Fischzählbecken - die unterschätzte Bedeutung der Reusenkehle - FishConsulting
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TECHNIK | Gewässer
Fischzählbecken - die unterschätzte
Bedeutung der Reusenkehle
Zählbecken werden häufig zur Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen verwendet. Die Kehle
am Einstieg hat eine zentrale Bedeutung für ihre Fangeffizienz. Das bisher unterschätzte Problem
entkommender Fische wurde mit Experimenten und Videoanalysen erstmals gezielt untersucht: Ohne
Kehle schwammen 95 % der Fische aus den Becken aus. Eine kombinierte Kehle verringerte das
Ausschwimmen auf 7 % und die Fangzahlen stiegen markant. Bei zukünftigen Funktionskontrollen
muss die Gestaltung und Effizienz von Zähleinrichtungen berücksichtigt werden.
Lisa Wilmsmeier, Nils Schölzel, Alvaro Baumann y Carmona und Armin Peter
1 Fischaufstiegsmonitoring mit Zählbecken In der Schweiz wird insbesondere an größeren Gewässern
häufig mit Zählbecken gearbeitet. Bisher wurden mindestens
Fische wandern in großer Anzahl und über weite Distanzen. Mit 22 Zählbecken gebaut (Angaben BAFU), vorwiegend an größeren
dem Bau von Staustufen und Kraftwerken wurden diese Wan- Fließgewässern. Zählbecken haben gegenüber einer Zählreuse
derungen in unseren Flüssen aber abrupt unterbrochen. Bereits den Vorteil, dass sie den gefangenen Fischen deutlich mehr
beim Bau der ersten großen Kraftwerke am Hochrhein Anfang Raum bieten und sich damit deren Verletzungsgefahr verringert.
des 20. Jahrhunderts, verlangten Fischereikreise den Bau von Im Zählbetrieb wird die FAA zur Regulierung des Durchflusses
Aufstiegsanlagen, um den Zug der Wanderfische weiterhin zu durch ein Schütz verschlossen und das Wasser über eine für
ermöglichen. Fischpässe verschiedener Konstruktionen gaben Fische unpassierbare Überfallschwelle in das Zählbecken umge-
immer wieder Anlass zu Diskussionen und ihre Wirksamkeit leitet. Am Einstieg des Zählbeckens fließt das Wasser wieder
wurde hinterfragt. Daher wurden bereits in den 1930er-Jahren zurück in die FAA ([4], Bild 1). Durch das natürliche Verhalten
Aufstiegskontrollen mit speziell konstruierten Reusen durchge- der wandernden Fische (positive Rheotaxis: Ausrichtung des
führt. Diese Zählungen ergaben, dass in den Aufstiegsanlagen Fisches in Fließrichtung) und einer Reusenkehle im Einstiegs-
kaum mehr Lachse vorkamen. Die Anlagen wurden jedoch ins- bereich sollen die Fische bis zur Zählung (üblicherweise einmal
besondere von Aalen, Barben, Alet und Forellen rege benutzt täglich) im Zählbecken gehalten werden [4]. Viele Zählbecken
und in Zeitintervallen von 24 Stunden stiegen „nicht nur Hun- werden jedoch ohne Reusenkehle betrieben oder mit solchen,
derte, sondern Tausende von Fischen“ auf [1]. die nie auf ihre Fängigkeit hin überprüft wurden.
Das neue schweizerische Gewässerschutzgesetz von 2011
fordert die freie Durchgängigkeit für Fische und verpflichtet die 1.1 Wissenslücke Fischrückhalt
Kraftwerksbetreiber, schlecht funktionierende Anlagen zu Im Rahmen einer PIT-Tagging-Studie bei gleichzeitigem Einsatz
sanieren. Mit dem Bau von effizienten Fischaufstiegsanlagen der Zählbecken am Kraftwerk (KW) Rheinfelden wurden im
(FAA) in den vergangenen Jahren hat sich die Situation für wan- Jahre 2016 rund 2 000 Fische mit PIT-Tags markiert. Mit diesem
dernde Fische verbessert. Allerdings vermag auch die beste FAA Ansatz wurde erkannt, dass ein großer Teil der Fische nicht bis
einen freien Wanderkorridor nicht zu ersetzen. Die Frage nach zur Zählung in den Zählbecken verblieb, sondern diese über den
der Effizienz der Anlagen ist geblieben und beschäftigt interes- Einstieg rasch wieder verließ und Richtung Unterwasser aus der
sierte Fachkreise und Fischer immer wieder von neuem. Aus FAA ausschwamm [5]. Videoaufnahmen am selben Standort
diesem Grunde und im Sinne eines Monitorings finden in regel- bestätigten diese Erkenntnisse [6]. Aus diesen Beobachtungen
mäßigen Abständen koordinierte Zählungen der aufsteigenden ergab sich die Notwendigkeit, die Zuverlässigkeit derartiger
Fische statt (Hochrhein [2], Aare [3] etc.). Zählungen abzuklären.
In einem ersten Schritt wurden bisherige Erfahrungen mit
Zählbecken und Reusen im Rahmen einer Literaturstudie und
Kompakt Expertenbefragung zusammengestellt. Dies ergab, dass bereits
¾¾ Zählbecken ohne effiziente Reusenkehle weisen eine bei verschiedenen Untersuchungen (meist zufällig) beobachtet
geringe Fangfähigkeit auf. wurde, wie Fische aus den Fangeinrichtungen wieder ausstei-
¾¾ Eine kombinierte Kehle aus Metall und Netzgarn gen. Die meisten Studien machen jedoch keine Angaben zu aus-
verhindert das Ausschwimmen. Fangzahlen und schwimmenden Fischen [7]. Auch in der internationalen For-
Zählaufwand steigen damit stark an. schungsliteratur wird die Effizienz von Fangeinrichtungen fast
¾¾ Bisherige Zählungen, Anlagenbewertungen und nie quantifiziert [8].
-vergleiche müssen in Frage gestellt werden. In der Vorstudie wurde zudem analysiert, welche Erfahrun-
gen mit verschiedenen Typen von Reusenkehlen gemacht
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2018 etwas oberhalb der untersuchten Strecken (Abflussmess-
stelle Murgenthal) einen mittleren Abfluss von 276 m3/s auf [11].
Das erste Zählbecken liegt beim Stauwehr Winznau, mit Auslei-
tung zum KW Gösgen (WZ, Bild 1). Das zweite Zählbecken liegt
beim Stauwehr Schönenwerd, mit Ausleitung zum KW Aarau
(SW). Bei beiden Standorten verbindet ein Raugerinnebecken-
pass die Restwasserstrecke mit dem Oberwasser.
Die Zählbecken sind vom selben Bautyp und haben
vergleichbare Abmessungen (Tabelle 1). Sie funktionieren nach
dem oben beschriebenen Prinzip, wobei nur ein Teil des Wassers
über das Zählbecken umgeleitet wird. Der Rest fließt über einen
unpassierbaren Überfall (Bild 1 links). Keines der Becken
verfügt im Originalzustand über eine Kehle am Einstieg, obwohl
diese nach Gebler [4] eigentlich vorgesehen ist. Für die Fallstu-
die wurde eine kombinierte Kehle gemäß den Resultaten der
Vorstudie [7] angefertigt (Abmessungen in Tabelle 1). Die
© Wilmsmeier
Öffnung der Metallkehle entspricht der durchschnittlichen
Schlitzbreite im Raugerinnebeckenpass. Die Netzkehle wird an
Bild 1: Zählbecken im Raugerinnebeckenpass am Wehr W
inznau dieser Öffnung angebracht und mit Schnüren nach vorne aufge-
spannt. Dadurch entsteht eine flexible, schmale, rautenförmige
wurden. Grundsätzlich muss ein Kompromiss zwischen einem Öffnung (Bild 2).
starken Rückhalt der Fische (möglichst lange und enge Reusen-
kehle) und der Vermeidung einer Größenselektivität oder eines 2.2 Methoden
Scheucheffekts (möglichst weite Kehle) gefunden werden [9]. Um die oben vorgestellten Forschungsfragen zu beantworten,
Bisher bestehen jedoch keine allgemeingültigen und auf ihre kamen drei Methoden zum Einsatz:
Fangeffizienz überprüften Standards. Anhand der Vorstudie 1. Retentionsexperimente mit markierten Fischen,
wurde eine Kombination aus Metall- und Netzkehle (im Folgen- 2. Videoanalyse vom Fischverhalten im Bereich des Einstiegs,
den „kombinierte Kehle“ genannt) als potenzielle Bestvariante 3. Vergleich der Fangzahlen bei unterschiedlicher Einstiegsge-
ermittelt [7]. Während der hintere Teil der Kehle (Metallrahmen staltung.
mit Drahtgeflecht) für Stabilität sorgt, ermöglicht der vordere Das jeweilige Vorgehen wird unten genauer beschrieben. Die
(Netzgarn) eine starke Verengung, die dank ihrer Flexibilität Retentionsexperimente und Videoanalysen wurden jeweils ohne
auch von großen Fischen passiert werden kann (Bild 2). Eine Kehle (Originalzustand) sowie mit der kombinierten Kehle
solche Kehle wird auch in der Standardkastenreuse für Bundes- durchgeführt und die Ergebnisse verglichen.
wasserstrassen eingesetzt [10] und folgt im Prinzip der fischer-
eilichen Praxis mit Garnreusen.
Um das Problem ausschwimmender Fische erstmals wissen-
schaftlich zu erheben und die als Bestvariante ermittelte Kehle
zu testen, wurde eine Fallstudie durchgeführt. Folgende Fragen
standen dabei im Mittelpunkt:
¾¾Wie groß ist der Anteil der Fische, der aus einem Zählbecken
wieder ausschwimmt?
¾¾Gibt es art- oder größenspezifische Unterschiede?
¾¾Kann das Ausschwimmen mit einer kombinierten Kehle ver-
hindert werden?
¾¾Wie sieht ein Vergleich der Fangzahlen ohne und mit Kehle aus?
2 Fallstudie zum Fischausstieg aus Zählbecken
Die Fallstudie fand an zwei Zählbecken an der Aare statt. Hier
waren 2018 vom Kanton Solothurn angeordnete Aufstiegszäh-
lungen im Gange, während derer die Untersuchungen durchge-
führt werden konnten.
© Peter
2.1 Standorte und Zählbecken
Beide Zählbecken liegen an der Aare zwischen Olten und Aarau. Bild 2: Kombinierte Kehle aus Netzgarn (links) und Metallgit-
Die Aare durchfließt das schweizerische Mittelland und wies ter (rechts)
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ter Kehle wurde die Anzahl aller ein- und ausschwimmender
Tabelle 1: Abmessungen der Zählbecken und der
beiden Komponenten der kombinierten Kehle
Fische pro Stunde manuell erhoben.
(Quelle: Wilmsmeier et al.)
Analyse der Fischzählungen
Winznau Schönenwerd
Während den Retentionsexperimenten wurden die kantonal ange-
Länge Becken 500 cm 620 cm ordneten Fischzählungen kontinuierlich weitergeführt. Im Zählbe-
Breite Becken 120 cm 125 cm cken gefange Fische wurden täglich von Mitgliedern der örtlichen
Höhe Wasserstand 75 cm 97 cm Fischereivereine gezählt, bestimmt und im Oberwasser des Wehrs
Breite Einstieg 50 cm 55 cm ausgesetzt. Dabei wurde der Netzteil der Kehle in WZ zwischen den
Höhe Einstieg 56 cm 58 cm Versuchstagen demontiert, während er in SW durchgängig im
Metallkehle Netzkehle Einsatz war. So stehen für die Auswertung auch Zähltage zur Ver-
Länge 56 cm 40 cm fügung, in denen nur der Metallteil der Kehle installiert war
Höhe Öffnung 36 cm 25 cm („Metallkehle“). Die täglichen Fangzahlen verschiedener Gruppen
Breite Öffnung 35 cm 11 cm von Zähltagen wurden miteinander verglichen (Tabelle 2).
Abstand zum Boden 15 cm 27 cm
Maschenweite 1 cm 0,8 cm Statistik
Für die Analyse der Retentionsexperimente wurde eine Multi-
ple Logistische Regression verwendet. Anschließende Tests
Tabelle 2: Für die Analyse der Fangzahlen verwendete Zähl- wurden mit einem für multiple Vergleiche korrigierten Chi-Qua-
tage, für die Gruppe «Ohne Kehle» wurden jeweils zehn Tage drat-Test durchgeführt. Die Fangzahlen der in Tabelle 2 aufge-
vor und nach dem Einsatz der Kehle verwendet, Zähltage mit führten Gruppen von Zähltagen wurden zuerst mit einem Krus-
Metallkehle standen nur in Winznau zur Verfügung (Quelle: kal-Wallis-Test und anschließend jeweils paarweise verglichen
Wilmsmeier et al.) (Mann-Whitney-U-Test mit Bonferroni-Holm-Korrektur). Das
Signifikanz-Level wurde für alle Tests mit p < 0,05 festgelegt.
Winznau Schönenwerd
Anzahl
Tage Daten Anzahl
Tage Daten 2.3 Resultate
Ohne Kehle
(vorher) 10 24.07.-02.08. 10 17.09.-26.09. Retentionsexperimente
Ohne Kehle verblieb nur ein Bruchteil der markierten Fische bis
03.08.-13.08.
16.08.-19.08. zum nächsten Tag im Becken (Tabelle 3). Insgesamt schwam-
Metallkehle 35 - -
24.08.-10.09. men 94,8 % der Versuchsfische vor der Zählung aus dem Becken
18.09./19.09.
aus. Mit der kombinierten Kehle wurden hingegen fast alle
14.08./15.08. Fische wiedergefangen (Bild 3). Mit 6,9 % lag die Ausschwimm-
Kombinierte 20.08.-23.08.
15 8 27.09.-04.10. rate durch die kombinierte Kehle rund 14-mal tiefer als ohne
Kehle 11.09.-17.09.
20.09/21.09. Kehle (χ2 = 1 301,8, p < 0,001). Da einige Versuchsfische bei der
Ohne Kehle 10 22.09.-01.10. 10 05.10.-14.10. Kontrolle der Markierungen möglicherweise nicht gezählt
(nachher)
werden konnten (Prädation im Becken, Ausspringen durch die
Abdeckung, Verlust der Markierung), liegen die tatsächlichen
Ausschwimmraten vermutlich sogar noch tiefer.
Retentionsexperimente Die Wahrscheinlichkeit, mit der Fische durch die kombinierte
Für die Retentionsexperimente wurden im Zählbecken gefan- Kehle ausschwimmen, wurde von der Länge und Art der Fische
gene Fische ab einer Länge von 60 mm mit einer Farbmarkie- beeinflusst (beides p < 0,001). Je grösser die markierten Fische,
rung (Visible Implant Elastomer, Northwest Marine Techno- desto höher war die Wahrscheinlichkeit, dass sie im Becken
logy) markiert und ins Zählbecken zurückversetzt. Für jeden zurückgehalten wurden. Die Wiederfangwahrscheinlichkeit war
Experimentiertag wurde eine individuelle Kennzeichnung ver- bei Alet signifikant tiefer als bei Barben, Egli, Rotaugen und
wendet. Bei der Fischzählung am nächsten Tag wurden alle Schneidern (Egli, Rotauge: p < 0,01; Barbe, Schneider: p < 0,05;
gefangenen Fische auf vorhandene Markierungen untersucht. Bild 3). Zwischen anderen Arten bestanden keine signifikanten
An 20 Experimentiertagen wurden insgesamt 1 855 Fische mar- Unterschiede (z. T. nur kleine Stichproben). Für die Wiederfang-
kiert (Details in Tabelle 3). wahrscheinlichkeit ohne Kehle konnten keine Effekte der Länge
oder Art der Fische nachgewiesen werden. Weitere Faktoren, wie
Videoanalyse Standort (WZ bzw. SW), Versuchsdauer, Wassertemperatur oder
Zusätzlich wurde das Verhalten der Fische mit Videoaufnahmen Fischdichte, hatten weder ohne noch mit Kehle einen Einfluss auf
dokumentiert. Eine im Zählbecken installierte Kamera zeich- das Ausschwimmverhalten der Fische.
nete mittels Bewegungsmelder alle Aktivitäten der Fische am
Einstieg auf. Dank Infrarotlicht konnten die Aufnahmen auch Videoanalyse
nachts durchgeführt werden, ohne die Tiere zu stören. Für je Die Videoaufnahmen bestätigen, dass die Fische ohne kombi-
einen zufällig ausgewählten Tag ohne Kehle und mit kombinier- nierte Kehle keine Mühe hatten, den Ausstieg aus dem Zählbe-
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Tabelle 3: Anzahl und Zeitraum der Retentionsexperimente sowie Anzahl markierter und wiedergefangener Fische nach Standort
und Einstiegsgestaltung (Quelle: Wilmsmeier et al.)
Anzahl und Zeitraum Experimente Markiert Wiederfang Ausschwimmrate
13
Ohne Kehle WZ 459 24 94,8 %
14.06.-26.07.
5
Kombinierte Kehle WZ 909 838 7,8 %
14.08.-21.09.
6,9 %
2
Kombinierte Kehle SW 487 462 5,1 %
27.09.-02.10.
cken zu finden. Sie ließen sich in großer Zahl und oft schon kurz von der insgesamt über 1 076 Tiere, davon 94 % mit der kombi-
nach dem Einstieg mit der Strömung wieder hinaustreiben. nierten Kehle, gefangen wurden (Bild 5).
Andere Fische schwammen aktiv (Kopf voran) aus dem Becken Während in den zehn Tagen vor dem Einsatz der Kehle,
aus. Insgesamt wurden an einem Tag ohne Kehle (21./22.06.2018) durchschnittlich 21 (WZ) bzw. 30 (SW) Fische pro Tag gefangen
17 866 Bewegungen gezählt, wobei je etwa die Hälfte auf ein- wurden, waren es mit der kombinierten Kehle 1 909 Fische pro
bzw. ausschwimmende Fische entfiel (Bild 4). Bei individuell Tag in WZ und 4 183 in SW (p < 0,001; Bilder 6 und 7). Nach
erkennbaren Fischen (z. B. Salmoniden) wurden auch mehrfa- dem Ausbau der Kehle wurden zwar mehr Fische gefangen als
che Ein- und Ausstiege während kurzer Zeit beobachtet. Es wird vor ihrem Einsatz (p < 0,001), aber immer noch deutlich weniger
davon ausgegangen, dass ein Großteil der Bewegungen auf wie- als mit der kombinierten Kehle (p < 0,01). Ohne Kehle bestan-
derholtes Ein- und Ausschwimmen zurückzuführen ist. den zudem signifikante Unterschiede zwischen den Zähltagen
Mit der kombinierten Kehle wurden während eines Tages vor und nach dem Einsatz der Kehle (p < 0,001; in SW wird das
(21./22.08.2018) 609 Fische beim Einschwimmen und nur Resultat von mehreren tausend Fischen, die am letzten Fangtag
16 Fische (2,6 %) beim Ausschwimmen gezählt. Dies obwohl sich mit Kehle aus Tierschutzgründen unterhalb des Zählbeckens
die Fische innerhalb des Zählbeckens häufig in großer Zahl im ausgesetzt wurden, beeinflusst. Die Anzahl aufstiegswilliger
Bereich des Einstiegs aufhielten. Fische im Umgehungsgerinne war deshalb in den folgenden
Tagen erhöht). In Winznau waren außerdem auch die Fangzah-
Analyse der Fischzählungen len mit Metallkehle signifikant unterschiedlich zu allen anderen
Insgesamt wurden in den berücksichtigten Zeiträumen Gruppen.
(Tabelle 2) 21 (WZ) bzw. 17 (SW) Arten gezählt. Am häufigsten
waren Rotaugen, Barben, Alet, Egli und Schneider. Aber auch 2.4 Diskussion der Fallstudie
Nasen, Hasel und Lauben kamen oft vor. Einige Arten wurden Alle drei Untersuchungsmethoden - Retentionsexperimente,
nur mit der kombinierten Kehle gefangen (Aal, Blicke, Karau- Videoanalyse und Vergleich der Fangzahlen - ergeben das
sche, Schmerle, Wels; jeweils Einzelbeobachtungen). An beiden gleiche Resultat: Ohne Kehle bietet das Zählbecken keine aus-
Standorten wurden von allen aufsteigenden Arten (Einzelfänge reichende Fängigkeit, um wandernde Fische bis zur Zählung im
nicht berücksichtigt) deutlich mehr Individuen mit der kombi- Becken zu halten. Der größte Teil der Fische schwimmt innert
nierten Kehle gefangen als ohne Kehle. Bemerkenswert ist das Kürze wieder aus den Zählbecken aus und wird durch die tägli-
zahlreiche Vorkommen der vom Aussterben bedrohten Nase, chen Zählungen nicht erfasst. Art- oder größenspezifische
Bild 3: Anteil markierter
Fische, die nach einem Tag
noch im Zählbecken verblie-
ben waren; die Größe der
Punkte repräsentiert die An-
zahl Fische pro Experiment,
© Wilmsmeier
dargestellt sind die neun
häufigsten Arten
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Rotaugen, Alet) aufstiegen. Durch die Retentionsexperimente
und die Untersuchung an zwei Standorten kann ein ausschließ-
lich umweltbedingter Anstieg der Fangzahlen während des Ein-
satzes der Kehle aber ausgeschlossen und ihre Wirkung eindeu-
tig belegt werden (Bild 7). Zudem wurde die Ausschwimmrate
mit den Experimenten artspezifisch erhoben. Neben den Beob-
achtungen von Peter et al. [5] wurde der Anteil ausschwimmen-
der Fische damit erstmals quantifiziert und die bisher unter-
schätzte Bedeutung des Problems aufgezeigt. Mit der stichpro-
benartigen Auswertung der Videoaufnahmen wurden die Ergeb-
nisse der Experimente bestätigt. Die sehr hohe Anzahl Ein- und
Ausstiege zeigen, dass ohne Kehle ein freies „Kommen und
Gehen“ herrscht, wie es auch in Rheinfelden der Fall war [6].
Beurteilung der Reusenkehle
Auch die hier verwendete Kehle kann das Ausschwimmen von
© Wilmsmeier
Fischen nicht zu 100 % verhindern. Eine weitere Verminderung
der Ausschwimmrate ist wohl nur mit vergleichsweise großem
Aufwand möglich: Zwei hintereinander liegende Kehlen nach
Bild 4: Vergleich der pro Stunde ein- und ausschwimmenden Fi- dem Vorbild der Standard-Kastenreuse für Bundeswasserstras-
sche an einem Zähltag ohne Kehle (21./22.06., ab 20:20) und mit sen [10] sind bei bestehenden Anlagen schwer umzusetzen. Eine
kombinierter Kehle (21./22.08., ab 18:50), Ordinatenachsen un- stärkere Verengung der Kehle ist möglich, könnte jedoch auch
terschiedlich den Scheucheffekt für einschwimmende Fische erhöhen.
Obwohl die Metallkehle nicht im gleichen Umfang wie die
kombinierte Kehle untersucht wurde, lässt sich ihre Fängigkeit
Unterschiede konnten dabei nicht festgestellt werden. Die ein- durch die Videoaufnahmen und einzelne Retentionsexperi-
gesetzte Kehle aus Metallgitter und Netzgarn (kombinierte mente beurteilen. Diese zeigen, dass die Metallkehle den Rück-
Kehle) verbessert die Fängigkeit der Zählbecken hingegen halt der Fische nicht verbessert (Ausschwimmrate von 98,7 %
markant. Die Ausschwimmrate sank um fast 90 % und die Fang- bei 149 markierten Fischen). Trotz der vom Boden abgelösten
zahlen lagen um ein Vielfaches höher als ohne Kehle. Öffnung konnten insbesondere auch alle bodenorientierten
Auch andere Faktoren können die Fangzahlen beeinflussen. Fische (37 Barben, vier Gründlinge) ausschwimmen.
Nach dem Entfernen der Kehle wurden mehr Fische gefangen Neben dem Rückhalt der Fische ist auch die Einschwimm-
als vor ihrem Einsatz (Bild 6), da im Herbst viele Jungfische (v. a. rate für die Fängigkeit des Zählbeckens entscheidend. Ein all-
© Peter
Bild 5: Im Zählbecken gefangene Fische, im Uhrzeigersinn von oben links: Alet; Rotauge mit Schuppenverlusten; Nase; Wels in der
Fangrinne des Zählbeckens
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senkehlen eine sehr hohe Einschwimmrate von unterhalb der
Reuse ausgesetzten Fischen (>95 %; [14]).
Verletzte Fische
Zählbecken gelten insbesondere im Vergleich zu Reusen als
fischschonend [4]. Trotzdem sind verschiedene Verletzungsur-
sachen vorhanden: Fische können sich bei der Zählung auf dem
trockenfallenden Boden, am Kescher oder beim Transport ins
Oberwasser verletzen (Bild 5). Bei Alet wurde häufig beobach-
tet, dass sie an oder durch die Gitterabdeckung des Beckens
springen und sich dabei verletzen oder auf dem Gitter und neben
dem Becken liegend verenden. Dies erklärt auch die tiefere Wie-
derfangrate der Alet im Vergleich zu anderen Arten (Bild 3). Bei
größeren Fischdichten und längerer Aufenthaltsdauer im
Becken, wie hier beim Einsatz der kombinierten Kehle, werden
diese Probleme verstärkt. In Winznau und Schönenwerd erwie-
sen sich die Zählbecken bei effizientem Fischfang als unterdi-
© Wilmsmeier
mensioniert.
Bild 6: Zusammenfassende Darstellung der täglichen Fangzah- 3 Fazit
len der beiden Zählbecken bei verschiedenen Einstiegsgestal-
tungen, N: Anzahl Zähltage, pro Standort wird ein Ausreißer bei Die Fallstudie an der Aare zeigt deutlich, dass Fischaufstiegs-
der kombinierten Kehle nicht angezeigt (Bild 7) zählungen ohne funktionierende Kehle nicht effizient sind.
Deshalb kann davon ausgegangen werden, dass die tatsächliche
fälliger Scheucheffekt durch die Reusenkehle würde die Ein- Anzahl aufwandernder Fische an den untersuchten Standorten
schwimmrate verringern und damit ebenfalls zu Fehlern in bisher massiv unterschätzt wurde. So liegen die Fangzahlen von
den Aufstiegszählungen führen. Bei starren Kehlen an Zähl- 2018, mit wenigen Einsatztagen der kombinierten Kehle, bei
becken, Reusen und Fischliften wurde dies bereits beobachtet beiden Becken weit über den Ergebnissen früherer Jahre
[8], [12], [13]. Ob die verwendete Kehle im vorliegenden Fall (Tabelle 4). Weiter können seltene Arten bei schlechter
einen Scheucheffekt verursachte, konnte nicht abschließend Fangeffizienz unter Umständen nicht oder nur in kleiner
geklärt werden. Die kombinierte Kehle stellte jedoch zumin- Stückzahl nachgewiesen werden.
dest weder für die vorkommenden Arten noch für große Fische Außerdem stellen ineffiziente Zählbecken während der
ein unüberwindbares Hindernis dar. So wurden von vielen ganzen Zählsaison ein Wanderhindernis für aufsteigende
Arten die jeweils größten Fische (z. B. Wels 130 cm (Bild 5), Fische dar. Am KW Rheinfelden konnte mittels PIT-Tagging
Barbe 77 cm, Alet 45 cm) mit der Netzkehle gefangen. Zusätz- beobachtet werden, dass die Zählbecken die Fischwanderung
liche Videoaufnahmen vom Einstieg, bei denen die Kamera der Fische blockierten. Aus den Becken ausschwimmende
außerhalb des Zählbeckens montiert wurde, werden noch Fische stiegen ab und versuchten später mehrmals erneut
weiter ausgewertet. Vorläufige Resultate von Versuchen mit der aufzusteigen [5]. Auch in Winznau wurden einige markierte
Standard-Kastenreuse in Koblenz zeigen für kombinierte Reu- Versuchsfische, die aus dem Zählbecken ohne Kehle ausge-
© Wilmsmeier
Bild 7: Tägliche Fangzahlen der beiden
Zählbecken (16.07. bis 14.10.2018), in
Schönenwerd wurden am letzten Zähltag mit
kombinierter Kehle mehrere tausend der ge-
fangenen Fische unterhalb des Zählbeckens
ausgesetzt (Schnitt in der Ordinatenachse
beachten)
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anzugeben. Eine Standardisierung der Zählbecken, inklusive
Tabelle 4: Gesamtfang der beiden Zählbecken in
verschiedenen Jahren (Zählungen April-Oktober; Quellen: [1],
Kehle und Betrieb, ist wünschenswert.
pers. Mitteilung S. Gerster (AWJF)), die Fangzahlen von 2018 Neben Zählbecken betreffen die Resultate dieser Studie auch
beinhalten die Tage mit Kehle (Quelle: Wilmsmeier et al.) die Zählung mit Reusen sowie den Betrieb von Fischliften. Hier
werden oft starre Metallkehlen mit relativ weiter Öffnung ange-
Winznau Schönenwerd wendet, die sich sowohl in der vorliegenden Studie als auch bei
2005 5 201 - früheren Untersuchungen an Fischliften als ineffizient erwiesen
2006 - 4 264 haben [13], [16].
2008 - 9 462 Die Funktionsfähigkeit von FAA soll künftig nicht nur über-
2009 - 3 551 prüft, sondern auch einheitlich bewertet werden. Eine hohe
2010 - 9 077 Effizienz der verwendeten Methode sowie klare Vorgaben für
2011 - 4 596 die zu erhebenden Daten müssen die Basis sein. Auch Video-
2012 - 4 286 aufnahmen können für die Bewertung eingesetzt werden. Eine
2018 42 915 45 614 Gesamtbewertung basiert auf verschiedenen Parametern.
Dazu gehören das Artenvorkommen im Unterwasser und in
der FAA sowie die Größe und Quantität der aufsteigenden
stiegen waren, Tage bis Wochen später wieder beim Aufstieg Fische. Zudem spielt das Vorkommen von Indikatorgruppen
gefangen. (Leitarten) eine wichtige Rolle.
Mit Zählungen ohne funktionierende Kehle kann eine FAA In Zusammenarbeit mit den zuständigen Fischereibehörden
nicht zuverlässig beurteilt werden. Durch unterschiedliche wird in Winznau 2019/2020 eine Aufstiegszählung mit kombi-
Fangeinrichtungen sind Anlagen auch untereinander schlecht nierter Kehle über ein volles Kalenderjahr durchgeführt. Zudem
vergleichbar. Da bereits kleine Anpassungen zu einer veränder- werden weitere Zählbecken mit Videoanalysen untersucht.
ten Fängigkeit führen können [15], sollte bei künftigen Fisch- Damit soll auf bisher noch offene Fragen (Scheucheffekt, Effizi-
zählungen jeweils auch die Effizienz der Fangeinrichtung unter- enz weiterer Zählbecken und Kehlentypen) konkreter eingegan-
sucht werden. Zudem sind die Art und die Maße der Kehle stets gen werden.
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www.springerprofessional.de/wawi 2-3 | 2020 61
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Dank Literatur
[1] Steinmann, P.; Koch, W.; Scheuringe L.: Die Wanderungen unserer Süß-
Für die Finanzierung dieses Projekts bedanken wir uns beim Bun- wasserfische, dargestellt aufgrund von Markierungsversuchen. In: Zeit-
schrift für Fischerei und deren Hilfswissenschaften 35 (1937), S. 369-467.
desamt für Umwelt BAFU. Weiterer Dank geht an das Amt für [2] Guthruf, J.: Fischaufstieg am Hochrhein. Koordinierte Zählung 2005/06.
Wald, Jagd und Fischerei des Kantons Solothurn, die Beteiligten In: Umwelt-Wissen (2008), Nr. 8 010.
der Fischereivereine Olten und Schönenwerd, die Alpiq AG und [3] Guthruf, J.: Koordinierte Fischaufstiegskontrollen an den Aare-Kraftwer-
die Eniwa AG für die Finanzierung und Durchführung der Auf- ken zwischen Solothurn und der Mündung in den Rhein. Studie im Auf-
stiegszählungen sowie die weitere Unterstützung des Projektes. trag des Amtes für Umwelt des Kantons Solothurn, des Amtes für Wald,
Jagd und Fischerei des Kantons Solothurn, der Sektion Jagd und Fische-
Den Interviewpartnern der ersten Projektphase danken wir für rei, BVU des Kantons Aargau und der Abt. Landschaft und Gewässer,
den wertvollen Erfahrungsaustausch. Ganz speziell bedanken wir BVU des Kantons Aargau, 2006.
uns bei der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG), besonders [4] Gebler, R. J.: Zählbecken - eine Fisch schonende Methode zur Funktions-
bei Dr. David Nijssen, für die Zusammenarbeit. kontrolle von Fischwegen. In: WasserWirtschaft 100 (2010), Heft 3, S. 26-29.
[5] Peter, A.; Mettler, R.; Schölzel, N.: Kurzbericht zum Vorprojekt „PIT-Tag-
ging Untersuchungen am Hochrhein - Kraftwerk Rheinfelden“. Studie im
Auftrag des Bundesamtes für Umwelt, 2016.
[6] Pardela, C.: Video-Monitoring an der Fischaufstiegsanlage Rheinfelden
Autoren (CH). Abschlussbericht - Projektstudie Video-Monitoring. Studie im Auf-
Lisa Wilmsmeier, M. Sc. trag von Dr. Werner Dönni (Fischwerk, Luzern), 2017.
Nils Schölzel, M. Sc. [7] Wilmsmeier, L.; Peter, A.: Fischwanderung: Kontrollinstrument Zählbe-
Dr. Armin Peter cken. Zwischenbericht 1. Phase: Problemerkennung. Studie im Auftrag
FishConsulting GmbH des Bundesamtes für Umwelt, 2018.
Hagmattstrasse 7 [8] Stuart, I. G.; Zampatti, B. P.; Baumgartner, L. J.: Can a low-gradient verti-
4600 Olten, Schweiz cal-slot fishway provide passage for a lowland river fish community?
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are believed to be more fish friendly than conventional traps wasser - Erfahrungen und Optimierungsvorschläge. In: WasserWirt-
(metal cages or fyke nets). However, recent observations have schaft 107 (2017), Heft 2-3, S. 77-81.
shown that fish may be able to escape from the basins, rende-
ring counts inaccurately low. With a mark-recapture experiment
at two counting basins, we showed that 95% of marked fish es-
caped the basins within 24 h. Video recording showed that fish Springer Professional.de
swam in and out of the basin repeatedly and without hesitati-
on. Installation of a two-part funnel, combining a metal and a
net cone, reduced escape prior to counting to less than 7% and Fischzählung
increased counted fish numbers multifold. Our analysis shows
that counting basins without entrance cones cannot effectively Epple, T.; Friedmann, A.; Wetzel, K.-F.: Illerstrategie 2020 und EU-Pro-
hold back ascending fish. Therefore, the results of previous fish- jekt ISOBEL schließen Lücken zwischen Forschung und Praxis. In:
way trapping studies need to be reconsidered. Entrance cones WasserWirtschaft, Ausgabe 2-3/2019.
need to be carefully designed to reduce escapement without Wiesbaden: Springer Vieweg, 2019.
www.springerprofessional.de/link/16528858
creating trap avoidance. A flexible net-funnel allows for a small
opening (high reduction of escapement) without hindering Ulrich, J.: Monitoring Natur, Landschaft und Gewässer am Kraftwerk
entrance of large fish. The design and efficiency of trapping fa- Rheinfelden. In: WasserWirtschaft, Ausgabe 12/2017.
Wiesbaden: Springer Vieweg, 2017.
cilities should be specified in future studies. www.springerprofessional.de/link/15274060
62 2-3 | 2020www.springerprofessional.de/wawiSie können auch lesen
