Verteilung, Wachstum Und Nahrungsökologie Der Larven Und Jungfische Im Belauer See, Schleswig-Holstein
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Verteilung, Wachstum und Nahrungsökologie der Larven und Jungfische im Belauer See, Schleswig-Holstein DISSERTATION zur Erlangung des Doktorgrades des Fachbereichs Biologie der Universität Hamburg vorgelegt von Christine Bertram aus Hamburg Hamburg 2002 Verteilung, Wachstum und Nahrungsökologie der Larven und Jungfische im Belauer See, Schleswig-Holstein DISSERTATION zur Erlangung des Doktorgrades des Fachbereichs Biologie der Universität Hamburg vorgelegt von Christine Bertram aus Hamburg Hamburg 2002 Danksagung Sehr herzlich bedanken möchte ich mich vor allem bei Herrn Prof. Dr. W. Nellen für die Betreuung dieser Arbeit. Besonders hervorzuheben sind seine stete Gesprächsbereitschaft und Unterstützung, das entgegengebrachte Vertrauen, die kritische Durchsicht des Manuskripts sowie die viele Geduld. Herrn Prof. Dr. H. Kausch danke ich für den “Gastschreibtisch” im Zeiseweg. Der gesamten limnologischen Arbeitsgruppe, insbesondere aber Susanne Barkmann, Dr. Walter Fleckner, Dr. Bernhard Landmesser, Gaby Maaser, Dr. Ute Müller, Dr. Heike Zimmermann und meinen Zimmerkolleginnen Gabi Konstantin, Dr. Alexandra Makulla und Marion Ziemer bin ich dankbar für die gute Zusammenarbeit, die anregenden Diskussionen und die nette Arbeitsat- mosphäre. Zu Dank verpflichtet für die Überlassung unveröffentlichter Daten zu Zooplankton, Zooben- thos und adulten Fischen im Belauer See bin ich: Dr. Walter Fleckner, Gabi Konstantin, Dr. Boris Löhlein, Dr. Ute Müller, Dr. Werner Pfeiffer und Dr. Rainer Pöpperl. Herr Peter Öhlrich unterstützte mich tatkräftig beim Bau und der Erprobung neuer Fanggeräte; von Dr. Hans-Herrmann Arzbach und Dr. Ralf Thiel erhielt ich viele hilfreiche Tipps und Anregungen. Meine “Hiwis am See” Karin Leithäuser, Irma Ebbers und Esmail Valamanesh halfen mir zuverlässig und gut gelaunt bei jedem Wetter - dank ihnen bleiben mir die “Fangtage” in bester Erinnerung. Abschließend möchte ich auch allen anderen Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen am Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaft der Universität Hamburg sowie den Kollegen und Kolleginnen am Ökosystemforschungs-Zentrum in Kiel danken, die mich während der Doktorarbeit unterstützten. Ohne meine Eltern sowie Karin und Alireza aber wäre die Arbeit nicht fertig geworden. Während der langen Zeit halfen sie mir mit viel praktischer Unterstützung und ermutigten mich immer wieder nicht aufzugeben. i Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ................................................................................................................1 2 Untersuchungsgebiet ..............................................................................................3 3 Material und Methoden ...........................................................................................4 3.1 Probenahme ................................................................................................................4 3.1.1 Fanggeräte........................................................................................................... 4 a) Schubnetz ............................................................................................................ 4 b) Mini-Ringwade ..................................................................................................... 4 c) Fischbrutwade ...................................................................................................... 5 d) Kleines Auftriebsnetz ........................................................................................... 5 e) Netzfalle ............................................................................................................... 6 f) Senke .................................................................................................................... 6 g) Käscher ................................................................................................................ 6 3.1.2 Fängigkeit der Geräte .......................................................................................... 8 3.1.3 Fangstationen .................................................................................................... 10 a) Bereiche tieferen Wassers - Stationen I–V ........................................................ 10 b) Flachwasserbereiche - Stationen 1-8................................................................. 12 3.1.4 Probenahmerhythmus, Erfassung und Konservierung der Proben.................... 15 3.2 Versuche mit künstlichen Laichsubstraten ................................................................ 15 3.3 Erhebung der Einzelfischdaten.................................................................................. 15 3.4 Berechnung der Abundanzen .................................................................................... 17 3.5 Berechnung der Biomassen ...................................................................................... 19 3.6 Berechnung des Diversitätsindexes .......................................................................... 20 3.7 Beschreibung des Wachstums .................................................................................. 20 3.7.1 Längen-Gewichts-Beziehungen ......................................................................... 20 3.7.2 Mittlere Längen und Gewichte ........................................................................... 21 3.7.3 Relative Zuwachsraten ...................................................................................... 21 3.8 Untersuchungen zur Nahrungsökologie .................................................................... 21 3.8.1 Darminhaltsanalysen ......................................................................................... 21 3.8.2 Haupt-Nahrungs-Index....................................................................................... 22 3.8.3 Nahrungsüberlappung ....................................................................................... 25 3.9 Mittlere Tagesrationen und Konsumtion.................................................................... 26 3.10 Berechnung der Geburten- und Sterberaten für Daphnia sp................................... 27 4 Ergebnisse ............................................................................................................28 4.1 Vergleich der Wetterverhältnisse im Frühjahr beider Untersuchungsjahre ............... 28 4.2 Auswertung der Laichaktivitäten auf den ausgelegten Substraten............................ 28 4.3 Gesamtfänge ............................................................................................................. 29 4.4 Abundanzen .............................................................................................................. 30 4.4.1 Abundanzen und Artzusammensetzung in Bereichen tieferen Wassers ........... 30 a) Durchschnittliche Individuendichte und Artzusammensetzung im Hauptbecken30 b) Vertikale und horizontale Verteilung im Hauptbecken ....................................... 30 c) Südbucht ............................................................................................................ 34 d) Abundanzen im Sommer – unbefriedigender Einsatz der Mini-Ringwade ......... 34 e) Artendiversität in Bereichen tieferen Wassers ................................................... 34 4.4.2 Abundanzen und Artzusammensetzung im Flachwasser .................................. 35 a) Durchschnittliche Individuendichten und Artzusammensetzung ........................ 35 b) Horizontale Verteilung im Flachwasser.............................................................. 37 c) Artendiversität .................................................................................................... 40 4.4.3 Vergleich von Tag- und Nachtfängen ................................................................ 43 a) Bereiche tieferen Wassers ................................................................................. 43 b) Flachwasser ....................................................................................................... 45 ii 4.5 Wachstum..................................................................................................................46 4.5.1 Längen-Gewichts-Beziehungen ......................................................................... 46 4.5.2 Mittlere Längen und Gewichte ........................................................................... 48 a) Brassen .............................................................................................................. 48 b) Plötze ................................................................................................................. 49 c) Flussbarsch ........................................................................................................ 49 d) Zander................................................................................................................ 50 e) Kaulbarsch ......................................................................................................... 51 4.5.3 Zuwachsraten .................................................................................................... 52 4.6 Biomassen .................................................................................................................55 4.7 Nahrungsökologie...................................................................................................... 57 4.7.1 Prolarven............................................................................................................ 57 a) Cyprinidae .........................................................................................................