Effektivität von Wasserfallen

Rundbrief zur Herpetofauna NRW 38/4 - 2015

38/4 Vergleich der Effektivität ausgewählter Wasserfallen zur Erfassung von Wassermolchen in ausgewählten Duisburger Gewässern, unter besonderer Berücksichtigung des Kammmolches (Triturus cristatus Laurenti, 1768)

Beitrag von Janina Pagel
Hochschule Bremen & Biologische Station Westliches Ruhrgebiet

Einleitung

Während der vergangenen Jahrzehnte wurden für die Erfassung von Amphibien zahlreiche Wasserfallen entwickelt, die sich sowohl in Form und Größe sowie Anzahl ihrer Reusenöffnungen, als auch in ihrer Einsetzbarkeit im Gewässer und der Effektivität bei der Amphibienerfassung unterscheiden. Im Rahmen der Monitoringprogramme der Flora-Fauna-Habitatrichtlinie (FFH) wird der Einsatz von Wasserfallen zur Amphibienerfassung immer wichtiger.
Im Rahmen einer Masterthesis an der Hochschule Bremen wurden anhand von Freilanduntersuchungen vier verschiedene Typen von Wasserfallen auf ihre Effektivität bezüglich ihrer Fangleistung von Wassermolchen getestet und die Ergebnisse miteinander verglichen. Eingesetzt wurden Flaschenreusen, Eimerreusen, Unterwasserflaschenreusen und die neuartige Dewsbury Newt Box (Beutelfalle). Weiterhin wurden getestet, ob sich der Einsatz einer Lichtquelle bei der Molcherfassung auf die Fängigkeit von Eimerreusen auswirkt. Um feststellen zu können, wie viele Molche den Fallentypen auch wieder entkommen können wurde ein Experiment (Nr. 1) durchgeführt. In einem weiteren Experiment (Nr. 2) wurden die Freilanduntersuchungen nachgestellt. Beide Experimente wurden in einer künstlich geschaffenen Umgebung durchgeführt.
Um Aussagen über die Populationsgrößen der Kammmolche treffen zu können, sind Fang-Wiederfang-Ereignisse unerlässlich. Bei Fang-Wiederfang-Ereignissen werden gefangene Tiere markiert und wieder ausgesetzt. Anhand der Markierung lassen sich wiedergefangene Tiere beim nächsten Fangereignis wiedererkennen. Kammmolche sind leicht anhand ihrer individuellen Bauchmuster zu individualisieren (Schlüpmann & Kupfer 2009). In der Literatur sind unterschiedliche Methoden zur Populationsgrößenschätzung bekannt. Allerdings ist für Amphibien nur die Jolly-Seber-Methode (Jolly 1965, Seber 1965) empfehlenswert, da diese für offene Populationen angewendet wird. Sie berücksichtigt neben An- und Abwanderungen der Molche auch Geburten und Todesfälle. Im Gegensatz dazu gehen die Petersen-Lincoln-Methode (Lincoln 1930, Pollock et al. 1990, Pollock 1991, Nichols 1992) oder die Schnabel-Methode (Schnabel 1938) von geschlossenen Populationen aus (vgl. auch Ortmann 2009).

Untersuchungsgebiet

Untersucht wurden drei Gewässer im Stadtgebiet von Duisburg. Zwei Gewässer befinden sich im Naturschutzgebiet (NSG) Holtumer Höfe in Duisburg-Mündelheim. Das Gewässer 1 (HH1) liegt im Süden des NSG, umfasst eine Fläche von ca. 0,5 ha und hat eine Wassertiefe von ca. 60 cm (Jäckel 1981). Das Gewässer 2 (HH2) liegt im Nordwesten des NSG, umfasst eine Fläche von ca. 0,4 ha und hat eine Wassertiefe von ca. 1 m (Jäckel 1981). Die Wasserstände beider Gewässer schwanken stark. Das dritte untersuchte Gewässer befindet sich in Duisburg-Baerl (Gemarkung Baerl, Flur 14, Flurstück 2) und umfasst eine Fläche von ca. 0,05 ha. Auch hier schwankt der Wasserstand stark.

Material und Methoden

Im Vorfeld der Untersuchungen wurden, in Zusammenarbeit mit der Biologischen Station Westliches Ruhrgebiet, 36 Flaschenreusen (nach Griffiths 1985; modifiziert nach Schlüpmann 2007, 2009, 2014), 9 Unterwasserflaschenreusen (nach Berger 2000; vgl. auch Schlüpmann 2014), 12 Eimerreusen (je 15 Liter Eimer, je 5 Reusenöffnungen) (nach Ortmann 2009; vgl. auch Schlüpmann 2007, 2009, 2014) und 7 Beutelfallen (nach Vorlage von zwei Originalfallen von David J. Dewsbury; von der Hochschule Bremen zur Verfügung gestellt) angefertigt. Für die Beleuchtung der Eimerreusen wurden 176 gelbe Knicklichter eingesetzt (Firma Kontor 3.11 GmbH; Art.-Nr.: 2104R [ArmKNIXS 100 Stk. Gelb], Größe [mm]: 200 L x 5 H x 5 B).

Die Bestandsaufnahmen fanden an HH1 in der Zeit vom 02.04.14 bis 11.04.14 statt, an HH2 vom 12.04.14 bis 22.04.14 und in Baerl vom 06.05.14 bis 15.05.14.

Für die Experimente wurden 3 transparente Plastikboxen (Volumen: 2 mal 130 L, 1 mal 145 L) verwendet, welche mit Kies und Pflanzen ausgestattet wurden. In jede Box wurde ein Fallentyp eingesetzt. 42 Molche (6 männliche Kammmolche, 24 männliche Teichmolche, 12 weibliche Teichmolche), die am letzten Fangtag dem Gewässer HH2 entnommen wurden, wurden auf die Boxen verteilt. Die Experimente fanden in der Zeit vom 24.04.2014 bis 09.05.2014 statt. Um festzustellen, wie viele Molche den Fallentypen entkommen können, wurden die Molche jeden Morgen in die Fallen hineingesetzt und am Abend kontrolliert, wie viele Molche den Fallen entkommen konnten. Für die unbeleuchtete Eimerreuse (Eu) und die Beutelfalle (B) ergaben sich je 12 Stichproben, für die Flaschenreuse (F) (ausgelegt als Dreiergruppe) 24 Stichproben. Zur Nachstellung der Freilanduntersuchungen wurden jeden Abend die noch in der Falle verbliebenen Molche des ersten Experiments diesen entnommen und außerhalb der Fallen in die Boxen gesetzt. Am nächsten Morgen wurde kontrolliert, wie viele Molche mit den Fallen gefangen wurden. Für Eu und B ergaben sich je 12 Stichproben, für F 24 Stichproben, für die beleuchtete Eimerreuse (Eb) 12 Stichproben und für Unterwasserflaschenreusen (U) 24 Stichproben.

Die Reusenöffnung der Beutelfalle hat eine andere Form und Größe und ist daher über Berechnung der Aktivitätsdichte nicht mit den anderen Fallen direkt vergleichbar. Deswegen wurde die Anzahl gefangener Molche auf einen Quadratzentimeter umgerechnet, für je 100 Reusenöffnungen (vgl. Drechsler et al. 2010). Die Fläche der äußeren Reusenöffnung aus einer 1,5 Liter Mehrweg-PET-Flasche beträgt 56,7 cm2, die der Beutelfalle 72,0 cm2.

Die Schätzung der Populationsgrößen der Kammmolche erfolgte mit der Jolly-Seber-Methode (Jolly 1965, Seber 1965).

Ergebnisse

Insgesamt wurden mit allen eingesetzten Wasserfallen und an allen untersuchten Gewässern 6.736 Molche gefangen, die meisten davon in Baerl (n = 4.393), gefolgt von HH2 (n = 1.225) und HH1 (n = 1.118). Neben 767 Kammmolchen (Triturus cristatus) wurden 5.963 Teichmolche (Lissotriton vulgaris) sowie 6 Bergmolche (Mesotriton alpestris) gefangen. Der Bergmolch kam nur in Baerl vor, die Kamm- und Teichmolche an allen Gewässern.
Bezogen auf die Flächengröße einer Reusenöffnung erzielte B insgesamt eine signifikant bzw. sehr signifikant höhere Fangleistung (6,3 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen) im Vergleich zu den Fallentypen F (3,7 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen; P < 0,01**), Eu (3,3 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen; P < 0,05*) und U (2,41 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen; P < 0,01**). Zwischen B und Eb (3,5 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen; P > 0,05) gab es keinen signifikanten Unterschied. Signifikante Unterschiede zwischen allen anderen Fallentypen gab es nicht.

Auch in Bezug auf Kamm- und Teichmolche erreichte B die höchsten Fangzahlen (Tab. 1). Die signifikanten Unterschiede sind den Abb. 1 und 2 zu entnehmen.

Tab. 1: Gefangene Kamm- (Triturus cristatus) und Teichmolche (Lissotriton vulgaris) in Bezug auf die Flächengröße einer Reusenöffnung, zusammengefasst für alle Gewässer. Die Werte pro cm2 entsprechen je 100 Reusenöffnungen. Eu = Eimerreuse unbeleuchtet (Fläche Reusenöffnung = 56,7 cm2), Eb = Eimerreuse beleuchtet (Fläche Reusenöffnung = 56,7 cm2), F = Flaschenreuse (Fläche Reusenöffnung = 56,7 cm2), U = Unterwasserflaschenreuse (Fläche Reusenöffnung = 56,7 cm2), B = Beutelfalle (Fläche Reusenöffnung = 72,0 cm2).

Abb. 1

Kastendiagramm (Box-Whisker-Plot) der durchschnittlichen Anzahl gefangener Kammmolche (Triturus cristatus) pro cm2 (je 100 Reusenöffnungen), zusammengefasst für alle Gewässer. Der Kasten entspricht den mittleren 50 % der Daten, die Grenze zwischen dem grünen und blauen Bereich dem Median. Der Bereich innerhalb der Antennen entspricht den mittleren 95 % der Daten. Die roten Kreuze markieren die Ausreißer. Mit dargestellt wird das Ergebnis des H-Tests (P < 0,001*** = hoch signifikant). Eu = Eimerreuse unbeleuchtet (1), Eb = Eimerreuse beleuchtet (1), F = Flaschenreuse (1), U = Unterwasserflaschenreuse (1), B = Beutelfalle (2); Fläche der Reusenöffnungen 1 = 56,7 cm; 2 = 72,0 cm.

Abb. 2

Kastendiagramm (Box-Whisker-Plot) der durchschnittlichen Anzahl gefangener Teichmolche (Lissotriton vulgaris) pro cm2 (je 100 Reusenöffnungen), zusammengefasst für alle Gewässer. Der Kasten entspricht den mittleren 50 % der Daten, die Grenze zwischen dem grünen und blauen Bereich dem Median. Der Bereich innerhalb der Antennen entspricht den mittleren 95 % der Daten. Die roten Kreuze markieren die Ausreißer. Mit dargestellt wird das Ergebnis des H-Tests (P < 0,05* = signifikant). Eu = Eimerreuse unbeleuchtet (1), Eb = Eimerreuse beleuchtet (1), F = Flaschenreuse (1), U = Unterwasserflaschenreuse (1), B = Beutelfalle (2); Fläche der Reusenöffnungen 1 = 56,7 cm; 2 = 72,0 cm.

Die insgesamt 767 gefangenen Kammmolche konnten anhand ihrer Bauchmuster als 567 Individuen identifiziert werden, davon 383 adulte Männchen, 175 adulte Weibchen und 9 Juvenile. Die geschätzte Populationsgröße für das Gewässer Baerl lag bei durchschnittlich 720 Kammmolchen, für HH1 bei 340 und für HH2 bei 64.
Während des Experiments 1 konnten nur 3 Molche B entkommen (arithmetisches Mittel = 0,25), 20 Molche Eu (arithmetisches Mittel = 1,67) und 24 Molche F (arithmetisches Mittel = 1,0). Gemessen an der Anzahl eingesetzter Molche entkamen im Durchschnitt nur 1,7 % B, 11,1 % Eu und 25,0 % F.
Während des Experiments 2 erzielte B (14,0 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen) hoch signifikant bessere Fangzahlen im Vergleich zu F (4,3 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen), U (3,2 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen), Eu (2,5 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen) und Eb (2,3 Molche/cm2 je 100 Reusenöffnungen). Eu und Eb unterschieden sich nicht signifikant.

Diskussion

Da die Beutelfalle der einzige Fallentyp war, der gegenüber allen anderen Fallentypen mit Ausnahme der beleuchteten Eimerreuse mindestens signifikant höhere Fangzahlen erreichte, scheint sie die effektivste Falle zu sein. Unterstützt wird diese Annahme durch die Ergebnisse des Experiments 2. Weiterhin sind hohe Einzelfänge möglich. So wurden einmal mit nur einer Falle 69 Molche gefangen. Für eine quantitative Erfassung von Kamm- und Teichmolchen ist die Beutelfalle empfehlenswert.

In keinem Fall gab es signifikante Unterschiede zwischen der beleuchteten und unbeleuchteten Eimerreuse. Dies bestätigt die Untersuchungen von Kröpfli et al. (2010), die bei ihrer Kammmolchuntersuchung identische Knicklichter verwendeten. Die gleichen Knicklichter wurden auch von Grayson & Row (2007) verwendet, jedoch untersuchten die Autoren den Grünlichen Wassermolch (Notophthalmus viridescens). Beckmann & Göcking (2012) wiederum verwendeten solargeladene Leuchtdioden weshalb ein direkter Vergleich mit diesen Untersuchungen nicht möglich war.

Die Jolly-Seber-Methode erfordert einen hohen Zeitaufwand und gute Wiederfangergebnisse, was vor allem bei kurzzeitigen Untersuchungen schwierig ist. Die errechneten Tagespopulationen unterlagen an allen drei Gewässern starken Schwankungen. Über die Genauigkeit der geschätzten Populationsgrößen der Gewässer HH1, HH2 und Baerl kann keine Aussage getroffen werden. Ähnliche Schlüsse zog auch Ortmann (2009), dessen Datengrundlage die der vorliegenden Arbeit noch weit übertraf.

Referenzen

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Letzte nderung am Sonntag, 5. Februar 2017 um 20:06:05 Uhr.

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