Meereswissenschaftliche Berichte No 94 2014 - Marine Science Reports No 94 2014
http://doi.io-warnemuende.de/10.12754/msr-2014-0094
doi:10.12754/msr-2014-0094
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Biologische Zustandseinschätzung der Ostsee im Jahre 2013

Wasmund, Nobert; Dutz, Jörg; Pollehne, Falk; Siegel, Herbert; Zettler, Michael L.

Abstract. The time series on species composition and biomass or abundance of phyto- and zooplankton as well as macrozoobenthos in Kiel Bight, Mecklenburg Bight and the Arkona Sea, existing since 1979, was continued in 2013. The phytoplankton spring bloom was not met during our cruises in the western Baltic, but it was still present in the Baltic Proper in the first half of May with dinoflagellates and Mesodinium rubrum as dominating groups. The unusual species Achnanthes taeniata, Verrucophora farcimen and Peridiniella danica, found in spring 2011, were rare in spring 2013. Cyanobacteria blooms appeared on some days in July near the coast of Mecklenburg-Vorpommern. The autumn blooms with dinoflagellates in the western parts and diatom dominance in the Baltic Proper were welldeveloped at the beginning of November 2014. The chlorophyll a concentrations were highest in autumn and confirm that the spring bloom peak was not met. Sedimentation records of organic matter in the Arkona Basin over the year 2013 showed a distinct peak in spring and an elongated period of high flux during summer. Resuspension events occurred in periods of intense winter mixing. The annual flux for single elements in 2013 amounted to 1.23 mol C, 142 mmol N, 394 mmol Si and 6.6 mmol P m-2 a-1 at a mass flux of 113 g dry mass m-2 a-1. In 2013, the zooplankton species number was similarly high compared to the preceding years. 55 zooplankton taxa were identified at 65 stations. Cladocera, rotifers and cyclopoid and calanoid copepods dominated the zooplankton composition and were responsible for pronounced maxima in zooplankton stocks in the Arkona- and Bornholm Basins. The calanoid copepod Acartia tonsa and the cladoceran Podon intermedius re-appeared in the plankton and achieved considerably high densities. The non-indigenous cladoceran Cercopagis pengoi occurred in low abundance. In the long term, the abundance of total zooplankton remained low. The decline of zooplankton observed since the beginning of the century continued. While this long-term decline was initially caused by a decrease in cladocera and rotifers, calanoid copepods contribute in recent years. The 118 species found in the macrozoobenthos mark a moderate diversity, which is an indication of absence of an oxygen deficit in 2013. Depending on the region, the abundances ranged from 314 to 6.400 ind./m² and the biomass (ash free dry weight) from 0.4 g/m² to 100 g/m². Some examples of key species were the gastropod Peringia ulvae, bivalves Arctica islandica, Astarte borealis, Mytilus edulis and Mya arenaria, the polychaetes Scoloplos armiger, Terebellides stroemii and Pygospio elegans and the cumacean Diastylis rathkei. At the 7 monitoring stations altogether 14 species of the Red List could be found. 4 indigenous species were observed during the 2013 sampling.

Abstract. Die 1979 begonnene HELCOM-Datenreihe der Artenzusammensetzung und Biomasse bzw. Abundanz des Phyto- und Zooplanktons sowie des Makrozoobenthos wurde im Jahre 2013 in der Kieler Bucht, Mecklenburger Bucht und Arkonasee fortgesetzt. Die Phytoplankton-Frühjahrsblüte wurde während unserer Fahrten in der westliche Ostsee nicht getroffen, aber in der ersten Maihälfte in der eigentlichen Ostsee, wo Dinoflagellaten und Mesodinium rubrum dominierten. Die im Frühjahr 2011 stark aufgetretenen bislang ungewöhnlichen Arten Achnanthes taeniata, Verrucophora farcimen und Peridiniella danica waren im Frühjahr 2013 unbedeutend. Cyanobakterienblüten traten an einigen Tagen im Juli 2013 an der Küste von Mecklenburg-Vorpommern auf. Anfang November 2013 zeigte sich die übliche Dinoflagellatenblüte in den westlichen Gebieten und Kieselalgen-Dominanz in der eigentlichen Ostsee in idealer Ausprägung. Die Chlorophyll-a-Konzentrationen waren am höchsten im Herbst und bestätigen, dass das Maximum der Frühjahrsblüte nicht getroffen wurde. Die Sedimentation des organischen Materials im Arkonabecken im Jahr 2013 zeigte ein distinktes Maximum im Frühjahr und eine längere Phase erhöhter Sedimentation über den Sommer. Resuspension trat im Winter in Phasen hoher Turbulenz auf. Der Gesamtfluss für die einzelnen Elemente betrug im Jahre 2013 1,23 mol C, 142 mmol N, 394 mmol Si und 6,6 mmol P m-2 a-1 bei einem Massefluss von 113 g Trockengewicht m-2 a-1. Insgesamt 55 pelagische Zooplankton-Taxa wurden bei den 65 Beprobungen im Jahre 2013 im Untersuchungsgebiet gefunden. Die Artenvielfalt lag auf einem ähnlich hohen Niveau wie es schon in den Vorjahren im Vergleich zum Beginn der Langzeituntersuchung beobachtet wurde. Generell dominierten Cladocera, Rotatoria und Copepoda das Zooplankton im Untersuchungsgebiet mit maximalen Abundanzen vor allem in der Arkona- und der Bornholmsee. Auffällig war vor allem das häufige Auftreten des calanoiden Copepoden Acartia tonsa und der Cladocere Podon intermedius, die in den Vorjahren nicht beobachtet wurden, sowie Funde der invasive Art Cercopagis pengoi. Der seit dem Beginn des Jahrhunderts bestehende Trend zur Abnahme der maximalen Abundanz des Zooplanktons hat sich auch in 2013 fortgesetzt, insbesondere bei den calanoiden Copepoden. Mit insgesamt 118 ist die Artenzahl des Makrozoobenthos im Vergleich zu den Vorjahren als mittelmäßig zu bezeichnen; ein Hinweis, dass im Jahre 2013 kein anhaltender Sauerstoffmangel bestand. In Abhängigkeit vom Seegebiet schwankten die Individuendichten zwischen 314 und 6.400 Ind./m² und die Biomasse zwischen 0,4 und 100 g AFTM/m². Einige Beispiele für Schlüsselarten sind die Glatte Wattschnecke Peringia ulvae, die Muscheln Arctica islandica, Astarte borealis, Mytilus edulis und Mya arenaria, die Polychaeten Scoloplos armiger, Terebellides stroemii und Pygospio elegans sowie der Cumacee Diastylis rathkei. An den 7 Monitoringstationen konnten insgesamt 14 Arten der Roten Liste (Gefährdungskategorien 1, 2, 3 und G) nachgewiesen werden. Der Anteil an Neozoen war 2013 mit 4 Arten sehr gering.

Citation

Norbert Wasmund, Jörg Dutz, Falk Pollehne, Herbert Siegel, Michael L. Zettler: Biologische Zustandseinschätzung der Ostsee im Jahre 2013. Meereswiss. Ber., Warnemünde, 94 (2014), doi:10.12754/msr-2014-0094

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