Biologische Zustandseinschätzung der Ostsee im Jahre 2011
Creators: name: Wasmund, Nobert
name: Pollehne, Falk
name: Postel, Lutz
name: Siegel, Herbert
name: Zettler, Michael L.
Publisher: name: Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde
Year: 2012

description: Meereswissenschaftliche Berichte No 89 2012 - Marine Science Reports No 89 2012
description: 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 2011.

The phytoplankton spring bloom developed later than usual after the cold winter; it reached its peak at the end of march/beginning of April 2011 in the western Baltic. At least in the Arkona Sea, it was a classical diatom bloom, but formed by the unusual species Achnanthes taeniata. In Kiel Bight, we found abundant dinoflagellates (Peridiniella danica) and Dictyochophyceae (Verrucophora farcimen). Also these species are rather new and unusual in this area. In the central Baltic, Mesodinium rubrum formed a bloom in May. The cyanobacteria developed already in the first half of July and reached the maximum extent on 12 July 2011. A typical summer diatom bloom could not be found during the cruise in August 2011. In autumn 2011, dinoflagellates were dominating in the western part of the investigation area and diatoms in the Baltic Proper.

The chlorophyll a concentrations were highest in spring and confirm that the spring bloom peak was nearly met.

Sedimentation records of organic matter in the Arkona Basin over the year 2010 displayed sedimentation maxima in spring and autumn. Due to the low input of resuspended material the total annual flux for the single elements were in the normal range and amounted to 515 mmol C, 59 mmol N, 78 mmol Si and 3.1 mmol P m-2 a-1 at a mass flux of 57 g dry mass m-2 a-1.

The total number of mesozooplankton taxa amounted to 56 from the beginning of the BSH-financed monitoring, with most taxa found in 2011 because of salt water inflow. New neozoans were not found and even no Mnemiopsis leidyi. The sum of maximum concentrations of the taxonomic groups doubled from 2010 to 2011, but the tendency of mesozooplankton abundance since the early 1990s is still declining. Especially larvae of polychaetes increased below the halocline at Darss sill and Kadet Furrow. The concentration of calanoid copepods was about 30.000 ind.*m-3 until 2010, but dropped by 50% in from 2010 to 2011.

The 124 species found in the macrozoobenthos in 2011 mark a medium to high diversity in comparison with previous years, because a long-lasting oxygen deficit did not occur in contrast to the years 2002, 2005, 2008 and 2010. The abundances varied in respect to the area between 388 and 7.400 ind./m². The biomass (ash free dry weight) ranged from 1 g/m2 to 51 g/m2. At the 8 monitoring stations altogether 17 species of the Red List could be observed. As example, the bivalve Macoma calcarea, threatened with extinction in German waters, was found in the Kiel Bight. 3 neozoan species were observed during the 2011 sampling, e.g. the polychaete Marenzelleria viridis in Pomeranian Bight with abundances of 300 – 1200 ind/m2.
description: Die 1979 begonnene HELCOM-Datenreihe der Artenzusammensetzung und Biomasse bzw. Abundanz des Phyto- und Zooplanktons sowie des Makrozoobenthos wurde im Jahre 2011 in der Kieler Bucht, Mecklenburger Bucht und Arkonasee fortgesetzt.

Zur Phytoplankton-Frühjahrsblüte entwickelte sich nach dem kalten Winter 2011 später als sonst und erreichte ihren Höhepunkt in der westlichen Ostsee Ende März/Anfang April. Sie war zumindest in der Arkonasee als klassische Kieselalgenblüte (Achnanthes taeniata) ausgeprägt. In der Kieler Bucht fanden wir bereits starke Beimischungen von Dinoflagellaten (Peridiniella danica) und Dictyochophyceen (Verrucophora farcimen). Diese dominierenden Arten sind für uns relativ neu und ungewöhnlich in dem Untersuchungsgebiet. In der zentralen Ostsee bildete Mesodinium rubrum eine Blüte im Mai. Die Cyanobakterien entwickelten sich bereits in der ersten Juli- Hälfte und erreichte die maximale Ausdehnung am 12. Juli 2011. Eine in früheren Jahren gefundene Kieselalgen-Sommerblüte konnte im August 2011 nicht nachgewiesen werden. Im Herbst 2011 trat eine starke Dinoflagellaten-Dominanz in der westlichen Ostsee und eine Kieselalgenblüte in der eigentlichen Ostsee auf.

Die Chlorophyll-a-Konzentrationen waren am höchsten im Frühjahr und bestätigen, dass das Maximum der Blüte recht gut getroffen sein könnte.

Die Sedimentation des organischen Materials im Arkonabecken im Jahr 2011 zeigte Maxima im Frühjahr und Herbst. Wegen geringeren Eintrags von resuspendiertem Material lag der vertikale Exportfluss im Gegensatz zum Vorjahr im normalen Bereich und betrug für partikulären Kohlenstoff 515 mmol, für Stickstoff 59 mol, für Silikat 78 mmol und für Phosphor 3,1 mmol m-2 a-1 bei einem Massefluss von 57 g m-2 a-1 Trockenmasse.

Die Gesamt-Anzahl der Mesozooplankton-Taxa seit Beginn des BSH-finanzierten Monitoring betrug 56, mit dem höchsten Niveau im Jahre 2011 wegen Salzwassereinstroms. Neue Neozoen wurden nicht gefunden, auch nicht Mnemiopsis leidyi. Der Rückgang der Gesamtabundanz des Mesozooplanktons im Vergleich zu den frühen 90er Jahren blieb in der Tendenz erhalten, obwohl sich der Wert gegenüber dem Vorjahr verdoppelte. Einen wesentlichen Anteil hatten die Polychaeten-Larven, die im März lokal in ungewöhnlich hohen Konzentrationen auftraten, speziell unterhalb der Haloklinen an der Darsser Schwelle und in der Kadetrinne. Bei den calanoiden Copepoden schwankte die maximale Konzentration bis zum Jahre 2010 wenig um die Maximalkonzentration von ca. 30.000 Ind.*m-3, aber sank im Jahre 2011 auf die Hälfte ab.

Mit insgesamt 124 ist die Artenzahl des Makrozoobenthos im Jahr 2011 im Vergleich zu den Vorjahren höher, da ein anhaltenden Sauerstoffmangel im Gegensatz zu den Jahren 2002, 2005, 2008 und 2010 nicht beobachtet wurde. In Abhängigkeit vom Seegebiet schwankten die Individuendichten zwischen 388 und 7.400 Ind./m2. Bei den Biomassen wurden ebenfalls die zu erwartenden Unterschiede (1 g bis 51 g AFTM/m2) beobachtet. An den 8 Monitoringstationen konnten insgesamt 17 Arten der Roten Liste nachgewiesen werden. Mit Macoma calcarea wurde unter anderem eine im Gebiet sehr selten zu beobachtende Muschel in der Kieler Bucht lebend festgestellt. Der Anteil an Neozoen war 2011 mit 3 Arten gering. Davon ist der Polychaet Marenzelleria viridis hervorzuheben, der in der Pommernbucht zum Teil erhebliche Abundanzen (300 bis 1.200 Ind./m2) erreichte.