Die Ablaich- und Interstitialphase der Äsche (Thymallus thymallus L.) - Grundlagen und Auswirkungen anthropogener Belastungen -

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Grundlagen der Ablaich- und Interstitialphase der Äsche ( Thymallus thymallus) und den Auswirkungen anthropogener Gewässerveränderungen auf die frühen Entwicklungsstadien. In einem deutschen Mittelgebiergsfluss, der Lahn, wurde das...

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Bibliographic Details
Main Author: Hübner, Dirk
Contributors: Bohle, Hans Wilhelm (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2003
Biologie
Subjects:
T
pH
sub
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Grundlagen der Ablaich- und Interstitialphase der Äsche ( Thymallus thymallus) und den Auswirkungen anthropogener Gewässerveränderungen auf die frühen Entwicklungsstadien. In einem deutschen Mittelgebiergsfluss, der Lahn, wurde das Ablaichverhalten der Äsche beobachtet und die Anzahl und Struktur verschiedener Äschenlaichplätze aufgenommen. Das Laichsubstrat wurde erstmalig mit standardisierten Siebsätzen (0,063-63mm) ausgesiebt und das Larvenaufkommen von 1995-1999 dokumentiert. Mithilfe von Schlauchsystemen mit verschiedenen Tiefenhorizonten (10, 20 und 30cm Sedimentiefe)konnten die Milieubedingungen (O2, CO2, NO3-, NO2-, NH4+, NH3, o-PO4-P, pH-Wert, Temp.,Leitfähigkeit und SBV)im Interstitial an natürlichen Laichplätzen erfasst werden. Zusätzlich wurden stoffliche Belastungsszenarien durchgeführt, bei denen Kiesboxen mit Äscheneiern und Schlauchsysteme in Gewässerabschnitten mit unterschiedlicher stofflicher Belastung (vor und nach der Ausleitungsstrecke einer Kläranlage) vergraben wurden. Die Boxen wurden zu drei verschiedenen Entwicklungszeitpunkten (Augenpunktstadium, Schlupf und Aufschwimmen) geborgen. Die Mortalität der Eier und Larven wurde notiert und die verbliebenen Tiere unter dem Binokular vermessen. Durch die zeitgleiche Onlinemessung der chemisch-physikalischen Parameter in der freien Welle konnte die Tagesperiodik der o.g. Parameter dokumentiert und ihr Verlauf im Interstitial modelliert werden. In der Lahn wandern die Äschen Anfang April an die Laichplätze, wo die Männchen langgestreckte Reviere von 4,5 bis 8 m² verteidigen. Der Ablaichvorgang begann nachmittags ab einer Wassertemp. von 8°C. Zum Ablaichen wurden überströmte Flachwasserzonen (Mittelwerte: Oberflächenströmung: 61 cm/s, Grundströmung 34 cm/s, Wassertiefe 41 cm) genutzt. Zwischen den einzelnen Ablaichvorgängen waren die Äschen in Ruhehabitaten (ufernahe Kolke mit Ästen und Totholz bedeckt) zu finden. Das Laichsubstrat war überwiegend kiesig. Es bestand überwiegend aus Grobkies (Korngöße 20-63 mm: 30-50%), einigen Steinen (>63 mm: 3-35%) und Mittelkies (6,3-20 mm: 14-30%). Der Feinsedimentanteil (< 2 mm) war an allen drei untersuchten Flussabschnitten gering (5,3-12,3%). Die Dauer der Embryonalentwicklung war temperaturabhängig und betrug in der Lahn durchschnittl. 156,3 Tagesgrade (16,9 Tage bei 9,25°C). Die limitiernden Faktoren der Ei- und Embryonalentwicklung der Äsche an der Lahn waren die Ammoniakkonzentrationen und der Feinsedimentanteil im Interstitial. Im stofflich stark belasteten Versuchsfeld traten Ammoniakkonzentrationen bis 108 µg/l NH3-N vor dem Schlupf auf. In der sensiblen Phase nach dem Schlupf wurden NH3-N Werte bis 52 µg/l gemessen, die zum Absterben aller Äscheneier führte. Als Grenzwert für die Larvalentwicklung wird eine NH3-N Konzentration von 25 µg/l diskutiert. An den natürlichen Laichplätzen korrelierte die Anzahl aufschwimmender Äschenlarven signifikant negativ mit dem Feinsedimentanteil (Korngröße < 2 mm). Der höchste Feinsedimentanteil von 23,7% trat nach Ausbelieben des Winterhochwassers im Jahr 1996 auf und führte zu einer Halbierung des Äschenlarvenaufkommens. Der pH-Wert der freien Welle zeigte ausgeprägte tagesperiodische Schwankungen (7,3-9,9) mit Maximalwerten in den Nachmittagsstunden. An den natürlichen Laichplätzen lag der pH-Wert mit 8-8,9 in 10 cm Sedimenttiefe im alkalischen Bereich. Die Sauerstoffkonzentration lag tagsüber immer im übersättigten Bereich (11,7 - 15 mg/l in 10 cm Sedimenttiefe, 11,2 - 16,5 mg/l in der freien Welle). Nachts sanken die O2-Werte in der freien Welle bis 5,9 mg/l. Sowohl die hohen pH-Werte als auch die hohen Sauerstoffkonzentrationen am Tage warenb auf die erhöhte Photosyntheserate der Algen im eutrophierten Gewässer zurückzuführen.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2004.0286