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MURSYS - Ostsee

   
 
 

Phytoplankton an der Messstelle Seebrücke Heiligendamm

 

Vorhandene Berichte :    Januar-April 2011    Mai-September 2011    2011    2012   

2012

  Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW), Warnemünde

(http://www.io-warnemuende.de/)

Phytoplanktonentwicklung an der Küstenstation Heiligendamm im Jahre 2012

(Dr. Norbert Wasmund, Susanne Busch, Christian Burmeister, Regina Hansen)

Die Sektionen Biologische Meereskunde und Meereschemie des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) führen wöchentliche Probennahmen an der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) durch. In diesem Bericht werden die Ergebnisse der Phytoplankton-Untersuchungen vorgestellt. Es wurde Oberflächenwasser mit einer Pütz entnommen.

Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Konzentration durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt
(http://www.helcom.fi/groups/monas/CombineManual/AnnexesC/en_GB/).
Die Zählung der Phytoplankton-Proben erfolgte mit dem Zählprogramm OrgaCount und basiert auf der HELCOM-Artenliste, die jährlich aktualisiert wird: http://www.ices.dk/env/repfor/index.asp (PEG_BVOL2012; Grundlagen siehe in Olenina et al. 2006). Die spezifischen analytischen Bedingungen der Chlorophyll-a-Bestimmung sind in Wasmund et al. (2006) dargelegt. Es werden hier entsprechend der Entscheidung der BLMP-Unter-Arbeitsgruppe Qualitätssicherung vom 11.09.2008 die Chlorophyll-a-Konzentrationen angegeben, die nicht für Phaeopigment korrigiert sind.

Am 24.07.2012 war die Probenahme ausgefallen wegen Bauarbeiten an der Seebrücke. Darüber hinaus konnten die Phytoplanktonproben einiger Messtage nicht mikroskopisch ausgewertet werden, da es sturmbedingt zu hohen Sedimentanteilen in den Proben gekommen war. Der Anteil solcher nicht auswertbarer Proben scheint mit den Jahren zuzunehmen, vielleicht weil die Station an der Seebrücke wegen Versandung immer flacher wird.

Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 dargestellt.

Trotz Lücken in der Auswertung der Phytoplanktonproben können wir behaupten, dass die Phytoplanktonbiomasse im Januar und Februar 2012 sehr gering war. Die Chlorophyll-a-Konzentrationen lagen meistens deutlich unter 1 mg/m³. Im Januar waren Ceratium tripos und Teleaulax sp. dominant. Im Februar entwickelte sich zunehmend Mesodinium rubrum, ab 06.03.2012 (Woche 10) auch Kieselalgen (Diatomophyceae). Mesodinium rubrum und Kieselalgen erreichten ein erstes Maximum zum 20.03.2012 (Woche 12). Wie im vergangenen Jahr, trat auch die Euglenophyceae Eutreptiella braarudii (Bild 1) auf.

Bild 1: Eutreptiella braarudii, JPG-Graphik:73,00 KB

Bild 1: Eutreptiella braarudii

Bild 2: Skeletonema sp., JPG-Graphik:140,00 KB

Bild 2: Skeletonema sp.

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild), JPG-Graphik:117,00 KB

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild)

Unter den Kieselalgen dominierten zur Zeit ihres Maximums Skeletonema sp. (Bild 2), Detonula confervacea (Bild 3), Chaetoceros spp. (insbesondere Chaetoceros wighamii) und Rhizosolenia setigera, aber nicht mehr Achnanthes taeniata. Das Kieselalgenmaximum erschien zur selben Zeit wie im Vorjahr, war aber deutlich niedriger. Im Vergleich zum Vorjahr war Mesodinium rubrum viel stärker vertreten, aber Dictyocha speculum fast gar nicht.

Nach einem deutlichen Biomasserückgang erschien am 10.04.2012 (Woche 15) ein weiteres Maximum, das allerdings weniger von Kieselalgen (Skeletonema sp.) als viel mehr von dem Flagellaten Eutreptiella sp. geprägt war, der bereits in den Jahren 2008 und 2010 sehr bedeutsam war. Er verschwand aber schnell wieder. Obwohl die Proben unmittelbar vor und nach dem 10.04.2012 nicht auswertbar waren, zeigen die Chlorophyll-Werte, dass diese Blüte nur von kurzer Dauer war.

Insgesamt gesehen war die Frühjahrsblüte, insbesondere die Kieselalgenentwicklung, im Gegensatz zum Vorjahr schwach. Der sonst häufige Kieselflagellat Dictyocha speculum (in Abbldung 1 zu den Chrysophyceen gerechnet) trat nur am 08.05. und 22.05.2012 (Woche 19 und 21) in geringen Abundanzen auf. Auch die häufig registrierte Ablösung der Kieselalgen durch Dinoflagellaten wurde im Jahre 2012 nicht festgestellt.

Bild 4: Coscinodiscus radiatus, JPG-Graphik:253,00 KB

Bild 4: Coscinodiscus radiatus

Bild  5: Melosira moniliformis, JPG-Graphik:123,00 KB

Bild 5: Melosira moniliformis

Ungewöhnlich ist das kurzzeitige Erscheinen der großen Kieselalge Coscinodiscus radiatus (Bild 4) mit 82 mg/m³ am 15.05.2012 (Woche 20). In den folgenden Wochen blieb die Biomasse relativ gering, aber die Diversität war recht hoch. Am 12.06.2012 (Woche 24) dominierte Melosira moniliformis (Bild 5) neben Dactyliosolen fragilissimus, Heterocapsa rotundata und Plagioselmis prolonga, und es begann die Entwicklung von Ceratium tripos. Am 19.06.2012 trat wiederum Mesodinium rubrum stark auf, daneben aber auch heterotrophe Ciliaten (Strombidium u.a.). An diesem Tag erschienen die stickstoff-fixierenden Cyanobakterien Anabaena spp.und Aphanizomenon sp., die neben den koloniebildenden Cyanobakterien, wie Aphanocapsa spp. und Snowella spp. dann bis in den Herbst präsent bleiben. Ab dem 10.07.2012 kam Nodularia spumigena (Bild 6) hinzu und entwickelten bis zum 17.07.2012 (Woche 29) schnell eine Biomasse von 134 mg/m³, verschwand vorübergehend wieder, erschien am 07.08.2012 mit 61 mg/m³ und blieb mit reduzierten Biomassen bis Ende September präsent.

Bild  6: Nodularia spumigena mit Nitzschia paleacea und Cylindrotheca closterium, JPG-Graphik:209,00 KB

Bild 6: Nodularia spumigena mit Nitzschia paleacea und Cylindrotheca closterium

Am 17.07.2012 sind neben Mesodinium rubrum noch Cladopyxis claytonii und Cymbomonas tetramitiformis erwähnenswert. Am 31.07.2012 (Woche 31) war der Dinoflagellat Alexandrium pseudogonyaulax (Bild 7) mit 137 mg/m³ noch bedeutsamer als bereits im Vorjahr.

Bild  7: Alexandrium pseudogonyaulax, JPG-Graphik:86,00 KB

Bild 7: Alexandrium pseudogonyaulax

In den folgenden Wochen bleibt Ceratium tripos wichtig, aber auch andere Dinoflagellaten (z.B. Prorocentrum micans) sowie die typischen Spätsommer-Kieselalgen, wie Proboscia alata, Cerataulina pelagica (Bild 8) und Dactyliosolen fragilissimus (Bild 9) entwickeln sich. Diese Kieselalgen nahmen zum Ende September (Woche 39) stark ab, während Ceratium-Arten (Ceratium tripos, Ceratium lineatum, Ceratium fusus; vgl. Bild 10) stark anwuchsen. Das Maximum erreichten die Ceratium-Arten am 9.10.2012 (Woche 42), wobei allein Ceratium tripos 1120 mg/m³ ausmachte.

Bild  8: Cerataulina pelagica, JPG-Graphik:66,00 KB

Bild 8: Cerataulina pelagica

Bild  9: Dactyliosolen fragilissimus, JPG-Graphik:66,00 KB

Bild 9: Dactyliosolen fragilissimus

An diesem Tag sind auch Pseudo-nitzschia pungens, Guinardia flaccida, Prorocentrum micans, Protoperidinium divergens, Dinophysis norvegica, Chaetoceros affinis, Ditylum brightwellii und Mesodinium rubrum erwähnenswert.
Die im September 2011 beobachtete starke Blüte von Pseudosolenia calcar-avis wiederholte sich im Jahre 2012 nicht; diese Art wurde im Jahre 2010 erstmals von uns beobachtet. Auch die in manchen Jahren gefundene Blüte von Coscinodiscus granii trat nicht auf. Diese Art machte an ihrem Maximum an 23.10.2012 (Woche 43) nur 66 mg/m³ aus. Ab dem 30.10.2012 (Woche 44) sind die Biomassen sehr gering und von Ceratium tripos und Mesodinium rubrum, zeitweise auch von Dictyocha speculum dominiert.

Bild  10: Dactyliosolen fragilissimus, JPG-Graphik:226,00 KB

Bild 10: Übersichtsbild der Netzprobe vom 23.10.2012 mit Ceratium tripos., Ceratium fusus., Coscinodiscus granii., Pseudo-nitzschia pungens., Dactyliosolen fragilissimus., Prorocentrum micans., Dinophysis acuminata.

Eine Verlängerung der Wachstumsperiode in den Winter hinein, wie sie im Jahre 2010 diskutiert wurde, konnte im Jahre 2012 also nicht nachgewiesen werden. Insgesamt war im Jahre 2012 die Kieselagenentwicklung schwach.


Literatur:

Olenina, I., Hajdu, S., Andersson, A.,Edler, L., Wasmund, N., Busch, S., Göbel, J., Gromisz, S., Huseby, S., Huttunen, M., Jaanus, A., Kokkonen, P., Ledaine, I., Niemkiewicz, E. (2006): Biovolumes and size-classes of phytoplankton in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No.106, 144pp.
http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106.pdf

Wasmund, N., Topp, I., Schories, D. (2006): Optimising the storage and extraction of chlorophyll samples. Oceanologia 48: 125-144.


Leibniz Institute für Ostseeforschung Warnemünde (IOW),
Seestraße 15,
D-18119 Rostock-Warnemünde
Korrespondierender Autor:


Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 03.01. bis 18.12.2012 an der Seebrücke Heiligendamm., GIF-Graphik:36,00 KB

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 03.01. bis 18.12.2012 an der Seebrücke Heiligendamm.

2011

  Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW), Warnemünde

(http://www.io-warnemuende.de/)

Phytoplanktonentwicklung an der Küstenstation Heiligendamm im Jahre 2011

(Dr. Norbert Wasmund, Susanne Busch, Ina Topp, Regina Hansen)

Die Sektionen Biologische Meereskunde und Meereschemie des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) führen wöchentliche Probennahmen an der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) durch. In diesem Bericht werden die Ergebnisse der Phytoplankton-Untersuchungen vorgestellt. Es wurde Oberflächenwasser mit einer Pütz entnommen.

Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Konzentration durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt (http://www.helcom.fi/groups/monas/CombineManual/AnnexesC/en_GB/)

Die Zählung der Phytoplankton-Proben erfolgte mit dem Zählprogramm OrgaCount und basiert auf der HELCOM-Artenliste, die jährlich aktualisiert wird: (http://www.ices.dk/env/repfor/index.asp) (Grundlagen siehe in Olenina et al. 2006). Die spezifischen analytischen Bedingungen der Chlorophyll-a-Bestimmung sind in Wasmund et al. (2006) dargelegt. Es werden hier entsprechend der Entscheidung der BLMP-Unter-Arbeitsgruppe Qualitätssicherung vom 11.9.2008 die Chlorophyll-a-Konzentrationen angegeben, die nicht für Phaeopigment korrigiert sind.

Am 8.2., 8.8. und 8.11.2011 war die Probenahme ausgefallen. Darüber hinaus konnten die Phytoplanktonproben einiger Messtage nicht mikroskopisch ausgewertet werden, da es sturmbedingt zu hohen Sedimentanteilen in den Proben gekommen war. Der Anteil solcher nicht auswertbarer Proben scheint mit den Jahren zuzunehmen, vielleicht weil die Station an der Seebrücke wegen Versandung immer flacher wird.

Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 dargestellt.

Wie zu erwarten, ist die Phytoplanktonbiomasse in dem kalten Januar 2011 gering geblieben. In der ersten Woche dominierte die Kieselalge (Diatomophycee) Actinocyclus sp. Anschließend entwickelte sich Mesodinium rubrum. Am 1.2.2011 (Woche 5) kam Eutreptiella (meistens Eutreptiella braarudii) hinzu (Bild 1), war nach dem Sturmereignis aber nicht mehr zu finden.

Bild 1: Eutreptiella braarudii, JPG-Graphik: 71 KB

Bild 1: Eutreptiella braarudii

Bis zum 8.3.2011 (Woche 10) blieb die Phytoplanktonbiomasse niedrig, wobei einschränkend gesagt werden muss, dass die Proben stark versandet waren und deshalb die mikroskopische Zählung ungenau sein könnte. Die niedrigen Chlorophyll-a-Konzentrationen bestätigen aber die Phytoplankton-Daten.
Unter den Kieselalgen dominierte in Woche 8 und 9 Rhizosolenia setigera und in Woche 10 Achnanthes taeniata.

Die Frühjahrsblüte begann am 15.3.2011 (Woche 11) und damit eine Woche später als im Jahre 2010. Sie wurde zur Zeit ihres Maximums (am 22.3.2011) dominiert von Achnanthes taeniata (654 mg/m³, siehe Bild 2), Detonula confervacea (472 mg/m³, siehe Bild 3) und Chaetoceros spp. (212 mg/m³). Skeletonema costatum und die Euglenophycee Eutreptiella sp. waren in der Frühjahrsblüte im Gegensatz zum Vorjahr erstaunlich gering vertreten. Dafür trat Dictyocha speculum (Bild 4) mit bis zu 388 mg/m³ auf, überwiegend in seiner nackten Form. Diese Art wurde in Abbildung 1 zu den Chrysophyceen gerechnet und macht hier den weitaus größten Anteil aus. Sie gehört zum üblichen Frühjahrsplankton, kam aber im Jahre 2010 nur in ungewöhnlich geringer Biomasse (<35 mg/m³) vor.

Die Kieselalgenblüte ging schnell zurück, wobei die bislang dominierenden Gruppen (Kieselalgen sowie Dictyocha speculum und Mesodinium rubrum) sukzessive durch Dinoflagellaten (Peridiniales, häufig Peridiniella danica, Bild 5) ersetzt wurden. Daneben trat am 12.4.2011 wieder Dictyocha speculum mit hoher Biomasse auf.

Bild 2: Achnanthes taeniata, JPG-Graphik: 142 KB

Bild 2: Achnanthes taeniata

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild), JPG-Graphik: 122 KB

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild)

Bild 4: Dictyocha speculum: Bestachelte Zelle neben zwei nackten Zellen, JPG-Graphik: 57 KB

Bild 4: Dictyocha speculum: Bestachelte Zelle neben zwei "nackten" Zellen

Bild 5: Peridiniella danica, JPG-Graphik: 48 KB

Bild 5: Peridiniella danica

Eine Sukzession von Kieselalgen zu Dinoflagellaten innerhalb der Frühjahrsblüte ist häufig zu beobachten. Die Frühjahrsblüte war mit dem 19.4.2011 (Woche 16) beendet.

Danach blieben die Biomassen und Chlorophyll-a-Konzentrationen den Sommer über (bis zum 30.8.2011, Woche 35) gering. Am 3.5.2011 (Woche 18), dominierten Chrysochromulina spp. (Bild 6) und unbestimmte Gymnodiniales (Bild 7). Tendenziell nahmen die Gymnodiniales bis zum 24.5.2011 (Woche 21) zu. Danach verschwanden sie und es wuchsen die Cryptophyceen (Plagioselmis, Hemiselmis, Teleaulax) etwas stärker und zur Woche 23 auch Chrysochromulina spp.

Bild 6: Chrysochromulina sp., JPG-Graphik: 63 KB

Bild 6: Chrysochromulina sp.

Bild 7: Gymnodiniales, JPG-Graphik: 70 KB

Bild 7: Gymnodiniales

Ab dem 14.6.2011 (Woche 24) traten Cyanobakterien in Erscheinung: Aphanocapsa sp., Snowella sp., Pseudanabaena limnetica, Aphanothece sp., Aphanizomenon sp. Das Phytoplankton blieb für den Rest des Sommers recht divers. Beispielsweise waren am 12.7.2011 (Woche 28) neben den oben schon gezeigten Chrysochromulina spp. und Gymnodiniales der Dinoflagellat Alexandrium pseudogonyaulax (58 mg/m³, Bild 8) und das Cyanobakterium Aphanizomenon sp. (49 mg/m³, Bild 9) bedeutsam.

Bild 8: Alexandrium pseudogonyaulax, JPG-Graphik: 91 KB

Bild 8: Alexandrium pseudogonyaulax

Bild 9: Aggregat aus Fäden von Aphanizomenon sp., JPG-Graphik: 166 KB

Bild 9: Aggregat aus Fäden von Aphanizomenon sp.

Am 19.7.2011 kam das Cyanobakterium Nodularia spumigena hinzu. Am 1.8.2011 war kurzzeitig Prorocentrum minimum mit 58 mg/m³ dominant. Zum 16.8.2011 (Woche 33) waren die Cyanobakterien verschwunden und es trat erstmalig der Dinoflagellat Ceratium tripos auf, der in manchen Jahren große Herbstblüten bildet.

Am 23.8.2011 (Woche 34) begann eine kräftige Kieselalgenentwicklung mit dem Wachstum von Cerataulina pelagica (Bild 10) und Dactyliosolen fragilissimus (Bild 11). Die Probe vom 30.8.2011 (Woche 35) wird zwar in Abbildung 1 angezeigt; sie ist aber wegen windbedingter Resuspension von Sediment nicht quantitativ auswertbar und deshalb völlig unterschätzt.

Am 6.9.2011 war Cerataulina pelagica wieder verschwunden, aber Dactyliosolen fragilissimus hatte sich kräftig entwickelt (1057 mg/m³). Noch stärker war plötzlich Pseudosolenia calcar-avis gewachsen (1704 mg/m³). Die beiden letztgenannten Arten blieben bis zum 27.9.2011 (Woche 39) die dominanten Arten.

Bild 10: Cerataulina pelagica, JPG-Graphik: 69 KB

Bild 10: Cerataulina pelagica

Bild 11: Dactyliosolen fragilissimus, JPG-Graphik: 71 KB

Bild 11: Dactyliosolen fragilissimus

Parallel entwickelten sich aber auch wieder Cerataulina pelagica und in geringerem Maße die Kieselalgen Proboscia alata, Rhizosolenia pungens, Thalassionema nitzschioides sowie die Dinoflagellaten Prorocentrum micans und Prorocentrum minimum. Die Blüte hatte am 20.9.2011 (Woche 38) mit einer Biomasse von 4937 mg/m³ ihren Höhepunkt erreicht. Sie reduzierte sich zum 4.10.2011 (Woche 40) deutlich, insbesondere durch Rückgang von Pseudosolenia calcar-avis.

Die Probe vom 11.10.2011 war wegen hohen Sedimentanteils nicht quantitativ auswertbar, wird aber trotzdem in Abbildung 1 dargestellt, um zu zeigen, dass hier plötzlich die Dinoflagellaten die Kieselalgen verdrängt haben. Am 18.10.2011 (Woche 42) war schließlich eine kräftige Blüte von Ceratium tripos (Bild 12) entwickelt. Diese war nach 4-wöchiger Unterbrechung am 22.11.2011 (Woche 47) wieder präsent. Die folgenden Proben waren nicht mehr quantitativ auswertbar.

Bild 12: Blüte von Ceratium tripos vom 18.10.2011, mit einigen Ceratium fusus, Ceratium lineatum und Dictyocha speculum, JPG-Graphik: 164 KB

Bild 12: Blüte von Ceratium tripos vom 18.10.2011, mit einigen Ceratium fusus, Ceratium lineatum und Dictyocha speculum.


Literatur:
Olenina, I., Hajdu, S., Andersson, A.,Edler, L., Wasmund, N., Busch, S., Göbel, J., Gromisz, S., Huseby, S., Huttunen, M., Jaanus, A., Kokkonen, P., Ledaine, I., Niemkiewicz, E. (2006): Biovolumes and size-classes of phytoplankton in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No.106, 144pp. Zugriff unter:
(http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106.pdf)

Wasmund, N., Topp, I., Schories, D. (2006). Optimising the storage and extraction of chlorophyll samples. Oceanologia, 48, 125-144.


Leibniz Institute für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), Seestr. 15, D-18119 Rostock-Warnemünde
Korrespondierender Autor:

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 20.12.2011 an der Seebrücke Heiligendamm., GIF-Graphik: 44 KB

Abbildung. 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 20.12.2011 an der Seebrücke Heiligendamm.

Mai
bis
Sep.
2011

  Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW), Warnemünde

(http://www.io-warnemuende.de/)

Phytoplanktonentwicklung an den Küstenstationen Heiligendamm von Mai bis September 2011

(Dr. Norbert Wasmund, Susanne Busch, Ina Topp, Regina Hansen)

Die Sektionen Biologische Meereskunde und Meereschemie des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) führen wöchentliche Probennahmen an der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) durch. In diesem Bericht werden die Ergebnisse der Phytoplankton-Untersuchungen vorgestellt. Es wurde Oberflächenwasser mit einer Pütz entnommen.

Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Konzentration durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt (http://www.helcom.fi/groups/monas/CombineManual/AnnexesC/en_GB/).
Die Zählung der Phytoplankton-Proben erfolgte mit dem Zählprogramm OrgaCount und basiert auf der HELCOM-Artenliste, die jährlich aktualisiert wird: http://www.ices.dk/env/repfor/index.asp (Grundlagen siehe in Olenina et al. 2006). Die spezifischen analytischen Bedingungen der Chlorophyll-a-Bestimmung sind in Wasmund et al. (2006) dargelegt. Es werden hier entsprechend der Entscheidung der BLMP-Unter-Arbeitsgruppe Qualitätssicherung vom 11.9.2008 die Chlorophyll-a-Konzentrationen angegeben, die nicht für Phaeopigment korrigiert sind.

Am 8.8.2011 war die Probenahme ausgefallen.

Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 dargestellt. Es wurden die Daten seit Jahresbeginn fortgeschrieben.

Nach der kräftigen Phytoplankton-Frühjahrsblüte, die im letzten Bericht beschrieben wurde, waren die Biomassen und Chlorophyll-a-Konzentrationen im Sommer (bis zum 30.8.2011, =Woche 35) gering. Der Berichtszeitraum beginnt mit dem 3.5.2011 (Woche 18), an dem Chrysochromulina spp. (Bild 1) und unbestimmte Gymnodiniales (Bild 2) dominierten. Tendenziell nahmen die Gymnodiniales bis zum 24.5.2011 (Woche 21) zu. Danach verschwanden die Gymnodiniales und es wuchsen die Cryptophyceen (Plagioselmis, Hemiselmis, Teleaulax) etwas stärker und zur Woche 23 auch Chrysochromulina spp.

Bild 1: Chrysochromulina sp., JPG-Graphik: 32 KB

Bild 1: Chrysochromulina sp.

Bild 2: Gymnodiniales, JPG-Graphik: 39 KB

Bild 2: Gymnodiniales

Ab dem 14.6.2011 (Woche 24) traten Cyanobakterien in Erscheinung: Aphanocapsa sp., Snowella sp., Pseudanabaena limnetica, Aphanothece sp., Aphanizomenon sp. Das Phytoplankton blieb für den Rest des Sommers recht divers. Beispielsweise waren am 12.7.2011 (Woche 28) neben den oben schon gezeigten Chrysochromulina spp. und Gymnodiniales der Dinoflagellat Alexandrium protogonyaulax (58 mg/m³, Bild 3) und das Cyanobakterium Aphanizomenon sp. (49 mg/m³, Bild 4) bedeutsam.

Bild 3: Alexandrium protogonyaulax, JPG-Graphik: 49 KB

Bild 3: Alexandrium protogonyaulax

Bild 4: Aggregat aus Fäden von Aphanizomenon sp., JPG-Graphik: 146 KB

Bild 4: Aggregat aus Fäden von Aphanizomenon sp.

Am 19.7.2011 kam das Cyanobakterium Nodularia spumigena hinzu. Am 1.8.2011 war kurzzeitig Prorocentrum minimum mit 58 mg/m³ dominant. Zum 16.8.2011 (Woche 33) waren die Cyanobakterien verschwunden und es trat erstmalig der Dinoflagellat Ceratium tripos auf, der in manchen Jahren große Herbstblüten bildet.

Am 23.8.2011 (Woche 34) begann eine kräftige Kieselalgenentwicklung mit dem Wachstum von Cerataulina pelagica (Bild 5) und Dactyliosolen fragilissimus (Bild 6).
Die Probe vom 30.8.2011 wird zwar angezeigt; sie ist aber wegen windbedingter Resuspension von Sediment nicht quantitativ auswertbar und deshalb völlig unterschätzt.

Am 6.9.2011 war Cerataulina pelagica wieder verschwunden, aber Dactyliosolen fragilissimus hatte sich kräftig entwickelt (1.057 mg/m³). Noch stärker war plötzlich Pseudosolenia calcar-avis gewachsen (1.704 mg/m³). Die beiden letztgenannten Arten blieben bis zum 27.9.2011 (Woche 39) die dominanten Arten

.

Bild 5: Cerataulina pelagica, JPG-Graphik: 38 KB

Bild 5: Cerataulina pelagica

Bild 6: Dactyliosolen fragilissimus, JPG-Graphik: 38 KB

Bild 6: Dactyliosolen fragilissimus

Parallel entwickelten sich aber auch wieder Cerataulina pelagica, und in geringerem Maße die Kieselalgen Proboscia alata, Rhizosolenia pungens, Thalassionema nitzschioides sowie die Dinoflagellaten Prorocentrum micans und Prorocentrum minimum. Die Blüte hatte am 20.9.2011 (Woche 38) mit einer Biomasse von 4.937 mg/m³ ihren vorläufigen Höhepunkt erreicht, war aber am Ende des Berichtszeitraums noch voll entwickelt. Die Chlorophyllproben konnten zu diesem Zeitpunkt wegen Ausfalls des Messgerätes noch nicht analysiert werden.


Literatur:
Olenina, I., Hajdu, S., Andersson, A.,Edler, L., Wasmund, N., Busch, S., Göbel, J., Gromisz, S., Huseby, S., Huttunen, M., Jaanus, A., Kokkonen, P., Ledaine, I., Niemkiewicz, E. (2006): Biovolumes and size-classes of phytoplankton in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No.106, 144pp.
http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106.pdf

Wasmund, N., Topp, I., Schories, D. (2006): Optimising the storage and extraction of chlorophyll samples. Oceanologia 48: 125-144.


Korrespondierender Autor:

Photos: Susanne Busch

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 27.9.2011 an der Seebrücke Heiligendamm., JPG-Graphik: 114 KB

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 27.9.2011 an der Seebrücke Heiligendamm.

Jan.
bis
Apr.
2011

  Leibniz-Institut für Ostseeforschung (IOW), Warnemünde

(http://www.io-warnemuende.de/)

Phytoplanktonentwicklung an den Küstenstationen Heiligendamm von Januar bis April 2011

(Dr. Norbert Wasmund, Susanne Busch, Ina Topp, Regina Hansen)

Die Sektionen Biologische Meereskunde und Meereschemie des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) führen wöchentliche Probennahmen an der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) durch. In diesem Bericht werden die Ergebnisse der Phytoplankton-Untersuchungen vorgestellt. Es wurde Oberflächenwasser mit einer Pütz entnommen.

Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Konzentration durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt (http://www.helcom.fi/groups/monas/CombineManual/AnnexesC/en_GB/).
Die Zählung der Phytoplankton-Proben erfolgte mit dem Zählprogramm OrgaCount und basiert auf der HELCOM-Artenliste, die jährlich aktualisiert wird: http://www.ices.dk/env/repfor/index.asp (Grundlagen siehe in Olenina et al. 2006).
Die spezifischen analytischen Bedingungen der Chlorophyll-a-Bestimmung sind in Wasmund et al. (2006) dargelegt. Es werden hier entsprechend der Entscheidung der BLMP-Unter-Arbeitsgruppe Qualitätssicherung vom 11.9.2008 die Chlorophyll-a-Konzentrationen angegeben, die nicht für Phaeopigment korrigiert sind.

An 2 Messtagen war es sturmbedingt zu hohen Sedimentanteilen in den Proben gekommen, die eine mikroskopische Auswertung unmöglich machten. Am 8.2.2011 (Woche 6) war wegen des Sturmes überhaupt keine Probenahme möglich.

Die Ergebnisse sind in Abbildung 1 dargestellt.

Wie zu erwarten, ist die Phytoplanktonbiomasse in dem kalten Januar 2011 gering geblieben. In der ersten Woche dominierte die Kieselalge (Diatomophycee) Actinocyclus sp. Anschließend entwickelte sich Mesodinium rubrum. Am 1.2.2011 (KW 5) kam Eutreptiella (meistens Eutreptiella braarudii) hinzu (Bild 1), war nach dem Sturmereignis aber nicht mehr zu finden.

Bild 1: Eutreptiella braarudii, JPG-Graphik: 53 KB

Bild 1: Eutreptiella braarudii

Bis zum 8.3.2011 (KW 10) blieb die Phytoplanktonbiomasse niedrig, wobei einschränkend gesagt werden muss, dass die Proben stark versandet waren und deshalb die mikroskopische Zählung ungenau sein könnte. Die niedrigen Chlorophyll-a-Konzentration bestätigen aber die Phytoplankton-Daten.
Unter den Kieselalgen dominierte in KW 8 und KW 9 Rhizosolenia setigera und in KW 10 Achnanthes taeniata.

Die Frühjahrsblüte begann am 15.3.2011 (KW 11) und damit eine Woche später als im Jahre 2010. Sie wurde zur Zeit ihres Maximums (am 22.3.2011) dominiert von Achnanthes taeniata (654 mg/m³, siehe Bild 2), Detonula confervacea (472 mg/m³, siehe Bild 3) und Chaetoceros spp. (212 mg/m³). Skeletonema costatum und die Euglenophycee Eutreptiella sp. waren in der Frühjahrsblüte im Gegensatz zum Vorjahr erstaunlich gering vertreten. Dafür trat Dictyocha speculum (Bild 4) mit bis zu 388 mg/m³ auf, überwiegend in seiner nackten Form. Diese Art wurde in Abbildung 1 zu den Chrysophyceen gerechnet und macht hier den weitaus größten Anteil aus. Sie gehört zum üblichen Frühjahrsplankton, kam aber im Jahre 2010 nur in ungewöhnlich geringer Biomasse vor.

Die Kieselalgenblüte ging schnell zurück, wobei die bislang dominierenden Gruppen (Kieselalgen sowie Dictyocha speculum und Mesodinium rubrum) sukzessive durch Dinoflagellaten (Peridiniales, häufig Peridiniella danica, Bild 5) ersetzt wurden. Daneben trat am 12.4.2011 wieder Dictyocha speculum mit hoher Biomasse auf.

Bild 2: Achnanthes taeniata, JPG-Graphik: 105 KB

Bild 2: Achnanthes taeniata

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild), JPG-Graphik: 94 KB

Bild 3: Detonula confervacea (Licht- und elektronenmikroskopisches Bild)

Bild 4: Dictyocha speculum: Bestachelte Zelle neben zwei nackten Zellen, JPG-Graphik: 42 KB

Bild 4: Dictyocha speculum: Bestachelte Zelle neben zwei "nackten" Zellen

Bild 5: Peridiniella danica, JPG-Graphik: 45 KB

Bild 5: Peridiniella danica

Eine Sukzession von Kieselalgen zu Dinoflagellaten innerhalb der Frühjahrsblüte ist häufig zu beobachten. Die Frühjahrsblüte war mit dem 19.4.2011 (KW 16) beendet.

Literatur:
Olenina, I., Hajdu, S., Andersson, A.,Edler, L., Wasmund, N., Busch, S., Göbel, J., Gromisz, S., Huseby, S., Huttunen, M., Jaanus, A., Kokkonen, P., Ledaine, I., Niemkiewicz, E. (2006): Biovolumes and size-classes of phytoplankton in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No.106, 144pp.

Internet-Zugang:
Paper: (http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106.pdf)
Tabelle: (http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106ANNEX1Biovolumes_web.xls)

Wasmund, N., Topp, I., Schories, D. (2006): Optimising the storage and extraction of chlorophyll samples. Oceanologia 48,125-144.

Korrespondierender Autor:
Leibniz Institute für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), Seestr. 15, D-18119 Rostock-Warnemünde

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 26.4.2011 an der Seebrücke Heiligendamm., GIF-Graphik: 27 KB

Abbildung 1: Zusammensetzung der Phytoplankton-Biomasse und Konzentration des Chlorophyll a vom 4.1. bis 26.4.2011 an der Seebrücke Heiligendamm.

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