HAACKE , HEIKE: “Limnologische Charakterisierung ausgewählter Ackerhohlformen (Sölle) des nordostdeutschen Jungmoränengebietes als Grundlage von Schutzmaßnahmen“

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Kapitel 1. Einleitung

Die Grund- und Endmoränenlandschaften Nordostdeutschlands sind durch zahlreiche kleine, zum Teil wasserführende Ackerhohlformen geprägt. Sie stellen ein typisches Landschaftselement dieser Region dar (JANKE 1980) und werden im Sprachgebrauch meist als “Sölle“ (Sing. Soll) bzw. “Pfuhle“ oder “Kuten“ bezeichnet. Diese Kleingewässer entstanden entweder periglazial durch das Abtauen von Toteislinsen (echte Sölle) oder in später kolmatierten Sammelwassersenken (Pseudosölle) (KLAFS et al. 1973; JESCHKE 1987). Innerhalb der Agrarlandschaft verfügen Kleingewässer über eine landschaftsökologische Mehrfachfunktion (HAMEL 1988). Sie sind Senken für Nährstoffe und Wasserspeicher, Lebens- und Refugialräume für zahlreiche Pflanzen- und Tierarten und typische Landschaftselemente von landeskulturellem Wert. Desweitern tragen sie auf Grund eines ausgeprägten Mikroklimas zur Verbesserung des Wasser- und Wärmehaushaltes der umgebenden Ackerfläche bei. Über viele Jahrhunderte wurden Sölle als natürliche, abflußlose Senken in die extensive Bewirtschaftung der Landschaft einbezogen, d.h. relativ gleichmäßig durch Stoffeintrag belastet sowie durch Biomasseentzug (Gehölz- und Sedimententnahme, Mahd sowie Schilfschnitt) wieder entlastet und durch Beweidung beeinflußt. Mit der intensiven Landbewirtschaftung in den 60er Jahren unseres Jahrhunderts begann die Einschränkung der Mehrfachfunktion dieser Kleingewässer in zunehmendem Maße. SUCCOW (1988 a) und RIECKEN et al. (1994) nennen als Ursachen der Beseitigung der Sölle Melioration, Nutzung als Entsorgungsraum, zunehmende Nährstoffbelastung und eine verstärkte Sedimentation durch erhöhten Bodenabtrag von umliegenden Ackerflächen. Zahlreiche Autoren (u.a. KLAFS et al. 1973; RINGLER 1976; RAABE 1979; ANT & BELLINGHOFF 1980; WEGENER 1983; KONOLD & WOLF 1987; STANGIER 1987) verzeichneten einen dramatischen Rückgang der Kleingewässer in den 70er und 80er Jahren. So mußte RINGLER (1976) eine Verlustbilanz von 80% der Sölle für ein Gebiet in Schleswig-Holstein aufstellen. HAMEL 1988) beschreibt sehr treffend die ambivalente Stellung dieser Feuchtbiotope innerhalb der Agrarlandschaft: "Es gibt kaum ein Landschaftselement, das sich hinsichtlich seiner mannigfachen, anfänglich von der Genese bestimmten Ausprägung und Funktion mit den Kleingewässern vergleichen läßt, aber auch keines, das von den Bewirtschaftern in vergleichbarem Maße als störender Bestandteil des Ackerlandes angesehen wurde." KONOLD (1983) hebt besonders hervor, daß die Gefährdung von Kleingewässern in ländlichen Gebieten besonders groß ist, da die verlorene Nützlichkeit durch keinen anderen Wert außer ihrer Individualität ersetzt wird. Besonders durch den Arten- und Naturschutz wurde die Problematik der Degradierung bzw. Dezimierung dieser Feuchtbiotope ins Licht der Öffentlichkeit gerückt. Exemplarisch hierfür steht der katastrophale Bestandsrückgang der Amphibien in Mitteleuropa. Als Hauptursache sehen HONEGGER (1981), BLAB (1986), HENLE & STREIT (1990) sowie SCHNEEWEISS (1996) den Verlust von Kleingewässern in der Agrarlandschaft an, die für verschiedene Arten die bevorzugten Laichhabitate darstellen. Die Kleingewässer und damit auch die Sölle werden daher auf Grund ihres dramatischen Rückganges im §32 des Brandenburgischen Naturschutzgesetzes sowie in der Roten Liste der gefährdeten


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Biotoptypen der Bundesrepublik Deutschland (RIECKEN et al. 1994) generell zu geschützten Biotopen erklärt.

Die Entwertung und der Rückgang von Kleingewässern ist nicht ausschließlich als nationales Problem zu verstehen, sondern von internationaler Tragweite wie Untersuchungen u.a. von ROBERT et al. (1971), WHITMAN et al. (1988), KANTRUD et al. (1989) und BONNER et al. (1997) zeigen. Als Hauptursache für die Beseitigung dieser Feuchtbiotope diskutieren die Autoren die Zersiedelung der Landschaft sowie den zunehmenden agrikulturellen Einfluß. In der Forschung wurde der Konflikt zwischen der Erhaltung bzw. dem Schutz der Sölle einerseits und der landwirtschaftlichen Nutzung der Böden andererseits in der letzten Zeit immer mehr erkannt. Ein Ziel der mittlerweile zahlreichen Forschungsprojekte ist, Maßnahmen zur Lösung der Problematik abzuleiten und in die Praxis zu überführen. Erste Ergebnisse konnten für das Land Brandenburg auf einer Tagung zusammengefaßt werden (HAMEL et al. 1996).

Die Struktur von Kleingewässern ist mit der größerer Seen kaum vergleichbar. Kleine Gewässer besitzen eine verhältnismäßig große Litoralzone. Pelagial und Profundal sind dagegen klein oder fehlen. Die Schichtung des Wasserkörpers hat nur eine geringe Bedeutung. Gewässer, die z.T. auch austrocknen können, enthalten eine einzigartige Lebensgemeinschaft. Sie sind Grenzhabitate und bieten Lebensraum für Organismen, die in der Lage sein müssen, extreme Schwankungen physikalisch-chemischer Parameter zu tolerieren und insbesondere Trockenperioden im Ruhestadium zu überstehen. Für KREUZER (1940) zeichnen sich solche Gewässer durch die Astasie (griech. Unstetheit) ihrer Milieubedingungen aus. Kenntnisse über die qualitative und quantitative Zusammensetzung der einzelnen Nahrungskettenglieder ihre Wechselwirkungen untereinander sowie ihre Reaktion auf Schwankungen des Wasser- und Stoffhaushalts spielen eine entscheidende Rolle, um das Soll als dynamischen Lebensraum und damit die Erfüllung seiner Funktionen im Agrarökosystem richtig einschätzen zu können.

Im Gegensatz zu großen Seen ist in Kleingewässern eine klare Abgrenzung einzelner Kompartimente kaum vorhanden. Das Freiwasser solcher Gewässer wird neben Euplanktern in verstärktem Maße von Tychoplanktern, die eigentlich zu anderen Lebensgemeinschaften (Metaphyton, Periphyton, Benthos) gehören, besiedelt. In Kleingewässern sind daher Phytoplankter im weitesten Sinne und Aufwuchsalgen die bedeutendsten Produzenten des Freiwasserbereiches. Im Gegensatz zu den höheren Wasserpflanzen besitzen Phytoplankter eine sehr kurze Generationszeit und sind infolgedessen in der Lage, schnell auf Veränderungen der Umwelt insbesondere des Nährstoffdargebotes zu reagieren. Diese Fähigkeit sowie der umfängliche Artenpool und die starke Dynamik der Umweltbedingungen führt im Freiwasser zu einer Fülle von Artkombinationen. Unterschiedliche Kombinationen ergeben sich nicht nur von Gewässer zu Gewässer, sondern auch im Jahresverlauf eines Gewässers. Innerhalb dieser Sukzession entwickelt jedes Gewässer in der Regel individuelle Züge (SOMMER et al. 1989), die


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in ähnlicher Ausprägung Jahr für Jahr wiederkehren oder jahresweise verschieden multistabile Zustände einnehmen können (KOHL et al. 1991). Phytoplankter sind durch ihren autotrophen Stoffwechsel an der Stabilisierung der Lebensbedingungen (Sauerstoffproduktion) beteiligt und bilden zugleich eine entscheidende Nahrungsbasis für viele Konsumenten. Das herbivore Zooplankton stellt den potentiellen Primärkonsumenten und damit Antagonisten des Phytoplanktons im Gewässer dar. In der Nahrungskette ist es somit das Verbindungsglied zwischen Produzenten und Konsumenten höherer Ordnung. In vielen Seen beeinflußt das Zooplanktongrazing nachhaltig die jahreszeitliche Sukzession des Phytoplanktons sowohl in qualitativer als auch in quantitativer Hinsicht (vgl. (SOMMER et al. 1989), HORN 1978). Die Ausnutzung der planktischen Primärproduktion durch die Konsumenten 1. Ordnung ist dabei hauptsächlich abhängig von der Filtieraktivität der Zooplankter sowie der Freßbarkeit, Assimilierbarkeit und Abundanz der Phytoplankter. Charakteristisch für viele Seen ist die durch starken Grazingdruck der Zooplankter regelmäßige, frühsommerliche Ausbildung von sog. ”Klarwasserstadien“ d.h. extremen Phytoplanktonminima (HRBÁCEK et al. 1961, 1964; LAMPERT et al. 1986). Das sich mit Beginn der Frühjahrsvollzirkulation entwickelnde kleinzellige Phytoplankton bildet die optimale Nahrungsgrundlage für ein breites Spektrum von Zooplanktern. Zunehmende Abundanzen der Primärkonsumenten besonders der Cladoceren führen zu einer schnellen Abnahme der Futterressourcen und zur Ausbildung von Klarwasserstadien. Vermindertes Nahrungsdargebot, niedrige Geburtenraten und zunehmender Fraßdruck der Predatoren führen dann wiederum in den Seen zu einer mehr oder weniger stark ausgeprägten schnellen Abnahme des Zooplanktonaufkommens. Neben der direkten Dezimierung des Phytoplanktons durch Fraß können außerdem indirekte Zooplanktoneffekte die Zusammensetzung des Phytoplanktons beeinflussen. So kann es z.B. zu einer Stimulierung des Wachstums von Algen durch die Aufnahme von Nährstoffen während der Darmpassage der Zooplankter (PORTER 1973, 1976) kommen. Desweiteren wird die Verminderung bzw. Hemmung der Ingestionsraten von herbivoren Zooplanktern durch sperrige Algenpartikel (STERN 1989), Phytoplankter mit großvolumigen Gallerthüllen (ROHRLACK et al. 1999 a) oder Algenzellen mit negativen Geschmackskomponenten (LAMPERT 1982; HENNING et al. 1991) beschrieben. Zu einer starken Dominanzverschiebung innerhalb der Zooplanktongemeinschaft kann es außerdem auf Grund der Ingestion von toxinbildenden Algen kommen (LAMPERT 1981; NIZAN et al. 1986; FULTON & PAERL 1987; BENNDORF & HENNING 1989; ROHRLACK et al. 1999 b).

Bisherige Untersuchungen an Söllen beschränkten sich auf die Erfassung und Kartierung dieser Kleingewässer, ihre Genese, die Feuchtedynamik und den Wasserhaushalt sowie den Einfluß der Landnutzung auf die Sollentwicklung (KLAFS et al. 1973; JESCHKE 1987; SCHINDLER 1996; SCHMIDT 1996; 1997; FRIELINGHAUS 1997). Darüber hinaus wurden Fragen zur Funktion von Söllen insbesondere der Habitatfunktion in der letzten Zeit von DREGER (1994), LUTHARDT & DREGER (1995); GREULICH & SCHNEEWEISS (1996); SCHNEEWEISS (1996) und KALETTKA et al. (1997) bearbeitet. Kenntnisse zum Nährstoffumsatz sowie zur trophischen Struktur des


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Planktons speziell in Söllen sind sehr lückenhaft und wurden lediglich von NIXDORF (1988) und AMLONG (1992) ansatzweise untersucht. Ziel des hier vorzustellenden Projektes war es daher, die qualitative und quantitative Phyto- und Zooplanktonstruktur ausgewählter Sölle in Beziehung zu Nährstoffdargebot, Wasserzufluß und Landnutzung in zwei Gebieten Ostbrandenburgs zu erfassen. Dabei stand die komplexe Betrachtung der vorhandenen Ergebnisse im Mittelpunkt. Unter Einbeziehung weiterer limnologischer Parameter erfolgt eine nähere Charakterisierung der Sölle innerhalb der Agrarlandschaft. Darauf aufbauend sollen Schlußfolgerungen gezogen werden, die in die Ausarbeitung von Schutzkonzepten für diese Kleingewässer einfließen. Bei der Bearbeitung der Thematik standen verschiedene Fragen im Mittelpunkt der Untersuchungen:

Die Daten des Forschungsprojektes wurden in enger Kooperation mit dem Zentrum für Agrarlandschafts- und Landnutzungsforschung e.V. (ZALF) Müncheberg erhoben. Im ZALF werden auf der Grundlage eines Forschungsverbundsystems Beispielregionen modellhaft bearbeitet. Ziel ist es, die Ergebnisse auf das mitteleuropäische Tiefland zu übertragen und daraus ein Entscheidungshilfesystem für eine nachhaltige Landnutzung in dieser Region zu erarbeiten. Innerhalb dieser Forschungsprojekte werden mit Hilfe von Modulen hydrologische, biochemische, physikalische, ökologische sowie sozioökologische Prozeßabläufe in der Landschaft in Abhängigkeit von Klima, Witterung sowie anthropogenen Einflüssen und politischen Rahmenbedingungen in ihrer zeitlichen und räumlichen Dynamik beschrieben (BORK et al. 1997). In den untersuchten Beispielregionen (Parstein-Bölkendorf & Lietzen-Döbberin) stellen die Sölle ein wichtiges Landschaftselement dar. Sie sind als ein wesentliches Modul der mikroskaligen Landschaftsstruktur ( Abb. 1 ) anzusehen. Die Untersuchungen an diesen Kleingewässern sowie daraus resultierende Ergebnisse und Schlußfolgerungen tragen sowohl zum genaueren Verständnis der internen Stoffkreisläufe und Kausalzusammenhänge dieser dynamischen Lebensräume, als auch zur Einschätzung ihrer Funktion in der Agrarlandschaft und somit zur Erarbeitung einer Konzeption zur nachhaltigen Landschaftsnutzung der Region Nordmitteleuropa bei.


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Abb. 1: Hierarchische Einordnung des Projektes in das Gesamtkonzept des Zentrums für Agrarlandschafts- und Landnutzungsforschung e.V. Müncheberg


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