Überwachung von Korallenriffgemeinschaften in Hawai'is erstem Pflanzenfresserschutzgebiet

 

Ort

Nord-Kāʻanapali, Westmaui, Hawai'i

Die Herausforderung

Im Sommer von 2009 gründete der Staat Hawai'i das erste MPA Hawai'is, das ausschließlich zur Förderung der Resilienz entwickelt wurde, das Kahekili Herbivore Fishery Management Area (KHFMA), in dem alle Pflanzenfresser (Papageienfische, Chirurgische Fische, Döbel und Seeigel) und fischfütterung ist verboten, andere fischarten sind jedoch erlaubt. Die Einrichtung der KHFMA liefert einen Testfall für das Fangverbot von Pflanzenfressern auf Hawaii. Ein überzeugender Beweis für seine Wirksamkeit könnte zu einer umfassenderen Übernahme dieser Bewirtschaftungsform und / oder zusätzlicher Fischereivorschriften führen. In 2014 hat der Bundesstaat Hawaii beispielsweise ein Sacklimit von zwei Papageienfischen pro Fischer und Tag eingeführt, und für die beiden größten Papageienfischarten für Riffe in Maui wurde teilweise aufgrund von Beweisen, die von stammen, keine Endphase festgelegt das Überwachungsprojekt der KHFMA. In Hawaii wie in anderen Teilen der Welt sind Fischereivorschriften und Meeresschutzgebiete umstritten. Daher beobachten sowohl Befürworter als auch potenzielle Kritiker dieser Managementansätze sorgfältig die Ergebnisse des Herbivorenmanagements.

Grenzen der KHFMA entlang der Kāʻanapali-Küste, West Maui. Foto © Hawai'i DLNRöffnet die IMAGE-Datei

Grenzen der KHFMA entlang der Kāʻanapali-Küste, West Maui. Foto © Hawai'i DLNR

Ergriffene Maßnahmen

Zu Beginn des Prozesses der Gründung der KHFMA haben die hawaiianische Abteilung für aquatische Ressourcen (DAR) und Partner an der Universität von Hawaii ein Langzeitüberwachungsprogramm innerhalb der vorgeschlagenen MPA-Grenzen eingerichtet, um Daten zu sammeln, um eine Basislinie vor dem Abschluss bereitzustellen für die KHFMA. Die ersten Erhebungen erfolgten im Januar 2008, 18 Monate vor der Einrichtung der Reserve. Das Überwachungsprogramm besteht aus intensiven halbjährlichen Umfragen, die vom DAR und der NOAA-Abteilung für Korallenriff-Ökosysteme durchgeführt werden.

Das Erhebungsdesign beinhaltete die Unterteilung des Lebensraums innerhalb des Schutzgebiets in 6-Lebensraumkategorien basierend auf der physischen Struktur und Tiefe (flaches aggregiertes Riff, tiefes aggregiertes Riff, flacher Sporn und Rille, tiefer Sporn und Rille, Pflaster und gemischte mittlere Tiefe) ), die auch der Lage entlang der Küste und der Küstennähe entsprachen. Innerhalb jeder Habitatklasse wurden Paare von Tauchern, die 25m lange Transekten untersuchten, zufällig lokalisiert, wobei ein Taucher Fische und der andere eine Fototransaktionsuntersuchung durchführte und auch die Anzahl der Seeigel bei ihrem Rückschwimmen aufzeichnete. In der Regel haben die Tauchteams in jeder 90-100-Überwachungsrunde 4-XNUMX-Erhebungen durchgeführt. Anschließend werden die Bilder analysiert und alle Fisch-, Seeigel- und Benthosdaten innerhalb der Lebensraumklassen und auf der Skala der KHFMA zusammengefasst relative Größe.

Wie erfolgreich war es?

Im September 2014, 5 Jahre nach Gründung der KHFMA, deuten die bisherigen Ergebnisse auf starke Hinweise auf eine Erholung der Pflanzenfresser hin. Die Biomasse von Papageienfischen hat sich mehr als verdoppelt, insbesondere die Anzahl großer Individuen, und die Vielfalt der Papageienfische hat zugenommen, insbesondere in flachen Lebensräumen, die vor der Schließung wahrscheinlich am stärksten gefischt wurden. Die Biomasse von Chirurgenfischen hat ebenfalls erheblich zugenommen, jedoch in geringerem Maße. Im gleichen Zeitraum hat sich die Bedeckung mit Krustenkorallenalgen (CCA), die als Hinweis auf einen hohen Weidedruck angesehen wird und als Substrat für die Ansiedlung und das Wachstum von Korallen geeignet ist, nach 2 Jahren von 10% Bedeckung vor dem Verschluss auf> 5% Bedeckung erhöht Schutz. Die Korallenbedeckung hat innerhalb der KHFMA in den letzten 18 Monaten ebenfalls zugenommen, aber die Zunahme ist bisher relativ gering. In der zugehörigen Fallstudie zum Fischereimanagementgebiet für Pflanzenfresser in Kahekili finden Sie Einzelheiten zu den ergriffenen Maßnahmen und Lehren aus der Bewirtschaftung des Gebiets für die Widerstandsfähigkeit der Riffe.

Daher deuten vorläufige Beweise darauf hin, dass der Schutz von Pflanzenfressern funktioniert. Der Weidedruck hat zugenommen und infolgedessen hat sich das Wettbewerbsgleichgewicht nach einer langen Zeit des Niedergangs an den lokalen Riffen von Algen zu Korallendominanz verlagert.

Die Fähigkeit, qualitativ hochwertige Daten zur Wiederherstellung zu erstellen, war für die Aufrechterhaltung der öffentlichen und breiteren Unterstützung der KHFMA von großer Bedeutung. Darüber hinaus war die Möglichkeit, Erholungsmuster in verschiedenen Bereichen der Reserve zu trennen, sehr hilfreich, um Faktoren wie den wahrscheinlichen Grad der Einhaltung zu verstehen. In den ersten beiden Schutzjahren gab es zum Beispiel, obwohl sich tiefere Lebensräume deutlich erholten, zunächst nur geringe Veränderungen in den flach umrandeten Riffbereichen in der Nähe von Parkeinrichtungen, die daher am anfälligsten für Wilderei waren. In den ersten Jahren nach der Schließung kam es mit Sicherheit zu Wilderungen. Die Compliance scheint sich jedoch zu verbessern, basierend auf Daten, die auf eine starke Erholung in diesen Bereichen hinweisen, und Berichten einer motivierten und engagierten Community.

Erkenntnisse und Empfehlungen

Eine starke Partnerschaft, an der eine aktive lokale Verwaltungsagentur (DAR) mit starken Verbindungen zur Gemeinde beteiligt ist, war von grundlegender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die positiven Überwachungsergebnisse weit verbreitet werden.

Nützliche pflanzenfressende Fische jetzt vollständig geschützt im KHFMA Photo © Hawai'i DLNRöffnet die IMAGE-Datei

Nützliche pflanzenfressende Fische sind jetzt in der KHFMA vollständig geschützt. Foto © Hawai'i DLNR

Wie in Hawaii üblich, sind die Riffe in der KHFMA sehr unterschiedlich und umfassen eine Vielzahl von Lebensraumtypen und Lebensraumqualitäten. Aus diesem Grund haben wir eine Umfragestrategie entwickelt, um die Anzahl und räumliche Ausbreitung der Transekte innerhalb der KHFMA zu maximieren und das Vertrauen zu stärken, dass die Ergebnisse für die Gesamtheit der Rifflebensräume innerhalb des Schutzgebiets repräsentativ sind. Bei allen Entwurfsentscheidungen gibt es Kompromisse, aber wichtige Entscheidungen wurden getroffen, um:

  • Finden Sie Transects willkürlich, anstatt permanente Transects zu verwenden. Daten von permanenten Transaktionen weisen eine geringere Variabilität zwischen den Erhebungsrunden auf, haben jedoch einen erheblichen Mehraufwand für die Installation und Wartung sowie für die Lokalisierung während der Erhebungstauchgänge. und
  • Entwicklung einer Habitatkarte des KHFMA-Riffs, wobei alle Riffgebiete in die oben beschriebenen Habitatklassen unterteilt sind

Die Habitatkarte vereinfacht das Programm operativ, da Taucher innerhalb eines Tauchgangs so viele Transektionen wie möglich durchführen können. Anschließend können sie die Transektionsorte verwenden, um jede Transektion in eine der vordefinierten Habitatkategorien zu klassifizieren. Wir könnten dann pro Erhebungsrunde separat für jede Lebensraumklasse und für die KHFMA als Ganzes zusammenfassende Daten erstellen. Dies ermöglichte es uns, die unterschiedlichen Erholungspfade in den verschiedenen Lebensraumzonen aufgrund der unterschiedlichen Artenzusammensetzung, der Geschichte des Fischfangs und des Grades der lokalen Einhaltung zu erkennen.

Eine weitere wichtige Erkenntnis ist, dass eine mehrmalige Probenahme pro Jahr aufgrund der starken saisonalen Unterschiede in der Makroalgenbedeckung wichtig ist. Wir probierten jedes Jahr im Frühjahr und Spätsommer. Eine regelmäßigere Probenahme wäre wünschenswert, wäre jedoch betrieblich herausfordernd, da bei jeder unserer Probenahmeveranstaltungen Teams von verschiedenen Inseln (Oahu und Maui) und Agenturen mit anderen Prioritäten und Programmen zusammenkommen.

Es ist wichtig, die zeitliche Veränderung innerhalb des Reservats zu messen, aber es ist auch notwendig, diese Trends mit Mustern zu vergleichen, die auf vergleichbaren Riffen außerhalb des Reservats auftreten. Der Bundesstaat Hawaii unterhält langfristige Überwachungsprogramme in 8-Riffgebieten in Maui. Obwohl das Umfragedesign für diese Langzeitüberwachung nicht genau dasselbe war, sind die verwendeten Methoden kompatibel. Wir verwendeten Daten der KHFMA, um die zeitliche Veränderung innerhalb der Reserve zu messen, und verwendeten die vorhandenen Langzeitüberwachungsdaten für Vergleiche außerhalb der MPA. Dies hat zwar einige Nachteile (z. B. Innen- und Außenreservedaten werden mit unterschiedlichen Methoden und Erhebungsdesigns erfasst), aber der Vorteil ist, dass wir für dieses Projekt keine spezifischen KHFMA-Kontrollen festlegen mussten und uns daher auf alle unsere Aufgaben konzentrieren konnten Erhebungsaufwand für die KHFMA, anstatt sie in zwei (KHFMA und eine Kontrolle) oder drei oder mehr Bereiche (KHFMA und zwei oder mehr Kontrollen) aufzuteilen.

Wie bei fast jedem neuen Überwachungsprogramm besteht ein enormer potenzieller Vorteil darin, Daten mit anderen lokalen Programmen vergleichen und austauschen zu können. Aus diesem Grund raten wir jedem, ein neues Programm zu erstellen, um Methoden und idealerweise Designs einzuführen, die in der Region weit verbreitet sind. Allgemeiner gesagt ist ein verstärkter Datenaustausch zwischen Programmen angesichts der Schwierigkeit und der Kosten für das Sammeln von Korallenriff-Vermessungsdaten von entscheidender Bedeutung. In Kahekili hat die Verfügbarkeit hochwertiger lokaler Daten zur wissenschaftlichen Fokussierung auf die KHFMA beigetragen - Forscher, die die Region untersuchen möchten, nutzen den reichhaltigen Datensatz, der ihnen zur Verfügung steht.

Obwohl vorläufige Beweise die Wirksamkeit der KHFMA belegen, ist es noch ein langer Weg, bis sich das Riff vollständig erholt. Die Biomasse von Herbivoren nimmt 5-Jahre nach der Schließung zu, doch Studien an anderen Orten haben gezeigt, dass Rifffische 10- oder 20-Jahre nach der Schließung benötigen, um neue Maxima zu erreichen (Chirurgenfische erholen sich möglicherweise aufgrund ihrer langen Lebensdauer besonders langsam, wenn sie sich vollständig erholen). Obwohl vermehrte Pflanzenfruchtbarkeit offenbar zu Bedingungen geführt hat, die für die Rekrutierung und das Wachstum von Korallen geeigneter sind, bedeutet das relativ langsame Wachstum von Korallen, dass es noch lange (z. B. 10-15 Jahre oder länger) dauern wird, bis sich der Schutz der Pflanzenfresser endgültig auswirkt Korallenansammlungen sind völlig offensichtlich. Umfrageprogramme, die darauf abzielen, die Wirksamkeit des Pflanzenfressermanagements zu messen, sollten daher (i) damit rechnen, dass die vollständige Genesung ein Prozess von Jahrzehnten und nicht von Jahren sein wird; und (ii) Prozessstudien (z. B. Wachstum und Mortalität der Korallenrekrutierung) idealerweise einbeziehen, um den größten Spielraum für die Früherkennung positiver Auswirkungen zu haben. Obwohl wir versucht haben, solche Studien an der KHFMA zu initiieren, ist es uns bisher nicht gelungen, Mittel für diese Arbeit zu sammeln.

Zusammenfassung der Finanzierung

Forschungsprogramm der Hawai'i-Korallenriff-Initiative
NOAA Korallenriffschutzprogramm

Führende Organisationen

öffnet sich in einem neuen FensterHawai'i-Abteilung für Wasserressourcen, Abteilung für Land und natürliche Ressourcen
NOAA-Korallenriff-Ökosysteme, Honolulu

Partner

öffnet sich in einem neuen FensterUniversität von Hawaii in Manoa, Abteilung für Botanik

Ressourcen

öffnet sich in einem neuen FensterReaktionen pflanzenfressender Fische und Benthos auf 6-Schutzjahre im Kahekili Herbivore Fisheries Management Area, Mauiöffnet die PDF-Datei

Informationen zur Einrichtung des Kahekili Herbivore Fishery Management Area

öffnet sich in einem neuen FensterKahekili Herbivore Fischereiverwaltungsgebietsregeln

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