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Institute of

OF Baltic Sea Fisheries

Fisheries and Survey Technology

Aussetzen eines Schleppnetzes über das Heck des Fischereiforschungsschiffes „Solea“, aus der Perspektive eines Schwimmers.
© Thünen-Institut/D. Stepputtis
setting a trawl gear from RV "Solea"
With cameras we observe the behaviour of fish (here cod) in trawl gears.

Fishery will always have an impact on the marine environment, but we can try to minimise the impact as much as possible. At the same time, fisheries must not only be ecologically sustainable, but also economically sustainable. Technical innovations play a prominent role in this.

The aim of the Fisheries and Survey Technology working group is therefore to develop and test technical innovations for various fisheries that enable sustainable fishing. This applies to beam trawling in the North Sea (for sole and crab) as well as to other trawl fisheries and passive fishing with gillnets. A particular challenge is the reorientation of European fisheries policy with the introduction of a ban on discards in European waters (Field of Activity: Fisheries Management). More than ever, this requires more selective gears in which only the species and sizes desired and marketable by the fisherman are caught, or alternative fishing methods that help reducing the impact on the seabed or avoid bycatch of seabirds or sea mammals.

At the same time, fuel consumption and sorting effort on board are to be reduced to make fishing more economically sustainable as well. In addition to technical solutions for fishing, the working group supports the sea-based work of the fisheries institutes with the maintenance, development and operation of various technical devices for collecting marine data. This includes gear sensor systems, measuring systems, various remote-controlled underwater vehicles, as well as underwater observation technology.

News

New sorting grid to reduce bycatch in the shrimp fishery

To catch the shrimps (Crangon crangon), which are only a few centimetres in size, in the North Sea shrimp fishery, nets with a relatively small mesh size of approx. 22 mm are used. In order to allow large animals of non-target species (e.g. fish) to escape, the use of so-called selection devices is mandatory for this fishery in Europe. As existing selection devices has different limitations, we are working on new solutions.

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New sorting grid to reduce bycatch in the shrimp fishery

Gear technology

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Gear technology

Projects

The Fisheries and Survey Technology working group coordinates or is involved in various national and international projects. Working on projects allows us to cover a wide range of topics

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Projects

Survey technology

We provide complex technical systems for marine observation for the Thünen Institutes, without which modern marine science can no longer be carried out.

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Survey technology

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We are the Fisheries & Survey Technology working group

Publications

  1. 0

    Kammann U, Aust M-O, Lewin W-C, Nogueira P, Panten K, Sell AF, Stepputtis D, Strehlow HV, Weltersbach MS, Wysujack K (2024) Umweltkontamination : Müll in deutschen Meeresgebieten. Braunschweig: Johann Heinrich von Thünen-Institut, 6 p, Thünen à la carte 13, DOI:10.3220/CA1701080947000

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn067360.pdf

  2. 1

    Hermann A, Stepputtis D, Furkert F, Björner M, Naumann M (2023) Hydrography on fishing vessels - a feasability study leads to an open source development. In: Proceedings of the 15th international workshop on methods for the development and evaluation of maritime technologies (DEMat), 12.-15.09.2022, Rostock, Germany. pp 91-101

  3. 2

    Lansley J, Sala A, Stepputtis D, Brcic J, Einarsson HA, Feekings JP, Glemarec G, Hermann B, Kindt-Larsen L, Krishnan P, Ljungberg P, Melli V, Mytilineou C, Noack T, Perez Roda A, Richardson K, Yochum N (2023) ICES-FAO Working Group on Fishing Technology and Fish Behaviour (WGFTFB). Copenhagen: ICES, ix, 317 p, ICES Sci Rep 5(83), DOI:10.17895/ices.pub.24080889

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn066931.pdf

  4. 3

    Sistiaga M, Herrmann B, Brinkhof J, Larsen RB, Santos J, Stepputtis D, Brinkhof I, Jacques N, Cerbule K, Petetta A, Cuende E, Kvalvik L (2023) Is there a limit to the potential effects of shortening lastridge ropes on the size selectivity of diamond mesh codends? Fish Res 262:106671, DOI:10.1016/j.fishres.2023.106671

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn066166.pdf

  5. 4

    Santos J, Furkert F, Stepputtis D, Schütz A (2023) Neues Sortiergitter-Konzept zur Beifangreduktion in der Krabbenfischerei. Fischerblatt 71(12):21-25

  6. 5

    Breddermann K, Lichtenstein U, Kosleck S, Stepputtis D (2023) SimuNet - Ein Werkzeug zur Fanggeräteoptimierung : Abschlussbericht. Bericht-Nr. 6316 0061-A-6/2023. Rostock: Univ Rostock; Thünen-Institut für Ostseefischerei, v, 97 p

  7. 6

    Bak-Jensen Z, Herrmann B, Santos J, Melli V, Stepputtis D, Feekings JP (2023) The capability of square-meshes and fixed-shape meshes to control codend size selection. Fish Res 264:106704, DOI:10.1016/j.fishres.2023.106704

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn066269.pdf

  8. 7

    Hünerlage LK, Pedersen EM, Beier U, Lanssens T, Mosegaard H, Opstal M van, Schulze T, Stepputtis D, Santos J, Vlasselaer J van (2023) Working Group on Crangon Fisheries and Life History (WGCRAN). Copenhagen: ICES, 48 p, ICES Sci Rep 5(93), DOI:10.17895/ices.pub.24220471

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn066986.pdf

  9. 8

    Kratzer I, Stepputtis D, Santos J, Lütkefedder F, Stoltenberg A, Hartkens L, Schaber M, Kindt-Larsen L, Larsen F (2022) Angle-dependent acoustic reflectivity of gillnets and their modifications to reduce bycatch of odontocetes using sonar imaging. Fish Res 250:106278, DOI:10.1016/j.fishres.2022.106278

  10. 9

    Bak-Jensen Z, Herrmann B, Santos J, Jacques N, Melli V, Feekings JP (2022) Fixed mesh shape reduces variability in codend size selection. Can J Fish Aquat Sci 79(11):1820-1829, DOI:10.1139/cjfas-2022-0049

  11. 10

    Ellis J, Schuchert P, Alvestad AH, Auber A, Baldo F, Baudron A, Beggs S, Bland B, Börjesson P, Breddermann K, Burns F, Chaves C, Cole H, Cresson P, de Boois IJ, Kloppmann MHF, Lichtenstein U, Ludwig KE, Neumann H, Sell AF, et al (2022) International Bottom Trawl Survey Working Group (IBTSWG). Copenhagen: ICES, iv, 183 p, ICES Sci Rep 4(65), DOI:10.17895/ices.pub.20502828

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn065834.pdf

  12. 11

    Brooks ME, Melli V, Savina E, Santos J, Millar R, O'Neill FG, Veiga-Malta T, Ahm Krag L, Feekings JP (2022) Introducing selfisher: open source software for statistical analyses of fishing gear selectivity. Can J Fish Aquat Sci 79(8):1189-1197, DOI:10.1139/cjfas-2021-0099

  13. 12

    Santos J, Stepputtis D, Oesterwind D, Herrmann B, Lichtenstein U, Hammerl C, Krumme U (2022) Reducing cod bycatch in flatfish fisheries. Ocean Coastal Manag 220:106058, DOI:10.1016/j.ocecoaman.2022.106058

  14. 13

    Krumme U, Meyer S, Kratzer I, Chladek J-C, Barz F, Stepputtis D, Strehlow HV, Kraak SBM, Zimmermann C (2022) STELLA - Stellnetzfischerei-Lösungsansätze : Projekt-Abschlussbericht. Braunschweig: Johann Heinrich von Thünen-Institut, 220 p, Thünen Rep 97, DOI:10.3220/REP1662104969000

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn065274.pdf

  15. 14

    Meyer S, Krumme U, Stepputtis D, Zimmermann C (2022) Use of a smartphone application for self-reporting in small-scale fisheries: Lessons learned during a fishing closure in the western Baltic Sea. Ocean Coastal Manag 224:106186, DOI:10.1016/j.ocecoaman.2022.106186

  16. 15

    Stepputtis D, Noack T, Lichtenstein U, Hammerl C, Santos J, Mieske B (2022) Verringerungen von Kunststoffmüll aus der Krabbenfischerei durch Netzmodifikationen - Dolly Rope Suspension (DRopS) : Projekt-Abschlussbericht. Braunschweig: Johann Heinrich von Thünen-Institut, 180 p, Thünen Rep 101, DOI:10.3220/REP1670832160000

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn065718.pdf

  17. 16

    de Boois IJ, Stepputtis D, Baldo F, Bland B, Börjesson P, Breddermann K, Chaves C, Drewery J, Ellis JR, Griffin F, Hal R van, Haney G, Hatton B, Kynoch R, Le Roy D, Melli V, Pasterkamp T, Reecht Y, Rosen S, Salter B, et al (2022) Workshop on the further development of the new IBTS gear (WKFDNG). Copenhagen: ICES, 46 p, ICES Sci Rep 4(18), DOI:10.17895/ices.pub.10094

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn064620.pdf

  18. 17

    Chladek J-C, Stepputtis D, Hermann A, Ljungberg P, Rodriguez-Tress P, Santos J, Svendsen JC (2021) Development and testing of fish-retention devices for pots: transparent triggers significantly increase catch efficiency for Atlantic cod (Gadus morhua). ICES J Mar Sci 78(1):199-219, DOI:10.1093/icesjms/fsaa214

  19. 18

    Kratzer I (2021) Gillnet modifications to reduce bycatch of harbor porpoises. DTU Aqua National Institute of Aquatic Resources, 172 p, Lyngby, Techn Univ of Denmark, Section for Ecosystem Based Marine Management, PhD Thesis

  20. 19

    Polte P, Gröhsler T, Kotterba P, Nordheim L von, Moll D, Santos J, Rodriguez-Tress P, Zablotski Y, Zimmermann C (2021) Reduced reproductive success of Western Baltic herring (Clupea harengus) as a response to warming winters. Front Mar Sci 8:589242, DOI:10.3389/fmars.2021.589242

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn063306.pdf

  21. 20

    Günther C, Temming A, Santos J, Berkenhagen J, Stepputtis D, Schultz S, Neudecker T, Kraus G, Bethke E, Hufnagl M (2021) Small steps high leaps: Bio-economical effects of changing codend mesh size in the North Sea Brown shrimp fishery. Fish Res 234:105797, DOI:10.1016/j.fishres.2020.105797

  22. 21

    Kratzer I, Brooks ME, Bilgin S, Ozdemir S, Kindt-Larsen L, Larsen F, Stepputtis D (2021) Using acoustically visible gillnets to reduce bycatch of a small cetacean: first pilot trials in a commercial fishery. Fish Res 243:106088, DOI:10.1016/j.fishres.2021.106088

  23. 22

    Chladek J-C, Stepputtis D, Hermann A, Kratzer I, Ljungberg P, Rodriguez-Tress P, Santos J, Svendsen JC (2021) Using an innovative net-pen-based observation method to assess and compare fish pot-entrance catch efficiency for Atlantic cod (Gadus morhua). Fish Res 236:105851, DOI:10.1016/j.fishres.2020.105851

  24. 23

    Stepputtis D, Santos J, Mieske B, Lichtenstein U, Schütz A, Stechert R (2020) Abschlussbericht an das Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt Mecklenburg-Vorpommern für das Projekt CODEX (CodExcluder) - Netzmodifikation zur Reduktion des Dorschbeifanges. Rostock: Thünen Institute of Baltic Sea Fisheries, 99 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn063252.pdf

  25. 24

    Herrmann B, Sistiaga M, Larsen RB, Brinkhof J, Gjøsund SH, Jacques N, Santos J (2020) Catch pattern and size selectivity for a gear designed to prevent fish injuries during the capture process in a North-East Atlantic demersal trawl fishery. Reg Studies Mar Sci 40:101525, DOI:10.1016/j.rsma.2020.101525

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn062920.pdf

  26. 25

    Kratzer I, Schäfer I, Stoltenberg A, Chladek J-C, Kindt-Larsen L, Larsen F, Stepputtis D (2020) Determination of optimal acoustic passive reflectors to reduce bycatch of odontocetes in gillnets. Front Mar Sci 7:539, DOI:10.3389/fmars.2020.00539

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn062447.pdf

  27. 26

    Dau K, Stolte A, Lichtenstein U, Möllmann N, Oberdörffer P, Wegner K, Werner S, Wichmann W (2020) Empfehlungen zur Entsorgung von Fanggeräten aus der Fischerei : AG Seebasierte Einträge des Runden Tisches Meeresmüll Unterarbeitsgruppe "Netzentsorgung" [online]. Hannover: Niedersächsisches Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz, 37 p, zu finden in <http://www.muell-im-meer.de> [zitiert am 10.12.2020]

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    Shantha Kumar RS, Hermann A, Stepputtis D (2020) Hierarchical classification, counting and length measurement of fish using a stacking model approach. In: Heizmann M, Längle T (eds) Forum Bildverarbeitung 2020. Karlsruhe: KIT Scientific Publishing, pp 351-362, DOI:10.5445/KSP/1000124383

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn065373.pdf

  29. 28

    Rijnsdorp AD, Opstal M van, Boute P, Bremmer J, Fox CJ, Lankheet M, Molenaar P, Polet H, Schram E, Servili A, Stepputtis D, Tiano J (2020) ICES Working Group on Electrical Trawling (WGELECTRA). Copenhagen: ICES, 108 p, ICES Sci Rep 2(37), DOI:10.17895/ices.pub.6006

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    Hermann A, Chladek J-C, Stepputtis D (2020) iFO (infrared Fish Observation) - An open source low-cost infrared underwater video system. HardwareX 8:e00149, DOI:10.1016/j.ohx.2020.e00149

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn063251.pdf

  31. 30

    Sistiaga M, Herrmann B, Brinkhof J, Larsen RB, Jacques N, Santos J, Gjøsund SH (2020) Quantification of gear inflicted damages on trawl-caught haddock in the Northeast Atlantic fishery. Mar Pollut Bull 157:111366, DOI:10.1016/j.marpolbul.2020.111366

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn062480.pdf

  32. 31

    Santos J, Herrmann B, Stepputtis D, Kraak SBM, Gökce G, Mieske B (2020) Quantifying the performance of selective devices by combining analysis of catch data and fish behaviour observations: methodology and case study on a flatfish excluder. ICES J Mar Sci 77(7-8):2840-2856, DOI:10.1093/icesjms/fsaa155

  33. 32

    Polet H, Rindorf A, Konrad C, Vasilakopoulos P, Kraak SBM, Stepputtis D, Döring R, Stransky C, Bastardie F, Basterretxea M, De Carlo F, Feekings JP, Glemarec G, Königson S, Miehault S, Moutopoulos D, Reid D, Rihan D, Sala A, Valeiras J, et al (2020) Scientific, Technical and Economic Committee for Fisheries (STECF) - Review of technical measures (part 1) (STECF-20-02). Luxembourg: Publications Office of the European Union, 201 p, JRC Sci Pol Rep, DOI:10.2760/734593

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn063142.pdf

  34. 33

    Chladek J-C, Culik B, Kindt-Larsen L, Moesgaard Albertsen C, Dorrien C von (2020) Synthetic harbour porpoise (Phocoena phocoena) communication signals emitted by acoustic alerting device (Porpoise ALert, PAL) significantly reduce their bycatch in western Baltic gillnet fisheries. Fish Res 232:105732, DOI:10.1016/j.fishres.2020.105732

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    Stepputtis D, Santos J, Zimmermann C (2020) Technical approaches to avoid cod catches in Baltic Sea trawl fisheries : A report for the BALTFISH high level group. Rostock: Thünen Institute of Baltic Sea Fisheries, 37 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn063253.pdf

  36. 35

    Schartmann H (2019) Activity pattern of the harbour por-poise Phocoena phocoena in the coastal waters of Fyn (Denmark). Rostock: Univ Rostock, 189 p, Rostock, Univ, Masterarbeit

  37. 36

    Noack T, Stepputtis D, Madsen N, Wieland K, Haase S, Krag LA (2019) Gear performance and catch process of a commercial Danish anchor seine. Fish Res 211:204-211, DOI:10.1016/j.fishres.2018.11.012

  38. 37

    Stötera S, Degen-Smyrek AK, Krumme U, Stepputtis D, Bauer Robert, Limmer B, Hammer C (2019) Marking otoliths of Baltic cod (Gadus morhua Linnaeus, 1758) with tetracycline and strontium chloride. J Appl Ichthyol 35(2):427-435, DOI:10.1111/jai.13829

  39. 38

    Hermann A, Stepputtis D, Rödiger M, Hensel J (2019) Open Scientific Measurement Board (OpenSMB). ICES Sci Rep 1(61):30-31

  40. 39

    Eero M, Carlshamre S, Stepputtis D, Krumme U, Maioli F, Prista N, Schade FM, Santos J, Noack T, Valentinsson D, Nilsson H, Feekings JP, Storr-Paulsen M, Plikshs M, Bergström U, Håkansson KB, Radtke K (2019) Report on eastern baltic cod bycatch in non-targeted fisheries, mixing with western baltic cod in SD24, and stock situation in SDS 27-32. Copenhagen: ICES, 69 p, ICES Sci Rep 1(76), DOI:10.17895/ices.pub.5635

  41. 40

    Larsen RB, Sistiaga M, Herrmann B, Brinkhof J, Tatone I, Santos J (2019) The effect of Nordmøre grid length and angle on codend entry of bycatch fish species and shrimp catches. Can J Fish Aquat Sci 76(2):308-319, DOI:10.1139/cjfas-2018-0069

  42. 41

    Kraak SBM, Haase S, Minto C, Santos J (2019) The Rosa Lee phenomenon and its consequences for fisheries advice on changes in fishing mortality or gear selectivity. ICES J Mar Sci 76(7):2179-2192, DOI:10.1093/icesjms/fsz107

  43. 42

    Larsen RB, Herrmann B, Sistiaga M, Brinkhof J, Santos J (2018) Catch and release patterns for target and bycatch species in the Northeast Atlantic deep-water shrimp fishery: Effect of using a sieve panel and a Nordmøre grid. PLoS One 13(12):e0209621, DOI:10.1371/journal.pone.0209621

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn060682.pdf

  44. 43

    Hermann A, Stepputtis D (2018) Cruise Report FRV Walther Herwig III Cruise WH415. 14 p

  45. 44

    Yulianto I, Booth H, Ningtias P, Kartaqijaya T, Santos J, Sarmintohadi, Kleinertz S, Campbell SJ, Palm HW, Hammer C (2018) Practical measures for sustainable shark fisheries: Lessons learned from an Indonesian targeted shark fishery. PLoS One 13(11):e0206437, DOI:10.1371/journal.pone.0206437

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn060444.pdf

  46. 45

    Santos J, Herrmann B, Stepputtis D, Günther C, Limmer B, Mieske B, Schultz S, Neudecker T, Temming A, Hufnagl M, Bethke E, Kraus G (2018) Predictive framework for codend size selection of brown shrimp (Crangon crangon) in the North Sea beam-trawl fishery. PLoS One 13(7):e0200464, DOI:10.1371/journal.pone.0200464

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn059918.pdf

  47. 46

    Dorrien C von, Chladek J-C (2018) Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Fischerei durch Entwicklung innovativer, praxistauglicher PAL-Warngeräte zur Minimierung von Schweinswal-Beifängen - Schlussbericht des Teilprojektes 1. Rostock: Thünen-Institut für Ostseefischerei, 17 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn060166.pdf

  48. 47

    Santos J, Herrmann B, Mieske B, Krag LA, Haase S, Stepputtis D (2018) The efficiency of sieve-panels for bycatch separation in Nephrops trawls. Fish Manag Ecol 25(6):464-473, DOI:10.1111/fme.12323

  49. 48

    Kanstinger P, Beher J, Grenzdörffer G, Hammer C, Huebert KB, Stepputtis D, Peck M (2018) What is left? Macrophyte meadows and Atlantic herring (Clupea harengus) spawning sites in the Greifswalder Bodden, Baltic Sea. Estuar Coast Shelf Sci 201:72-81, DOI:10.1016/j.ecss.2016.03.004

  50. 49

    Culik B, Conrad M, Chladek J-C (2017) A new warning device. Tracks (CMS)(Ausg. COP12):82-83

  51. 50

    Culik B, Conrad M, Chladek J-C (2017) Akustischer Schutz für Meeressäuger: neues Warngerät PAL. In: Fortschritte der Akustik - DAGA 2017 : 43. Jahrestagung für Akustik, 06.-09. März 2017 in Kiel. Berlin: Deutsche Gesellschaft für Akustik eV (DEGA), pp 387-390

  52. 51

    Santos J (2017) Bericht über die 725. Reise des FFS Solea vom 07.09 bis 23.09.2016 : Fahrtleitung: Juan Santos. Rostock: Thünen-Institut für Ostseefischerei, 44 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn058687.pdf

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    Noack T, Frandsen RP, Krag LA, Mieske B, Madsen N (2017) Codend selectivity in a commercial Danish anchor seine. Fish Res 186:283-291, DOI:10.1016/j.fishres.2016.10.006

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    Noack T, Madsen N, Mieske B, Frandsen RP, Wieland K, Krag LA (2017) Estimating escapement of fish and invertebrates in a Danish anchor seine. ICES J Mar Sci 74(9):2480-2488, DOI:10.1093/icesjms/fsx066

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    Chladek J-C, Kindt-Larsen L, Culik B, Conrad M, Dorrien C von (2017) Listen to your PAL! Innovative alerting device significantly reduces western Baltic harbour porpoise bycatch : Poster for European Cetacean Society Conference 2017. Hamburg: Johann Heinrich von Thünen-Institut, 1 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn059379.pdf

  56. 55

    Santos J, Stepputtis D (2017) Report of the Cruise N 739, by the FRV Solea from 12:09 to 28:09:2017 Cruise leaders Juan Santos & Dr. Daniel Stepputtis. Rostock: Thünen-Institut für Ostseefischerei, 26 p

    https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn060500.pdf

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    Alonso-Fernandez A, Otero J,, Banon R, Compelos JM, Santos J, Mucientes G (2017) Sex ratio variation in an exploited population of common octopus: ontogenic shifts and spatio-temporal dynamics. Hydrobiologia 794(1):1-16, DOI:10.1007/s10750-016-3065-3

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    Santos J (2016) Bericht über die 709. Reise des FFS Solea vom 09.09 bis 26.09.2015 : Fahrtleitung: Juan Santos. Rostock: Thünen-Institut für Ostseefischerei, 16 p

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    Stepputtis D, Santos J, Herrmann B, Mieske B (2016) Broadening the horizon of size selectivity in trawl gears. Fish Res 184:18-25, DOI:10.1016/j.fishres.2015.08.030

  60. 59

    Rau A, Hogh T, Koth M, Dressler S, Schöps K, Enkelmann D, Auch D, Bühler A (2016) Cruise report : FRV "Solea" Cruise 720 ; 26.05.-07.06.2016 ; Investigation of the demersal fish fauna in the German Baltic Sea (BaltBox). Rostock: Thünen Institute of Baltic Sea Fisheries, 3 p

  61. 60

    Santos J, Mieske B, Stepputtis D, Krag LA, Herrmann B (2016) Development and testing of HESPAN, a sievenet-based BRD for nephrops trawl fisheries : Bericht über die 709. Reise des FFS Solea vom 09.09. bis 25.09.2015. Rostock: Thünen-Institut für Ostseefischerei, 18 p

  62. 61

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