Vortragsfolien - Institute of Inland Fisheries Potsdam
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Vortragsfolien - Institute of Inland Fisheries Potsdam
09.10.2012 1. Einführung Verfahren zur - zuverlässige u. ökonomische intensiven Aufzucht konditionsstarker Satzkarpfen - K2-Erzeugung fischfressende Vögel (Kondition K1, pH-Werte Frühjahr) Warmwasser, Teich-in-Teich und Netzgehege - Erarbeitung Verfahren zur kormorangeschützten K2-Aufzucht: konzentrierte abgeschirmte Fischaufzucht, Hochenergiefuttermittel, gesteuerte Fütterungs- u. z. T. Umweltbedingungen - Ziel große (500 - 600 g) konditionsstarke K2 („kormoranfest“) Institut für Binnenfischerei e.V. Potsdam-Sacrow Im Königswald, 14469 Potsdam Dr. F. Rümmler 3. Warmwasseranlagen mit offenem Kreislauf 2. Warmwasserproduktion im geschlossenen Kreislauf - Wasser aus Braunkohlekraftwerken (Schwarze Pumpe, Jänschwalde) - aus Kostengründen nicht geeignet - Verkürzung Produktionszeitraum, Vermeidung Überwinterungsverluste - letztmaliger Versuch kombinierter Produktion (Stör, Zander) - Neiden 2005 - Rundbeckenanlagen mit O2-Begasung u. Siebtrommelfilter - 4,80 €/kg Abfischung - 22 - 24 °C - Wassermischung (Warm-, Kalt- bzw. gekühltes Warmwasser) 3,00 €/kg Marktpreis K2-Abfischung 60 Z300g-Besatz 80 K1-Besatz Mastanlage: 1000 m3 prod. Volumen, K2: 100 t Abfischung, ZSp: 70 t Abfischung Bestand (t) 100 40 20 - Nachteil - Abhängigkeit vom Kraftwerk, hohe Ionenkonzentrationen, pH > 8,0 Z900g Verm arkungs beginn K2-Abfischung K1-Besatz 120 n Ja Fe b M är z Ap ril M ai ov ez D Se p O kt N n Fe b M är z Ap ril M ai Ju ni Ju li Au g ov ez Ja N D O kt 0 - spezielle Anlagengestaltung von verfügbarer Wassermenge abhängig - min. spez. Frischwassereinsatz 5 m³/t*h - zusätzliche Kreislaufführung (Wasserwechsel in den Becken, O2-Konzentrationsschwankungen) - Schwarze Pumpe: - steigende Futtermenge: pH-Absenkung durch CO2-Produktion der Fische, Senkung NH3-Konzentration trotz Erhöhung NH4-Werte u. -Exkretion Stabilisierung pH und NH3 durch Fischbestand - NH3-Grenzwertüberschreitung u.U. am Anfang der Aufzucht bei pH > 8 - Paradoxon: hohen NH3-Werten mit anhaltender Fütterung und wenig Frischwasser begegnen - zusätzlich schwimmende Niederdruckbegaser für Havariebegasung 1 09.10.2012 - Aufzuchtergebnisse Schwarze Pumpe 2008 - 2012: 4. Teich-in-Teich-Verfahren Mittel Spanne Stückmasse Besatz (g) 42 29 - 59 Stückmasse Abfischung (g) 485 408 - 577 Produktionsdauer 222 213 - 237 Stückverluste (%) 7,5 0,4 - 20 Stückmassezuwachs (%/d) 1,08 0,9 - 1,27 Endbestandsdichte (kg/m³) 117 88 - 148 FQ (kgFutter/kg Zuw.) 1,45 1,25 - 1,68 Energieaufwand (kWh/kg Zuw.) 0,53 0,4 - 07 O2-Verbrauch (kWh/kg Zuw.) 2,3 1,9 - 3,0 Schlammanfall (m³/t Zuw.) 1,5 1,0 - 2,2 - eigentliche Anlage: offene Kreislaufanlage mit Fischhaltung (Becken), Teich: - NH4-Abbau - Anreicherung, Abbau u. Sedimentation P, N u.org. Sub. - Wasserversorgung - Temperierung Frisch(Teich)wasserzufuhr, Fischhaltebecken Fütterung, O2-Anreicherung Fütterung O2 - Teich: Abbau bzw. Sauerstoffanreicherung Festlegung der Stoffwechsel- Frischwasserzufuhr aus dem Teich produkte der Fische, Wasserhaltung und Wasser- - schwankende Aufzuchtdaten: schwankende Wassermenge, Wartungen temperierung, Düngung (schwankende Wassertemperatur in Jänschwalde) - Grundlastkraftwerke schalten zur Regelung von Schwankungen der Windstromeinspeisung zeitweise Kraftwerksblöcke ab Anlagengestaltung in Petkampsberg - 4 Anlagen mit je 6 Rechteckbecken ca. 100 m³ = 600 m³ pro Anlage - 1 - 2 Pumpen/Becken zur Zwangsdurchströmung, Wasserwechsel 1,7 h-1 - insgesamt geschlossener Kreislauf mit i.d.R. keinen Emissionen in die Vorflut aber ohne künstliche Wassertemperierung - Versuchsanlage mit Becken aus Planschichtstoff: - je 3 schwimmende Niederdruckbegaser zur O2-Versorgung für Endbestandsdichten bis 100 kg/m³ (ca. 3,0 kgO2/h) - Notbegasung u. Notstromversorgung, Mess- und Überwachungssystem - Anlagen mit GFK-Becken mit Stegumrandung: 18 Problem Wechselwirkungen Teich - Anlage: 16 SBV 2,0 mmol/l 14 1. April/Mai: Klarwasserstadien mit intensiver Primärproduktion, SBV 1,5 mmol/l 12 pH-Anstieg bis 9,0, NH3-Grenzwertüberschreitung, CO2 < 1 mg/l, zzgl. Adaptionsprobleme bei schlechter Kondition der K1 - Verluste 10 8 6 4 2 0 8,2 8,1 8 7,9 7,8 7,7 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 pH-Wert 7 CO2-Konzentration (mg/l) sowie Futterautomaten 1 ∗ ∗ ∗ ∗ CO2-Konz. ≈ 5 mg/l für pH ≈ 7,5 mCO2 = (QW ⋅ cB) ⋅ (1+ Verl%/100) = 0,7 kg CO2/h*Rinne - Gegenmaßnahme zur pH-Verringerung und CO2-Erhöhung: Eintrag von technischem CO2 in das Beckenwasser 2 09.10.2012 CO2-Zulauf gemessen CO2-Zulauf berechnet CO2-Becken gemessen CO2-Becken berechnet 12,0 pH-Zulauf pH-Becken mit CO2 8,4 10,9 ∆pH 0,3 - Becken: steigende CO2-Konzentrationen, pH-Absenkung, NH3-Werte 8 8,4 8,0 7,8 6,0 pH CO2 (mg/l) der Bestandsgröße u. Futtermenge, unkritische Verhältnisse ∆pH 0,7 ∆pH 0,8 8,2 10,0 2. ab Juni steigende CO2-Abgabe und Emissionen der Fische mit zunehmen- pH-Becken ohne CO2 5,1 5,1 trotz steigender NH4-Abgabe der Fische unterhalb der Grenzwerte ∆pH 0,3 7,6 7,4 4,0 7,2 2,0 7 0,0 6,8 2.05.2012 9.05.2012 16.05.2012 23.05.2012 2.05.2012 9.05.2012 16.05.2012 23.05.2012 - mittlerer CO2-Verbrauch 0,66 kg CO2/h*Rinne - Einträge der Anlage in den Teich - Teichdüngung: - bis 2007 Ziel Aufzucht K2 > über 500 g, ZK2 u. Streifenbarschhybriden - Nährstoffe P u. N - Steigerung Primärproduktion (Selbstbeschattung Algen) - ökonomische Aufzucht starker K2 > 500 g prinzipiell möglich - organische Belastung - heterotropher mikrobieller Abbau - erfordert gut konditionierte K1 (> 40 g, BE > 4 MJ/kg) (- Sedimentaufwirbelung durch Ksp, kürzere Tageslänge) - Dissimilation im Teich überwiegt - CO2-Produktion, pH-Stabilisierung Parameter - O2-Minima verhindern Abfischungsstückmasse (g) Endbestandsdichte (kg/m³) Verluste (%) FQ (kg/kg Zuwachs) spez. E-Verbrauch (kWh/kg Zuwachs) spez. O2-Verbrauch (kg/kg Zuwachs) - Anpassung Anlagengröße - Teichfläche CSB Teich (mg/l) pH-Wert Teich 60 48,4 NH4-Konzentration Teich (mg/l) 8,4 1,4 R² = 0,8759 50 3,0 8,2 3,5 R² = 0,6347 Zuflusswasser 40 2,5 28,3 30 R² = 0,7976 2,0 20 1,5 CSB (mg/l) 3,5 1,2 8,0 1,46 1,0 7,8 0,8 R² = 0,2834 7,6 0,6 7,4 0,4 7,2 0,2 1,0 0,5 0,24 R² = 0,6826 0,17 10 0,0 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Produktionsdauer (d) 7,0 NH4-Konzentration (mg/l) TN Teich (mg/l) 4,0 pH-Wert Gesamtphosphor, Gesamtstickstoff (mg/l) TP Teich (mg/l) 4,5 Ist 2007 (2006) Zielstellung 450 (563) 84 23,9 1,18 1,18 0,79 500 - 600 80 - 100 15 - 20 1,2 1,5 1,0 ab 2009 andere Variante: - Ursache - Nachfrage Ksp 1,8 - 2,0 kg, Bedingungen in Jänschwalde - K1 im Teich, K2 200 - 300 g in Teich-in-Teich-Anlagen (Verluste 10 - 60 %) 0,0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 K2 von 800 - 1000 g über Winter in WWA, Ksp im Teich im dritten Jahr Produktionsdauer (d) 5. K2-Aufzucht in Netzgehegeanlagen auf Braunkohletagebauseen - Nov. 2009 Neutralisation mit Hilfe eines Sanierungsschiffes: 205 t feinkörnigen Kalksteinmehls (Calciumcarbonat, CaCO3) - Problem wasserrechtlicher Erlaubnis (Gewässerbedingungen, Nutzungen) 68 t feinkörnigen Kalkhydrat (gelöschter Branntkalk, Ca(OH)2) stabiler pH-Wert um 7,0, eine stabile Säurekapazität von ca. 0,5 mmol/l - Erlaubnis Wasserbehörde zur Netzgehegeaufzucht K2 bis 2025 - vorerst 10,7 t Futter/a - Durchführung Monitoring Gewässergüte mindstens bis 2015 - Einhaltung Festlegungen „Hinweise…“ (LAWA 2003) - Verschlechterungsverbot des sehr oligotrophen Sees - Kauf RL 122 bei Tröbitz von LMBV - 29 ha, max. Tiefe ca. 10 m - ursprünglich geogen versauert, pH-Wert 3,1 - 3,2 - Rahmenbedingungen: Eigentum See, selbst durchgeführte Neutralisation, keine weiteren Nutzungen, keine Gemeingebrauchsregelungen 3 09.10.2012 - 2 Netzgehegeanlagen, je 6 Gehege mit 56 m³ Volumen, Summe 748 m³ - Überspannung mit engmaschigen Netzen - Futterautomat auf jedem Gehege, tägliche Beschickung u. Kontrolle Aufzuchtergebnisse 2011: - 3 Untersuchungen LUGV - sehr guter Gesundheitszustand - Überwinterung K1 in den NG-Anlage unter Eis - geringe Verluste trotz geringer BE der Besatzfische - geringer Keimdruck - keine Bestandsmasseverlust, Konditionsverlust BE 4,5 auf 3,9 (3,3) MJ/kg - Hochenergiefutter 40/24, 1,2 % P - tägliche Futtermenge anhand Stückmasse und Temperatur angepasst, Einschränkung ab August Produktionsdauer (d) 195 Besatzstückmasse (g) 68,6 Abfischungsstückmasse (g) 558 Stückmassezuwachs (%/d) 1,07 Endbestandsdichte (kg/m³) 20,9 Verluste (%) 0,69 FQ (kg Futter/kg Zuwachs) 1,17 Abfischungsmasse (t) 14,04 6. Zusammenfassung - 3 geeignete Verfahren zur Kormoran geschützten intensiven K2-Aufzucht, im Sommer oder Winter prinzipiell starke, gut konditionierte K2 erzeugbar - größere Schwankungen Produktionsbedingungen und Aufzuchtergebnisse, wiederholte Unterschreiten der Zielstellungen - Warmwasser-Durchlaufanlagen - schwankende Wassermengen u. -temperaturen - Netzausbau ? - Voraussetzungen: kostenloses Warmwasser, tiefe Teiche u. Seen verbunden mit wasserrechtlicher Erlaubnis, spezielle Voraussetzungen und Möglichkeiten entscheidend - hohe Investitionskosten u. Betriebskosten (Hochenergiefuttermittel, Betreuung, z.T. Elektroenergie u. O2) - Teich-in-Teich-Anlagen - schwankende Umweltbedingungen während Adaptionsphase u. hoher Keimdrucks - starke gut konditionierte K1 ? - Netzgehegeanlagen auf Braunkohletagebauseen - sehr gute Haltungsbedingnungen u. Aufzuchtergebnisse, wasserrechtliche Anforderungen - konstant gute Aufzuchtergebnisse erforderlich, verfahrenstypischen Voraussetzungen gegeben sind 4 09.10.2012 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit 5