Jungfischmonitoring am Oberrhein

 

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jungfische des nördlichen oberrheins eine länderübergreifende studie zur situation von jungfischen und jungfischlebensräumen im rhein zwischen iffezheim und bingen dr egbert korte und dr frank hartmann

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impressum konzeption und durchführung der untersuchungen dr egbert korte büro für fischökologische studien riedstadt berichterstellung dr egbert korte bfs riedstadt dr frank hartmann fischereibehörde regierungspräsidium karlsruhe fachliche begleitung dr frank hartmann fischereibehörde regierungspräsidium karlsruhe dipl biol thomas oswald obere fischereibehörde struktur und genehmigungsdirektion süd dipl biol lothar kroll landesamt für umwelt wasserwirtschaft und gewerbeaufsicht rheinland-pfalz luwg dr christian köhler obere fischereibehörde regierungspräsidium darmstadt auftraggeber verband für fischerei und gewässerschutz in baden-württemberg e.v struktur und genehmigungsdirektion süd rheinland-pfalz hessisches ministerium für umwelt ländlichen raum und verbraucherschutz herausgeber verband für fischerei und gewässerschutz in baden-württemberg goethestraße 9 70174 stuttgart www.vfg-bw.org verlag und vertrieb vfg service und verlags gmbh goethestraße 9 70174 stuttgart gestaltung daniela biet www.vfg-bw.org iris barth www.einhornverlag.de gefördert aus mitteln der fischereiabgabe des landes baden-württemberg alle rechte vorbehalten isbn 978-3-937371-08-5 1 auflage september 2010 © 2010

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jungfische des nördlichen oberrheins eine länderübergreifende studie zur situation von jungfischen und jungfischlebensräumen im rhein zwischen iffezheim und bingen dr egbert korte büro für fischökologische studien riedstadt dr frank hartmann fischereibehörde regierungspräsidium karlsruhe

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vorwort 03 vorwort dr rudolf kühner regierungspräsident des regierungsbezirks karlsruhe die fischerei am rhein hat eine lange tradition noch vor wenigen jahrzehnten bestritten am nördlichen oberrhein zahlreiche fischerfamilien ihren lebensunterhalt aus dem bedeutendsten aller deutschen ströme heute sind nur noch wenige flussfischereibetriebe im haupterwerb und nebenerwerb am rhein aktiv dominant ist die freizeitfischerei mit ihren tausenden erholungssuchenden anglern weltweit bekannt ist der rhein wegen seiner einmaligen geschichte und aufgrund seines erfolges bei der gewässereinhaltung die heute hohe gewässergüte ermöglicht seinen reichtum an heimischen fischarten seit einigen jahren können wieder seltene und bislang vom aussterben bedrohte arten regelmäßig nachgewiesen werden damit die natürliche ertragsfähigkeit des rheins erhalten und der fischartenschutz nachhaltig entwickelt werden kann muss die qualität und anzahl an lebensräumen für alle fischarten und altersstadien weiterhin verbessert werden eine schlüsselrolle im lebensraumgefüge von fischen spielen die laichplätze und jungfischlebensräume die sogenannten fischkinderstuben nur wenn diese in ausreichender qualität und anzahl vorliegen sind nachfolgende fisch und fischereigenerationen gesichert als anzeiger für den ökologischen zustand dieser lebensraumtypen können die jungfische selbst dienen in einem bislang beispiellosen fischereiprojekt unter beteiligung der für den fischereilich und fischökologisch bedeutenden rheinabschnitt zwischen iffezheim und bingen verantwortlichen bezirksregierungen aus neustadt darmstadt und karlsruhe konnte gemeinsam eine umfassende analyse der jungfischbestände und ihrer lebensräume am nördlichen oberrhein durchgeführt werden die ergebnisse dieser länderübergreifende studie bilden ein solides fachliches fundament für bewertungen und sind daher bereits in zahlreiche planungen zur fischereilichen und ökologischen aufwertung des rheins eingeflossen sie dienen demzufolge dem gewässer und fischartenschutz und damit den vielen menschen die diesen einzigartigen strom immer wieder besuchen der rhein mit seinem fischbestand ist einmal mehr ein verbindendes element zwischen partnern links und rechts des flusses deren erklärtes ziel es ist sowohl die verschiedenen nutzungen als auch die naturräume am rhein zu garantieren und nachhaltig weiterzuentwickeln prof dr hans-jürgen seimetz präsident der struktur und genehmigungsdirektion süd neustadt der rhein mit seinen seitenarmen und zuflüssen stellt als längster nordseezufluss einen lebensraum mit einer großen anzahl von einheimischen und ortstypischen tier und pflanzenarten dar wir finden am rhein in verbindung mit der menschlichen besiedelung eine vielzahl von naturschutz und vogelschutzgebieten sowie natura 2000 und ffh-gebieten zum schutz der vorkommenden tier und pflanzenarten dies verdeutlicht den hohen stellenwert des rheines aus naturschutzfachlicher sicht zusätzlich unterliegen wir am rhein europäischen regelungen und verordnungen wie der europäischen wasserrahmenrichtlinie der aalschutzverordnung und süßwasserqualitätsverordnung auf deren einhaltung und umsetzung zu achten ist durch den ausbau des rheins ab mitte des 19 jahrhunderts zur schiffbarmachung und die verschlechterung der wasserqualität durch die menschliche besiedelung und industrialisierung konnte ein rückgang der fischartenvielfalt festgestellt werden in der folge konnte vor allem durch den anschluss von kläranlagen eine stete verbesserung der wasserqualität und durch artenschutzprogramme eine erholung der fischbestände aufgezeichnet werden mittlerweile ist durch unsere bemühungen auch im zuständigkeitsbereich der struktur und genehmigungsdirektion süd eine rückkehr verschollener arten wie der lachs zu verzeichnen im rahmen des vorliegenden projektberichtes wurde nun der heutzutage vorzufindende istzustand der fischartenvielfalt am nördlichen oberrhein zwischen iffezheim und bingen auf

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04 vorwort grundlage der jungfischbestände beprobt im rahmen des länderübergreifenden projektes wurde dabei eine vielzahl von biologischen chemischen und strukturellen faktoren zusätzlich zu den erhobenen fischdaten erfasst diese daten liefern uns nun einen wichtigen baustein für eine zukünftige fischereiliche bewirtschaftung des rheins zusätzlich erhalten wir einen einblick in die lebensraumansprüche unserer einheimischen jungfische und informationen über die zuwanderung und vermehrung ursprünglich nicht einheimischer oder gebietsfremder arten es gilt nun bei zukünftigen maßnahmen die im projekt erzielten ergebnisse umzusetzen für die gute zusammenarbeit mit den beteiligten projektpartnern möchte ich mich recht herzlich bedanken johannes baron regierungspräsident des regierungsbezirks darmstadt die flüsse gelten als die lebensadern des menschen nicht zuletzt werden in heutiger zeit ballungsgebiete oder sogar flughäfen nach ihnen benannt das rhein-main-gebiet wie auch das rhein-neckar-gebiet zählen zu den größten wirtschaftsräumen in deutschland entsprechend hoch ist der nutzungsdruck auf das flussgebiet des nördlichen oberrheins für die intaktheit des flussabschnittes zwischen iffezheim und bingen tragen wir daher eine besondere verantwortung und sehen es als aufgabe an die bedürfnisse der menschen mit denen der natur in einklang zu bringen daran müssen wir stetig arbeiten denken wir an den chemieunfall von sandoz in basel im jahre 1986 der zu einer der verheerendsten fischsterben im rhein führte und die organismenwelt des rheins für jahre schädigte erst gemeinsame anstrengungen aller rheinanliegerstaaten haben die voraussetzungen dafür geschaffen dass heute fischarten wie der lachs auch durch das regierungspräsidium darmstadt wiederangesiedelt werden können im blickpunkt steht die fischfauna des rheins aber auch im zuge der umsetzung gegenwärtiger vorschriften der europäischen union so stellen verschiedene fischarten unmittelbare schutzgüter in natura 2000-gebieten im rhein dar oder gelten als indikatoren im zuge der bewertung von fließgewässern im rahmen der umsetzung der wasserrahmenrichtlinie die intaktheit einer fischartengemeinschaft misst sich jedoch nicht nur am vorkommen möglichst vieler heimischer arten sondern vor allem auch am vorkommen sämtlicher altersstadien der einzelnen arten die ermittlung der jungfische ist somit als wichtiger baustein im zusammenhang mit der frage zu sehen wie gesund die populationsstrukturen der arten als grundvoraussetzung für eine gute entwicklung der fischartengemeinschaft im rhein eigentlich sind eine antwort auf diese frage ist uns in einer mehrjährigen studie in länderübergreifender zusammenarbeit zwischen den zuständigen fischereiverwaltungen von rheinland-pfalz baden-württemberg und hessen gelungen wolfgang reuther präsident des verbandes für fischerei und gewässerschutz in badenwürttemberg e.v die entwicklung des rheins ist eng mit der geschichte der regionen verbunden und immer haben es die menschen verstanden ihn zu nutzen eine der ursprünglichen nutzungsformen am fluss ist die fischerei aufzeichnungen über die fischerei entlang des rheins reichen viele hundert jahre zurück so zogen früher lachse in großer zahl vom meer bis in den oberrhein ein intaktes gewässersystem garantierte hohe fischerträge bekannt ist der rhein auch für die rheinauen ­ die letzten paradiese flussauen sind geprägt vom wechselnden hoch und niedrigwasser und stehen als teil der flusslandschaft in permanentem austausch mit dem fluss selbst und seinem einzugsgebiet zahlreiche vom aussterben bedrohte tiere und pflanzen haben hier ihre heimat die urwaldähnlichen auenwälder zählen zu den artenreichsten gebieten in europa mit vielen vögeln amphibien käfern libellen und schmetterlingen zahlreiche nebenarme des rheins und altwasser sind die kinderstuben vieler fischarten Über weite strecken ist der rhein heutzutage aber stark verändert und es liegen bei vielen rheinfischarten bestandsdefizite vor.

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vorwort 05 die grundlage einer nachhaltigen nutzung von fischbeständen ist eine ausreichend natürliche vermehrung und das entsprechende aufkommen von jungfischen ein zentrales anliegen des fischereiverbandes ist deshalb die entwicklung von konzepten zur nachhaltigen nutzung und der verbesserung der fließgewässer dazu unterstützen wir unter anderem artenschutz und forschungsprogramme die ergebnisse der vorliegenden länderübergreifenden studie sind auch auf andere kleinere fließgewässer übertragbar es steht damit ein fischereibiologisches konzept zur verfügung zur information und unterstützung von politik und verwaltung ein herzliches dankeschön gilt den autoren und den vielen helfern die bei der durchführung der untersuchungen mitgearbeitet haben.

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inhalt 7 inhalt 1 einleitung 2 der rhein im wandel der zeit 3 untersuchungsgebiet zwischen iffezheim und bingen 4 fang von jungfischen 5 lebensraumtypen für jungfische ­ jungfischhabitate 6 jungfische des nördlichen oberrheins 7 fischartenschutz 8 verbreitung von jungfischen im nördlichen oberrhein 9 häufigkeit und vorkommen 10 besiedlung der jungfischlebensräume ­ defizite 11 fischökologische anforderungen an den nördlichen oberrhein 12 habitatschutz ist artenschutz 12.1 rhein hauptstrom rückbau des hart verbauten rheinufers bei gleichzeitiger anlage von parallelwerken gestaltung von buhnenfeldern anlage neuer kiesufer schutz vor schädigungen von fischen bei wasserentnahmen 12.2 altrheinarme erhöhung der wasserdotation einbringen von totholz stärkere gliederung und strukturierung der uferlinie anlagen von seitenbuchten und kiesinseln entfernung von querbauwerken 12.3 altwasser tümpel und flutmulden 9 11 15 16 18 20 23 24 26 28 29 33 34 34 34 35 35 35 36 36 36 37 37 13 ausblick mehr abwechslung und dynamik 38

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1 einleitung 9 1 einleitung die deutliche verbesserung der wasserqualität im rhein seit anfang der 80er jahre des vorangegangenen jahrhunderts war eine wesentliche voraussetzung für die erholung der fischbestände auch für arten mit hohem anspruch an die gewässergüte inzwischen ist das artengefüge im rhein wieder nahezu vollständig gleichwohl liegen bei vielen arten nach wie vor erhebliche bestandsdefizite vor deren ursachen nicht mit der wasserqualität in verbindung zu bringen sind vielmehr spiegeln sich im fischbestand des rheinsystems nun zunehmend weitere lebensraumdefizite wider in frage kommen beispielsweise ökomorphologische und ökofunktionale mängel welche der rheinausbau mit sich brachte es ist eine anerkannte fischökologische erkenntnis dass die ausprägung der fischfauna in einem engen funktionalen zusammenhang mit der qualität des gewässerlebensraumes steht je größer die naturnähe und damit die natürliche funktionsfähigkeit eines gewässerlebensraumes desto eher enthält das gewässer einen in der größe und zusammensetzung angemessenen naturnahen fischbestand als wesentliche einflussgrößen auf die fischfauna sind abiotische faktoren wie etwa wasserstand gewässerstruktur und wassertemperatur zu nennen darüber hinaus beeinflussen die komplexen wechselbeziehungen zwischen den artengemeinschaften konkurrenz und prädation sowie zunehmend auch prädation von außerhalb die situation eines fischbestandes wegen der genannten wirkungszusammenhänge sind jährliche bestandsschwankungen bei zahlreichen fischarten durchaus ein natürliches phänomen die zugehörigen mechanismen hierzu sind ansatzweise erforscht das verständnis über bestandsentwicklungen bei fischen in großen flusssystemen wie dem rhein kann durch methodisch sich ergänzende gesamtheitliche untersuchungen zumindest grob eingeschätzt werden wegen der vielfalt an möglichen einflussfaktoren ist es sinnvoll einzelne faktoren oder teile der fauna detailliert und separat zu untersuchen hierbei fällt der untersuchung des jungfischaufkommens eine besondere bedeutung zu da die größten verluste bei fischen in ihrem ersten lebensjahr auftreten und eine starke abhängigkeit vom jungfischaufkommen zur strukturausstattung d.h zu laichplätzen und jungfischhabitaten sowie zur hydrologie eines gewässers besteht es ist weiterhin bekannt dass sich das jungfischaufkommen und die zugehörige artenzusammensetzung in größeren flusssystemen nicht nur von jahr zu jahr und im jahresrhythmus sondern insbesondere auch in den verschiedenen teilbereichen des gewässerlebensraumes erheblich unterscheiden kann art und strukturbezogene daten hierzu lagen für den nördlichen oberrhein als einem noch vergleichsweise vielgestaltigen und fischartenreichen rheinabschnitt mit seinen über 40 heimischen arten bislang nur kleinräumig und oftmals in geringen stichproben vor aussagekräftige erkenntnisse über das jungfischaufkommen in den jeweiligen teillebensräumen über einen größeren streckenabschnitt des rheins können für konkrete projekte am gewässer und für den fischereirechtlichen vollzug herangezogen werden Über längere zeiträume sind zudem entwicklungen abzuleiten die in der summe auf veränderungen im gewässerlebensraum schließen lassen es wird davon ausgegangen dass sich ein dem gewässer angepasster sich selbst erhaltender fischbestand nur dann entwickeln kann wenn für die verschiedenen arten und deren altersstadien alle notwendigen funktionen im gewässer erfüllt sind ein zentraler funktionsraum im system ist der jungfischlebensraum abb 1 deutliche verbesserung der wasserqualität des rheins foto olaf mades bildmaschine.de abb 2 jungfische aus dem rhein.

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10 1 einleitung vorrangige ziele der vorliegenden jungfisch-studie waren · repräsentative darstellung und bewertung des jungfischaufkommens in gewässern des nördlichen oberrheins zwischen iffezheim und bingen · erfassung und bewertung der für jungfische verschiedener arten relevanten strukturparameter in den betrachteten jungfischlebensräumen · auf der grundlage der jungfischbestandsanalyse sollen ggf vorliegende defizite aufgezeigt und darauf aufbauend mögliche maßnahmen zur fischökologischen entwicklung von jungfischlebensräumen am nördlichen oberrhein und seiner verbliebenen auenlandschaft erarbeitet werden · schließlich soll mit der vorliegenden studie ein markierungspunkt zur situation des jungfischbestandes im jahr 2010 gesetzt werden an welchem die wirkungen künftiger eingriffe maßnahmen und veränderungen gemessen werden können erkenntnisse über das jungfischaufkommen in den jeweiligen teillebensräumen über einen größeren streckenabschnitt des rheins geben auch hinweise für die fischereiliche bewirtschaftung die ökologische funktionsfähigkeit des rheinsystems bestimmt demzufolge art und ausprägung seiner fischfauna und wirkt sich schließlich auch direkt auf die ertragssituation der fischerei aus die fischfauna des rheins war in der vergangenheit öfters gegenstand wissenschaftlicher untersuchungen und bestandserhebungen zum jungfischaufkommen im oberrhein war bislang vergleichsweise wenig bekannt die vorliegende studie möchte dazu beitragen mehr über das auftreten von jungfischen sowie deren beziehung zu vorhandenen jungfischlebensräumen zu verstehen in der vorliegenden schrift wird nur ein teil der ergebnisse zusammenfassend und allgemeinverständlich dargestellt um sie einer breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen Über die 5 projektjahre wurden mehrere zwischenberichte und ein ausführlicher endbericht erstellt die jeweils sehr umfangreiche angaben und auswertungen enthalten abb 3 berufsfischer am rhein foto dr götz kuhn abb 4 angler am rhein.

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2 der rhein im wandel der zeit 11 2 der rhein im wandel der zeit als kleiner bach entspringt der rhein in den schweizer alpen und mündet als bedeutender europäischer strom nach 1.236 km in die nordsee sein einzugsgebiet liegt bei nahezu 190.000 km2 aufgrund seiner geomorphologischen ausprägung weist der rhein die typische längsgliederung eines flusses steilgefälle im oberlauf allmähliche abflachung im mittellauf und geringes bis fehlendes gefälle im unterlauf dreimal auf durch sein ehemals dynamisches fließverhalten schuf der rhein eine breite talaue die allein auf dem gebiet deutschlands eine fläche von 2.240 km2 umfasst der rhein wird in die vier zonen alpenrhein oberrhein mittelrhein und niederrhein eingeteilt das untersuchungsgebiet der jungfischstudie liegt in der oberrheinischen tiefebene einem tertiären grabenbruch der sich zwischen basel und mainz auf einer länge von 330 km bei einer breite zwischen 25-40 km erstreckt naturräumlich gehört das untersuchungsgebiet zum nördlichen oberrheintiefland und zeigt in ost-westlicher richtung die typische dreistufigkeit stromniederung terrassenebenen und randhügel an im bereich des nördlichen oberrheins ist der rhein ein fluss des mäandertyps bei dem die seitenerosion stärker ist als die tiefenerosion und so die bildung von mäandern induziert ein wesentliches charakteristikum dieses rheinabschnitts ist daher auch das auftreten ausgedehnter auenbereiche mit altwässern unterschiedlicher verlandungsgrade abb 5 rhein um 1819 gemälde des schweizer malers peter birmann 1758-1844 foto kunstmuseum basel.

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12 2 der rhein im wandel der zeit vor rund 150 jahren begann die nachhaltige rheinkorrektur die zu laufverkürzungen und in der folge davon zu sohleinschneidungen und grundwasserabsenkungen geführt hat durch die zwischen 1817 und 1874 aus hochwasserschutzgründen erfolgte rheinkorrektur nach tulla wurden mäander durchstochen und die fließstrecke des nördlichen oberrheins um ca 22 verkürzt abb 6 rheinlauf bei speyer vor oben und nach unten der rheinkorrektur durch tulla karte 1934 foto landesmedienzentrum stuttgart die folge dieser verkürzung war eine verstärkte sohlenerosion und eine damit verbundene absenkung des grundwasserspiegels so sank die mittelwasserlinie in den letzten 100 jahren im bereich nördlich von karlsruhe um ca 130 cm durch die absenkung des grundwasserspiegels und parallel dazu verlaufende dammbauten reduzierte sich die fläche der Überflutungsaue am nördlichen oberrhein um 78,2 und es kam zu einer weitgehenden hydraulischen entkopplung von hauptstrom und Überschwemmungsgebieten die auswirkungen dieser starken eingriffe auf das flusssystem und seine aquatischen lebensräume am oberrhein sind flächenhaft und deutlich sichtbar zahlreiche quervernetzungen zwischen dem rhein-hauptstrom und seinen seitengewässern sind verschwunden und eine zunehmende verlandung in den seitensystemen gefährden das aquatische lebensraummosaik verbliebener auegewässer das untersuchungsgebiet zwischen iffezheim und bingen ist durch altarme und altrheine noch vergleichsweise stark gegliedert obwohl viele der natürlichen schlingen durch ausbaggerungen verändert wurden die ursprüngliche aue ist heute nur noch in fragmenten vorhanden und hat sich wohl größtenteils erst sekundär nach vorangegangener entwaldung wieder eingestellt aufgrund der sohleintiefung und zusätzlich gezielter vor-

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2 der rhein im wandel der zeit 13 flutregelung im binnenbereich der rheinniederung ist das ursprünglich aus dem auwald hervorgegangene grünland mit seinen fruchtbaren böden in zunehmendem maße ackerfähig geworden das abflussgeschehen des rheins ist geprägt durch zum teil starke schwankungen niedrigwasserphasen im sommer werden durch hochwässer im frühjahr und winter abgelöst die wesentlichen hochwasserereignisse treten im zeitraum februar und märz sowie im mai und juli auf kleinere hochwasserereignisse sind im zeitraum november und dezember zu verzeichnen die problematik auftretender hochwässer für den aquatischen lebensraum und seine lebensgemeinschaften liegt heute darin dass es auf grund des großen verlustes an retentionsflächen und des starken gewässerausbaus zu einem schnelleren abfließen des wassers kommt so schnell die hochwasserwelle kommt so rasch entleeren sich auch wieder die seitensysteme teilweise zu rasch um wesentliche biologische prozesse zum beispiel die entwicklung von fischeiern und -brut abzuschließen die gewässergüte im rhein lag vor beginn der anthropogenen verunreinigungen im bereich der gewässergüte i-ii schon mitte des 19 jahrhunderts wiesen zahlreiche autoren auf die verunreinigung des rheins hin die untersuchungen von lauterborn zeigten eine flussabwärts zunehmende verschmutzung auf zur vorletzten jahrhundertwende waren folgende wirkungen der abwässer auf die ökologischen prozesse des rheins bekannt · bakteriologische veränderungen · veränderungen des makrozoobenthos · beeinträchtigung des selbstreinigungsvermögens und sauerstoffzehrung · schadwirkungen auf fische anfang der 70er jahre des 20 jahrhunderts war der rhein extrem verschmutzt zu diesem zeitpunkt kamen im rhein nur 23 der 47 einstmals vorhandenen heimischen fischarten vor mit der inbetriebnahme zahlreicher kläranlagen mitte der 70er jahre konnte eine stetige verbesserung der wasserqualität registriert werden so ging die belastung des rheins mit sauerstoffzehrenden substanzen zwischen 1975 und 1985 um fast 60 zurück dementsprechend nahm die sauerstoffsättigung wieder zu die entwicklung des sauerstoffgehalts von 1966 bis 1996 ist in abb 8 dargestellt anfang der 70er jahre war die belastung des rheins am stärksten der sauerstoffgehalt variierte seinerzeit zwischen 2 bis 4 mg/l und war besonders in jahren mit geringen abflüssen sehr niedrig als folge der zurückgehenden belastung und des ansteigens des sauerstoffgehaltes in den 80er jahren kam es schließlich auch zur erholung des fischbestandes abb 7 der rhein heute ­ schifffahrt bei maxau foto michael kauffmann.

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