen Bereichen liegen. Im Falle<br />

kommerziell genutzter Arten ist jedoch davon auszugehen, dass der größte Aufwand<br />

dort stattfindet, wo die Konzentrationen dieser Arten am höchsten sind.<br />

Der räumliche Aspekt ist auch bei der Beurteilung der Situation in den wenig<br />

befischten Riffgebieten der Schutzgebiete „Sylter Außenriff“ und „Borkum Riffgrund“<br />

von Bedeutung. Da unmittelbar auf einigen Riffstrukturen 2006 keine Fischerei<br />

erfolgte, gehen diese Strukturen aus unserer Modellierung als unbeeinträchtigt<br />

hervor. Andere Riffgebiete der Deutschen Bucht, wie zum Beispiel im östlichen<br />

Bereich des Schutzgebiets „Sylter Außenriff“, werden hingegen intensiv befischt.<br />

Grundsätzlich ist die Zahl natürlicher, sublitoraler Hartsubstrate in der Deutschen<br />

Bucht gering (Kühne & Rachor 1996). Entsprechend dramatisch sind die Verluste bei<br />

Störung einiger dieser wenigen Riffstrukturen. Zudem sind diese Strukturen räumlich<br />

teilweise weit voneinander entfernt. Beeinträchtigung von Populationen auf diesen<br />

73


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Riffstrukturen führt zudem zu einer zunehmenden Isolation der lokalen Population.<br />

Das vermindert die Fähigkeit lokaler Populationen zur Regeneration nach Störungen,<br />

so dass auch Populationen auf von der Fischerei verschonten Riffen durch die<br />

Fischerei in anderen Riffgebieten indirekt beeinträchtigt werden. Ein sehr<br />

anschauliches Beispiel <strong>für</strong> das Aussterben einer lokalen Population in der Deutschen<br />

Bucht aufgrund fehlender Konnektivität zu anderen Populationen bietet die<br />

Helgoländer Austernbank. Die Extinktion der dortigen Population der Europäischen<br />

Auster (Ostrea edulis) zu Beginn des 20. Jahrhunderts konnte trotz der Einstellung<br />

der Austernfischerei auf der Bank nicht verhindert werden, da die Versorgung mit<br />

Larven von den intensiv genutzten küstennahen Austernbänken ausblieb (Caspers<br />

1950).<br />

4.3.6 Validierung<br />

Ähnliche Ergebnisse wie die des hier vorgestellten Modells finden sich auch in dem<br />

von Hiddink et al. (2006) aufgestellten Modell, das vornehmlich den Einfluss der<br />

Fischerei auf die benthische Biomasse simuliert. Die Tatsache, dass die Ergebnisse<br />

von Hiddink et al. (2006) trotz erheblicher simplifizierender Annahmen bei der<br />

Parametrisierung des Modells durch Freilandbeobachtungen bestätigt werden<br />

konnten, lassen auch die Ergebnisse des hier vorgestellte Ansatzes plausibel<br />

erscheinen, auch wenn sie zu einer weiteren Absicherung ebenfalls einer Validierung<br />

und einer Quantifizierung anhand absoluter Abundanzen und Größenstrukturen aus<br />

Freilandbeobachtung bedürfen.<br />

4.3.7 Implikationen <strong>für</strong> Managementmaßnahmen<br />

Da die zeitliche Verteilung der Fischereiereignisse vor allem <strong>für</strong> kurzlebige Arten<br />

relevant ist, lassen zeitlich begrenzte Managementmaßnahmen <strong>für</strong> längerlebige,<br />

standorttreue Arten keine nennenswerte Erholung der Populationen erwarten.<br />

Lediglich <strong>für</strong> mobile Arten, die gewisse Gebiete vor allem in bestimmten Jahreszeiten<br />

Nutzen, können solche Maßnahmen sinnvoll erscheinen.<br />

Großräumig ist eine Verringerung der Mortalität durch die Entwicklung weniger<br />

invasiver Fischereigeräte eine sinnvolle Maßnahme, da so großräumig zahlreiche<br />

Arten weniger beeinträchtigt werden. Dies darf allerdings nicht die einzige<br />

Maßnahme bleiben, da bei einer gleichförmigen Befischung schon geringe<br />

Intensitäten relativ starke Auswirkungen haben. Eine Verringerung der Fischereiintensität<br />

bringt gerade <strong>für</strong> langlebige Arten nur dann die gewünschten Effekte, wenn<br />

die Störung zumindest lokal komplett ausgeschlossen wird. Da der lokal begrenzte<br />

Ausschluss von Fischerei häufig zu einer Erhöhung der Fischereiintensität in<br />

anderen Gebieten führt (Murawski et al. 2005), kann die Schließung eines Gebietes<br />

74


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

<strong>für</strong> die Fischerei bei einem fehlenden großräumigen Managementplan durch die<br />

großflächige und intensive Befischung vorher wenig oder gar nicht befischter Flächen<br />

außerhalb der Schutzzone durchaus mehr negative als positive Folgen haben<br />

(Hiddink et al. 2006). Bei gleichem Aufwand lässt aber die Verlagerung von<br />

Aktivitäten aus wenig befischten Bereichen in bereits intensiver befischte Bereiche<br />

insgesamt einen positiven Effekt erwarten, da die im nun unbefischten Bereich zu<br />

erwartenden positiven Effekte größer sein sollten, als die negativen im nun stärker<br />

befischten Bereich. Dies setzt allerdings voraus, dass die geschlossenen Bereiche<br />

<strong>für</strong> die Zielarten geeignete Lebensbedingungen aufweisen.<br />

Die Möglichkeit der räumlichen Darstellung der zu erwartenden Beeinträchtigungen<br />

durch die Fischerei anhand von Aufwandsdaten erlaubt eine Entwicklung eines<br />

räumlich differenzierten Managementplans, der gleichzeitig die Belange der Fischer<br />

berücksichtigten kann und den zu erwartenden Nutzen der Schutzmaßnahmen <strong>für</strong><br />

die Bodenfauna maximiert. Hierbei ist es jedoch wichtig, gleichzeitig über die<br />

Schutzgebiete hinaus die großräumige Beeinträchtigung der gesamten Fläche der<br />

Deutschen Bucht und ihrer benthischen Gemeinschaften zu beobachten, um die<br />

Beeinträchtigung gesamter Metapopulationen abschätzen zu können. Ferner wird es<br />

erforderlich sein, neben den benthischen Evertebraten weitere Kompartimente des<br />

Ökosystems Deutsche Bucht zu berücksichtigen. Hiddink et al. (2008) haben in<br />

einem modellierenden Ansatz gezeigt, dass die Schließung großer Flächen wie der<br />

Schollenbox zu einer räumlichen Umverteilung von Fischarten führen kann. Diese<br />

werden möglicherweise in Gebiete einwandern, in denen ihre bevorzugte Nahrung,<br />

kleine benthische Organismen, aufgrund intensiver Befischung relativ abundant sind.<br />

Dadurch werden die Jungfische einem hohen Fischereidruck ausgesetzt. Da die<br />

benthischen Populationen bereits durch eine einmalige Befischung pro Jahres am<br />

stärksten beeinträchtigt werden, ist ein effizienter Schutz empfindlicher und<br />

langlebiger Arten nur durch einen vollständigen Ausschluss der Fischerei in<br />

bestimmten Gebieten zu erwarten. Da ein großflächiges, vollständiges Fischereiverbot<br />

in den Schutzgebieten auf erheblichen Widerstand stoßen wird, sollten<br />

alternativ primär die Bereiche der geschützten LRT in den Schutzgebieten geschützt<br />

werden, in denen die Fischereiintensität bisher gering war, da diese Gebiete die<br />

geringste Beeinträchtigung und das größte Entwicklungspotential aufweisen.<br />

4.4 Sand- und Kiesentnahme in den FFH-Schutzgebieten<br />

Das zur Beschreibung der Auswirkung von Grundschleppnetzfischerei entwickelte<br />

Populationsmodell wurde nicht angewendet, um die Folgen des Sand- und<br />

Kiesabbaus auf benthische Populationen in der deutschen AWZ der Nordsee zu<br />

75


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

beschreiben, da es sich bei der Störung durch Sand- und Kiesabbau um eine<br />

grundsätzlich und qualitativ andere Form der Störung handelt, die mit diesem Modell<br />

nicht adäquat beschrieben werden kann. Durch den Sedimentabbau wird das lokale<br />

Bodenmaterial entfernt und kann je nach hydrographischen Bedingungen<br />

anschließend längerfristig durch andere Sedimente ersetzt werden, so dass unter<br />

Umständen eine Regeneration zum ursprünglichen Zustand ausgeschlossen und ein<br />

Totalverlust des Habitates erwartet werden kann. Beim Sand- und Kiesabbau wird<br />

das gesamte Sediment inklusive der darin enthaltenen Fauna entfernt. Die<br />

anschließend in dieser Fläche zu findende Fauna rekrutiert sich aus einer Mischung<br />

von zurück gespülten und eingewanderten Organismen und mittelfristig aus den<br />

Wiederbesiedlungsprozessen. Ein Modell zur Erfassung dieser Effekte müsste in<br />

erster Linie die Wiederbesiedlungsprozesse berücksichtigen, die in dem derzeitigen<br />

Model keine Berücksichtigung finden. Die Bodenfischerei beeinträchtigt benthische<br />

Gemeinschaften großflächiger, so dass die ermittelten Mortalitätsraten auf die<br />

Individuen von Populationen auf einer größeren räumlichen Skala angewendet<br />

werden konnten. Der Abbau mariner Sedimente ist räumlich jedoch sehr begrenzt,<br />

und beschränkt sich auf im Vergleich zur flächendeckenden Ausdehnung der<br />

Fischerei kleine Gebiete der Deutschen Bucht und innerhalb dieser Gebiete<br />

wiederum auf die Abbauspuren, zu deren genauen räumlichen und zeitlichen Lage<br />

keine detaillierten Daten vorliegen. Bei einer Anwendung des Populationsmodells auf<br />

die Beschreibung der Folgen des Sedimentabbaus müsste diese räumliche<br />

Komponente mit einbezogen werden. Falls die in den relativ kleinen Abbaugebieten<br />

durch die Störung induzierte Mortalität auf die gesamte, großräumige Population<br />

bezogen würde, wird schnell deutlich, dass diese „Verdünnung“ der Mortalität dazu<br />

führen würde, dass der Sedimentabbau in dem derzeitigen Ausmaß als<br />

demographisch irrelevant beurteilt werden würde.<br />

Aufgrund der relativ geringen räumlichen Ausdehnung von Sedimentabbauaktivitäten<br />

sind ihre gesamtökosystemaren Konsequenzen bisher weitgehend unbekannt. Es<br />

muss jedoch berücksichtigt werden, dass mit dem marinen Sandabbau Populationen<br />

ökologisch bedeutsamer Arten zusätzlich beeinträchtigt werden, die durch zahlreiche<br />

andere anthropogene Störungen wie Schifffahrt, Meeresverschmutzung, Eutrophierung,<br />

Einwanderung gebietsfremder Arten und nicht zuletzt die Fischerei bereits<br />

stark in Mitleidenschaft gezogen werden. Wie bereits bei der Diskussion der<br />

Auswirkungen der Grundschleppnetzfischerei erwähnt wurde, müssen marine<br />

Populationen stets auf einer größeren räumlichen Skala betrachtet werden, da<br />

zwischen lokalen Populationen migratorische Austauschprozessen stattfinden, die<br />

von großer Bedeutung <strong>für</strong> den Bestand lokaler Populationen sein können.<br />

Entsprechende Informationen zur Verteilung und dem Zustand benthischer<br />

76


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

Populationen liegen jedoch <strong>für</strong> große Gebiete der deutschen AWZ der Nordsee nicht<br />

vor.<br />

Die Gesamtfläche der natürlichen Riffe in der Deutschen Bucht ist sehr klein und die<br />

Riffgebiete sind versprengt (Kühne & Rachor 1996). Die Konzentration der<br />

derzeitigen Abbaumaßnahmen auf einen kleinen Bereich des Riffgebietes des<br />

Schutzgebietes „Sylter Außenriff“ hat zur Folge, dass zurzeit nur ein geringer Teil der<br />

deutschen AWZ betroffen ist. Bezogen auf die Riffe jedoch bedeutet sie die<br />

Schädigung eines nicht zu vernachlässigenden Anteils der gesamten Rifffläche. Die<br />

gesamte Bewilligungsfläche umfasst einen erheblichen Anteil der gesamten Riffe im<br />

Schutzgebiet. Eine zusätzliche Belastung der dortigen Populationen durch marinen<br />

Sedimentabbau kann also bedeutende Konsequenzen <strong>für</strong> die Gesamtheit dieser<br />

Populationen in der gesamten Deutschen Bucht haben. Demnach ist eine detaillierte<br />

Prüfung des Gefährdungszustandes der Populationen sowie des Erholungspotentials<br />

erforderlich, bevor selbst die räumlich begrenzte Störung durch Sand- und<br />

Kiesabbau ggf. als vertretbar angesehen werden kann. Dabei muss auch hier bei der<br />

Einschätzung des Gefährdungspotentials das „Shifting Baseline Syndrom“<br />

berücksichtigt werden, um nicht bereits beeinträchtigte Populationen als einen<br />

erstrebenswerten Erhaltungszustand zu definieren.<br />

Grundsätzlich weist jedoch die Tatsache, dass die derzeitigen Sedimentabbaumaßnahmen<br />

in der Deutschen Bucht überwiegend in dem FFH-Schutzgebiet „Sylter<br />

Außenriff“ stattfinden, und dort vor allem auf die Riffgebiete konzentriert sind, auf<br />

deutliche Interessenskonflikte zwischen <strong>Naturschutz</strong>belangen und Sand- und<br />

Kiesabbauvorhaben hin. Hinzu kommt, dass überwiegend in denjenigen Riffgebieten<br />

dieses Schutzgebietes Sedimentabbau erfolgt, die von der Bodenfischerei verschont<br />

bleiben. Somit werden hier die positiven Effekte der fehlenden Fischerei durch die<br />

negativen Effekte des Sedimentabbaus aufgehoben, wodurch schließlich auch der<br />

aus der Modellierung hervorgegangene Eindruck ungestörter Populationen in diesen<br />

Riffgebieten relativiert wird.<br />

Auf der Basis der Ergebnisse früherer Untersuchungen zu den Auswirkungen<br />

marinen Sedimentabbaus muss erwartet werden, dass die Abbaumaßnahmen das<br />

bereits durch die Fischerei gestörte Verhältnis von K- zu r-Strategen zusätzlich<br />

belastet. Die daraus möglicherweise resultierenden Konsequenzen <strong>für</strong> die Biomasse<br />

und die Produktion der benthischen Gemeinschaften und damit <strong>für</strong> die Funktionalität<br />

des gesamten Ökosystems sind bereits umrissen worden. Kenny und Rees (1996)<br />

weisen bei der Diskussion des Verlustes von K-Strategen durch<br />

Sedimentabbauaktivitäten darauf hin, dass große, langlebige Arten häufig als Wirt<br />

oder Lebensraum <strong>für</strong> kleinere Arten fungieren und damit eine wichtige<br />

strukturierende Funktion in ihrer Umwelt wahrnehmen. Hinzu kommt, dass der<br />

77


Diskussion<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Verlust an Biomasse aufgrund der Entfernung großer Arten bedeutende<br />

Konsequenzen <strong>für</strong> das Nahrungsnetz und damit auch <strong>für</strong> die Nahrungsgrundlage<br />

wirtschaftlich relevanter Arten haben kann (ICES 2001).<br />

78


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Diskussion<br />

4.5 Schlussfolgerungen<br />

Trotz der räumlichen Beschränkung der aktuellen Sand- und Kiesabbauaktivitäten in<br />

der Deutschen Bucht stellen sie aufgrund der kumulativen Effekte von Fischerei und<br />

Sand- und Kiesabbau sowie der insgesamt sehr großflächigen Bewilligungsgebiete<br />

eine nicht zu unterschätzende Gefährdung gerade <strong>für</strong> die als empfindlich anzusehenden<br />

Riffbereiche in den Schutzgebieten der deutschen AWZ dar.<br />

Während Sand- und Kiesabbauaktivitäten räumlich relativ begrenzt sind, ist nahezu<br />

das gesamte Gebiet der deutschen AWZ von Bodenfischerei betroffen. Gebiete<br />

höchster Fischereiintensität finden sich auch in den ausgewiesenen FFH-Schutzgebieten,<br />

so dass hier deutlich beeinträchtigte benthischen Gemeinschaften erwartet<br />

werden. Eine zusammenfassende Matrix zu den differenziellen Auswirkungen auf die<br />

definierten Ökotypen in den einzelnen Schutzgebieten ist in Anhang 1 aufgeführt.<br />

Das hier angewendete Modell zeigt unter den Einfluss der räumlichen und zeitlichen<br />

Verteilung der Bodenfischereiaktivität 2006 eine deutliche Verschiebung des<br />

Verhältnisses von langlebigen K-Strategen zu kurzlebigen r-Strategen in weiten<br />

Bereichen der ausgewiesenen FFH-Schutzgebiete sowie der gesamten deutschen<br />

AWZ der Nordsee auf. Mit den artspezifischen Abundanzen sinkt die lokale<br />

Biomasse und die Produktion der benthischen Gemeinschaften unter dem Einfluss<br />

von Bodenfischerei. Veränderungen im Größenspektrum haben einen bedeutenden<br />

Einfluss auf die Funktionalität des Ökosystems, da die Größe von Organismen den<br />

Energietransfer zwischen trophischen Ebenen bestimmt (Kerr 1974).<br />

Bereits eine geringe Anzahl jährlicher Fischereiereignisse führt zu erheblicher<br />

Beeinträchtigung der benthischen Gemeinschaften, so dass eine signifikante Verbesserung<br />

der Situation primär durch einen lokalen Ausschluss der Bodenfischerei zu<br />

erreichen wäre. Hierbei ist es wichtig, die Schutzgebiete nicht isoliert zu betrachten<br />

sondern als Teil des Gesamtsystems Deutsche Bucht. Nur durch die gleichzeitige<br />

Schonung von Populationen außerhalb der Schutzgebiete ist aufgrund der<br />

Konnektivität von Populationen ein wirksamer Schutz der Arten zu erwarten.<br />

79


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Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

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Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

6 Anhang<br />

99


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 1: Zusammenfassende Matrix: Zustände der benthischen Populationen in den Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“ in<br />

den FFH-Schutzgebieten der deutschen AWZ der Nordsee<br />

Abundanzen der Ökotypen (% einer ungestörten Population)<br />

Schutzgebiet<br />

FFH-<br />

Lebensraumtyp<br />

i/r E/r i/K E/K Zustandsbeschreibung<br />

Borkum Riff<br />

Doggerbank<br />

Sandbank 75 - 100 66 - 100 47 - 100 23 - 100<br />

Riff 81 - 100 75 - 100 62 - 100 36 - 100<br />

Sandbank 47 - 96 30 - 96 59 - 81 3 - 80<br />

Riff -/- -/- -/- -/-<br />

mäßige Beeinträchtigung, stellenweise<br />

ungestörte Populationen<br />

mäßige Beeinträchtigung, stellenweise<br />

ungestörte Populationen<br />

flächendeckende, z.T. sehr starke<br />

Beeinträchtigung, keine ungestörten<br />

Populationen<br />

Sylter Außenriff<br />

Sylter Außenriff +<br />

Äußere Deutsche Bucht<br />

Sandbank -/- -/- -/- -/-<br />

Riff 75 - 100 77 - 100 50 - 100 32 - 100<br />

Sandbank 68 - 88 71 - 91 18 - 49 17 - 47<br />

Riff 64 - 100 65 - 100 21 - 100 11 - 100<br />

mäßige Beeinträchtigung, stellenweise<br />

ungestörte Populationen, zusätzliche<br />

Belastung durch Sand- und Kiesabbau<br />

flächendeckende, z.T. starke<br />

Beeinträchtigung, keine ungestörten<br />

Populationen<br />

z.T. starke Beeinträchtigung, stellenweise<br />

ungestörte Populationen<br />

100


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 2: Liste der Arten, <strong>für</strong> die geeignete Life-history Daten zur Verfügung standen, um den Einfluss von<br />

Grundschleppnetzfischerei auf die Populationen der definierten Ökotypen zu modellieren. Die Definition der artspezifischen,<br />

fischereiinduzierten Mortalitäten wird aus Tabelle A3 ersichtlich.<br />

Ökotyp<br />

Infauna r<br />

Epifauna r<br />

Infauna K<br />

Art<br />

fischereiinduzierte Mortalität (%)<br />

Anzahl der<br />

Datensätze Region Baumkurre Scherbrettnetz Referenz<br />

Ampelisca brevicornis 2 (1) Deutsche Bucht 57 37 Klein et al. 1975<br />

Magelona mirabilis 2 (1) England, Wales 4, 13, 14 34 Warwick et al. 1978, Rees 1983<br />

Nephthys hombergii 3 (1) England, Wales 60 45 Warwick et al. 1978, Rees 1983<br />

Spiophanes bombyx 3 (1) England, Wales 4 34 Warwick et al. 1978, Rees 1983<br />

Crangon crangon 1 Irische See, Deutsche Bucht 17, 30, 40, 48 34 Schuhmacher & Tiews 1979,<br />

Oh et al. 1999<br />

Mysella bidentata 1 Deutsche Bucht 72 3, 6 Künitzer, 1990<br />

Nucula nitidosa 1 Deutsche Bucht 68 36 Rachor 1976<br />

Tellina fabula 1 Deutsche Bucht, Wales 21, 72 3 Warwick et al. 1978, Salzwedel 1979<br />

Epifauna K<br />

Echinus esculentus 1 Schottland, England, Irland,<br />

NO Nordsee<br />

Homarus gammarus 1 England, Wales, Deutsche<br />

Bucht, Norwegen<br />

36 43, 50 Elmhirst 1922 (zit. in Nichols et al. 1985),<br />

Moore 1935 (zit. in Nichols et al. 1985),<br />

Nichols et al. 1985, Sime & Cranmer 1985,<br />

White et al. 1985, Gage et al. 1986,<br />

Comely & Ansell 1988<br />

17, 30, 40, 48 34 Hepper 1978, Uglem et al. 2005,<br />

Mehrtens unveröffentlicht<br />

(1) hier liegen jeweils Life history Daten von Populationen unterschiedlicher Standorte vor<br />

101


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 3: Fischereiinduzierte Mortalitäten der modellierten Arten mit Spezifikationen der jeweiligen Untersuchung. Der<br />

artspezifischen Modellierung wurde jeweils die fischereiinduzierte Mortalität der untersuchten Arten zugrunde gelegt. Zur<br />

Generalisierung der Ergebnisse sind die Arten vier definierten Ökotypen zugeordnet.<br />

Fischereigerät Sediment Ökotyp modellierte Art Mortalität bei einmaliger<br />

Befischung (%)<br />

untersuchte Art Referenz Gerätespezifikation Region Wassertiefe (m) Probennahmegerät<br />

Baumkurre<br />

Feinsand Epifauna r Crangon crangon 30 Corystes cassivelaunus IMPACT II, 1998 3 Geräte: Deutsche Bucht 25 3 Pronennahmegeräte:<br />

17 Thia scutellata 12 m-Baumkurre mit Scheuchkette 1 m-Dredge<br />

Infauna K Arctica islandica (1) 19 Arctica islandica 4 m-Baumkurre mit Scheuchkette Reineck Kastengreifer<br />

Mysella bidentata 72 Fabulina fabula 4 m-Baumkurre mit Kettenmatte Van Veen-Greifer<br />

Tellina fabula 72 Fabulina fabula<br />

21 Angulus tenuis<br />

Epifauna K Homarus gammarus 30 Corystes cassivelaunus<br />

17 Thia scutellata<br />

Ophiuroida (2) Acrocnida brachiata 9 Ophiura texturata<br />

Ophiura ophiura 9 Ophiura texturata<br />

Mittelsand Epifauna r Crangon crangon 48 Corystes cassivelaunus Kaiser & Spencer 1996b 4 m-Baumkurre Nord Wales 14 - 20 2 Probennahmegeräte<br />

Epifauna K Homarus gammarus 48 Corystes cassivelaunus 2,8 m-Baumkurre<br />

Ophiuroida (2) Acrocnida brachiata 43 Ophiura ophiura beköderte Kamera<br />

Ophiura ophiura 43 Ophiura ophiura<br />

Fein- bis Mittelsand Infauna r Ampelisca brevicornis 57 Ampelisca spp. Kaiser & Spencer 1996a 4 m-Baumkurre Nord Wales 26 - 34 0,1 m 2 -Bodengreifer<br />

Magelona mirabilis 4 Spionidae<br />

13 Cirratulidae<br />

14 Maldanidae<br />

Nephthys hombergii 60 Nephthys spp.<br />

Spiophanes bombyx 4 Spionidae<br />

Epifauna r Crangon crangon 40 Decapoda<br />

Infauna K Nucula nitidosa 68 Bivalvia<br />

Epifauna K Echinus esculentus 36 Echinoidea<br />

Homarus gammarus 40 Decapoda<br />

Scherbrettnetz<br />

Feinsand Epifauna r Crangon crangon 34 Corystes cassivelaunus IMPACT II, 1998 keine Spezifikation Deutsche Bucht 25 3 Pronennahmegeräte:<br />

Infauna K Arctica islandica (1) 12 Arctica islandica 1 m-Dredge<br />

Mysella bidentata 6 Phaxas pellucidus Reineck Kastengreifer<br />

Epifauna K Homarus gammarus 34 Corystes cassivelaunus Van Veen-Greifer<br />

Ophiuroida (2) Acrocnida brachiata 18 Ophiura texturata<br />

Ophiura ophiura 18 Ophiura texturata<br />

102<br />

schlickiger Feinsand Infauna r Ampelisca brevicornis 37 Amphipoda Ball et al. 2000 Nephrops -Netz Irische See 35 Bodengreifer<br />

Magelona mirabilis 34 Laonice cirrata<br />

Nephthys hombergii 45 Nephthys hombergii<br />

Spiophanes bombyx 34 Laonice cirrata<br />

Infauna K Mysella bidentata 3 Abra sp.<br />

Nucula nitidosa 36 Nuculoma tenuis<br />

Tellina fabula 3 Abra sp.<br />

Kiesel, Steine, Felsen Epifauna K Echinus esculentus 43 Echinoidea Freese et al. 1999 "Nor'eastern" bottom trawl Golf von Alaska 206 - 274 bemanntes Tauchboot<br />

50 Echinoidea<br />

(1) Arctica islandica wurde bei der Modellierung nicht berücksichtigt, da diese Art Schlickböden bewohnt und daher in den FFH-Schutzgebieten nicht vorkommt. Entsprechend wurden die hier aufgeführten, fischereiinduzierten Mortalitäten auf Schlickboden ermittelt.<br />

(2) die Ophiuroida werden keinem der vier definierten Ökotypen zugeordnet


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4: Autökologische Daten der charakteristischen Arten der FFH-Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“<br />

Art<br />

PORIFERA<br />

Leucosolenia botryoides<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

max. 50 mm<br />

Durchmesser<br />

Koloniegrundfläche<br />

CNIDARIA<br />

Alcyonium digitatum Jahrzehnte Kolonie max. 200<br />

mm lange Lappen,<br />

Polyp 10 - 15 mm<br />

Alcyonium glomeratum Jahrzehnte Kolonie max. 300<br />

mm lange u. < 20<br />

mm dicke Lappen<br />

Cerianthus lloydi<br />

vermutl. mehrere<br />

Jahrzehnte<br />

Metridium senile dianthus geschätzt > 120 > 150 mm<br />

Haftscheibendurchm<br />

esser, 300 - 500 mm<br />

hoch<br />

Metridium senile pallidus geschätzt > 120 bis 25 mm<br />

Haftscheibendurchm<br />

esser, < 25 mm hoch<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Arndt (1934)<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990), Pax (1936)<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990) Pax (1936)<br />

max. 150 4 - 11; 7,5 Hayward & Ryland<br />

(1990), Manuel (1988),<br />

Pax (1936)<br />

Hiscock & Wilson<br />

(2007), Hayward &<br />

Ryland (1990), Manuel<br />

(1988)<br />

Hiscock & Wilson<br />

(2007), Hayward &<br />

Ryland (1990), Manuel<br />

(1988)<br />

Sertularia cupressina Kolonie bis 500 hoch Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

103


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

POLYCHAETA<br />

Aonides paucibranchiata max. 25 Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Glycera lapidum max. 150 Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Goniada maculata max. 200 Böggemann (2005)<br />

Goniadella bobretzkii max. 40 8 - 11; 9,5 Hartmann-Schröder<br />

(1996), Husemann<br />

(1992)<br />

Lanice conchilega 250 - 300 mm 5 - 12; 8,5 Ager (2008),<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Magelona filiformis ? 12 80 - 100 Fiege et al. (2000),<br />

Rees (1983)<br />

Magelona johnstoni 56 Fiege et al. (2000)<br />

Magelona mirabilis<br />

möglicherweise<br />

bis 24<br />

150 - 175 6 und 9 0,052 - 1,822<br />

mg AFTM pro<br />

Fiege et al. (2000),<br />

Rees (1983)<br />

Nephtys caeca ? 84, max. 180 max. 250 0,54 g AFTM /<br />

m²<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996), Caron et al.<br />

(1995), Mathivat-Lallier<br />

& Cazaux (1991),<br />

Olive et al. (1985),<br />

Rees (1983), Olive et<br />

al. (1981)<br />

Nephtys hombergii ? 60 max. 200 ? 24,<br />

möglicherweise<br />

früher<br />

0,63 - 2,17 g<br />

AFTW / m²<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996), Mathivat-Lallier<br />

& Cazaux (1991),<br />

Olive et al. (1985),<br />

Rees (1983)<br />

104


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Nephtys longosetosa max. 170 Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Orbinia sertulata max. 300 Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Owenia fusiformis 24 - 48 max. 100 > 12 6 - 8; 7 Rouse & Pleijel (2001),<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996), Ménard et al.<br />

(1989)<br />

Pholoe baltica 48 - 60 max. 25 ab 36 7 - 8 Petersen (1998),<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996), Heffernan &<br />

Keegan (1988),<br />

Heffernan (1985)<br />

Pisione remota<br />

wahrscheinlich<br />

mehrere Jahre<br />

max. 26 wahrscheinlich ><br />

12<br />

8 - 11; 9,5 Chambers & Muir<br />

(1997), Hartmann-<br />

Schröder (1996),<br />

Plate & Husemann<br />

(1994), Husemann<br />

(1992)<br />

Polygordius appendiculatus 10 - 15 max. 20 - 45 8 - 9 ab 8 1500 - 2800 Hartmann-Schröder<br />

(1996), Nordheim<br />

(1984)<br />

Pomatoceros triquiter<br />

? 18 (mgl. bis<br />

48)<br />

? 4 1 - 12; 7 - 8 Hayward & Ryland<br />

(1995), Castric-Fey<br />

(1983), Dons (1927)<br />

(alle zit. von Riley &<br />

Ballerstedt (2005)),<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

105


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Protodorvillea kefersteini max. 15 Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

Spio decoratus 5 (Labor) max. 15 ? 1 Giangrande et al.<br />

(1992), Dauvin (1989)<br />

Spiophanes bombyx max. 60 0,07 - 1,77 g<br />

AFTM / m²<br />

Hartmann-Schröder<br />

(1996)<br />

CRUSTACEA Cirripedia<br />

Balanus balanus max. 25 - 30 Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

Balanus crenatus ? 18 max. 25 mm<br />

Durchmesser<br />

Balanus improvisus<br />

max. 10 - 15 mm<br />

Durchmesser<br />

4 4 - 10; 7 White (2004), Barnes<br />

& Powell (1953) (zit.<br />

von White (2004))<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

106


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

CRUST ACEA Amphipoda<br />

Ampelisca brevicornis ? 12 12 - 15, max. 16 ? 10 7 - 9; 8 2 - 38 mg 12 - 43; im Klein et al. (1975)<br />

(Weibchen ), max. 10<br />

(Männchen)<br />

Feuchtgewicht<br />

pro m²<br />

Mittel 23<br />

Bathyporeia elegans max. 6 möglich ab ? 6 d'Udecem d'Acoz<br />

(2004), Fish. & Preece<br />

(1970) (zitiert von<br />

d'Udecem d'Acoz<br />

(2004))<br />

Bathyporeia guilliamsoniana max. 8 möglich ab ? 6 d'Udecem d'Acoz<br />

(2004), Fish. & Preece<br />

(1970) (zitiert von<br />

d'Udecem d'Acoz<br />

(2004))<br />

Bathyporeia nana* max. 3 - 3,5 möglich ab ? 6 d'Udecem d'Acoz<br />

(2004), Fish. & Preece<br />

(1970) (zitiert von<br />

d'Udecem d'Acoz<br />

(2004))<br />

Bathyporeia tenuipes max. 7 möglich ab ? 6 d'Udecem d'Acoz<br />

(2004), Fish. & Preece<br />

(1970) (zitiert von<br />

d'Udecem d'Acoz<br />

(2004))<br />

107


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Caprella linearis<br />

max. 22 (Männchen),<br />

max. 14 (W eibchen)<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

Perioculodes longimanus 15 max. 5,5 ab 8 Beare & Moore (1998),<br />

Lincoln (1979),<br />

Schellenberg (1942)<br />

Urothoe poseidonis 6 ab 2 - 3 mm 4 - 10 je<br />

Ablaichen<br />

CRUSTACEA Decapoda<br />

Cancer pagurus 240 - 1200 max. 180 mm<br />

Carapaxbreite<br />

36 - 60 (evtl. erst<br />

mit 120)<br />

Corystes cassivelaunus max. 40 mm lang, 29<br />

mm breit<br />

Crangon allmani 18 - 48 40 - 55; max. 75 ab 4 - 6,5 7 - 8, evtl. 4 - 10;<br />

(Ausnahmen bis 100)<br />

7,5<br />

8 - 9 0,25 bis 3<br />

Mio. je<br />

Ablaichen<br />

Crangon crangon 24 - 40 67 - 83; max. 90 ? 12 5 - 7; 6 insges.<br />

20.000 -<br />

70.000;<br />

1.148 -<br />

14.000 je<br />

Ablaichen<br />

Gillan et al. (2004),<br />

Lackschewitz & Reise<br />

(1998), Lincoln (1979)<br />

Neal & Wilson (2007),<br />

Fish & Fish (1996),<br />

Thorson (1946)<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990), Hartnoll (1972)<br />

Blahudka & Türkay<br />

(2002), Holthuis &<br />

Fransen (1993),<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990), Allen (1960)<br />

Neal (2006), Oh et al.<br />

(1999), Hayward &<br />

Ryland (1990),<br />

Henderson & Holmes<br />

(1987), Schumacher &<br />

Tiews (1979), Thorson<br />

(1946)<br />

108


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Galathea squamifera max. 65 Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

Galathea strigosa max. 90 Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

Homarus gammarus 240 - 480 591 - 650 ? 48 - 96 (- 168) 8 - 10; 9 2.400 -<br />

31.000 je<br />

Ablaichen<br />

Ingle & Christiansen<br />

(2004), Lizárraga-<br />

Cubedo et al. (2003),<br />

Tully et al. (2001),<br />

Jensen et al. (2000),<br />

Sheehy et al. (1996),<br />

Bannister et al. (1994),<br />

Bennett & Howard<br />

(1987), Wolff (1978),<br />

Thorson (1946)<br />

Liocarcinus holsatus<br />

max. 30 (37) mm<br />

Carapaxlänge und 38<br />

mm Carapaxbreite<br />

? 5 39.000 -<br />

280.000 je<br />

Ablaichen,<br />

bis zu<br />

dreimal im<br />

Jahr<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990), Choy (1988)<br />

109


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

MOLLUSCA Gastropoda<br />

Euspira catena<br />

Euspira pulchella<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Arctica islandica<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

> 1200, max.<br />

gefunden 2652<br />

Größe adult [mm]<br />

max. 30 mm<br />

Durchmesser, 30<br />

mm Höhe<br />

max. 12 mm<br />

Durchmesser, 15<br />

mm Höhe<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

80 - 130 60 - 168 sporadisch Kieler Bucht:<br />

44.4 g AFTM /<br />

m²<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

80 - 90 je<br />

Eipaket, die<br />

meisten<br />

davon<br />

Nähreier<br />

Referenz<br />

Neal (2006a)<br />

Neal (2006b)<br />

Thorarinsdóttir (1999),<br />

Rees & Dare (1993),<br />

Ropes & Murawski<br />

(1983), Thompson et<br />

al. (1980b) (alle zit.<br />

von Sabatini & Pizzola<br />

(2008), Sabatini &<br />

Pizzola (2008)<br />

Goodallia triangularis ? 32 Tebble (1976)<br />

Mysella bidentata 60 - 84 max. 28 - 32 ab 36 (Männchen 7 - 11; 8 und 9 Carter (2003) Hayward<br />

ab 24)<br />

& Ryland (1990),<br />

Künitzer (1990a),<br />

Ockelmann & Muus<br />

(1978), Tebble (1976)<br />

110


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Nucula nitidosa<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

60 - 120, ältere<br />

Angaben >144<br />

und >240<br />

vermutlich falsch<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

max. 10,4 - 12 > 12, 24 - 36 10 - 11 1,3 g<br />

Trockengewicht<br />

/ m²<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Sabatini & Ballerstedt<br />

(2003), Kühne &<br />

Rachor (1996), Rees<br />

(1983), Rachor (1976),<br />

Tebble (1976)<br />

Pholas dactylus 168 max. 120 - 150 Hill (2006), Hayward &<br />

Ryland (1990), Tebble<br />

(1976)<br />

Spisula elliptica max. 30 - 32 Hayward & Ryland<br />

(1990), Tebble (1976)<br />

Spisula solida<br />

60 - 120, selten<br />

>72<br />

max. 45 - 60 < 12, 24 103 g<br />

Feuchtgewicht /<br />

m²<br />

Sabatini (2007),<br />

Degraer et al. (2006),<br />

Gaspar & Monteiro<br />

(1999), Kristensen<br />

(1996), Meixner<br />

(1994), Hayward &<br />

Ryland (1990), Jagnow<br />

und Gosselck (1987)<br />

Tellina fabula 60 15 - 19, max. 18 - 22 > 12 4 - 10; 8 1,618 - 3,43 g<br />

Salzwedel (1979)<br />

AFTM / m²<br />

Tellina tenuis 60 - 72 max. 25 - 30, Ostsee<br />

max. 15<br />

7 - 9; 9 Degraer et al. (2006),<br />

Dekker & Beukema<br />

(1999), Fish & Fish<br />

(1996), Hayward &<br />

Ryland (1990), Jagnow<br />

und Gosselck (1987),<br />

Tebble (1976)<br />

Thracia aff. villosiuscula max. 25 - 30 Hayward & Ryland<br />

(1990), Tebble (1976)<br />

111


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

TENTACULATA<br />

Phoronis mülleri 50 - 120 Nordsee: 0,252<br />

g AFTM / m²<br />

(ermittelt aus<br />

Angaben)<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

Rachor & Nehmer<br />

(2003), Emig (1979,<br />

1974)<br />

BRYOZOA<br />

Flustra foliacea Kolonie > 100 Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

ECHINODERMATA Asteroidea<br />

Astropecten irregularis<br />

48 (geschätzt),<br />

Labor 120<br />

80 - 100<br />

Durchmesser<br />

Spannweite, max.<br />

200<br />

18 (> 12) 10 - 11; 10,5 Freeman et al. (2001),<br />

Hayward & Ryland<br />

(1990)<br />

112


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

ECHINODERMATA Opiuroidea<br />

Acrocnida brachiata ? 48,<br />

möglicherweise<br />

länger (vgl.<br />

Amphiura<br />

filiformis)<br />

Amphiura filiformis 24 - 300,<br />

unterschiedliche<br />

Angaben<br />

Ophiura albida 36 - 120,<br />

unterschiedliche<br />

Angaben<br />

Größe adult [mm]<br />

13 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer, 200 mm<br />

Armlänge; max. 17<br />

mm<br />

5 - 7 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer; max. 10 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer, 100 mm<br />

Armlänge<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

6,5 - 8,5 mm > 12 (erstes<br />

Körperscheibendurch Ablaichen mit 24)<br />

messer; max. 15 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer, 60 mm<br />

Armlänge<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

? 24 6 - 7 Bourgoin et al. (1991),<br />

Ursin (1960) (zit. von<br />

Bourgoin et al. (1991))<br />

? 22 - 48 7 - 11; 9 Gullmarsfjord<br />

(Skagerrak):<br />

0,02 g AFTM /<br />

Tier<br />

7 - 9; 8 Deutsche Bucht:<br />

1,12 g AFTM /<br />

m²<br />

10.000 -<br />

100.000<br />

Hill & Wilson (2006),<br />

Southward & Campbell<br />

(2006), Sköld et al.<br />

(2001), Sköld et al.<br />

(1994), O'Connor et al.<br />

(1983), Muus (1981),<br />

Buchanan (1964)<br />

? 200 Southward & Campbell<br />

(2006), Dahm (1993),<br />

Künitzer (1990a), Tyler<br />

(1977)<br />

Ophiura ophiura 36 - 108,<br />

unterschiedliche<br />

Angaben<br />

bis 16 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer; max. 35 mm<br />

Körperscheibendurch<br />

messer, 120 mm<br />

Armlänge<br />

> 12 - >24 Deutsche Bucht:<br />

1,21 g AFTM /<br />

m²; Nordsee div<br />

gemittelt: ? 0,32<br />

g AFTM / m²<br />

Southward & Campbell<br />

(2006), Dahm (1993),<br />

Warwick et al. (1978)<br />

113


Literatur Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

ECHINODERMATA Echinoidea<br />

Echinocyamus pusillus max. 15 geringe<br />

Größendifferenz<br />

juvenil - adult (4<br />

mm)<br />

Echinus esculentus 144 - 192 70 - 120 mm<br />

Durchmesser<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

12 - 36 6 (E-Schottland),<br />

10 - 1 (W -<br />

Schottland)<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

> 1 Mio. - ><br />

20 Mio. je<br />

Ablaichen<br />

Referenz<br />

Southward & Campbell<br />

(2006), Ghiold (1982)<br />

Tyler-Walters (2007),<br />

Fish & Fish (1996),<br />

Comely & Ansell<br />

(1988), Gage et al.<br />

(1986), Nichols et al.<br />

(1985b), Sime &<br />

Cranmer (1985)<br />

114


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong> Literatur<br />

Anhang 4 fortgesetzt<br />

Art<br />

CHORDATA Tunicata<br />

Ascidiella scabra<br />

Ciona intestinalis<br />

Lebensdauer<br />

[Monate]<br />

? 12 (oberes<br />

Sublitoral,<br />

möglicherweise<br />

mehrjährig im<br />

tieferen Wasser)<br />

? 12 (oberes<br />

Sublitoral,<br />

möglicherweise<br />

mehrjährig im<br />

tieferen Wasser)<br />

Größe adult [mm]<br />

Alter bei<br />

Geschlechtsreife<br />

[Monate]<br />

Rekrutierung<br />

(Zeitraum;<br />

Hauptphase<br />

bzw. Mittelwert)<br />

[Monat im Jahr]<br />

Biomasse<br />

Fertilität<br />

[Anzahl Eier<br />

je Weibchen]<br />

Referenz<br />

20 - 50 < 12 Hayward & Ryland<br />

(1990), Huus (1933)<br />

100 - 150 8 7 Hayward & Ryland<br />

(1990), Huus (1933)<br />

CHORDATA Cephalocordata<br />

Branchiostoma lanceolatum 72 60 36 10 - 11 Mittelmeer:<br />

mittlere<br />

Biomasse<br />

0,028g AFTM /<br />

m²<br />

Dolbeth et al. (2006),<br />

Sardá et al. (1999),<br />

Westheide & Rieger<br />

(1996), Sager &<br />

Gosselck (1986)<br />

* Bathyporeia nana kommt nur bis zu einer Wassertiefe von 11 m (Fincham (1969) zitiert von d'Udekem d'Acoz (1996)) vor und wird leicht mit kleinen<br />

B. elegans verwechselt, daher ist die Zuordnung zu den charakteristischen Arten der FFH-Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“ fraglich<br />

AFTM - aschefreies Trockengewicht<br />

115


Anhang<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 5: Charakteristische Arten der Hartsubstrate des Lebensraumtyps „Riff“<br />

Art<br />

PORIFERA<br />

Leucosolenia botryoides E /K<br />

CNIDARIA<br />

Alcyonium digitatum<br />

E / K<br />

Alcyonium glomeratum<br />

E / K<br />

Metridium senile dianthus<br />

E / K<br />

Metridium senile pallidus<br />

E / K<br />

Sertularia cupressina<br />

E / r<br />

POLYCHAETA<br />

Pomatoceros triquiter<br />

E / r<br />

CRUSTACEA Cirripedia<br />

Balanus balanus<br />

E / r<br />

Balanus crenatus<br />

E / r<br />

Balanus improvisus<br />

E / r<br />

CRUSTACEA Amphipoda<br />

Caprella linearis<br />

E / r<br />

CRUSTACEA Decapoda<br />

Cancer pagurus<br />

E / K<br />

Galathea squamifera<br />

E / K<br />

Galathea strigosa<br />

E / K<br />

Homarus gammarus<br />

E / K<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Pholas dactylus<br />

I / K<br />

BRYOZOA<br />

Flustra foliacea<br />

E / K<br />

ECHINODERMATA Echinoidea<br />

Echinus esculentus<br />

E / K<br />

CHORDATA Tunicata<br />

Ascidiella scabra<br />

E / r<br />

Ciona intestinalis<br />

E / r<br />

Ökotyp<br />

116


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang<br />

Anhang 6: Charakteristische Arten des Lebensraumtyps „Riff“ auf Grobsand und Kies<br />

Art<br />

POLYCHAETA<br />

Aonides paucibranchiata<br />

Glycera lapidum<br />

Goniadella bobretzkii<br />

Pisione remota<br />

Polygordius appendiculatus<br />

Protodorvillea kefersteini<br />

ECHINODERMATA Echinoidea<br />

Echinocyamus pusillus<br />

CHORDATA Cephalocordata<br />

Branchiostoma lanceolatum<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

E / r<br />

I / r<br />

I / K<br />

Ökotyp<br />

Anhang 7: Charakteristische Arten des Lebensraumtyps „Riff“ auf grobsandigem<br />

Mittelsand<br />

Art<br />

POLYCHAETA<br />

Goniadella bobretzkii<br />

Nephtys caeca<br />

Nephtys longosetosa<br />

Orbinia sertulata<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Goodallia triangularis<br />

Spisula solida<br />

Tellina tenuis<br />

Thracia aff. villosiuscula<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

Ökotyp<br />

117


Anhang<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 8: Charakteristische Arten des Lebensraumtyps „Sandbank“ auf der<br />

Doggerbank<br />

Art<br />

CNIDARIA<br />

Cerianthus lloydi<br />

POLYCHAETA<br />

Lanice conchilega<br />

Magelona filiformis<br />

Magelona johnstoni<br />

Owenia fusiformis<br />

Pholoe baltica<br />

Spio decoratus<br />

Spiophanes bombyx<br />

CRUSTACEA Amphipoda<br />

Bathyporeia elegans<br />

Bathyporeia guilliamsoniana<br />

Bathyporeia nana*<br />

Bathyporeia tenuipes<br />

Perioculodes longimanus<br />

CRUSTACEA Decapoda<br />

Corystes cassivelaunus<br />

Liocarcinus holsatus<br />

MOLLUSCA Gastropoda<br />

Euspira catena<br />

Euspira pulchella<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Mysella bidentata<br />

Nucula nitidosa<br />

Tellina fabula<br />

TENTACULATA<br />

Phoronis mülleri<br />

ECHINODERMATA Asteroidea<br />

Astropecten irregularis<br />

ECHINODERMATA Opiuroidea<br />

Acrocnida brachiata<br />

Amphiura filiformis<br />

Ophiura albida<br />

Ophiura ophiura<br />

ECHINODERMATA Echinoidea<br />

Echinocyamus pusillus<br />

Ökotyp<br />

I / K<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K<br />

E / K<br />

E / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / r<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

I / r<br />

I / r<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

I / r<br />

* Bathyporeia nana kommt nur bis zu einer Wassertiefe von 11 m (Fincham (1969)<br />

zitiert von d'Udekem d'Acoz (1996)) vor und wird leicht mit kleinen B. elegans<br />

verwechselt, daher ist die Zuordnung zu den charakteristischen Arten der<br />

FFH-Lebensraumtypen „Sandbänke“ und „Riffe“ fraglich<br />

118


Anhang<br />

Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang 9: Charakteristische Arten des Lebensraumtyps „Sandbank“ auf den<br />

feinsandigen Abschnitten des Sylter Außenriffs und des Borkum Riffgrundes<br />

Art<br />

POLYCHAETA<br />

Goniada maculata<br />

Magelona johnstoni<br />

Spiophanes bombyx<br />

CRUSTACEA Amphipoda<br />

Bathyporeia guilliamsoniana<br />

Urothoe poseidonis<br />

CRUSTACEA Decapoda<br />

Corystes cassivelaunus<br />

Liocarcinus holsatus<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Tellina fabula<br />

ECHINODERMATA Asteroidea<br />

Astropecten irregularis<br />

ECHINODERMATA Opiuroidea<br />

Ophiura albida<br />

Ophiura ophiura<br />

Ökotyp<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K<br />

I / K<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

120


Abschlussbericht <strong>FishPact</strong><br />

Anhang<br />

Anhang 10: Charakteristische Arten des Lebensraumtyps „Sandbank“ auf den<br />

grobsandigen Abschnitten des Sylter Außenriffs und des Borkum Riffgrundes<br />

Art<br />

POLYCHAETA<br />

Goniadella bobretzkii<br />

Lanice conchilega<br />

Nephtys caeca<br />

Nephtys longosetosa<br />

Orbinia sertulata<br />

CRUSTACEA Decapoda<br />

Crangon allmani<br />

Crangon crangon<br />

Liocarcinus holsatus<br />

MOLLUSCA Gastropoda<br />

Euspira pulchella<br />

MOLLUSCA Bivalvia<br />

Spisula elliptica<br />

Spisula solida<br />

Tellina tenuis<br />

Thracia aff. villosiuscula<br />

ECHINODERMATA Asteroidea<br />

Astropecten irregularis<br />

ECHINODERMATA Opiuroidea<br />

Ophiura albida<br />

Ophiura ophiura<br />

Ökotyp<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

I / r<br />

E / r<br />

E / r<br />

E / K<br />

E / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

I / K<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

E / K; zeitweise eingegraben<br />

121

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