Abschlussbericht zum Projekt:

Paläolimnologische Untersuchungen zur Rekonstruktion von typspezifischen Referenzzuständen in schleswig- holsteinischen Seen (Seetypen 11, 14)

Auftraggeber: Landesamt für Natur und Umwelt des Landes Schleswig Holstein, Hamburger Chaussee 25, 24220 Flintbek

Auftragnehmer: Dr. Thomas Hübener1 (Projektkoordination),

Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Lehrstuhl Allgemeine & Spezielle Botanik unter Mitarbeit von: Sven Adler1 (Diatomeenanalyse, Statistik) Dipl.-Laök. Manuela Schult3, Alexandra Barthelmes3 (Pollenanalytik, Makrorestanalyse) Dr. Dierk Michaelis3 (Makrorestanalyse) Dr. Hinrich Meyer3 (Sedimentchemie) Prof. Dr. P.M. Grootes/ Dr. Matthias Huels4 (AMS-Datierung) Dr. Helmut Erlenkeuser4 (Pb/Cs-Datierung) AquaSed Umweltbüro5 (Bohrung)

1Universität Rostock, Institut für Biowissenschaften, Lehrstuhl Allgemeine & Spezielle Botanik, Wismarsche Str. 8, 18051 Rostock 3Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald, Institut für Landschaftsökologie, Jahnstr. 17a, 17489 Greifswald 4Christian-Albrecht-Universität Kiel, Leibniz-Labor für Altersbestimmung und Isotopenforschung, Max- Eyth Str. 11, 24118 Kiel 5AquaSed Umweltbüro, Am Markt 08, 18119 Rostock-Warnemünde

Rostock, November 2008 Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis...... 2 Zusammenfassung...... 4 1 Einleitung - Anlass der Untersuchung ...... 5 2 Methodik...... 6 2.1 Untersuchungsgewässer...... 6 2.1.1 Bordesholmer See (BOS)...... 7 2.1.2 Einfelder See (EIS)...... 8 2.1.3 Passader See (PAS) ...... 9 2.1.4 Stendorfer See (STE)...... 9 2.1.5 Lanker See (LAN)...... 9 2.2 Probenahme...... 10 2.2.1 Bohrung...... 10 2.2.2 Entnahme der Unterproben...... 12 2.3 Aufarbeitung, Analyse ...... 13 2.3.1 Datierung...... 13 2.3.2 Geochemie ...... 14 2.3.3 Pollen...... 15 2.3.4 Makroreste...... 19 2.3.5 Diatomeen ...... 20 2.4 Parallelisierung des Kurzkernes mit dem Langkern ...... 25 3 Ergebnisse ...... 25 3.1 Parallelisierung der Kurz- und Langkerne ...... 26 3.2 Datierung...... 27 3.2.1 14C – Festlegung der zu untersuchenden Proben ...... 27 3.2.2 Ergebnisse der 14C – Datierung...... 28 ...... 29 3.2.2 Generelles zur 210Pb/137Cs - Datierung...... 30 3.3 Bordesholmer See (BOS)...... 31 3.3.1 Datierung – Zeit-Tiefen-Modell...... 31 3.3.2 Geochemische Analysen...... 32 3.3.3 Pollenanalyse ...... 32 3.3.4 Makrorestanalyse ...... 44 3.3.5 Diatomeenanalyse...... 46 3.3.6 Zusammenfassende Diskussion zum Bordesholmer See ...... 49 3.4. Einfelder See (EIS)...... 52 3.4.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell...... 52 3.4.2 Geochemische Analysen...... 52 3.4.3 Pollenanalyse ...... 53 3.4.4 Makrorestanalyse ...... 63 3.4.5 Diatomeenanalyse...... 67 3.4.6 Zusammenfassende Diskussion zum Einfelder See ...... 69 3.5 Passader See (PAS) ...... 72 3.5.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell...... 72 3.5.2 Geochemische Analysen...... 72 3.5.3 Pollenanalyse ...... 73 3.5.4 Makrorestanalyse ...... 80 3.5.5 Diatomeenanalyse...... 83 3.5.6 Zusammenfassende Diskussion zum Passader See ...... 85 3.6 Stendorfer See (STE)...... 88 3.6.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell...... 88 3.6.2 Geochemische Analysen...... 88 3.6.3 Pollenanalyse ...... 89 3.6.4 Makrorestanalyse ...... 95

2 3.6.5 Diatomeenanalyse...... 99 3.6.6 Zusammenfassende Diskussion zum Stendorfer See...... 100 3.7 Lanker See (LAN)...... 103 3.7.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell...... 103 3.7.2 Geochemische Analysen...... 103 3.7.3 Pollenanalyse ...... 104 Abbildung 44. Lanker See, Pollenanalyse Langkern (wetland) ...... 110 3.7.4 Makrorestanalyse ...... 110 3.7.5 Diatomeenanalyse...... 115 3.7.6 Zusammenfassende Diskussion zum Lanker See ...... 116 4 Diskussion ...... 119 4.1 Ermittlung der Referenzzustände bzw. der Phasen eines guten ökologischen Zustandes der untersuchten 5 Seen ...... 119 4.1.1 Natürlicher Zustand – Referenzzustand – Ansätze der TP-Rekonstruktion ...... 119 4.1.2 Entwicklungen an den 5 Seen – Referenzzustand vs. aktuelle Trophielage 121 4.1.3 Zusammenfassende Gegenüberstellung der Entwicklungen an den 5 Seen...... 126 4.2 Wechsel Planktondominanz – Makrophytendominanz – Interaktionen mit der Gewässertrophie ...... 127 5 Literatur ...... 130 6 Tabellenverzeichnis...... 138 7 Abbildungsverzeichnis...... 139

3 Zusammenfassung Es war Aufgabe des AN, den seetyp-spezifischen Referenzzustand (trophischer Status, Diatomeenassoziationen) an fünf Flachseen des Typs 11.1 bzw. 14 in Schleswig-Holstein auf Basis paläolimnologischer Untersuchungen zu ermitteln. Dazu wurden im Juni 2007 an den Seen eine Sedimentkernbohrung durchgeführt und nach einer orientierenden 14C-Datierung an Proben der letzten mindestens 1000 Jahre die Parameter: Geochemie, Makroreste, Pollen und Diatomeen untersucht.

Für vier Seen (Bordesholmer See, Einfelder See, Stendorfer See, Lanker See) konnte der nach LAWA-Kriterien angenommene mäßig eutrophe (e1) Referenzzustand bestätigt werden. Die letzten Nachweise dieser Bedingungen waren im Bordesholmer See ca. 1600 AD, im Einfelder See das ausgehende 19. Jh. (ca. 1880) und im Lanker See der Zeitraum bis ca. 1955. Im Stendorfer See waren während der letztmaligen Referenzbedingungen in der ausgehenden Völkerwanderungszeit (ca. 620 AD) sogar stark mesotrophe Tendenzen nachweisbar. Auch im Passader See konnte der historische Referenzzustand nachgewiesen werden. Nach der vorliegenden, im wesendlichen auf den Parameter Gesamtphosphor begrentzten Studie, lagen zu diesem Zeitpunkt (ca. 1320 AD) mäßig eutrophen (e1) Bedingungen vor. Dies liegt um eine Trophiestufe über dem nach LAWA-Kriterien angenommenen trophischen Zustand. Es konnte in dieser Studie für die ausgewählten eu- bis polytrophen Flachseen keine bzw. nur einmal im Stendorfer See mesotrophe Referenzsituationen bestätigt werden. Mehrfach konnte der trophiestabilisierende Effekt von Makrophytenrasen in durchlichteten Flachwasserbereichen nachgewiesen werden.

4 1 Einleitung - Anlass der Untersuchung Die Wasserrahmenrichtline der EU (EU 2000) fordert eine Bewertung des ökologischen Zustandes aller Seen >50 ha auf der Basis der Lebensgemeinschaften als Vergleich des aktuellen Ist-Zustandes mit einem zu definierenden seetypspezifischen Referenzzustand, d.h. des Zustandes, in dem sich die jeweilige Lebensgemeinschaft bei fehlender bzw. nur geringfügiger anthropogener Beeinträchtigung ihres Lebensraumes befinden würde. Dieser Referenzzustand wird mit dem sehr guten ökologischen Zustand gleich gesetzt. Für die Erreichung der Ziele der EG-WRRL muss für alle Qualitätskomponenten mindestens ein guter ökologischer Zustand erreicht werden. Die intensivierte Landnutzung hat eine großflächige Eutrophierung der Gewässer zur Folge, so dass in Norddeutschland wie in vielen anderen Regionen Europas aktuell kaum Seen im Referenzzustand, aus denen die zugehörigen Referenzbedingungen für die biologischen Qualitätskomponenten zuverlässig abgeleitet werden könnten, existieren.

Der trophische Referenzzustand lässt sich zum einen näherungsweise aus der Morphologie des Gewässers und Errechnung natürlicher Nährstofffrachten aus den geologischen Gegebenheiten, den Bodentypen und Nutzungsformen im Einzugsgebiet errechnen (LAWA 1999). Paläolimnologische Untersuchungen, d.h. die Analyse von Seesedimenten, in welchen ein Vergleich historischer Lebensgemeinschaften des Gewässers mit den jeweiligen Nutzungsformen möglich ist, erlaubt neben der Ermittlung der trophischen Referenzbedingungen auch die Ermittlung der zugehörigen Referenzgemeinschaften. Es werden die (Referenz-) Gemeinschaften und trophischen Bedingungen gesucht, die zu Zeiten fehlender bzw. nur mäßiger anthropogener Nutzungen, d.h. während Referenzbedingungen die Lebensgemeinschaften des Gewässers dominierten.

Es war Aufgabe des vorliegenden Forschungsprojektes, die Referenzzustände von fünf ausgewählten schleswig-holsteinischen Seen des Types 11.1 (= ungeschichtete Seen des norddeutschen Tieflandes mit relativ großem Einzugsgebiet und einer mittleren Tiefe > 3m, LAWA 1999) sowie des Typ 14 (= ungeschichtete Seen des norddeutschen Tieflandes mit relativ kleinem Einzugsgebiet, LAWA 1999) auf Basis einer interdisziplinären paläolimnologischen Analyse von Sedimentkernen zu ermitteln. Im Mittelpunkt dieser Analyse stand die Rekonstruktion des historischen Gesamt-Phosphorgehaltes des Freiwassers auf Basis von Diatomeen-TP-Transferfunktionen. Wichtige zusätzliche Interpretationen wurden aus der Analyse geochemischer- und palynologischer Daten, einer historischen Makrophytenabschätzung sowie notwendiger Datierungen für eine zeitliche Zuordnung der jeweiligen Sedimenthorizonte gewonnen.

5 2 Methodik 2.1 Untersuchungsgewässer

1

3

1 5 4 2

1 BOS Bordesholmer See 2 EIS Einfelder See 3 PAS Passader See 4 STE Stendorfer See 7 5 LAN Lanker See

Abbildung 1: Lage der 5 untersuchten Seen in Schleswig-Holstein

Der AG wählte aus 29 schleswig-holsteinischen Seen des Typs 11 bzw. 14 (>50 ha) nachfolgend aufgeführte fünf Seen aus (Abb. 1, Tab. 1, 2). Die zu beprobenden Seen wurden nach den folgenden, den Referenzzustand beeinflussenden, Kriterien ausgewählt:

• Größe des Volumenquotienten (VQ: EZG Größe in km2 vs. Seevolumen in 106 m3) • Größe des Einzugsgebietes (EZG) • Tiefenverhältnisse (maximale Tiefe, mittlere Tiefe) • mittlere (theoretische) Verweilzeit • Lage des Sees in einer Seenkette, hierbei Berücksichtigung des derzeitigen trophischen Niveaus vorgelagerter Seen.

Zusätzliches Kriterium waren `Vorrangseen`, d.h. Gewässer, die bezüglich der Maßnahmenplanung vorrangig zu behandeln sind und für die das maximal mögliche Regenerationspotenzial bekannt sein muss.

6 Tabelle 1. Zuordnung der Seen zu den derzeitigen Typen und ihre hydromorphologischen Eigenschaften. (Einfelder See: Sondertyp natürlicher Seen 88)

Seename WRRL- Tiefen tmax tm VQ mittl. Lage in Auswahlbegründung Seetyp -gra- (m) (m) (km²/ theore Seen- 6 (Mathes dient 10 t.Verw kette? et al. m³) eilzeit 2003) (a)

Bordesholmer See 11 1.32 8 3.3 6.0 0.53 - charakteristischer See für Typ 11.1

Einfelder See 88*/14 1.05 8.4 3.4 1.4 2.27 - dystroph; morphometrisch wie Typ 11.1 Lanker See 11 1.75 20.5 3.6 32.3 0.10 x unterster See in Shwentineseenkette

Passader See 11 1.41 10.7 4.9 9.2 0.34 - charakteristischer See für Typ 11.1

Stendorfer See 11 1.03 7.9 3.9 8.9 0.36 x oberster See in Schwentineseenkette

Tabelle 2. Aktuelle LAWA-Trophieeinstufung der Seen. (* - Der Einfelder See zeigt aufgrund seiner räumlichen Nähe zum Dosenmoor mäßig dystrophe Eigenschaften.)

Seename Plankton- Referenz- Istzustand Bezugsjahr Bewertung Trophieindex ökologischer zustand nach nach LAWA Untersuchung nach LAWA nach LAWA Subtyp (Nixdorf LAWA et al. 2006)

Bordesholmer See 11.1 e1 p1 2006 3 3.6

Einfelder See 14* e1 e2 2007 2 3.4 Passader See 11.1 m p1 2004 4 3.7

Stendorfer See 11.1 e1 p1 2002 3 3.9

Lanker See 11.1 e1 p1 2002 3 3.7/3.8

2.1.1 Bordesholmer See (BOS) Der Bordesholmer See, zum Flussystem der Eider gehörend, liegt in der weichseleiszeitlichen Bordesholmer Seenrinne, ein im Sander eingetieftes ca. 500m breites und 8m tiefes Kastental (Hermann 1971). Der See ist instabil geschichtet (LANU 2001), das betrifft v.a. die Seeabschnitte im Bereich der maximalen Tiefe im nordöstlichen Seeteil. Der überwiegende Teil des Sees wird permanent durchmischt (polymiktisch). Der See unterliegt einer intensiven Nutzung (Baden, Angeln, Fischen, Segeln), das Einzugsgebiet ebenfalls (72% Landwirtschaft, Wald 7%, Bebauung 12%).

Es liegt für das Jahr 1998 ein detaillierter Bericht zu dem See vor (LANU 2001), der bereits eine Halbierung der Stoffeinträge gegenüber 1985 feststellt. Demnach verteilt sich die Belastung mit N und P wie folgt: Landwirtschaft 70%, Siedlung (Kläranlagen) 19%, Straßenabflüsse 13%. Der Istzustand wird für 1998 mit polytroph 1 (gegenüber polytroph 2 im Jahr 1985, LAWK 1987) angegeben. Das bedeutete jedoch noch immer epilimnische TP Werte von 130 – 200 µg/l, bzw. 5,4 mg/l TN. Die geringe Lichteindringtiefe (Sichttiefen 0.6… 1.8; LANU 2001) haben zur Folge, dass faktisch keine höhere Unterwasservegetation (außer Zannichellia palustris) auftritt. Das dominierende Phytoplankton des Jahres 1998 (v.a. centrische Kieselalgen, coccale Blau- und Grünalgen, Dinoflagellaten) bestätigt den polytrophen Gewässerzustand. Während einer erneuten Messserie im Jahr 2006 (n=7)

7 wurden folgende Jahres-Mittelwerte ermittelt: 2.44 mg TN/l bzw. 116 µg TP/l. Die Sichttiefen lagen bei 0.75 -2m, der mittlere Chlorophyllgehalt bei 48 µg/l.

2.1.2 Einfelder See (EIS) Der Einfelder See ist ein weiterer See in der weichseleiszeitlichen Bordesholmer Seerinne. Die westlichen und östlichen Grenzen werden von Moränen gebildet. Östlich benachbart liegt mit dem Dosenmoor eines der am besten erhaltenen Hochmoore in Schleswig-Holstein, welches ab der 1. Hälfte des 19. Jahrhunderts einen leichten und ab Ende des 19. Jahrhunderts bis in die 1960`er Jahre einen intensiven Torfabbau erlebte. Die Grenze zum Dosenmoor bildet ein späteiszeitlicher, natürlicher, nur einige hundert Meter breiter Damm (ein Kame), durch den nur ein Grundwasseraustausch erfolgt. Es hat über längere Zeit zusätzlich ein schmaler Zulauf aus dem Dosenmoor über einen künstlichen Graben am östlichen Ufer (NW des Moores) existiert, dessen Entstehungszeitpunkt nicht feststellbar war, wohl aber der Zeitpunkt seiner Abdichtung: zwischen 1960/65 (pers. Information: F. Pütz). Die eigentliche Entwässerung des Dosenmoores, vornehmlich während der langen Abtorfungsaktivitäten, erfolgt über die Dosenbek nach Süden, d.h. außerhalb des EZG des Einfelder Sees (AfLW 1983). Der See ist hinsichtlich seiner Typisierung problematisch. Nach dem Volumenquotient ist die Einstufung als Typ 14 - See gerechtfertigt (Mathes et al. 2002). Verschiedentlich wird der Grad der Dystrophie diskutiert; mit einem mittleren DOC-Gehalt (16,7 µg/l, n=15) liegt er in der oberen Hälfte Schleswig-Holsteiner Seen, ist jedoch nicht als dystroph zu klassifizieren. Begründet wird dies mit der Tatsache, dass es in der Besiedlung oder auch der Produktivität keine Hinweise auf Dominanz dystropher Arten gibt oder gar eine Hemmung der Primärproduktion nachweisbar ist.

Ein erster Zustandsbericht zum Einfelder See liegt aus den Jahren 1975/1976 vor (LAWK

1979). Als mittlerer NO3-N wurden 0.18 mg/l (n=12) angegeben, der TN-Gehalt lag im Mittel bei 2.2 mg/l, für den TP-Gehalt werden 140µg/l angegeben. Würde man die Trophie auf Basis von LAWA (1999) einschätzen, ergäbe sich für den damaligen Zeitpunkt ein schwach polytropher Zustand. Die bis in die Tiefe reichenden O2-Gehalte (noch im August wurden in

7m Tiefe >30% O2-Sättigung gemessen) und eine umfangreiche Unterwasservegetation einschließlich stabiler Chara-Bestände waren andererseits Hinweise auf nur mäßig eutrophe Bedingungen. Starke Dinophyceen-Blüten waren für massive Plankton-Maxima von >60- 70µg Chla/l (August 1975, Juli/August 1976) verantwortlich.

In Untersuchungen aus dem Jahr 2000 (n=5) konnten schwach polytrophe (p1) Bedingungen nachgewiesen werden (Jahresmittelwerte in 1m Tiefe: TP 66.4 µg/l, TN: 1.96 mg/l, Chla 38.2 µg/l, ST 0.98m (0.7-1.2m). Aktuelle Untersuchungen Jahres 2007 weisen ihn im Gegensatz zur Tab. 2 mit einer leichten Verbesserung als stark eutroph (e2) aus (Jahresmittelwerte: TP 54 µg/l, TN: 1.44 mg/l, Chla 44.9 µg/l, ST 0.98m (0.6-1.7m).

8 2.1.3 Passader See (PAS) Der Passader See wird als Grundmoränensee klassifiziert (Treter 1981); das Einzugsgebiet ist durch Geschiebelehm/Geschiebemergel und einzelne Niedermoorareale charakterisiert. Der See hat eine auffällig starke äußere Gliederung mit steil abfallenden Litoralbereichen, jedoch sehr einheitlichem Tiefenplateau. Der See ist im Jahresverlauf nur kurzzeitig geschichtet, d.h. überwiegend durchmischt. Der See wird bezüglich der Hauptnährstoffe hauptsächlich durch die Landwirtschaft beeinflusst. Von dem flächenbezogenen N-Eintrag (geschätzte 29 g/m2a) werden der Landwirtschaft 74% zugeordnet. Für den P-Eintrag (1,0 g/m2a) werden 63% angenommen (LANU 1999). Für die Jahre 1986 und 1996 liegen detaillierte Berichte zum See vor (LAWK 1988, LANU 1999). Im Jahr 1986 wurde der See als schwach polytroph klassifiziert. Dabei wurden in insgesamt 16 übers Jahr verteilten Beprobungen im Oberflächenwasser (0.5 m Tiefe) folgende Mittelwerte errechnet: TP: 218 µg/l, TN: 1.94mg/l, Chla: 28,5 µg/l. Die Sichttiefe schwankte zwischen 0.8 und 3.75m. Im Jahre 1996 konnten während 4 Untersuchungen stark eutrophe Bedingungen, d.h. eine leichte Verbesserungen des Gütezustandes nachgewiesen werden (TN 1.1, TP 90 µg/l, Chla 21.4 µg/l. ST 1.1-2.9m). Diese Gütestufe wurde auch im Jahr 2004 (TN 1.92, TP 79 µg/l, Chla 43.28 µg/l. ST 0.7-2.1m, n= 6) erreicht.

2.1.4 Stendorfer See (STE) Der Stendorfer See liegt in Ostholstein im Einzugsgebiet der Schwentine. Die maximale Tiefe wird nahe dem NO-Ufer mit 7,9 m erreicht, die mittlere Tiefe beträgt 3,9 m. Die aktuellen Nährstoffflächenbelastungen werden mit 1,37 g/m2 Seefläche x a-1 und 48,4 g N/m2 Seefläche x a-1 angegeben. Der potentielle Trophiezustand nach LAWA (1999) wird mit e1 angegeben, der aktuelle Zustand (auf Basis von Messungen des Jahres 2002, n=4) mit p1 (Umweltbericht des Landes SH, hier: Tab. 2). Basis dieser Einstufung ist ein TP-Gehalt (1m, n=4) von 130 µg/l, ein TN-Gehalt von 2,0 mg/l bei einem mittleren Chla-Gehalt von 60,5 µg/l. Verbesserungen der aktuellen Nährstoffsituation (2002) gegenüber 1983 werden wegen der sich aktuell ausbreitenden Unterwasservegetation angenommen. Vorläufige TP-Werte von 2008 (JMW März bis Sept. 0,79 µg/l TP) bestätigen die Tendenz einer sich verbessernden Nährstoffsituation.

2.1.5 Lanker See (LAN) Der Lanker See liegt als letzter großer See am Ende der Schwentine-Seenkette und wird allgemein als Endmoränenstausee unter Einschluss einzelner Rinnenseen (westliche bzw. östliche, dort auch teilweise bereits verlandete Buchten) charakterisiert. Gripp (1953, 1964) gibt eine detaillierte Darstellung seiner Genese. Der See besitzt ein stark strukturiertes Ufer und fünf Inseln in zwei Teilbecken, die durch einen ca. 200m breiten und nur 1m tiefen Durchlass verbunden sind. Der See wird von Süd nach Nord von der Schwentine durchflossen. Aus dem Jahr 1986 liegen umfangreiche Untersuchungen des Sees vor (LAWK 1989). Auf Basis von neun Probenahmen wurde der See (tieste Stelle im flachen

9 Becken) im Jahr 1986 als polytroph (TPMW 125 µg/l (80-390), TNMW 1,26 mg/l (0,83 – 1,56),

STMW 1,65m (0,8 – 3,5) eingestuft. Basierend auf unveröffentlichten Daten des Jahres 2002 (Quelle LANU) ergaben sich für insgesamt 11 Messungen auf Basis der Güteparameter rückläufige, jedoch weiterhin polytrophe Bedingungen: TPMW 97 µg/l, TNMW 1.16 mg/l, Chl aMW 44.5 µg/l, STMW 1.46m.

Tabelle 3. Jahresmittelwerte der Trophiekenndaten relevanter Untersuchungsjahre (Quelle LANU) SEE- SEE_ JAHR MS_NR Chl a Sichttiefe [m] TN TP LAWA- LA NUM KURZ [µg/l] unfiltr unfiltr Ist- WA- MER [mg/l] [µg/l] zustand TI

JMW JMin JMax JMW JMW JMW

0033 BOS 1985 129025 57.7 0.50 1.75 1.0 2.58 0.251 p2 4.1 0033 BOS 1998 129025 69.2 0.60 1.30 0.9 3.45 0.168 p1 4.0 0033 BOS 2006 129025 48.9 0.75 2.00 1.0 2.44 0.116 p1 3.6

0072 EIS 1975/76 129082 2.20 0.140 p1 3.7 0072 EIS 2000 129082 38.2 0.70 1.20 0.98 1.96 0.066 p1 3.6 0072 EIS 2007 129082 44.9 0.60 1.70 0.98 1.44 0.054 e2 3.4

0231 LAN 1986 129104 42.1 0.60 3.00 1.53 1.42 0.201 p1 3.9 0231 LAN 1986 129171 29.1 0.80 3.50 1.66 1.26 0.156 p1 3.7 0231 LAN 2002 129104 44.0 0.80 2.80 1.46 1.16 0.097 p1 3.7 0231 LAN 2002 129171 41.3 0.80 2.80 1.37 1.10 0.096 p1 3.8

0300 PAS 1986 129071 28.5 0.80 3.75 1.71 1.94 0.218 p1 3.7 0300 PAS 1996 129071 21.4 1.10 2.90 1.9 1.10 0.090 e2 3.4 0300 PAS 2004 129071 43.3 0.70 2.10 1.1 1.92 0.079 p1 3.7

0391 STE 2002 129175 60.5 0.60 1.50 1.0 2.00 0.130 p1 3.9

2.2 Probenahme 2.2.1 Bohrung

Abschätzung der notwendigen Bohrtiefe und Bohrtechnik Es sollten aus den fünf vorgestellten schleswig-holsteinischen Seen Sedimentkerne erbohrt und analysiert werden, die mit großer Wahrscheinlichkeit die jeweiligen Referenzbedingungen erfassen. Diese werden verschiedentlich auch in Europa pauschal mit 1850 AD angenommen (REFCOND 2003, Bennion et al. 2004, Bjerring et al. 2008). Dabei nehmen Bjerring et al. (2008) nach Søndergaard et al. (2005) einerseits oligo bzw. schwach mesotrophe Referenzbedingungen für 21 untersuchte dänische Seen an, stellen jedoch andererseits fest, dass 17 der 21 Seen zu diesem Zeitpunkt (1850 AD) bereits eutroph waren.

10 Antropogen bedingte Gewässereutrophierungen wurden in verschiedenen europäischen Regionen zwischen dem Subboreal und dem frühen Subatlantikum nachgewiesen (Beales, 1980, Günter 1983, Dapples et al. 2002, Lotter & Birks 2003). Es gab jedoch auch immer wieder Zeiten rückläufiger Siedlungsaktivitäten (Völkerwanderungszeit, Wüstungen aufgrund von Pestereignissen oder z.B. des 30.Jährigen Krieges), so dass es um den Zeitabschnitt des letztmaligen Auftretens von Refrenzbedingungen geht.

Für verschiedene Gewässer des mitteleuropäischen Tieflandes (Großer Plöner See – Ohle 1973, Krakower See – Hübener & Dörfler 2004, Lake Dallund, DK – Bradshaw et al. 2005, Sankelmarker See - Hübener et al. 2006) wird der Beginn nachhaltiger Veränderungen der Gewässertrophie mit dem Beginn verstärkter Siedlungsbewegungen im 13. Jahrhundert nachgewiesen. Aus diesem Grunde war es Ziel Bohrungen, Sedimente zu erbohren, die die letzten ca. 1000 Jahre der jeweiligen Seenentwicklung repräsentieren. In sieben Seen des Typs 10 wurden in Schleswig-Holstein mittlere Sedimentationsraten von 0,15 – 0,7 cm/a ermittelt. Bezogen auf die eutrophen Phasen dieser Seen waren es sogar 0,3 – 1,5 cm/a (Hübener et al. 2006). Bei der Festlegung der Bohrpositionen zu diesem Projekt (Typ 10 - Seen), bei welchem die freeze-core - Technik vorgeschrieben war, wurden bereits Bohrpositionen außerhalb der tiefsten Stellen gesucht, um möglichst geringe Sedimentationsraten und damit einen größeren Zeitraum für die 2m langen Kerne zu erlangen. Flachseen sind generell produktiver, so dass man hier von einer mittleren Sedimentationsrate von ca. 0,5 cm/a ausgehen musste. Für die gewünschten ca. 1000 Jahre wurde somit die Entnahme von ca. 5 m Sediment für notwendig angenommen. Aus diesem Grund war nur eine klassische Sonden-Bohrung, anstelle der bei den Typ 10- Seen angewendeten freeze-core Technik, die i.d.R. mit 2 m Schwertern (Einzelanfertigungen auch bis 3 m) arbeitet, möglich.

Bohrung Die Bohrplattform wurde an den in Tab. 4 aufgelisteten Positionen verankert. Zur Bohrung wurde die Usinger-Rammkernsonde (1) (Mingram et al. 2007) verwandt, bei der 2 m-Inliner ins Sediment vorgetrieben werden. Die Inliner wurden vor Ort waagerecht in Halbschalen ausgedrückt, mit einem Draht längs aufgetrennt und fotodokumentiert. Anschließend erfolgte die Beprobung nach einem konkreten Beprobungsschema (Abb. 2). Die waagerechte Handhabung bedingt bei den flüssigen Sedimenten der oberen Sedimentzentimeter, dass das erste Bohrsegment erst bei festerem Sediment, d.h. bei ca. 30cm Sedimenttiefe beginnen darf (d.h. 1. Bohrsegment ca. 0,30 – 2,30 m). Der wasserreiche obere Sedimentabschnitt (ca. 0-60 cm) wurde deshalb mit einem Mondseecorer (UWITEC, Mondsee, Österreich) vorher entnommen. Dieser Kurzkern wurde bis zur anschließenden Unterprobenentnahme vertikal gehalten.

Dieser Kurzkern muss in der Folge mit dem ersten 2 m-Segment des Langkernes parallelisiert werden. Es wurden im Regelfall jeweils der Kurzkern und drei 2 m-Segmente entnommen, insgesamt also bis ca. 6,30 m (Tab. 4). Es wurde darauf geachtet, keinen Kernverlust zu erzielen, um eine zusätzliche versetzte Kernbohrung zu vermeiden.

(1) An dieser Stelle möchten wir uns bei Prof. Dr. O. Nelle und Dr. W. Dörfler (Universität Kiel) bedanken, die uns nach Ausfall unserer Bohrtechnik umgehend mit ihrem Bohrequipment aushalfen. 11 Tabelle 4. Bohrpositionen, Wassertiefe und Länge der entnommenen Sedimentkerne der fünf Seen. *reale Länge des Sedimentkernes nach Ausdehnung.

See Pos.N Pos. O Wassertiefe Kernlänge [m] Langkern [cm] Kurzkern [cm] Bordesholmer See 54°10`24.56`` 10°01`11.06`` 7,2 600/610* 55 Einfelder See 54°08`41.15`` 10°00`04.50`` 6,5 600/605* 55 Passader See 54°20`52.52`` 10°18`59.54`` 9,2 650/670* 55 Stendorfer See 54°09`52.72`` 10°42`18.90`` 7,0 600/605* 55 Lanker See 54°11`59.14`` 10°18`08.43`` 6,2 500 55

2.2.2 Entnahme der Unterproben

Die Entnahme der Proben aus dem Kurz- und Langkern erfolgte für die Parameter Geochemie, Pollen, Makroreste und Diatomeen im Abstand von 5 cm. Im Langkern erfolgten jedoch die anschließenden Analysen dieser Parameter nur im Abstand von 10 cm bis zur festgelegten Basistiefe (i.d.R. ca. 1000 a BP). Für den Bordesholmer und Einfelder See wurden die Proben bis an die erbohrten Kerntiefen analysiert. Die Entnahme der Unterproben erfolgte nach dem Schema der Abb. 2 noch am Tag der Bohrung. Die Unterproben wurden bis zur Aufarbeitung in Gefriertüten im Kühlschrank gelagert.

Diat 2 Makro >100 cm Langkern Po 2 Re 30 jeweils: KuKern 1- wie 2m Segment Du 5cm Chem 25 cm3 x3-x5 Du 6cm =20cm3/cm cm3 x8-x+10cm =28cm3/cm cm AMS? nötig: 2g TS 0-1,5 Du 6cm 1,5-3 3-5: Pb/Cs =28cm3/cm 5-6,5 6,5-8 8-10: Pb/Cs 10-11,5 11,5-13 . 13-15: Pb/Cs . . 18-20: Pb/Cs KuKern 2 - nur Pb/Cs Du 6cm . =28cm3/cm 100-101,5 nötig: 2g TS 101,5-103 103-105 Du 6cm =28cm3/cm Alle 3 cm, . insgesamt . ca. 20 Proben . Usw. Bis 6.30 m

Abbildung 2. Schema zur Entnahme der Unterproben (Diatomeen, Pollen, Geochemie, Makroreste sowie Datierung) aus den drei 2m Segmenten und dem oberflächlichen Kurzkern (0-60 cm, KK1 für die Parameter des LK, KK2 nur Pb/Cs Datierung: wegen des flüssigen Oberflächensedimentes wurden 0-2cm und 6-8 cm jeweils 2cm Segmente entnommen, des weiteren 1cm Segmente im 3cm Abstand)

12 2.3 Aufarbeitung, Analyse 2.3.1 Datierung

14C Datierung Die in der Abb. 2 aufgeführten Unterproben wurden systematisch nach Großresten durchmustert und anschließend unter einem Binokular auf eine terrestrische Herkunft und ausreichendes Trockengewicht geprüft, um zur Messung ca. 1 mg C zu garantieren. In gleicher Weise wurde mit relevanten Großresten verfahren, die in der Makrorestanalyse auffielen. Die weiteren Arbeitsschritte erfolgten am Leibniz-Labor für Altersbestimmung und Isotopenforschung der Universität Kiel.

Die Proben wurden dort noch einmal unter dem Mikroskop auf Verunreinigungen kontrolliert und anschließend mit 1 % HCl, 1 % NaOH bei 60 °C und wieder 1 % HCl extrahiert. Die Verbrennung erfolgte bei 900 °C in einer mit CuO und Silberwolle gefüllten Quarzampulle.

Das entstandene CO2 wurde anschließend mit H2 bei 600 °C über einen Eisen-Katalysator zu Graphit reduziert und das Eisen-Graphit-Gemisch in einen Probenhalter für die AMS- Messung gepresst.

Die 14C-Konzentration der Proben ergibt sich aus dem Vergleich der simultan ermittelten 14C, 13 12 C und C Gehalte mit denen des CO2-Meßstandards (Oxalsäure II) sowie geeigneter Nulleffekt-Proben (Kohle). Das konventionelle 14C-Alter berechnet sich anschließend nach Stuiver and Polach (1977) mit einer Korrektur auf Isotopenfraktionierung anhand des gleichzeitig mit AMS gemessenen 13C/12C-Verhältnisses. Dieser δ13C-Wert enthält auch die Effekte der während der Graphitisierung und in der AMS-Anlage auftretenden Isotopenfraktionierung und ist deshalb nicht direkt vergleichbar mit δ13C-Werten, die in einem 14 CO2-Massenspektrometer gemessen werden. Die Unsicherheit im C-Ergebnis berücksichtigt Zählstatistik, Stabilität der AMS-Anlage und Unsicherheit im subtrahierten Nulleffekt. Für die ersten beiden haben wir die Zählstatistik und die beobachtete Streuung der Messintervalle verglichen und den größeren Wert verwendet. Die Übersetzung in das „Calibrated age” erfolgte mit „CALIB rev 4.3” (Datensatz 2), Stuiver et al. (1998).

210Pb/137Cs - Datierung Es wurde für die 210Pb/137Cs - Datierung ein eigener Kurzkern entnommen, der alle 3 cm (Abb. 2) beprobt wurde. Dabei wurden für die oberen 2-3 der wasserreichen Proben jeweils ca. 50 cm3 (=2 cm Segmente) Frischsediment entnommen, die weiteren Proben waren nur jeweils 1 cm Segmente. Zur möglichen Parallelisierung mit dem Langkern wurden von letzterem aus den oberen 20 cm fünf Proben (jeweils ca. 25 cm3) entnommen (Abb. 2). Das Sediment wurde bei 105 °C getrocknet und gemörsert. Diese Proben wurden anschließend zum Leibniz-Institut in Kiel versandt, wo für jeden See jeweils 20 Proben des Kurzkernes und 5 Proben des Langkernes im Rahmen eines Zusatzvertrages des LANU gemessen wurden (Dr. Erlenkeuser). Die Radionuklide wurden zerstörungsfrei an Hand ihrer Gamma-Strahlung auf einem Low-Level-System mit einem Ge-Detektor bestimmt. Wegen der anstehenden großen Probenzahl wurde die Messzeit auf 1 Tag gesetzt. 210Pb, ohnehin mit niedriger Gammastrahlenemissivität, erreicht nur eine zählstatistische Messgenauigkeit, die eine

13 feinere Auflösung des 210Pb-Profils nicht zulässt. Die 210Pb-Datierungen sind formal nach dem ‘Constant-Initial-Concentration’-Modell durchgeführt.

Zeit-Tiefen Darstellung Für die vollständige oder abschnittsweise Ermittlung des Zeit-Tiefen Modells wurden die Ergebnisse aus der 210Pb/137Cs und 14C Datierung zusammengestellt. Am Beispiel des Bordesholmer Sees ist die Vorgehensweise exemplarisch dargestellt (Abb. 5). Hier wurden, wie auch am Stendorfer See, vier Abschnitte weitgehend linearer Zeit-Tiefen-Beziehung zugrunde gelegt (MW R2=0,9907). Für den Passader See und den Lanker See hingegen ergaben sich eine hoch signifikante quadratische Beziehung (R2=0,9999) über die vollständigen untersuchten 0-200 bzw. 0 - 141 cm. Beim Einfelder See erfolgte die Modellierung von 0-188 cm über eine quadratische Funktion (R2=0,9991), von 188 – 611cm hingegen über eine lineare Funktion (R2=0,9616).

Die Altersangaben wurden aus den cal. BC/AD in cal. Jahre vor heute (2007!) umgerechnet und in dieser Weise in den Tab. und Abb. angegeben.

2.3.2 Geochemie Für jeden Sedimenthorizont wurden ca. 20 cm3 Feuchtsediment entnommen (Abb. 2), gefriergetrocknet und in einem Porzellanmörser in einer Ultrazentrifugalmühle ZM 100 (Fa. Retsch) mit Titanwerkzeugen bis auf ca. <50 µm aufgemahlen. Die nachfolgenden Analysen erfolgten an diesem Trockenpulver, das vor den Analysen noch einmal bei 105°C nachgetrocknet wurde.

Tabelle 5. Angewandte Analysemethoden sowie ermittelte Sedimentparameter .

Parameter Methodik Gerät

TC Verbrennung bei 1350°C im O2-Strohm; IR-Dedektion der ELTRA-Metalyt Verbrennungsprodukte

TIC Karbonatzersetzung in 50%iger Phosphorsäure und IR Dedektion des ELTRA-Metalyt entstehenden CO2

TOC Differenz aus TC - TIC Hauptelemente: RFA (Rhöntgen-Fluoreszens Analytik) an Lithiummetaborat- Schmelztabletten, aus dem Glührückstand (1100°C). Als interne Standards dienen Standardgesteine AGV-2, RGM-1, BHVO-2, GnA.

Si,Ti,Al,Fe,Mn,Mg,Nachweisgrenzen: SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, Na2O, K2O je Ca, Na, K, P, SO3 0,01 %, für TiO2, MnO, P2O5 je 0,001 %,

Spurenelemente: Wie Hpt.-Elemente Ba,Ce,Cr,Ga,Nb,Nachweisgrenzen :Ba20ppm,Ce24ppm,Cr5ppm,Ga3ppm,Nb3 Ni, Pb, Rb, Sr, Th, U, ppm, Ni 5 ppm, Pb 5 ppm, Rb 3 ppm, Sr 3 ppm, Th 4 ppm, U 4 ppm, V V, Y, Zn, Zr 12 ppm, Y 3 ppm, Zn 3 ppm, Zr 5 ppm

14 2.3.3 Pollen Es wurden Proben (Abb. 2) mit einem Volumen von 0,5 cm³ entnommen. Die Probenaufbereitung erfolgte nach Faegri & Ivensen (1989). Das Material wurde in 25 %iger

Salzsäure 10 Minuten gekocht, um CaCO3 zu entfernen, ebenfalls 10 Minuten in 10 %iger KOH-Lösung gekocht zur Auflockerung des organischen Materials und Entfernung von Huminsäuren und zur Entfernung grober Pflanzenreste gesiebt (Maschenweite 120 μm). Anschließend wurden die Proben in einer Acetolyse-Mischung (neun Teile Essigsäure- Anhydrid und ein Teil Schwefelsäure) 7 Minuten gekocht, um organisches Material zu entfernen und Pollen/Palynomorphe einzufärben. Nach der Behandlung mit Ethanol und Butylalkohol, um Wasser zu entfernen, wurde das Material in Siliconöl überführt und somit haltbar gemacht. Zu jeder Probe wurden Dauerpräparate angefertigt. Dazu wurde das gut homogenisierte Material auf einen Objektträger gebracht und mit einem Deckgläschen, das mit Nagellack fixiert wurde, abgeschlossen.

Um die Pollenkonzentration berechnen zu können, wurde zu Beginn der Aufbereitung in jeder Probe eine Lycopodium clavatum-Tablette (BATCH-Nummer 938934, 10679 Sporen) als Fremdspore (Exot) zugefügt (Stockmarr 1971).

Die Analyse der Mikrofossilien erfolgte mit einem Durchlichtmikroskop (ZEISS Jenamed Variant, bei 400facher Vergrößerung).

Für die Bestimmung und Benennung der Pollen- und Sporentypen wurde folgende Literatur verwandt, die in den Pollendiagrammen mit Kleinbuchstaben hinter den Mikrofossiltypen gekennzeichnet wurde: b für Beug (2004), f für Faegri (1993), m für Moore et al. (1991), p für Punt (1976), Punt & Clarce (1980, 1981, 1984), Punt & Blackmoore (1991) und Punt et al. (1988, 1995). Für die Bestimmung von Nicht-Pollen-Palynomorphe, z. B. Amöben, Grünalgen, Pilzsporen und tierischer Reste wurden Komarek & Jankovska (2001), Kurhy (1997), Pals et al. (1980) und Van Geel (1978), Van Geel et al. (1980/81, 1982/83, 1986, 1989) verwandt. Dem Vorschlag von Joosten & De Klerk (2002) folgend werden die Mikrofossiltypen in Kapitelchen gesetzt.

Die Proben wurden unter Verwendung eines elektronischen Zählprogramms (EXZÄHL) auf eine Pollensumme von mindestens 600 ausgezählt. Die Pollensumme besteht aus Baumpollen (BP), Strauchpollen (SP) und upland-Nichtbaumpollen (NBP upland). Diese Pollensumme wird einer Pollensumme nur aus Baumpollen vorgezogen, weil die Sedimente eine Zeit umfassen, in der Wälder auf Grund anthropogenen Eingriffs dezimiert waren (vgl. Birks & Birks 1980).

Zur Auswertung wurden die Prozentwerte aller Typen, bezogen auf die Pollensumme, berechnet und mithilfe der MS-DOS Programme TILIA 1.12, TILIA GRAPH 1.18 (GRIMM 1992) und TILIA GRAPH VIEW 2.0.2 (Grimm 2004) als Diagramme (mit 10facher Überhöhung) dargestellt.

15 gezählte PK eines Typs x der Anzahl der hinzugefügten Lycopodium-Sporen P konz. =

gezählte Lycopodium-Sporen x Probenvolumen (cm³)

Für die Interpretation wurden die Typen getrennt in upland- und wetland-Diagrammen nach biostratigraphischen Merkmalen sortiert und die Diagramme in Pollenzonen („pollen- assemblage-zones“ = PAZ), die durch einen gleichartigen Inhalt charakterisiert sind, unterteilt. Die Pollentypen in den upland-Diagrammen wurden zur besseren Übersicht in Gruppen aufgeteilt:

1.) Bäume und Sträucher Baumpollen (BP) und Strauchpollen (Pollentypen von CORYLUS, FRANGULA ALNUS, JUNIPERUS TYPE, MYRICA, RHAMNUS TYPE, SALIX und SAMBUCUS NIGRA TYPE)

2.) Zwergsträucher und Kräuter upland (NBP upland) 3.) Kräuter (Pollentypen von Kräutern, deren Produzenten möglicherweise auch im Feuchtgebiet wachsen)

In den wetland-Diagrammen sind die Kurven der Nicht-Pollen-Palynomorphe (NPP) und der Pollentypen abgebildet, die von Wasserpflanzen stammen und Kräutern, deren Produzenten möglicherweise auch im Feuchtgebiet wachsen könnten. Für die Zonierung im wetland Diagramm sind die Zonengrenzen aus dem jeweiligen upland Diagramm übernommen worden, um mögliche Zusammenhänge zwischen Gewässerentwicklung und Entwicklung der Umgebung besser erkennen zu können.

Daneben wurden eine Einteilung in die regionale Pollenzonen von OVERBECK (1975) für Nordwestdeutschland vorgenommen. Die zeitliche Einordnung orientiert sich an vergleichbaren Pollenspektren in 14C-datierten Mikrofossildiagrammen aus der Umgebung und wurde anhand folgender Kriterien untergliedert:

Zonengliederung/zeitliche Einordnung nach Overbeck (1975) ergänzt durch Wiethold (1998):

Subboreal IX (Spätneolithikum, Bronzezeit)

Dieser Abschnitt ist geprägt durch eine Dominanz von Baum- und Strauchpollen (QUERCUS, ALNUS, CORYLUS, FRAXINUS, TILIA, ULMUS) Der Beginn der Bronzezeit wird durch sinkende QUERCUS-Werte und einen Anstieg von PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, RUMEX ACETOSELLA, CALLUNA VULGARIS, GRAMINEAE: WILD GRAS GROUP) sichtbar.

Subatlantikum XI (Vorrömische Eisenzeit, Römische Kaiserzeit)

In dieser Pollenzone gehen CORYLUS, TILIA und FRAXINUS stark zurück, während sekundäre Siedlungezeiger wie PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, RUMEX ACETOSELLA, ARTEMISIA, CALLUNA VULGARIS und GRAMINEAE: WILD GRAS GROUP deutlich ansteigen. Zunehmende FAGUS- und

16 CARPINUS Werte verdeutlichen die beginnende Etablierung von Buche und Hainbuche, ein Abschnitt mit geschlossener GRAMINEAE: SECALE Kurve spricht für den ersten Roggenanbau.

Subatlantikum XI (Völkerwanderungszeit)

Weiter sinkende CORYLUS Werte, hohe Prozentwerte von FAGUS und BETULA sowie ansteigende CARPINUS Werte charakterisieren diese Zone. Sekundäre Siedlungszeiger und GRAMINEAE: SECALE werden nur noch selten nachgewiesen.

Subatlantikum XI (Frühmittelalter/Slawische Zeit, 720-1143 AD)

Dieser Abschnitt wird durch zunehmende FAGUS-Werte und einen Steilanstieg von CARPINUS TYPE geprägt.

Subatlantikum XIIa (Hochmittelalter, 950/1143-1350 AD)

Diese Pollenzone zeichnet sich durch einen Steilanstieg der Nichtbaumpollen aus, insbesondere der Siedlungszeiger wie z. B. SECALE CERALE und eine +/- geschlossene CENTAUREA CYANUS TYPE-Kurve.

Subatlantikum XIIb (Spätmittelalter, 1350-1500 AD)

Dieser Abschnitt wird durch niedrige Werte der Siedlungszeiger gekennzeichnet. Außerdem wird FAGOPYRUM ESCULENTUM erstmals nachgewiesen. HUMULUS LUPULUS TYPE tritt mit hohen Werten auf.

Subatlantikum XIIc (Frühe Neuzeit, 1500-1760/1800 AD)

Ein erneuter Anstieg der Siedlungszeiger, insbesondere der SECALE CEREALE- und FAGOPYRUM ESCULENTUM-Kurve kennzeichnen diese Zone. Die hohen Werte von HUMULUS LUPULUS TYPE setzen sich zu meist fort. In diesen Bereich fallen auch Nachweise von JUGLANS TYPE. Außerdem treten vermehrt JUNIPERUS TYPE Pollenkörner auf und auch Maximalwerte von CALLUNA VULGARIS.

Subatlantikum XIId (Moderne, 1760/1800 AD-heute)

Die jüngste Zeit ist durch das Abfallen von FAGOPYRUM ESCULENTUM- und Ansteigen der PICEA und URTICA DIOICA TYPE Kurve gekennzeichnet. Ein erster Anstieg der PICEA Kurve über 0,5% datiert in die 2. Hälfte des 18. Jh. und das Überschreiten der 1% Marke in die 2. Hälfte des 19. Jahrhundert. Z. T. steigen auch die FRAXINUS und ULMUS Werte wieder an.

17 Bestimmung von Pollentypen und Nicht-Pollen-Palynomorphe

Dem Vorschlag von Joosten & De Klerk (2002) folgend, werden die Mikrofossiltypen in Kapitälchen gesetzt und verwandte Bestimmungsliteratur mit Kleinbuchstaben hinter den Typen im Pollendiagramm gekennzeichnet. Für die Bestimmung und Benennung der Pollen- und Sporentypen wurde folgende Literatur verwandt: Beug (2004) =b, Fægri (1993) =f, Moore et al. (1991) = m, Punt (1976), Punt & Clarke (1980, 1981, 1984), Punt & Blackmoore (1991) und Punt et al. (1988, 1995) = p. Typen, die in der angegebenen Literatur nicht aufgeschlüsselt sind, werden in den Diagrammen mit (*) gekennzeichnet und im Folgenden erläutert.

CARYOPHYLLACEAE UNDIFF., FABACEAE UNDIFF., UMBELLIFERAE, PRIMULACEAE UNDIFF.: umfassen Pollenkörner, deren morphologische Merkmale den Pollentypen, die von Caryophyllaceae, Fabaceae und Umbelliferae produziert werden, ähneln, aber eine weitere Bestimmung nicht erfolgte bzw. aufgrund nicht erkennbarer Oberflächenstruktur oder aufgrund gefundener Pollenfragmente nicht möglich war.

BETULA /CORYLUS: umfasst Pollenkörner, die aufgrund einer zerstörten Pollenwand nicht BETULA (m) oder CORYLUS (m) zugeordnet werden konnten.

CEREALIA UNDIFF.: umfasst SECALE CEREALE (m) und AVENA-TRITICUM GROUP (m)

CLADOCEREN ENDKRALLE, CARAPAX, POSTABDOMEN: umfasst Cladoceren Reste, die ähnlich sind, wie bei NILSSON (1952) wurden oder konnten nicht bis zur Art bestimmt werden

COMPOSITAE LIGULIFLORAE: entspricht LACTUCEAE bei MOORE et al. (1991)

COMPOSITAE TUBULIFLORAE: umfasst ANTHEMIS TYPE (m), ASTER TYPE (m), CIRSIUM (m) und SERRATULA TYPE (m)

DRYOPTERIS UNDIFF., DRYOPTERIS DILATATA / FILIX-MAS: umfasst DRYOPTERIS DILATATA und DRYOPTERIS FILIX-MAS TYPE

ERICACEAE UNDIFF./ ERICACEAE: Pollentetrade, die Ähnlichkeit mit Pollen der Taxa Ericales hat (vgl. Moore et al. 1991) und nicht CALLUNA VULGARIS (m) entspricht

HYALINE KUGEL: runde farblose Kugeln, vielleicht Algensporen

MYRIOPHYLLUM: MYRIOPHYLLUM SPICATUM und MYRIOPHYLLUM VERTICILLATUM nach Moore et al. 1991

PEDIASTRUM UNDIFF.: alle PEDIASTRUM-morphotypen außer PEDIASTRUM BORYANUM

PINUS: PINUS SUBGENUS DIPLOXYLON und PINUS SUBGENUS HAPLOXYLON nach Moore et al. 1991

18 PLANTAGO MAJOR/MEDIA: PLANTAGO MAJOR und PLANTAGO MEDIA nach Moore et al. 1991

POLYPODIALES MONOLET INCOMPLET: monolete, psilate bohnenförmige Spore ohne Perine

POTAMOGETON: alle inaperturate reticulate Körner ohne eine dicke Wand

PYRIT/RUß: runde bis kubische schwarze Partikel

ROSACEAE KLUMPEN: trizonocolporate striate Pollenkörner, die ähnlich sind den operculate bzw. non-operculate Rosaceae nach Moore et al. (1991) Scenedesmus: es handelt sich um eine Alge, die nicht weiter differenziert wurde (Jankovska & Komarek 2000) Typ „Blume“: möglicherweise handelt es sich hier bei um eine Alge aus der Gattung Coelastrum (Jankovska & Komarek 2000) Typ „Pelzi“: Runde bis ovale Mikrofossilien, an deren Oberfläche sich feine haarartige Anhänge befinden

Für die Bestimmung von NPP´s, z. B. Amöben, Grünalgen, Pilzsporen und tierischer Reste wurden Bakker & van Smeerdijk (1981), Barthelmes et al. (2006), Jankovska & Komarek (2000), Komarek & Jankovska (2001), Kuhry (1997), Nilsson (1952) Pals et al. (1980), Prager et al. (2006) und van Geel (1978), van Geel et al. (1980/81, 1983, 1986, 1989) verwandt.

2.3.4 Makroreste

Aufarbeitung

Die Aufbereitung folgte im Wesentlichen dem Verfahren von Grosse-Brauckmann (1986). Da die Muddeproben im Unterschied zu Torf als nicht filzig zusammenhängendes Material leicht siebbar waren, konnte auf ein vorheriges Aufkochen im Sinne einer schonenderen Aufbereitung verzichtet werden. Es wurden Siebe mit den Maschenweiten von 0,5 und 0,2 mm benutzt, anschließend die Siebrückstände in Petrischalen überführt und zur vollständigen Durchsicht unter dem Binokular in Aquadest aufgeschlämmt.

Zählbare Reste (Samen, Früchte, Oosporen) wurden in absoluten Zahlen erfasst und in den Diagrammen durch ein „N“ hinter dem Namen gekennzeichnet, Gewebe und vergleichbare Reste auf ihren Volumenanteil hin geschätzt. Die Volumenabschätzung erfolgte nach folgender Skala: 0,1, 1, 2, 5, 10, 20, 30 ... 100 %.

19 Eine besondere Problematik stellt die Bestimmung von Characeen-Oosporen dar. Selbst der detailierteste gegenwärtig vorliegende Schlüssel von Haas (1994) kommt bei einigen Typen nur zu Artengruppen. Lagen genügend Oosporen eines Typs vor, konnten diese vermessen und hinsichtlich ihrer Größenverteilung beurteilt werden. Beim Vorhandensein mehrerer Sippen könnten mehrgipfelige Kurven der gemessenen Parameter auftreten.

Analyse

Die Makrofossilien wurden in autochthone (intakte Rhizome, Wurzeln und subaquatische Moose) und wahrscheinlich allochthone Reste (verdriftbare Fossilien) unterschieden. Letztere Gruppe wurde weiter nach bekannten Verdriftungseigenschaften von Diasporen bzw. vegetativen Resten differenziert. Die Auswertung umfasste:

• Die Feststellung von An- bzw. Abwesenheit von Makrophyten und dem daraus abzuleitenden Lebensformenspektrum und ihrer „normalen“ Tiefenverbreitung. Die nachgewiesenen Lebensformengruppen liefern Informationen zur möglichen Lichtausnutzung im Wasserkörper.

• Die Feststellung von Veränderungen des Diasporeneintrages. Unter der Voraussetzung, dass sich das Strömungsgeschehen im See nicht grundlegend ändert, können Zu- oder Abnahmen des Diasporeneintrages als Ausbreitung bzw. Rückgang der betreffenden Sippen gedeutet werden.

• Die Feststellung der Menge des Diasporeneintrages pro Fläche. Dieser kann mit bekannten Literaturdaten (z.B. Steinhardt & Selig 2007) verglichen werden, um zu weiteren Aussagen über Makrophytendominanzen zu gelangen.

Einschränkend muss festgestellt werden, dass nur ein zentraler Bohrkern zur Verfügung stand, räumliche Muster also nicht untersucht werden konnten.

2.3.5 Diatomeen

Aufarbeitung und mikroskopische Analyse Die Aufarbeitung und Präparation der Diatomeen erfolgte nach Kalbe & Werner (1974) sowie Battarbee & Kneen (1982). Für abschließende quantitative Diatomeen-Mengenangaben ist eine exakte TG-Einwaage als abschließender Bezugswert notwendig; während der sich anschließenden Aufschlussprozedur darf kein Material verloren gehen. Es wurde Sediment bei 105°C getrocknet und jeweils ca. 0,1000 g Trockengewicht (TG) exakt eingewogen.

Diese wurden mit 10 ml H2O2 versetzt und 15-20 min im Wasserbad (60-80°C) unter dem Abzug erhitzt. Es folgte ein 2-maliges Waschen mit jeweils nachfolgender Zentrifugation (12 -1 min, 4000 min ). Der letzte Rückstand wurde in 10 ml H2SO4 aufgenommen und mit 1 ml gesättigter KMnO4-Lösung 10 min gekocht. Die Suspension wurde dann durch tropfenweise Zugabe von Oxalsäure-Lösung geklärt. Abschließend erfolgte eine mehrfache Waschung bis zur neutralen Reaktion. Der Suspension gereinigter Schalen wurde vor dem Auftropfen eine konkrete Menge einer Mikrosphaeren-Stammlösung (V. Jones, University College London) zugegeben und gründlich vermischt, auf Deckgläschen aufgetropft und nach Lufttrocknung in

20 Naphrax (nd = 1,72) eingebettet. Es wurden von jeweils 4 Verdünnungsstufen Präparate hergestellt, aus welchen das am besten zählbare für die weiteren Untersuchungen ausgewählt wurde. In allen Dauerpräparaten wurden i.d.R. jeweils mindestens 500 Schalen und Mikrosphaeren gezählt und der prozentuale Anteil eines jeden Taxons ermittelt. Um subjektive Bestimmungsfehler zu minimieren erfolgte die mikroskopische Auswertung mit verschlüsselter Nummerierung, d.h. es war dem Bearbeiter während der mikroskopischen Arbeit nicht bekannt, aus welcher Sedimenttiefe die analysierte Probe stammte.

Die Diatomeenabundanz wurde anschließend als Anzahl/g TG nach Battarbee & Kneen (1982) errechnet. Es verhält sich die Anzahl zugesetzter Mikrosphaeren zu der Menge gezählter, wie die Menge vorhandener (zu ermittelnder) Diatomeen zu den gezählten. Die Diatomeendichten werden als n/g TG angegeben, d.h. der zunächst errechnete Wert ist mit der vorgenommenen Ausgangseinwaage auf 1,0 g zu korrigieren.

Während der mikroskopischen Arbeit erfolgten die Erarbeitung einer Fotodokumentation aller auftretenden Taxa (Progress 10, Jenoptic; analySYS 3.1). Die vertikalen Darstellungen der Parameter erfolgte in den Programmen TILIA, bzw. C2 (Version 1.4.2; Juggins 2005)

Diatomeen – Umweltparameter Eichdatensätze Paläolimnologische Rekonstruktionen von Gewässerparametern (TP, pH, DOC, TN u.a.) erfolgen durch Anwendung so genannter Transferfunktionen, die die Verbreitung konkreter Organismen entlang eines oder mehrerer dieser Faktoren modellieren. Grundlage derartiger Modelle bildet das Vorkommen einzelner Arten in einer Vielzahl von Gewässern (Eichdatensatz, EDS). Mit der Transferfunktion wird mittels verschiedener mathematischer Modelle, z.B. Weighted averaging, WA (Hill 1973, 1979, Hill and Gauch 1980, ter Braak and Pretice 1988, ter Braak and Smilauer 2002); Weighted averaging past least squares, WA- PLS (ter Braak and Juggins 1993, Birks 1998, Köster et al. 2004), Maximum likelihood, ML (ter Braak & van Dam 1989, McCullagh and Nelder 1991) unter Wichtung der Häufigkeit der Taxa in den einzelnen Proben sowie dem unterschiedlichen Indikationsgewicht der Taxa (abhängig von der Varianz/Streuung der errechneten Optima) der jeweilige Parameter für die einzelnen Diatomeenassoziationen in der vertikalen Sedimentabfolge rekonstruiert. Zur Verfügung stehen hierzu verschiedene regionale und überregionale Eichdatensätze. Für die norddeutsche Tiefebene ist dies ein Eichdatensatz (n=84) von mecklenburgischen Hartwasserseen (Hübener et al. 2001, Adler et al. 2007) und 36 Eichproben (31 Seen) aus Schleswig-Holstein. Darüber hinaus steht mit dem EDDI-Eichdatensatz (European Diatom Database Initiative, Battarbee et al. 2000; http://craticula.ncl.ac.uk/Eddi/jsp/) ein europaweiter Datensatz (hier genutzt: n=335) zur Verfügung, aus dem nach entsprechender Prüfung und Testung (s.u.) jeweils passende Eichdatensätze zusammengestellt werden können. Für eine spezielle Fragestellung des AG wurden auch Daten (n= 160) aus brandenburgischen Hartwasserseen und Fließgewässerabschnitten (Schönfelder 2006) genutzt. Letztere sind jedoch aktuell nicht mit den o.g. Eichdatensätzen (MV, SH, EDDI) kombinierbar.

21

Auswahl des Eichdatensatzes Für die Rekonstruktion von Gewässerparametern (z.B. TP) ist eine hohe Übereinstimmung der subfossilen Diatomeengemeinschaften mit denen des rezenten Eichdatensatzes notwendig (modern analogues, ter Braak 1995). Um dies zu erreichen, wird aktuell die Möglichkeit des Rückgriffs auf große Datensätze (z.B. EDDI oder Kombination von EDDI mit MV und SH-Eichgewässern) genutzt. In einer DCA-Analyse werden die für den jeweiligen speziellen Kern passenden Eichproben ermittelt (= dynamic dada set sensu Birks 1999, Hübener et al. 2006). Im vorliegenden Bericht wurde für die TP-Rekonstruktion der fünf Seen die weiterentwickelte Methodik der `moving window`-Transferfunktion (MW-TFK, Hübener et al. 2008) genutzt. Hierbei wird für jede einzelne Kernprobe ein eigener optimaler Eichdatensatz erstellt, auf dessen Grundlage mit einer Transferfunktion mittels WA-PLS (ter Braak and Juggins 1993; Birks 1998) der für diese Probe konkrete TP-Wert rekonstruiert wird (Hübener et al. 2008). In einem ersten Schritt werden alle zur Verfügung stehenden EDS (Tab. 6) mittels einer DCA (Detrended Correspondence Analysis, CANOCO 4.5, Ter Braak and Smilauer 2002) analysiert. Dabei wird die Lage der Eichgewässer in Abhängigkeit ihrer Artenzusammensetzung und deren jeweiligen relativen Häufigkeitswerte in einem multidimensionalen Raum berechnet. Die ersten drei Achsen, die gleichzeitig den Großteil der Varianz der Artenzusammensetzung repräsentieren, werden als Plot dargestellt. In der Nähe bzw. Entfernung einzelner Eichgewässer dieser Darstellung widerspiegelt sich die Ähnlichkeit bzw. Differenz in den Artenzusammensetzungen der Eichgewässer.

Tabelle 6. Aufstellung aller genutzter lokaler (CEURO Central Europe, NI North Irland, DK Denmark, MV Mecklenburg-Vorpommer, BBG Brandenburg, SH Schleswig-Holstein, CCW, SE, SCM England, CH Switzerland, FR France) und überregionaler (EDDI) Diatomeen-TP Eichdatensätze mit Angaben zur Anzahl der Seen sowie TP- und pH-Werte (Mittelwert, Minimum und Maximum), dieser Eichdatensätze.

Datensatz Anzahl Seen TP[µg/l] pH CCW 11 50.8 (5.3; 1085.1) 6.86 (6.35; 8.61) CEURO 86 14 (<5; 266) 8.2 (6.8; 8.5) CH 69 26.5 (5.8; 211) 8.2 (7.65; 8.9) DK 28 184.3 (27; 1189) 8.315 (7.85; 9.45) FR 28 37.1 (<5; 218.5) 6.4 (4.91; 7.41 NI 54 53.5 (11; 799.9) 7.76 (7.09; 8.6) SCM 33 236.1 (72.9; 640.2) 7.73 (7.09; 8.21) SE 26 115.8 (25.5; 646.3) 7.88 (6.83; 8.59) EDDI (TP combined) 335 48.4 (<5; 1189.) 8.18333 (6.35; 9.6)

MV 84 82.7 (16.2; 954.4) 8.418335 (6.52 ;9.6) SH 31 148.61 (78; 257.8) 8.18 (7.72; 8.88) BBG 84 29.5 (9.2; 1687) 8.17 (5.42; 8.76)

22 In diese multidimensionale Analyse werden die zu Proben des zu untersuchenden Sedimentkernes (z.B. des Lanker Sees) als passive Proben (ter Braak & Smilauer 2002) hineinprojiziert (Abb. 2). Unter Verwendung der Euklidischen Distanz als Ähnlichkeitsmaß werden nun für jede Probe des Lanker Sees diejenigen Seen des EDS ermittelt, die in der unmittelbaren Umgebung der jeweiligen Kernprobe liegen. Dabei wird die Anzahl der einbezogenen Seen in 20er Schritten zwischen 40 und 160 variiert. Für jeden dieser sieben probenbasierten EDS wird die Statistik der WA-PLS analysiert. Derjenige EDS, für den diese über Crossvalidation ermittelten statistischen Parameter (mittlerer Vorhersagefehler, R^2, Maximaler Vorhersagefehler, RMSEP) die günstigsten Werte ergeben, wird anschließend verwendet, um den TP-Wert für die einzelne Kernprobe zu rekonstruieren (Hübener et al. 2008). Diese Teilmenge (aus der Gesamtanzahl möglicher, zur Verfügung stehender Eichgewässer) zeichnet sich durch ähnliche Artenzusammensetzung aufgrund vergleichbarer Steuergrößen (hauptsächlich Geologie, pH-Wert-Regime, Trophie) aus (ter Braak 1995, Racca 2004a, Hausmann & Kienast 2006). Auf diese Weise wird die Forderung nach einer höchstmöglichen Übereinstimmung der Arten der zu untersuchenden Sedimentgemeinschschaften mit denen der Eichgewässer (modern analogues, ter Braack 1996) maximal erfüllt. Im Mittel sind 85 % der Arten der Sedimentproben in dem Eichdatensatz enthalten. Der so genannte Hill`s N2 (Hill 1973), der ein Maß für die statistisch besonders wichtigen Arten darstellt, hängt stark von dem Verhältnis der planktischen und periphytischen Arten im Sediment ab und liegt zwischen 3 und 19 (Abb. 14, 23, 31, 38, 45).

4.0

3.0

2.0

1.0 SAMPLES

SH MV EDDI LAN-15

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0

Abbildung 3. Lage der zu untersuchenden Sedimentproben aus dem Lanker See in SH im Vergleich zu denen aller verfügbaren Referenzseen aus MV, SH sowie dem EDDI-Datensatz. (DCA 1. und 2. Achse).

23 Auswahl der Transferfunktion

Hübener et al. (2008) konnten zeigen, dass unter Verwendung der MW-TFK die Ergebnisse von Maximum-Likelihood-Modell (ter Braak & van Dam 1989) und der WA-PLS keine signifikanten Unterschiede mehr aufweisen. Allerdings ist die Anzahl der Seen in den probenbezogenen EDS unter Verwendung der ML Regression bei gleicher Vorhersagequalität signifikant größer als bei der Verwendung der WA-PLS. Es besteht die Gefahr, dass größere probenbezogenen EDS stärker dem Einfluss mehrer unterschiedlicher Umweltparameter unterliegen als kleinere probenbezogene (MW)-EDS. Demzufolge ist die Verwendung der WA-PLS bei der MW-TFK der der ML vorzuziehen. Das Programm ist aktuell auf der `R`-Plattform verfügbar und nutzbar (paltran 1.0, Adler 2008).

DI-PROF, DI-BENT Als Teil des Leistungsverzeichnisses sollten zusätzlich zur TP-Rekonstruktion auf Baisis von Eichdatensätzen auch der DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2004) angewandt werden. Dieser basiert auf profundalen Gemeinschaften barandenburgischer Eichgewässer.

In den Übersichtsabbildungen zu den einzelnen Seen ist jeweils der Verlauf des DI-PROF als Linien-Verlauf dargestellt, weiterhin die Indikation auf Basis des DI-BENT, basierend auf benthischen Taxa aus dem Profundaleichdatensatz (als Balken). Die eigentliche Eichung durch Schönfelder (2004, 2006) basiert auf dem DI-PROF, es wurden aus diesem Grunde überwiegend diese in die vergleichende Diskussion einbezogen. Der DI-BENT weist durchgängig etwas bessere Werte auf.

Cluster-Analyse Die Zonierungen der Diatomeenstratigraphie in den einzelnen Seen wurden mittels einer stratigraphically constained cluster analyses, d.h. einer zeitlich konditionierten Clusteranalyse, (CONISS, Grimm 1987) vorgenommen und mit Hilfe der Software TILIA Graph dargestellt. Hierbei handelt es sich um eine multivariate Methode zur quantitativen Identifizierung der stratigraphischen Zonen. Im Gegensatz zu anderen Methoden der Clusterung (z.B. DCA, CANOCO) wird die stratigraphische Ordnung benachbarter Proben gewahrt. Ausgangspunkt der Berechnungen ist eine auf den Proben basierende Abstandsmatrix quadrierter Euklidabstände. Vor der Berechnung wurden die Daten quadratisch transformiert.

Zur Signifikanzprüfung der ermittelten Gruppen wurde ein Monte-Carlo Permutationstest durchgeführt. Mit diesem Test lässt sich die Null-Hypothese prüfen, beispielsweise. die Unabhängigkeit der einzelnen Proben gegenüber den Umweltvariablen. Zur Durchführung wurden Dummy-Variablen von 0 und 1 als Umweltparameter eingesetzt. Die Proben des Umweltdatensatzes wurden gegeneinander ausgetauscht (reshuffled, permuted) und es wurde angenommen, dass jede Kombination so wahr ist wie der Datensatz ohne Austausch, wenn die Null-Hypothese wahr ist. Signifikanz wurde bei einem p-Wert < 0,05 angenommen (Leps & Smilauer 2003).

24 2.4 Parallelisierung des Kurzkernes mit dem Langkern Aus der Beschreibung der Bohrung wird ersichtlich, dass die Sequenzen des Kurzkernes und des Langkernes überlappen sollten. Die genaue Lage der Überlappung wurde über den Vergleich des vertikalen Verlaufes einer Vielzahl charakteristischer Parameter nach Abgleich der Achsendimensionierung vorgenommen (Abb. 4). Dadurch wird diese Parallelisierung mehrfach bestätigt und erscheint uns sehr robust.

V G + 0 HE 0 e 5 5 2 O3 2O3 O O 2 e a GV GV 110 Si Al F MgO C K2O Summ

0

2

4

roben 6 0 P KK lfd 8 2

10 4

12 6 LK lfd Proben 8

10

12

20 30 40 30 40 5024 34 44362460.5 0.7 212220.70 1.20 90 95 100

Abbildung 4. Parallelisierung von Kurz- und Langkern auf Basis geochemischer Parameter am Beispiel des Lanker Sees

3 Ergebnisse

Zunächst werden die Ergebnisse der Parallelisierung der jeweiligen Kurz- und Langkerne tabellarisch zusammengefasst. Im Folgenden werden die Ergebnisse der 14C Datierung für alle Seen, die Grundlage für die untersuchten Kernsequenzen war, sowie eine Zusammenstellung der Kurzkerndatierungen mittels 210Pb/137Cs Radionuklide dargestellt. Anschließend werden für alle fünf Seen die Ergebnisse der einzelnen Parameter (spezielles zur Datierung, Geochemie, Pollen, Makroreste, Diatomeen) beschrieben und in einer Zusammenstellung wichtiger Einzelparameter einer ersten Bewertung hinsichtlich der Fragestellung unterworfen.

25 3.1 Parallelisierung der Kurz- und Langkerne Nach der in Abb. 4 demonstrierten Methodik ergab sich für den Lanker See im Vergleich wichtiger geochemischer Parameter eine mehrfach abgesicherte Parallelisierung ab der KK- Proben (30-31.5, 35-36.5 cm) mit den oberen Abschnitten des LK (0-1.5, 5-6.5 cm). Die bei anderen Parametern (Pollen, Diatomeen) unabhängig hiervon vorgenommenen Überlegungen zur Parallelisierung entsprechen diesen Ergebnissen (z.B. Tab. 7). Die Ergebnisse für die übrigen Seen sind in Tab. 8 zusammengefasst.

Tabelle 7. Vergleich upland PAZ Langkern mit unterster Zone Kurzkern Lanker See

LAN-LKA LAN-LKB LAN-LKC LAN-LKD LAN-LKE LAN-KKA

Alnus 19-38% 35% 20-35% 10-18% 11-14% 14%

Betula 5-9% 8% 8-11% 4-7% 5-8% 8%

Fagus 20-27% 19-21% 13-18% 24-32% 14-21% 16%

Juglans type - - - - + +

Pinus 1-6% 3% 3-4% 3-6% 7-12% 15%

Quercus 8-12% 7-9% 10-20% 21-23% 10-18% 11%

Fagopyrum esculentum - - - + + +

Rumex acetosella 0-1% 0,4-0,8% 1-4% 3-7% 8-10% 9%

Secale cereale 0-0,6% 0,4-1% 0,1-3% 1-3% 7% 11%

Plantago lanceolata type 0,2-1% 1% 0,9-2% 1-2% 2-3% 6%

In Tab. 7 sind einige wichtige Pollentypen dargestellt und verdeutlichen die Einordnung des KK in den LK für den Lanker See auf Basis markanter Pollen. Die Werte von ALNUS, BETULA, FAGUS und QUERCUS in der Zone KKA liegen im Bereich der Min./Max. - Werte von LKE. Außerdem wurden sowohl in KKA als auch in LKE FAGOPYRUM ESCULENTUM und JUGLANS TYPE nachgewiesen. Das sind zwei Pollentypen, die ab dem Spätmittelalter erfasst werden (Behre 1976, Körber-Grohne 1995, Wiethold 1998). Des Weiteren weisen die hohen Werte von RUMEX ACETOSELLA, PLANTAGO LANCEOLATA TYPE und SECALE CEREALE in KKA auf eine intensive Nutzungsphase hin und diese spiegelt sich auch in LKE wider. Die Werte von PLANTAGO LANCEOLATA TYPE und SECALE CEREALE liegen in KKA etwas höher als in LKE, aber es ist die einzige Phase mit hohem Siedlungseinfluss in LKE und wird deshalb dazu geordnet. Demnach entspricht die unterste Zone vom KK (LAN-KKA) der obersten Zone vom LK (LAN-LKE).

26 Tabelle 8. Anteile der Kurzkerne (Oberflächenkerne) und Langkerne am resultierenden Kompositkern nach Parallelisierung über markante vertikale Verläufe diverser geochemischer Parameter (vgl. Abb. 4)

Anteil am Kompositkern See Kurzkern [cm] Langkern [cm] Bordesholmer See 0 - 51,5 60 - 661,5 Einfelder See 0 -6,5 10 - 611,5 Passader See 0 - 26,5 30 - 201,5 Stendorfer See 0 - 31,5 35 - 251,5 Lankener See 0 - 26,5 30 - 141,5

3.2 Datierung

3.2.1 14C – Festlegung der zu untersuchenden Proben Die Proben KIA 33936-33937, 33939, 33942-33944 und 33946-33947 Fraktionen haben in etwa bzw. sogar mehr als die für eine präzise Datierung empfohlene Mindestmenge von ca. 1 mg Kohlenstoff und damit ausreichend Probenstrom in der AMS-Anlage ergeben. Die 13C-Werte liegen im Normalbereich für organische Proben, so dass die Ergebnisse insofern zuverlässig sind.

Die Proben KIA 33938, 33940-33941 und 33945 ergaben nur rd. 0.7 mg – 0.8 mg Kohlenstoff. Zur Verbesserung der Stromausbeute wurden diese Proben auf 1 mg Fe anstatt der sonst üblichen 2 mg Fe reduziert (Fe: C ~ 2). Die Proben KIA 33938, 33941 und 33945 ergaben darum auch ausreichend hohe Probenstromintensitäten. Die Probe KIA 33940 produzierte jedoch einen unterdurchschnittlichen Probenstrom (67% der mittleren Probenstromstärke einer 1 mg Kohlenstoffprobe). Diese Messung wurde deshalb mit 13 Standard CO2 ähnlicher Größenordnung bzw. Stromintensität verglichen. Die δ C-Werte liegen ebenfalls im Normalbereich für organische Proben, so dass die Ergebnisse im Rahmen der Messunsicherheiten zuverlässig sind.

Die 14C-Konzentration der Probe KIA 33945 fällt in das atmosphärische 14C-Plateau, welches zum Teil durch eine Zunahme der Sonnenaktivität nach dem Maunder Minimum, aber auch durch die Verbrennung fossilen Kohlenstoffs (Suess-Effekt) verursacht wurde. Eine genauere Einstufung in Kalenderjahren als der Bereich AD 1660 – AD 1955 ist deshalb nicht möglich.

Mit der 14C Datierung sollte der basale Ansatzpunkt der Untersuchungen, der mindestens die letzten 1000 Jahre umfasst, ermittelt werden. Entgegen der Annahmen (vgl. Kap. 2.2.1) waren die Sedimentationsraten geringer als kalkuliert, somit wurde an der Basis der 5-6 m langen Sedimentkerne zumeist ein relativ hohes Alter ermittelt. Als Startpunkt der Untersuchungen wurde der an der 1000 y BP Marke nächste datierte Sedimenthorizont ausgewählt (Tab. 9).

27 Entsprechend des Probenschemas (Abb. 2) wurden für die Parameter (Geochemie, Makroreste, Pollen, Diatomeen) hiervon ausgehend bis zur oberen SEdimenthorizont äquidistante Proben bearbeitet.

3.2.2 Ergebnisse der 14C – Datierung In der Tab. 9 sind die Ergebnisse der 14C – AMS-Datierung zusammengestellt. Von den unabhängig möglichen Datierungen im 2-Σ Wahrscheinlichkeitsbereich wurden im Regelfall die mit der höchsten Wahrscheinlichkeit zugrunde gelegt (fett gedruckt), es sei denn, aus der Abfolge anderer Parameter (vor allem Pollen) ergaben sich andere Annahmen. Problematische Proben sind mit * oder ** gekennzeichnet. Dabei handelt es sich bei mit *markierten Proben um offensichtliche Verschleppungen – die ermittelten Werte passen in keiner Weise zum Verlauf der benachbarten 14C – Datierungen, bzw. den ansonsten ermittelten Parametern (vor allem den Pollendaten). Mit ** markierte Proben sind ebenfalls nicht berücksichtigt worden. Hierbei handelt es sich um Holzpartikel, die aufgrund der Mobilität problematisch sind – auch hier wurden sie in wesentlich jüngeren Sedimenten gefunden, als nach ihrem datierten Alter zu erwarten war.

Im Einfelder See ergaben sich im Vergleich zwischen der Pollenanlyse und den 14C – Datierungen teilweise erhebliche Differenzen. Dabei konnte sich die Pollenanalyse auf eine gut untersuchte und datierte Sequenz aus dem benachbarten Dosenmoor (Schuschan 1989) stützen.

28 Tabelle 9. Ergebnisse der 14C-Datierung. Die fett gedruckten Proben sind die zur Datierung des Masterkernes genutzten Ergebnisse (vgl Einschränkungen und Diskussionen zu den jeweiligen Seen).

See LabNr Master-Tiefe Probeninhalt C Radiokarbonalter d13C cal, Y BC/AD [top_cm] [mg] [‰)] two sigma range, wahrsch. BOS KIA33936 663 Blattfragm , Laugenrückst 4,8 3610 ± 25 BP _26,55 ±0,09 1985-1884 BC, 67,7% 2031-1986 BC, 27,7% BOS KIA 36698 586,5 Blatt-, KnoSchu-Fragm, Carex-Nuss 0,6 3375 ±45 BP _29,59 ±0,17 1767-1530 BC; 95,4% BOS KIA 36697 566,5 KnoSchu, Konifer-Nadel 1,4 250 ±30 BP* _26,06 ±0,23 AD 1521-1591; 20%* AD 1620-1679; 53,4%* AD 1764-1800; 19,1%* AD 1939-1954; 2,9%* BOS KIA 33937 518 Blattfragm , Laugenrückst 1,8 3070 ± 30 BP -28,69 ± 0,31 1408-1286 BC, 84,9% 1284-1261 BC, 10,5% BOS KIA 36696 461,5 div. Kno+Frau-Fragmente 0,6 2165 ±40 BP _29,67 ±0,23 363-97 BC; 95,4% BOS KIA 36670+71 441-448 div. Pflanzenreste 0,7 2560 ±45 BP _27,35 ±0,25 813-720 BC; 46,7% 694-540 BC; 48,7% BOS KIA36699 436,5 div. Pflanzenreste 0,4 2360 ±55 BP _30,73 ±0,43 750-686 BC; 10,4% 667-639 BC; 2,8% 594-356 BC; 78,4% 285-234 BC; 3,8% BOS KIA 36695 421,5 Holz 1,3 1735 ±25 BP** _25,55 ±0,21 AD 242-384; 95,4%** BOS KIA 36694 386,5 Fragm Knospenschu, Laugenrückst 3,8 >1954 AD* BOS KIA 33938 288 S Blattre, Laugenrückst 0,7 1290 ± 35 BP -26,76±0.30 AD 660-781, 93,5% AD 793-805, 1,9% BOS KIA 33939 238 Blattfragm , Laugenrückst 1,2 1200 ± 25 BP -26,15 ± 0,17 AD 773-894, 93,5% AD 725-738, 1,9% BOS KIA35724 223 Laubfragm, KnoSchuppen 0,7 1025 ± BP _29,26 ±0,14 AD 900-917; 2,9% AD 946-1068; 86,8% AD 1092-1121; 4,8% AD 1140-1148; 1,0% BOS KIA 35723 163 Laubfragm, KnoSchuppen 1,2 640 ±30 BP _29,40 ±0,09 AD 1284-1328; 40,1% AD1341-1395; 55,1% EIS KIA 36693 611,5 Knospenschu-Fragm, Säurerückst 0,1 4660 ±170 BP _28,12 ±0,42 3764-3723 BC, 1,0% 3716-2916 BC, 94,4% EIS KIA 33942 423 S Blattre, Laugenrückst 3,6 3635 ± 25 BP -23,65 ± 0,17 2126-2096 BC; 7,6% 2093-2084 BC; 1,0% 2040-1970 BC; 86,8% EIS KIA 33943 278 Pflanzenre , Laugenrückst 1,4 1460 ± 25 BP -27,45 ± 0,11 AD 544-550; 1,9% AD 557-649; 93,5% EIS KIA 33944 248 Pflanzenre , Laugenrückst 1,8 995 ± 30 BP -27,41 ± 0,10 AD 986-1057; 66,1% AD 1087-1122; 17,0% AD 1138-1156; 12,3% EIS KIA 36110 208 Pflanzen,Sr-Rükstand 0,8 265 ± 25 BP* _28,70 ± 0,59 AD 1521-1576; 31,5%* AD 1582-1591; 1,9%* AD 1622-1667; 56,3%* AD 1782-1796; 5,7%* EIS KIA 35727 193 Alnus Nuß, Knospenschuppen 2,3 945 ± 25 BP _28,00 ± 0,14 AD 1026-1156; 95,4%* EIS KIA 33945 188 Pflanzenre , Laugenrückst 0,7 160 ± 30 BP -29,75 ± 0,23 AD 1663-1705; 16,2% AD 1720-1819; 47,7% AD 1828-1888; 13,4% AD 1913-1955; 18,1% PAS KIA 33946 563 Kno, Kno-schu, Laug-Rückst 2,6 3205 ± 35 BP -30,72 ± 0,18 1522-1411 BC; 95,4% PAS KIA 33947 198 Pflanzenre , Laugenrückst 1,3 970 ± 25 BP -26,78 ± 0,10 AD 1003-1011; 1,9% AD 1016-1070; 41,0% AD 1080-1130; 33,4% AD 1136-1158; 19,1% STE KIA 33940 278 Blattfragm , Laugenrückst 0,8 1690 ± 60 BP -21,74 ± 0,49 AD 236-472, 90,6% AD 478-531, 4,8% STE KIA 33941 248 Blattfragm , Laugenrückst 0,7 1355 ± 30 BP -25,13 ± 0,19 AD 638-718, 87,8% AD 748-766, 5,7% STE KIA 35725 188 Blattfragm, Alnus Nuss, Schoenopl Nuss 3,3 992 ±25 BP _26,82 ±0,09 AD 987-1047; 76,3% AD 1088-1122; 15,3% AD 1128-1150, 2,3% _ STE KIA 35726 128 Knospenschupen 0,6 775 ±45BP 34,93 ±0,09 AD 1176-1286; 95,4% LAN KIA 33871 528 Fruchtschuppe P.tremula 23,9 11680 ±55BP _28,91 ±0,61 11944-11484 BC; 95,4% LAN KIA 33870 178 Pflanzenre , Laugenrückst 1,3 1920 ± 25 BP -30,07 ± 0,38 AD 4-9; 1,0% AD 19-133; 94,4% LAN KIA 33869 138 Pflanzenre , Laugenrückst 0,4 1505 ± 50 BP -26,77 ± 0,49 AD 435-522; 25,8% AD 526-642; 69,6%

29 3.2.2 Generelles zur 210Pb/137Cs - Datierung Die Zusammenstellung der wahrscheinlichen Tiefen markanter 137Cs-Ereignisse erfolgte in der Tab. 10. Die graphischen Entsprechungen sowie die Einzelwerte sind dem Anhang beigefügt.

Die 210Pb -Datierungen sind formal nach dem ‘Constant-Initial-Concentration’-Modell durchgeführt (vgl. Methodik). Dies Modell geht davon aus, dass das frisch gebildete Sediment des Sees während der Sedimentationsgeschichte stets den gleichen Gehalt an 210Pb hatte. Dieser verringert sich dann mit dem Altern des Sedimentes auf Grund des radioaktiven Zerfalls. Für die hier untersuchten Seen zeigt sich jedoch, dass dieses Modell nicht ausreicht und auch alternativ das ‘Constant-Flux’-Modell nicht weiterführt. Vielmehr scheint eine ‘Chemoturbation’ oder ‘Chemomobilität’, vermutlich bedingt durch die Gradienten des Redox-Potentials mit der Tiefe im Sediment, eine entscheidende Rolle zu spielen. So fällt u.a. auf, dass des Öfteren der Pegel des so genannten Überschuß-210Pb im Basisbereich des Kurzkerns unverständlich hoch ist, gemessen am 137Cs-Alter, und dementsprechend die formalen 210Pb -Alter nicht passend erscheinen.

Tabelle 10. Zusammenstellung der 137Cs- Datierungsergebnisse der fünf Seen (Angabe der cm- Tiefen markanter 137Cs Ereignisse).

BOS EIS LAN PAS STE 2007 0 0 0 0 0 1986 23 42 18,5 20 14 1963 38 55 30,5 33,5 25 1954 45 70 33,5 40 35 1945 46 43

Die 137Cs -Datierungen basieren auf markanten Strukturen des 137Cs -Profils, die mit der bekannten Geschichte des Fallout aus den atmosphärischen Kernwaffenversuchen sowie mit dem Reaktorunglück in Tschernobyl von 1986 korreliert sind. Abgesehen von kleineren Unsicherheiten auf Grund der Probenauflösung liegt eine gewichtigere Problematik der Datierung in der Einschätzung, welchen Einfluss die Zufuhr des Radionuklids zum Sediment auf das Profil des Nuklids nimmt. 137Cs als Fallout-Nuklid wird aus der Atmosphäre deponiert, trocken oder mit dem Regen. Nur ein Teil geht vertikal direkt ins Sediment, erhebliche Teile werden in den Litoral- und Sublitoralzonen remobilisiert und ins Tiefe verlagert, andere wiederum aus vorgeschalteten Reservoiren abgegeben (Böden, Einzugsgebiete von Zuflüssen, Erntegutabfälle u.a.m.). Der Akkumulation des 137Cs im Profundal sind damit Tiefpassfilter vorgeschaltet. Als Folge erscheint das 137Cs -Signal im Sediment gedämpft und phasenverschoben. Hinzu treten können Vermischungsprozesse des oberflächennahen Sedimentes durch wühlende Bodenfauna, Gasbildung in den organisch reichen Sedimenten und Sedimentverfrachtung durch winderzeugte Turbulenzen, die gerade in den hier untersuchten Flachseen bis zum Boden durchgreifen können. Die Deutung der 137Cs -Profile muss daher als vorläufig betrachtet werden. Sie folgt dem Wunsch, überhaupt einen Datierungsansatz zu versuchen, obwohl andere Lesarten der Befunde auch vertreten

30 werden könnten. - Die gewählten Eckpunkte des Altersprofils der fünf Kerne sind in Tab. 10 zusammengestellt.

3.3 Bordesholmer See (BOS)

3.3.1 Datierung – Zeit-Tiefen-Modell Das 137Cs-Nuklid kommt im gesamten Kurzkern vor. Das ausgeprägte Peak bei ca. 20 cm entspricht wahrscheinlich dem Tschernobyl-Ereignis, vermutlich nach unten verwühlt und den erwarteten post-1960er Verlauf zumeist überdeckend. Das Maximum tiefer 50 cm entspricht dem Pegel der frühen 50er in anderen, gut aufgelösten 137Cs -Profilen.

Das 210Pb Nuklid ist im gesamten KK nachweisbar, in den oberen 15cm deutlich homogenisiert. Ab 50 cm Kerntiefe ist der Pegel, gemessen am 137Cs -Alter deutlich zu hoch und der Wiederanstieg unerwartet.

Die Gesamtdatierung ist nach dem Profilverlauf und 137Cs -Pegel in den verschiedenen Abschnitten durch Fallout-Geschichte noch begründbar. Das 210Pb -Profil ist wahrscheinlich durch Chemomobilität des Pb bis zur Kernbasis überprägt. Unklar bleibt, ob auch 137Cs durch Kernabwärtstransport – dann aber wahrscheinlich mechanisch - überprägt und damit die Datierung fraglich ist.

Die 14C-Datierung für den Bordesholmer See erfolgte auf zunächst insgesamt 13 Proben terrestrischen Ursprungs. Drei Proben (566,5, 421,5 und 386,5 cm) waren auffällige Verschleppungen (vgl. Tab. 9). Auch die Probe aus 461,5 cm erwies sich bei der Modellierung als deutlicher Ausreißer. Diese vier Proben wurden daher für das Altersmodell nicht genutzt. Die Basis des untersuchten Kompositkernes des Bordesholmer Sees wird mit 3992 cal yrs BP (vor 2007!) datiert, d.h. die Untersuchungen beginnen in der späten Bronzezeit. Das in Abb. 4 dargestellte Zeit-Tiefen-Modell basiert auf der Annahme von vier Phasen unterschiedlicher Sedimentationsraten: Phase 1 (663-518 cm, 0,23 cm/a), Phase 2 (518-288 cm, 0,11 cm/a), Phase 3 (288-45 cm, 0,20 cm/a) Phase 4 (45-0 cm, 0,85 cm/a).

0 4: 0,85 cm/a

120 3: 0,20 cm/a

240 ] cm [ 360 2: 0,11 cm/a Tiefe

480

600 1: 0,23 cm/a

720 0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200 3600 4000 cal. Jahre vor 2007

Abbildung 5. Zeit-Tiefen-Diagramm auf Basis der 210Pb/137Cs/14C-Datierungen sowie Ableitung der Sedimentationsraten – hier beispielhaft für den Bordesholmer See.

31

3.3.2 Geochemische Analysen Die Parallelisierung von Kurz- und Langkern auf Basis auffälliger Veränderungen geochemischer Parameter ergab einen Anschluss des Langkerns ab 60cm (Tab. 7). Im Langkern sind leider Proben zwischen 91.5 (151,5) und 201,5 (261,5)cm verloren gegangen. Die Mehrzahl der Parameter zeigt im Kernverlauf geringe Veränderungen der relativen Anteile zueinander. Auffällig sind v.a. Veränderungen der oberen ca. 30cm, d.h. ab ca. 1970 (Abb. 5), die sich durch sprunghaft ansteigende Anteile des CaO (TIC) auszeichnen.

GV TC TIC TOC SiO2 Al2O3 Fe2O3 MnO CaO K2O P2O5 Pb 0

100

200 ] m c

e[ 300 f e i t t n e m

i 400 d e S

500

600

700 20 40 60 20 40 1220 40 20 40 48 24 0,05 0,1 816 12 1 100 200 %TS ppm TS

Abbildung 6. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des BOS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X- Achse)

3.3.3 Pollenanalyse

3.3.3.1 Entwicklung des Umlandes des Bordesholmer Sees (upland-Diagramm, Abb. 7) Im Vergleich der Pollenangaben des Langkernes (LK) mit den anderen Parametern ist die Tiefe mit +60 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 7), z.B. reicht die nachfolgend besprochene BOS- LK-uI unter Berücksichtigung der Kernparallelisierung von 640-470 cm.

BOS-LK-u I (580-410cm) Der sehr hohe Baum- und Strauchanteil von 96-97% spricht für einen nahezu geschlossenen Wald um den Bordesholmer See. Am Waldaufbau waren maßgeblich Eiche (QUERCUS 13- 24%), Erle (ALNUS 27-32%) und Hasel (CORYLUS 22-34%) sowie Linde (TILIA 2-4%), Ulme (ULMUS 1-4%) und Esche (FRAXINUS 2-5%) beteiligt. FAGUS (Buche) und CARPINUS (Hainbuche) treten mit geringen Werten aber nahezu geschlossenen Kurven auf. Regelmäßig nachgewiesene sekundäre Nutzungszeiger, wie CHENOPODIACEAE UND

32 AMARANTHACEAE, PTERIDIUM AQUILINUM, PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, ARTEMISIA UND RUMEX ACETOSELLA, sprechen für eine Nutzung der Waldlandschaft durch den Menschen (Holzeinschlag und Waldweide).

Basierend auf diesem Pollenbild kann die Zone BOS-LK-u I in das Subboreal IXNWD (OVERBECK 1975) bzw. in die Zone VIII nach Firbas (1949) eingeordnet werden. Siedlungsgeschichtlich datiert diese Zone in die Bronzezeit. Die 14C-AMS-Datierungen auf 603-605 cm und 458-460 cm Tiefe ergaben ein Alter von 3610 ± 25 bzw. 3070 ± 30 BP, was die palynologische und siedlungsgeschichtliche Zeitstellung der Zone unterstützt.

BOS-LK-u II (410-320cm)

Der Anteil der Baum- und Strauchpollen geht auf 91-96% zurück. Die Prozentwerte von FRAXINUS, TILIA und CORYLUS sind in dieser Zone deutlich geringer; die sekundären Siedlungszeiger (PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, RUMEX ACETOSELLA und ARTEMISIA) steigen an. Höhere Werte von GRAMINEAE: WILD GRASS GROUP, PLANTAGO MAOR/MEDIA, PLANTAGO CORONOPUS, ERICACEAE und CALLUNA VULGARIS sprechen für eine Ausbreitung unbewaldeter und verheideter Bereiche mit Süßgräsern, Wegerich und Zwergsträuchern. Im oberen Teil der Zone BOS-LK-u II kann aufgrund der regelmäßigen Nachweise von GRAMINEAE: SECALE und dem gelegentlichen Auftreten von GRAMINEAE: AVENEA-TRITICUM GROUP von einer ackerbaulichen Nutzung von Teilbereichen des Umlandes des Bordesholmer Sees ausgegangen werden. Über die gesamte Zone hinweg steigen FAGUS und CARPINUS (wenn auch mit unterschiedlich hohen Prozentwerten) langsam an und verdeutlichen die Zunahme von Buche und Hainbuche in den Wäldern um den Bordsholmer See.

Dieses Pollenbild entspricht dem Subatlantikum XINWD (Overbeck 1975) und der Zone IX nach Firbas (1949). Siedlungsgeschichtlich umfasst diese Zone die intensive Landnutzungsphase der Vorrömischen Kaiserzeit und der Römischen Kaiserzeit. Den Beginn der Vorrömischen Kaiserzeit datierte Wiethold (1998) mittels Warvenzählungen auf ca. 530 cal BC; das Ende der Römischen Kaiserzeit und den Beginn der Völkerwanderung auf ca. 350 cal AD.

33

Abbildung 7. Bordesholmer See, Pollenanalyse Langkern (upland), 610 – 200 cm. Im Vergleich mit den Abb. der Geochemie, Diatomeen und der zusammenfassenden Darstellung ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+60 cm, vgl. Tab. 7) zu beachten.

34 BOS Langkern ) PS alle AP und NAP upland ria wetl and-Di agramm ge armi ) *) (*) e (p) (p let s) mp le num) yp ype upland i e)m t (m) r picu (p) or tu um t ) t inco *) e s caric sp a li ole ( l) m o ifo e (p) ax typ i dae sc ) rn rae (* on p e (p) rae undiff. (m) (*) us m lla (p) illi s group a (p e typ lo m yp e e b Á iu llum spicpe ris les Cara t e (m) cea lia ty roup (m) ae) 100 r (m) ong ol sta, y m al t c igul if a type (p) n sa typ bellif el in *) g (m) e < *) e terosporiueu llu a s f ( di a re a osa y etum (m) m ( ( (sp tusif n (*) d umis t type (m) s a L Cladocerenif Endkralleo (*) e ceto lb Um dal is u lzi"rass g hl e agnum 24 b o las na s p phy ulu ae ) (m) typend 114 (scalariformlyp oc perforation a plate a te R Astero t ypeq u(m) ori eg bose microfoss t ko /Ru¯m h 4 o . C i ina o nc t fistulo (m u Po d la c E ich "P lo o lz Á PS Bäume Sträuch Rumex acetose Sp e f tul S u e up ae la mex cu Mi C p wild (g set a eg Ex ) Ho Pyrit00 typ mex s Myri an nthe ce C u haea r ( Ty 8 (m) m >1 705 Kräuter/Zwergsträuche u (U m emer R mposi a R pe e 416 (Diatom a ( 0 R otamoget 4 u Co m gro Scenedesmusymp (*) -o 53 B Trifolium t ype p longi ul e hl e P 4 y Oena N 3 ty a nd typ . 5 type 25 (c e ph yperaceardeu ophyll non e type 12 ilin e lzko et typ o C o ry typ F ip ium o 10 741 Spargani H a Fi l l H ind Myri C Ga 15 20 719 25 30 713 35 40 721 45 50 944 55 60 1128 65 70 937 75

Tiefe [cm] 80 1053 85 90 1051 95 100 910 105 110 873 115 120 1106 125 130 924 135 140 801 145 20 40 60 80100 20 20 40 20 500 1000 1500 2000 1000 2000 3000 4000 150 809 155 Abbildung160 899 8. Bordesholmer See, Pollenanalyse Langkern (upland), 200 - 0 cm. Im Vergleich mit den Abb. der Geochemie, Diatomeen und der 165 zusammenfassenden170 1007 Darstellung ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+60 cm, vgl. Tab. 7) zu beachten. 175 180 885 185 190 1053

35 BOS-LK-u III (310-195cm) Die Baum- und Strauchpollen erreichen einen Anteil von 96-99% an der upland- Pollensumme. Die Umgebung des Bordesholmer Sees ist wieder dicht bewaldet. Dominierende Bäume sind Buche (FAGUS 17-35%) und Eiche (QUERCUS 16-20%), aber auch Birke (BETULA 10-17%) und Hainbuche (CARPINUS 4-7%) treten regelmäßig auf. Die Birke hat wahrscheinlich vor allem Primärwälder auf den vormals genutzten Bereichen gebildet (Wiethold 1998). CORYLUS tritt nur noch mit geringen Werten von 3-6% auf; demzufolge Hasel nur noch eine geringe Rolle spielt. Mit Beginn der Zone BOS-LK-u III gehen die sekundären Siedlungszeiger (PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, RUMEX ACETOSELLA, ARTEMISIA) und die Getreidepollen (va. GRAMINEAE: SECALE) deutlich zurück bzw. treten gar nicht mehr auf. Aufgrund dieser Befunde lässt sich diese Zone der Völkerwanderungszeit zuordnen (Wiethold 1998). Das Ende der Zone reicht möglicherweise in die Anfänge der Slawenzeit (Frühmittelalter, Wiethold 1998) hinein. Dafür spricht auch die 14C-AMS-Datierung auf 228- 230 cm Tiefe, da sie das Ende der Völkerwanderungszeit markiert (656-780 AD, siehe Wiethold 1998) und die Zone BOS-LK-U III noch 30 cm höher reicht. Palynologisch kann die Zone dem Subatlantikum XINWD nach Overbeck (1975) und der Zone IX nach Firbas (1949) gleichgestellt werden.

Der Anschluss der beiden Diagramme (Zonen BOS-LK-u III und BOS-LK-A) auf Basis der Prozentwerte der Pollentypen bereitet keine Schwierigkeiten. Die Prozentwerte der wichtigsten Pollentypen der Proben 195 und 190 cm sind in Tab. 11 dargestellt und bewegen sich in allen Fällen auf demselben Niveau.

Tabelle 11. Anschluss der beiden Teildiagramme (KK LK – BOS) Pollentyp BOS-LK (195 cm) BOS-LK (190 cm) [%] [%] Alnus 17,8 14,4 Betula 12,3 11,2 Calluna vulgaris 1,1 0,9 Carpinus 7 6,5 Corylus 4,3 6,7 Fagus 30,4 32,7 Gramineae: wild grass group 4 5,1 Gramineae: Secale 0,6 0,3 Plantago lanceolata type 0,3 0,3 Quercus 18,5 18,2

BOS-LK-A (105-190cm) Der Baum- und Strauchpollenanteil ist hoch (>92%) in dieser Zone und spiegelt einen mehr oder weniger geschlossenen Wald wider (Aaby 1994). Die hohen Werte von FAGUS (>31%), CARPINUS TYPE >6% und QUERCUS (11,6-18,8%) weisen auf eine Waldzusammensetzung mit dominierenden Buchenanteil hin unter Beteiligung von Hainbuche und Eiche. Der Nachweis von BETULA (9-14%), FRAXINUS (1,8-3,8%), ALNUS (7-18,9%), ACER CAMPESTRE

36 TYPE und ULMUS belegen das Wachstum von Birke, Esche, Erle, Ahorn und Ulme in diesen Wäldern.

Dieses Pollenbild entspricht dem Subatlantikum XINWD (Overbeck 1975). Ebenfalls kennzeichnend sind die geringen CORYLUS -Werte und Nichtbaumpollenwerte (NBP) für diesen Abschnitt (Firbas 1949).

Das Ergebnis der AMS-Datierung bei 178-180cm verweist auf das Frühmittelalter (8./9. Jh.) und unterstreicht die pollenanalytische Einordnung.

BOS-LK-B (105-95cm)

Hierbei handelt es sich um eine Übergangszone zwischen LK-A und LK-C, die nur eine analysierte Probe umfasst. Die Baum- und Strauchpollenwerte sind noch recht hoch mit 82%. Dabei befinden sich die Werte von BETULA, FRAXINUS, QUERCUS, ACER CAMPESTRE TYPE, ULMUS und ALNUS im Bereich derer von Zone LK-A. Dagegen sind CARPINUS TYPE (4,7%) und FAGUS (26,1%) mit geringeren Werten als in LK-A vertreten.

Der NBP - Anteil liegt schon deutlich höher (17,6%) und ähnelt dadurch mehr der Zone LK- C. Es sind v.a. RUMEX ACETOSELLA (6,8%) und SECALE CEREALE (4,2%) vertreten. Der zunehmende anthropogene Einfluss wird in der Ausbreitung des Ackerbaus deutlich. Roggen wird vor allem als Wintergetreide angebaut und der Kleine Sauerampfer weist indirekt ebenfalls auf diese Art der Kultivierung hin. Kl. Sauerampfer tritt häufig als wichtiges Wildkraut in Roggenfeldern auf (Behre 1981). Es konnte VITIS VINIFERA nachgewiesen werden.

Der Anstieg der NBP - Kurve ist ein wichtiges Kriterium zur Abgrenzung zwischen den Pollenzonen XI und XII (Overbeck 1975). In den Altsiedelgebieten SH beginnt die Zone XII um 1000 AD, während in den ehemals slawisch besiedelten Gebieten Ostholsteins der Beginn der Zone mit Mitte 12. Jh. angegeben wird (Wiethold 1998). Der Bordesholmer See liegt zwar westlich des limes saxoniae (Grenzlinie zwischen slawisch und sächsisch besiedelten Gebieten), aber in einem Grenzbereich, in dem viele Dörfer auch erst nach 1143 gegründet wurden (Lammers 1981), worauf auch viele Ortsnamen hinweisen (Laur 1992). Darum ist der Beginn dieser Zone erst nach 1143 anzusetzen. Dies entspricht dann dem Hochmittelalter bzw. XIIa (Overbeck 1975, Wiethold 1998).

BOS-LK-C (95-35cm)

Ein hoher NBP - Anteil von 36,9-46,5% weist darauf hin, dass ein geschlossener Wald weitgehend verschwunden ist (Aaby 1994). RUMEX ACETOSELLA (14,7-20%), CENTAUREA CYANUS TYPE und SECALE CEREALE (8,1-12,2%) belegen Roggenanbau als Wintergetreide (BEHRE 1981). Mit dem Nachweis von AVENA-TRITICUM GROUP wird Hafer- und/oder Weizenanbau in dem Gebiet belegt. Wahrscheinlich weist HORDEUM GROUP auf den Anbau von Gerste hin, obwohl der Pollentyp auch einige Wildgräser, wie z. B. Glyceria umfasst (Andersen 1979) Es ist deutlich schwieriger, Hafer, Gerste oder Weizen nachzuweisen, denn diese Arten sind autogam und die Pollenverbreitung dieses Typs ist deutlich geringer als bei

37 Roggen (BEHRE 1981). Die erhöhten Werte von HUMULUS LUPULUS TYPE (4,2-5,9%) belegen wahrscheinlich den Hanfanbau im Gebiet. Der Pollentyp HUMULUS LUPULUS TYPE wird sowohl von Hanf (Cannabis sativa) als auch von Hopfen (Humulus lupulus) produziert. Aber bei der Kultivierung von Hopfen werden i. d. R. nur weibliche Pflanzen genutzt (Dörfler 1990). Für den Hanfanbau sprechen auch die regelmäßigen Funde von CANNABIS Pollenkörnern. Der Hanfanbau hat eine große Bedeutung in dieser Zeit für die Seilerei und für die Gewinnung von ölhaltigen Früchten (Wiethold 1998). In dieser Zone setzt die geschlossene FAGOPYRUM ESCULENTUM Kurve ein. Der Beginn des Buchweizenanbaus in Schleswig-Holstein ist ab der 2. Hälfte des 14. Jahrhundert belegt (Wiethold 1998).

Die Zunahme der NBP ist charakteristisch für die Jüngere Nachwärmezeit (XIINWD) ebenso wie der FAGUS - Rückgang (Overbeck 1975, Firbas 1949). Nach Wiethold (1998) kann dieser Abschnitt in XIIb (1350-1500 AD) eingeordnet werden, obwohl für die spätmittelalterliche Wüstungsperiode ein deutlicher Rückgang der Siedlungszeiger zu verzeichnen sein müsste. Allerdings wurde um 1330 AD der Ort Bordesholm gegründet durch den Umzug des Augustiner-Chorherrenstifts von Neumüster auf eine Insel im Bordesholmer See. Diese Zone umfasst auch die Frühe Neuzeit (XIIc: 1500-1760/1800 AD). Charakteristisch ist ein hoher SECALE CEREALE und HUMULUS LUPULUS TYPE Anteil und FAGOPYRUM ESCULENTUM. Häufig wird auch JUGLANS TYPE in diesem Abschnitt nachgewiesen (Wiethold 1998). Die Walnuss (Juglans regia) zählt nicht zu den einheimischen Gehölzen Schleswig-Holsteins und wurde seit dem Spätmittelalter in den Gärten der Klöster und Städte kultiviert. Walnussbäume waren vermutlich auch wichtiger Bestandteil der Gutsgärten in der Frühen Neuzeit (Wiethold 1998). Nach Hase (1983) sind auf Grund von Schiff- und Deichbau, Glashütten und die Umwandlung von Waldflächen in Weideland im 18. Jh. der niedrigste Bewaldungsgrad in Schleswig-Holstein erreicht. Der Baum- und Strauchpollenanteil ist auf dem niedrigsten Niveau in dieser Zone. Die Umwandlung von Waldflächen in Weideland spiegelt sich auch durch das gehäufte Auftreten einiger Kräuterpollentypen wider. PLANTAGO LANCEOLATA TYPE (1,9-3,6%), PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP und WILD GRASS GROUP wurden regelmäßig nachgewiesen. Sie weisen auf eher nasse Wiesen- und Weideflächen hin (Behre 1981). Die Ausbreitung dieser Nutzflächen geht zu Lasten von Erlenbruchwäldern (Overbeck 1975). Im Diagramm sinken die ALNUS Werte unter 12,3%.

Das Auftreten von JASIONE TYPE, CALLUNA VULGARIS und JUNIPERUS TYPE weisen dagegen eher auf trockenes Weideland hin (Behre 1981).

Dieser Pollenzone wird der Abschnitt A aus dem BOS-Kurzkern (45-60cm) zugeordnet

38

Abbildung 9. Bordesholmer See, Pollenanalyse Kurzkern (upland), 60-0 cm.

39

BOS-LK-D (35-0cm)

Die hohen NBP - Anteile (32,5-38,8%) belegen weiterhin eine stark geöffnete Landschaft. Das Auftreten von SECALE CEREALE und AVENA-TRITICUM GROUP verweist auf Getreideanbau. Aber auch Buchweizenanbau ist für diesen Abschnitt belegt. Die HUMULUS LUPULUS TYPE fallen unter 3,5%. Hanfanbau verliert ab Ende des 18. Jh. an Bedeutung (Wiethold 1998). AESCULUS Pollen wurde nachgewiesen. Die Gemeine Rosskastanie (Aesculus hippocastanum) wurde 1576 aus Konstantinopel nach Wien eingeführt und breitete sich danach in Mitteleuropa aus (Krüssmann 1960). Sie wurde wahrscheinlich gern in den adligen Gutsanlagen gepflanzt (Wiethold 1998). Für die Zeit der Moderne (XIId: 1800 AD-heute) ist ein Anstieg der PICEA und URTICA DIOICA TYPE - Kurve kennzeichnend. Das Ansteigen der PICEA - Kurve auf z. T. über 0,5% belegt die Aufforstung von Heide- und Ödlandflächen in Schleswig-Holstein in der 2. Hälfte des 18. Jh. (Wiethold 1998). Die höheren URTICA DIOICA TYPE und SAMBUCUS NIGRA TYPE Werte belegen eine Zunahme an den nitrophilen Arten Brennnessel und Holunder (Ellenberg et al. 1992)

Das Auftreten von WILD GRASS GROUP, TRIFOLIUM TYPE, CICHORIUM INTYBUS TYPE und ASTER TYPE weisen auf nasse Wiesen und Weideflächen hin (Behre 1981).

Dieser Abschnitt entspricht BOS-KK-B (35-45cm).

BOS-KK-C (15-35cm)

Beim Vergleich einiger wichtiger Pollentypen dieser Zone mit den Zonen des Langkerns wird nur noch bei wenigen Pollentypen eine Übereinstimmung deutlich, so dass davon ausgegangen werden kann, dass die oberen 35cm des Kurzkerns jüngere Ablagerungen enthalten, die im Langkern nicht erfasst worden sind.

Der Nichtbaumpollen-Anteil liegt zwischen 23,5-29,9% und verweist weiterhin auf eine starke Öffnung der Landschaft. Die Werte von SECALE CEREALE (8,5-11,8%) und RUMEX ACETOSELLA (5-6,4%) belegen Roggenanbau im Gebiet um den Bordesholmer See (Behre 1981). PLANTAGO LANCEOLATA TYPE und WILD GRASS GROUP weisen auf Wiesen- und Weideflächen hin (Behre 1981). Die höheren Werte von BETULA (8,2-10,9%), SALIX (2,3- 2,7%) und ALNUS um 18% weisen auf die Zunahme von Feuchtgebüschen bzw. –wäldern mit Birke, Weide und Erle hin. Das Ansteigen der PICEA Kurve über 1% kann auf die Aufforstungsbemühungen der Heide- und Ödlandflächen unter preußischer Verwaltung in der 2. Hälfte des 19. Jh. zurückgeführt werden (Wiethold 1998). In der 1. Hälfte des 19. Jh. nehmen Fichten und Kiefern ca. 23% der Fläche der Landesforste ein, während zu Beginn des 20. Jh. ihr Anteil auf fast 45% zugenommen hat (Hase 1983).

BOS-KK-D (0-15cm) Für die oberste Zone, die die jüngsten Ablagerungen umfasst, ist ein geringer werdender NBP - Anteil (14,6-19%) charakteristisch. Insbesondere fallen die niedrigen Werte von RUMEX ACETOSELLA (1,8-4,7%) und SECALE CEREALE (3,8-4,7%) auf, die auf die

40 zurückgehende Bedeutung von Roggenanbau zurückzuführen sind (Lange et al. 1999). In dieser PAZ wurde eine neue Kulturpflanze mit ZEA MAYS nachgewiesen. Maisanbau wird verstärkt ab den 1970er Jahren betrieben (Körber-Grohne 1995, Lange et al. 1999). Auch bei PLANTAGO LANCEOLATA TYPE (<0,7%) und WILD GRASS GROUP gehen die Werte zurück. Zu Gunsten der Weideflächen breiten sich feuchteliebende Baum- und Straucharten aus. Dafür sprechen die höheren Werte von ALNUS bei 22%, SALIX 3,7-4,6% und BETULA 11,4-15,8%.

Für einen zunehmenden Waldanteil sprechen auch die Werte von PINUS (um 10%), FRAXINUS (1,9-2,2%) und PICEA 1,5-2,2%. Rezent ist im westlichen Uferbereich des Sees ein Laubmischwald u.a. mit alten Eichen ausgebildet. Dies spiegelt sich vielleicht in den QUERCUS Werten um 13% wider.

3.3.3.2 Entwicklung des Gewässers (wetland-Diagramm)

Regelmäßig wurden Nymphaeaceae nachgewiesen, durch TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE, vereinzelt durch TYPE 129 (TRICHOSCLEROIDS OF NYMPHAEACEAE) und NYMPHAEA ALBA TYPE. Ebenfalls in beiden Teilprofilen, aber mit geringen Werten wurde POTAMOGETON gefunden, was auf Laichkrautarten im See hinweist. MYRIOPHYLLUM SPICATUM TYPE, MYRIOPHYLLUM VERTICILLATUM und MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE belegen das Vorhandensein von Tausendblatt (Myriophyllum).

BOS-LK-w I (580-410cm) Aus der Vegetation des Gewässers wurden neben Nymphaea alba und Potamogeton vorrangig Algen wie SCENEDESMUS, PEDIASTRUM BORYANUM, PEDIASTRUM UNDIFF., TYP 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) und TYP 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) nachgewiesen. Das regelmäßige Auftreten von TYPHA ANGUSTIFOLIA TYPE, TYPHA LATIFOLIA, THELYPTERIS PALUSTRIS, POLYPODIALES MONOLETE INCOMPLETE und UMBELIFERAE weist auf einen Verlandungsbereich mit Rohrkolben, Igelkolben, Farnen und Doldenblütengewächsen. Aus den Wäldern der Umgebung werden regelmäßig Sporen Holz zersetzender Pilze, wie TYP 143 (DIPOROTHECA) und TYP 44 (USULINA DEUSTA) eingeweht.

BOS-LK-w II (410-295cm)

Mit Beginn der vorrömischen Eisenzeit und der intensivierten Landnutzung steigen die Werte der Algen deutlich an (SCENEDESMUS, PEDIASTRUM BORYANUM, PEDIASTRUM UNDIFF., TYP 901 BOTRYOCOCCUS COLONY und TYP 371 TETRAEDRON CF. MINIMUM). Typ 146 (Gloeotrichia- type) tritt mit hohen Werten auf und weist auf die Besiedlung des Bordesholmer Sees mit Blaualgen. Myriophyllum spicatum hat nunmehr eine größere Rolle in der Gewässervegetation gespielt, während Seerosen (TYP 127, NYMPHAEA ALBA TYPE) in den Hintergrund treten. Myriophyllum spicatum kennzeichnet nährstoffreiche, kalkarme Gewässer (ROTHMALER 1994). TYP 207 (GLOMUS CF. FASCICULATUM) wurde als Zeiger für Bodenerosion beschrieben (van Geel 1989). Wahrscheinlich hat die Rodung der Wälder in der Umgebung zu einem Nährstoffeintrag in den See und zu einem verstärkten

41

BOS Langkern e ) c PS alle AP und NAP upland e r ) o p wetland-Diagramm ymph ( N sp e co ) ) ) typ p ) (*) ny ore irs of , as m lo e ( type (p) of Nymphaea) ) (m) sp p liu s k m co , sta m d ( s *) ) (m) of ha ) u ifo yi (k) i e u ( pe (p) ) ca * re ) n k ) ndiff (*)re . (m) y p s stre tyo de r m u le cc iff a f. ( tri u a (m te ( c co d s t if cells al n l p edron cf. minimum)ae a typ ) u rothe lus l p li spicatu (m) m) a a e os b ul type ( nd m) u ica impl ex (k) ( awrais h tryo (m) p po u m lgal spt m io e m k rou al o u lu d p ae u g llac a lu (Di is pa (basa Us l y e (Tetr y (tric e (B ype la (m an y c yll h rum boryanum ( a t ter 7 num d( 4 ( na s t a h 1 p 9 1 lliferae un du (m) (m) dioica43 strum g a i r p e a n a 1 ia lyp a ce 4 ri p e o iastrum ph 90 th e us mul us e d e 12 h u le a p d rdeume 37 ryo e 12 m e p S ln alix u he p p pe yrioph ediastrumin s y o p a p ediast cenedesmusy (*) mb ichorium intybus itype P A S DryopterisH dilatatUrtic typ Pe T ty S Pe type 150ty (aM Va P S RanunculusC Oenanthe acrisMyri type Pefistulosa (p) type (p CompositaeaH ty Liguliflorae C ty P S N type 130typ (Spirogyra)U C Men FilinaFil longiseta egg 0 705 5 10 741 15 20 719 25 30 713 35 40 721 45 50 944 55 60 1128 65 70 937 75 80 1053 85 90 1051 95 100 910

Tiefe [cm] 105 110 873 115 120 1106 125 130 924 135 140 801 145 150 809 155 160 899 165 170 1007 175 180 885 185 190 1053 20 20 40 400 800 250 500 20 Abbildung 10. Bordesholmer See Pollendiagramm Wetland

Algenwachstum geführt. Begünstigt wurde dieses möglicherweise durch den verstärkten Lichteinfall aufgrund der Entwaldung des Seeufers. Zu Beginn der Zone weist LITTORELLA UNIFLORA auf die Ausbildung periodisch flach überschwemmter, sandiger Uferbereiche (Rothmaler 1994). Wahrscheinlich begünstigt durch das erhöhte Nährstoffangebot hat sich auch die Zusammensetzung der Ufervegetation geändert. Hier wachsen jetzt verstärkt Seggen (CYPERACEAE), Farne (POLYPODIALES MONOLETE INCOMPLETE) und Süßgräser (GRAMINEAE: WILD GRASS GROUP), aber auch Korbblütler (COMPOSITAE LIGULIFLORAE), Mädesüß (FILIPENDULA), Gilbweiderich (Lysimachia vulgaris type) Hahnenfußgewächse (RANUNCULUS TYPE) und Rosengewächse (ROSACEAE, POTENTILLA TYPE).

BOS-LK-u III (295-195)

Die mit Beginn dieser Zone nachlassende Landnutzung (Völkerwanderungszeit) und damit verbunden ein geringerer Nährstoffeintrag sowie die zunehmende Beschattung durch die sich wieder etablierenden Wälder führen zu einem allgemeinen Vegetationsrückgang im Bordesholmer See. Die Prozentwerte der Algen sinken deutlich (SCENEDESMUS, PEDIASTRUM BORYANUM, PEDIASTRUM UNDIFF., TYP 901 BOTRYOCOCCUS COLONY, TYP 371 TETRAEDRON CF. MINIMUM und Typ 146 Gloeotrichia-type). Aber auch die Pollen krautiger Pflanzen wie ASTERACEA LIGULIFLORAE, FILIPENDULA, MYRIOPHYLLUM SPICATUM, MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM und LYSIMACHIA VULGARIS TYPE gehen deutlich zurück. Erhöhte Werte von UMBELIFERAE UNDIFF., SALIX, URTICA DIOICA und CANNABIS TYPE weisen möglicherweise auf

42 die Verbuschung ehemals genutzter, eutrophierter Bereiche des Seeufers mit Doldenblütengewächsen, Weiden, Brennnessel und Hopfen.

BOS-LK-Aw (105-190cm) und BOS-LK-Bw (95-105cm)

Diese Zonen sind durch die höchsten Werte von TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE gekennzeichnet. Außerdem wurde regelmäßig TYPE 424, (SPONGILLIDAE SPICULES) Schwammnadeln gefunden. Bei den Algen konnten PEDIASTRUM BORYANUM und TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) nachgewiesen werden. Diese Typen treten in meso- und eutrophen Verhältnissen auf (Kuhry 1997, Pals et al. 1980).

BOS-LK-Cw (35-95cm) und BOS-KK-Aw (45-60cm)

Für diesen Abschnitt sind geringe Werte von TYPE 424, (SPONGILLIDAE SPICULES) bzw. z. T. fehlende von TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE) kennzeichnend. Dafür treten eine Vielzahl von Algen auf, wie PEDIASTRUM SIMPLEX, PEDIASTRUM KAWRAISKYI, PEDIASTRUM BORYANUM, SCENEDESMUS, TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM), TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY), TYPE 130 (SPIROGYRA) und TYPE 146 (GLOEOTRICHIA TYPE). Möglicherweise gelangen die Algen zu einer Massenausbreitung auf Grund eines veränderten Gewässerumfeldes (Waldrückgang, dadurch mehr Lichteinfall oder Ackernutzung und damit verbunden ein Einwaschen von Nährstoffen. Grünalgengesellschaften mit Pediastrum simplex treten vor allem in klimatisch günstigen Phasen (eher warme Sommertemperaturen und bessere Nährstoffverfügbarkeit durch Eutrophierung) auf (Jankovska & Komarek 2000). Dagegen spricht das Vorhandensein von Pediastrum kawraiskyi für oligotrophe, klare und kalte Wasserverhältnisse (JANKOVSKA & KOMAREK 2000). In dieser Zone treten auch MYRIOPHYLLUM SPICATUM TYPE und MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE auf. Das Ähren-Tausendblatt (Myriophyllum spicatum) kennzeichnet nährstoffreiche, kalkarme Gewässer und das Wechselblütiges T. (M. alternifolium) ist vor allem in nährstoff- und kalkarmen Gewässern vertreten (ROTHMALER 1994).

BOS-LK-Dw (0-35cm) und BOS-KK-Bw (35-45cm)

Für diesen Abschnitt sind niedrige Werte von PEDIASTRUM SIMPLEX, PEDIASTRUM KAWRAISKYI, PEDIASTRUM BORYANUM, TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) und TYPE 424 (SPONGILLIDAE SPICULES) kennzeichnend.

BOS-KK-Cw (15-35cm) und BOS-KK-Dw (0-15cm)

Die Werte der Algen sind auf niedrigem Niveau und auch MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE tritt mit geringen Werten auf.

43 3.3.4 Makrorestanalyse Das Diagramm der Makrorestanalyse des Langkerns (Abb. 11) vom Bordesholmer See lässt sich in vier Zonen untergliedern.

Die Zone BOS-L1 (242 – 177 cm) enthält in allen Proben Nymphaeaceae-Sternhaare, jedoch keine Characeen-Oosporen und nur in einer Probe Fontinalis-Reste. Die relativ niedrige Anzahl der Sternhaare und die rezent vorhandene Wassertiefe von 7,5 m an der Bohrstelle lassen darauf schließen, dass Schwimmblattrasen zwar im See regelmäßig und vermutlich auch verbreitet vorkamen, jedoch nicht an der Stelle wuchsen. Die sehr spärlichen Reste von Moos-Grundrasen sind wahrscheinlich ebenfalls auf Eintrag aus flacheren Bereichen zurückzuführen. Hinweise auf Tauchfluren und Armleuchteralgen-Grundrasen fehlen völlig.

Die Zone BOS-L2 (177 – 117 cm) wird begrenzt durch das Vorkommen von Nitella-Oosporen in den Proben BOS 172 und 122. Nur in der untersten Probe treten Nymphaeaceae- Sternhaare noch in leicht erhöhter Anzahl auf. Darüber sind sie nur einzeln zu finden oder fehlen ganz. Dieser Rückgang von Seerosenresten kann auf einen Rückgang der Schwimmblattrasen zurückzuführen sein. Dazu passt das Auftreten von Nitella-Oosporen, die eine Ausbreitung von Armleuchteralgen-Grundrasen andeuten. In gleicher Weise kann das regelmäßige Vorkommen von Fontinalis-Resten ab Probe BOS 162 interpretiert werden. Die Reste der Grundrasenbildner (Characeen und Fontinalis) sind aber mengenmäßig nicht so umfangreich, dass von einem Vorkommen an der Stelle ausgegangen werden kann. Vielmehr ist Transport aus flacheren Bereichen anzunehmen.

Die Zone BOS-L3 (117 – 87 cm) ist sehr arm an Wasserpflanzenresten. Characeen- Oosporen konnten nicht festgestellt werden. Neben einzelnen Nymphaeaceae-Sternhaaren treten spärliche, vegetative Reste von Fontinalis und Potamogeton auf. Damit kann lediglich das Vorhandensein von Tauchfluren, Schwimmblattrasen und Moos-Grundrasen sowie das wahrscheinliche Fehlen von Armleuchteralgen-Grundrasen festgestellt werden. Die im Vergleich zu Zone BOS-L1 geringen Einträge von Nymphaeaceen-Resten lassen nicht auf ein dominantes Auftreten von Schwimmblattrasen und eine dadurch bedingte Verdrängung von Armleuchteralgen-Grundrasen schließen.

In Zone BOS-L4 (87 – 62 cm) sind neben Resten von Zannichellia, wenigen Nymphaeaceae- Sternhaaren und Fontinalis-Bättern auch Characeen-Oosporen wieder vorhanden. Möglicherweise deuten die Funde auf eine Wiederausbreitung von Armleuchteralgen- Grundrasen, es sind jedoch nur Einzelfunde.

44 Bordeholmer See Langkern

Wasserpflanzen Uferpflanzen Wassertiere weitere Makrofossilien ) ) N ) t t ) ( t t N e N a tt N ( t ( la l ( i e b a ) t e r ) t b t l ) ) n r o t tt ) ) ) k N N h s ) s tb N c ) ( e p p ( c a N N ( N N s s A N l A s ( ( ( ( e t ) t t u ) ( b . t t t u N h m t o n r t ) A t e ) r t ( g N a e s g h ) n s c ( la O e F N t s N a la c p N e s a s e u a t ( n a ) u ( g i ) ) N ( a h r r s r B m p A a l b u ) t ( p u f h is m m le d N r t o t r N N u e m h c o F u n r g m l i ( a ) f s ( ( N n a g N p c c e u s p a m h i F t ( e l . h p s n u t . e u l a a n iu e i S N c m t A s t t ) m a . r r t s is c n r r a r i c s s c ( tu u u i s h s u u c c a p e r c s is e b r lg f g i m u s a y u t i s m N i d e s t u d f a t la o t e u o F t b m d r r l t a r c e m r c a g ( t l l i t s e n l d p m u h a n u o h a r r u l la t e g n t p n a a h n e d m S B O s p . h a o a e C a id F c A t la r b a n n . s e i n o e e n i r e e u s a s c /v c n r . N p c i . s e b r e m g e n r c r s e b . a g l c u iz R id t m p a r t u F o f p a e a c p m e p a s d i l ) o e e m s s o e s a r n o a s u lu id c t to t n m r i u te l m m l u r d a c c n a i a h p c a r s e b c i s a n p s e e ) e t i m s . p . r n n a g e p N u i m a e p u u O p r F p a e s c u F u c e a p t a e m t iu o p r m u o c a c e n / ( i r e a te s n a c R t E m l m c e t u e g m b p c g i e e e S c . . p S p p d d . r S a s u o d c a i s p E a t S p h g a s h N s u e n e m e d p d a o i l c e e c s S ia a a c to t ia s r s i n u a e t i n S a s e ( s c a c M i l d c d e s t d a a o l l l m l m s t i d l l p c r s c n h r e m K p o p r s e a e n t i l e e n l i e e m id t y m e m m m m is m e la a u n d f o n w e r m t f s s c s o c i a a d r e e is f. is e c c p u e u r t s t u c t s r r l l S e tt e o d ia o z h u s e d m r i r p e n la l l o o i g o i e i o i u p l o u u u u u g l h - l n g y e lb a u i l t te n n u a a s z a o e a a c h s h o c h r t r n r m o n s n n n t a a e e e c d l a a h s i n n h o n u a l a m P i i l l s p B h h a a n n o m m g u n c i r c t t i e l M r G F c g o l p r r K a c tt l e N d P n a n ic a c ic t p g o g g g g e h a s s b e u a g i a h g e h e u a s e e a p p i l i a a l m a y g x g c s n a o p s c h o a o c l s t. u t. it m t. s r l a y a o l t. a o t e o m l a o x s t l t n p p l a r n a l e a p r a a a a i t h i e b n a t b k k n b c e r a a a r a S u a le o P d m s c n d t o e E e tr r e n i P m H F c k c u e P S M h u u e r u m m n te n n e e te t t n p e r r h l e d h h h h u a i e t u i h t u r p t o im y t u y y o i o a r r i a o h a u h h a h p . ln o r y p o p p p q le . l lu r is t a i o d . d e o d e p n . o . . e e y e d r l . . . e r e ic a in f s f a f f a f f e f f f e N N F N F Z D D N B P C Z E T P C P S c A S D H S I S S S E E c C P C F C R M L M in c in D H in F S A c L H c c N v N H B in G C c c c G B B P L C P Zone

BOS-LK4

BOS-LK3

BOS-LK2 Tief unt erKernober kant e in cm

BOS-LK1

Anal yse: D. Mi chaeli s 2007

Abbildung 11. Bordesholmer See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +60cm zu korrigieren (vgl. Tab. 7).

Das Diagramm des Kurzkerns (Abb. 12) vom Bordesholmer See lässt sich ebenfalls in vier Zonen gliedern. Die unterste Zone BOS-K1 (52 – 39 cm) ähnelt in ihrer Zusammensetzung der Zone BOS- L4. In geringer Menge sind Reste von Seerosen, Charta und Nitella, Fontinalis sowie Zannichellia vertreten. Die Vegetation kann ebenso als ein Nebeneinander von Nymphaea- Schwimmblattrasen, Zannichellia-Tauchfluren und verschiedenen Grundrasen gedeutet werden.

In Zone BOS-K2 (39 – 29 cm) sind keine Reste von Nymphaeaceen enthalten. Die geringen Fundmengen erlauben nicht, von einer Dominanz der Tauchfluren oder Grundrasen zu sprechen.

In Zone BOS-K3 (29 – 19 cm) fehlen neben Nymphaeaceen-Resten auch Chara-Oosporen. Hingegen treten Nitella-Oosporen wieder auf, die eventuell auf eine Ausbreitung von Nitella- Grundrasen hindeuten.

Die Zone BOS-K4 weist wieder Nymphaeaceen-Reste auf, deutlich spärlicher ist Fontinalis und auch Nitella vertreten. Der erneute Eintrag von Nymphaeaceae-Sternhaaren deutet auf eine Ausbreitung oder Zunahme von Schwimmblattrasen. Die Vegetation ähnelt damit wahrscheinlich jener der Zonen BOS-L4 und K1. Eine eindeutige Dominanz einer der Lebensformengruppen lässt sich aus den Daten nicht ablesen.

Die Entwicklung im Bordesholmer See lässt zwar verschiedene Phasen mit An- bzw. Abwesenheit von Armleuchteralgen-Grundrasen erkennen, jedoch sind die Fundmengen aller submersen Makrophyten so gering, dass keine fundierten Aussagen über dominantes Auftreten bestimmter Lebensformengruppen getroffen werden können.

45

Bordeholmer See Kurzkern

Wasserpflanzen Uferpflanzen Wassertiere weitere Makrofossilien ) N ( ) e N t ) ) ( t p ) t a ) p N t l (N ( e N a b N u r ( ) l ) ) t ) t ( k o t b s ) n ) h ) N t N N N e c c p n ( ) ( ( A N ( e p N s e N s e t s ( ( t ( N t ) . ) t p u o n ( A e h g ) e n m s h t r m N ) N g u c s a O g e n ia m c ( g ) N p ( e h s e l ) ( ) t N p a u u h a s a m r e a u a a ( m r c r c i r o ll o r m N t N r N n ) u e f s h r f g if S F ( ( ( t g n t N F u n a p e t u a is m t e e ) N . h p . . r r a n tt r s n a i s d h t h ( c c p ra e h g e f ic u li is g s i tu s s m N t c s f h c c c b e l r a t o e c r n m a c ( l e l u n s s n t u l g d o n m u p r a l e a g t t u n t p n h n c ) u o h O l a A if a o e s e l a m e r e ia z e r e e e S v p B c t l a ) ll N ic b o b r e a m n g . n s e r c m e t d N b b / . a t. u r z u d r o k f e F c h p s i ( F ) m e a s u a n R s o i N e c i t o p s a n e e iu m e u u i c r c c u ic h ( c a p b n t n p e s t e e rc m m s t . n a e t a N a a r o e F e a e p i s ta a e m te e ) p m u o a c c a h n l /p ( /p e a O a d t g c S R tt d o la E m e t u g e g m s a b N h g i iu e e e S K c e u . l . S c r p p l a s n a l i S g p h g a e ( s e n c n M e p a t s ia r s a a n e s n S p n a s c e a p s h s d d e d a a n l o a t a s is l i ie c r s A r e K t e ia e tt m n n n n l . F s m i r e R t n e m e la l a u e n d tf e o a w e m f m s s o y c r a d e e o e is e f f. r it B u it r l f l S d e t o e d z o h s e a g e e a e a a e l o u e l o u r l h - l n g o lb u e l i t t n h a a e l a c a h c e r n c a t ix m g g n e te e e c d o l a la s i n n a o g o u l m c ti ll c r p p N p h h c c d h p m l r m c t i k e e M P G a l g h K t B f a a n i a x g a g u g g a h s o ls b . . . tu m g e h a a u . a e a . l a a a p p r r i ll n a c y a i s e a o c ta h a ic s t t t i s a c l a o n t r o t l t e l l a l t n e h o l a d u li a d m n r e b r n b u u u u m m a a n n e e r h e r S l r h e s c t d t u o e e e t r in h a u P m F k p e B P S t e d t t e t 0 t b p e . a n a u i s e s it o d d d . . r d . . . d c y y h h o a i a p y l h h f l l a h p l l o r i t a a e o e p o a f o f e y f f f e a e e i e N N C C F Z N le C S T E T P c C A C P S C P K C F C O R M L M in in in D H F S P L c H c v H in c c c B in N B B P B Zone

5

10 BOS-KK4

15

20

25 BOS-KK3

30

iefe in unter Kernoberkante cm BOS-KK2 T 35

40

45 BOS-KK1

50

20 20 40 60 80 100 20 20 20 20 40 60

55 Analyse: D. Michaelis 2007 Abbildung 12. Bordesholmer See, Makrorestanalyse des Kurzkerneskernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste.

3.3.5 Diatomeenanalyse Die CONISS-Analyse ergab für die Diatomeengemeinschaften im 640 cm langen Kompositkern die Differenzierung von mindestens sechs signifikant verschiedenen Diatomeenzonen (DZ-1 bis DZ-VI). Die Mehrzahl der dominanten planktischen und benthischen Taxa zeigen einen charakteristischen Wechsel der relativen Anteile an der Gesamtmenge der gezählten Diatomeenschalen, allein Achnanthes minutissima zeichnet sich durch einen relativ gleichmäßigen relativen Anteil aus (Abb. 13).

DZ-I (641,5 – 480cm): In diesem basalen Abschnitt dominieren planktische Diatomeen (Aulacoseira ambigua, Stephanodiscus alpinus, Cyclostephanos dubius und Cyclotella radiosa) mit in der Summe 84-93% der Gesamtdiatomeen und mit einer deutlichen Konstanz der relativen Anteile zueinander. Auffällig ist die Tatsache, dass es sich hierbei bereits um hauptsächlich mäßig bzw. real eutraphente Taxa handelt. Die insgesamt nur geringen Anteile benthischer Diatomeen verteilen sich auf ein breites Spektrum möglicher Arten ohne ausgeprägte Dominanzen innerhalb dieser Gruppe.

46 p ni u a ii . ae s us h s v tr lu t c la u s a a s tu ita zs p a in iu d ic a u is ta s t o u p b en t o in sa a is s la vi n h ig l u u rc e o r s n u n a yc b a d sa g a n m e n e n i h T s s o in b s s rm lig e on a s s - am cu no di t su cu cu fo l m t gr no cu s is a a is is is te o ro a is ch ira d h r d ira d d lla s c c ira h d u e o p la la e o o e la la ia e p o w s n te el el s n n n el el r s te n e o ha s t t o ha ha io t t ila o s ha -B ac p lo lo lo ac p p er lo lo g ac lo p la ul te yc yc yc ul te te st yc yc ra ul yc te P A S C C C A S S A C C F A C S CONISS 0 DZ-VI DZ-V

100 DZ-IV

200 ] m c [

e DZ-III f

e 300 tti n e im d

e 400

S DZ-II

500

DZ-I 600

2 6 10 14 18 22 0 50 100 40 80 48 10 20 10 20 10 20 48 48 40 80 4 48 10 10 10 20 4 10 Total sum of squares

Abbildung 13. Bordesholmer See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung DZ-I …DZ-VI (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-640 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

DZ-II (461,5 – 380cm): Zu Beginn dieser Phase kommt es zu einem massiven Anstieg des Anteils benthischer Diatomeen. Die absolute Mehrheit benthischer Schalen wird zwar nur einmal (660cm: 56 %) erreicht, aber auch anschließend an diese Tiefe bleibt der Anteil benthischer Schalen bei >30%, bevor in der folgenden DZ-3 die planktischen Diatomeen wieder mit >85% dominieren. Es erscheinen mit Beginn der DZ-2 innerhalb der Gruppe benthischer Taxa keine neuen Taxa, sehr wohl jedoch erhöht sich der relative Anteil einer Vielzahl hauptsächlich epiphytischer Taxa: Fragilaria construens var. construens, F. construens var. venter, F. brevistriata, F. pinnata var. pinnata. Die planktischen Gemeinschaften zeichnen sich in dieser Phase mit einem relativ hohen Anteil benthischer Diatomeen (trotzdem sind die Plankter auch während dieser Phase absolut dominierend!) durch einen deutlichen Dominanzwechsel aus: A. ambigua, bisher absolut dominierend, geht deutlich zurück. Die bis dato ebenfalls dominanten C. dubius und C. radiosa steigern ihre relativen Anteile. Gänzlich neu hingegen sind Cyclotella distinguenda var. unipunctata, Aulacoseira subarctica und Stephanodiscus neoastraea.

DZ-III (361,5 – 170 cm): Der Anteil benthischer Schalen geht zu Beginn dieser Zone wieder deutlich zurück. Für die Mehrzahl dieser Taxa bleibt dabei das relative Verhältnis zueinander weitgehend konstant. Von den häufigsten benthischen Taxa verschwinden jedoch F. construens var. venter und F. inariensis fast vollständig aus den nachgewiesenen Gemeinschaften. Der Anteil planktischer Schalen steigt wieder auf durchschnittlich >85%. Zu Beginn dieser Phase (360 -320cm) sind das vor allem A. ambigua und Stephanodiscus minutulus. Während dieses ersten Abschnittes der DZ-3 sind weitere eutraphente Plankter, wenn auch mit geringen Anteilen auffällig: Asterionella formosa, Aulacoseira granulata (Abb. 13). Wichtige benthische Taxa zeigen in dieser Phase einen vergleichbaren

47 Abundanzwechsel (Fragilaria construens var. construens, F. pinnata var. pinnata (Abb. 14). Im weiteren Verlauf der DZ-3 zeichnet sich die planktische Gemeinschaft wie bereits in der DZ-1 durch eine absolute Dominanz von A. ambigua aus.

u in r eq n m te fr o . p. kt v en on s n a e . v . c s la m s v v in ii a a p si en a s s p ld u at o is c s n n v. e ic l s h a riat si nf p eo a u yc ut rs t n rue rue ta e s c ol ul T in u is e st st a o on n a c c - m jo v ri n n n h c la le ti di a s s re o o in c s s n -Pl e e b ina c c p s e e pa fo pe s th th ia a ia ia ia ria th th a a a h n n r r r r r e n n hi hi r c a a ila ho ila ila ila sl a a c c ho wu n n g p g g g is n n zs zs p e ch ch ra m ra ra a e ch ch it it m B A A F A F F Fr G A A N N A

0

100

200 ] m c [ e f

e 300 i t t n e m i d

e 400 S

500

600

50 100 4 4 4 4 20 10 4 2 2 2 10 4 8 2

Abbildung 14. Bordesholmer See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 13 im untersuchten Kompositkern (0-640 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

DZ-IV (161,5 – 90 cm): Der Aspektwechsel wird durch einen abrupten Rückgang der bisher absolut dominierenden A. ambigua dokumentiert. Insgesamt geht auch der Anteil der planktischen Diatomeen deutlich von bis dato >85% auf 77-55% (Abb. 13) zurück, auch wenn sie weiterhin absolut dominieren. Neben A. ambigua (ca. 17-34%) sind nun Cyclostephanos dubius, Cyclotella radiosa und Fragilaria crotonensis codominante Plankter. Die benthische Diatomeengemeinschaft wird während dieser Phase analog zur DZ-2 deutlich von Fragilaria construens var. venter dominiert, auch die im Benthal codominanten Taxa entsprechen im Wesentlichen den Gemeinschaften der DZ-2 (Abb. 14). Änderungen gegenüber der DZ-2 stellen A. minutissima (deutlich höhere Anteile als in DZ-2) und die neu auftretenden Taxa Nitzschia palea, N. fonticula und Amphora pediculus dar.

DZ-V (81,5 – 30 cm): Ab der DZ-V steigen die Planktonanteile wieder auf zumeist >80%. A. ambigua verschwindet jedoch vollständig und wird neben den weiterhin codominanten Planktern der vorherigen Phase hauptsächlich durch Indikatoren hocheutropher Bedingungen Stephanodisus minutulus (35-66%) und Aulacoseira granulata (6-11%) ersetzt. DZ-VI (21,5 – 0 cm): Bei weiterhin hohem Planktonananteil von >80% ist innerhalb des Planktons der deutliche Anstieg des Anteils hocheutropher Taxa (Stephanodiscus hantzschii, Cyclostephanos invisitatus) auffällig (Abb. 13).

48 3.3.6 Zusammenfassende Diskussion zum Bordesholmer See Es konnten ca. 660cm eines durchgängigen Kompositkernes untersucht werden. Anhand der geochemischen- und Pollenanalysen, der Diatomeen und des rekonstruierten TP-Verlaufes lassen sich 5 generelle Entwicklungsphasen (EZ-1…EZ-4) differenzieren.

EZ-1 (661 – 480 cm, ca. 1900 BC – 950 BC): Die basal in die späte Bronzezeit datierbaren Sedimente (ca. 3900 cal yrs BP) zeigen eine geschlossene Wald-Strauchdecke (96-97% Baum- und Strauchpollen) aus hauptsächlich Eiche, Erle und Hasel. Anthropogene Siedlungszeiger sind stetig, wenn auch nur in geringen Anteilen nachweisbar. Die Diatomeen indizieren über den rekonstruierten TP-Gehalt Ausgangsbedingungen im oberen e1-Bereich, der DI-Prof hingegen indiziert fast durchgängig stark eutrophe (e2) Bedingungen (DI-Prof > (2,7)2,8-3,1(3,4) ; Abb. 15) während dieser Phase. EZ-2 (461,5 – 380cm; ca.775 BC – 70 AD): Ein erster massiver Wechsel im Gewässer lässt sich oberhalb einer Tiefe von 480cm nachweisen. Im Gewässer sinkt der Anteil planktischer Diatomeen signifikant bei gleichzeitigem Anstieg der Diatomeen-Diversität (Hill`s N2), anhaltend für ca. 800 Jahre. Geochemische Indikatoren (SiO2, GV) weisen auf mineralische allochthone Einträge hin. Bei insgesamt steigendem Baumpollenanteil sinkt der Haselanteil massiv, gleichzeitig verstärkt sich der Anteil siedlungsassoziierter Pflanzen. Der rekonstruierte TP-Gehalt des Freiwassers steigt auf stark eutrophe Bedingungen (e2; 55-70 µg/l). Nach dem DI-Prof hingegen schwankt die Trophie zu Beginn dieser Pase zwischen e1/e2, um am Ende sogar auf stark mesotrophe Bedingungen (m2) zu sinken (Abb. 15).

EZ-3 (361,5 – 170 cm; ca. 100 – 1280 AD): Beginnend in der Römischen Eisenzeit und fortlaufend in der Völkerwanderungszeit (VWZ) sind die Siedlungsindikatoren deutlich rückläufig, das Untersuchungsgebiet liegt im Grenzbereich zwischen dem damaligen Siedlungsgebiet der nachwandernden Slawen und den südwestlich sesshaften Sachsen. Der Wald im Gebiet dieses `Limes saxoniae` (Wikipedia) kommt sukzessive wieder zur Dominanz (nun hauptsächlich Fagus sylvatica), (Abb. 15). Im See dominieren erneut vergleichsweise wenige planktische Diatomeen (Abb. 13). Die rekonstruierten TP-Werte erreichen wieder die basalen e1-Ausgangswerte von ca. 37-40 µg/l. Die DI-Prof - Werte indizieren ab ca. 400 AD während der ganzen EZ-3 stabil e2, um ca. 1000 AD auch kurzzeitig p1/p2 Bedingungen (Abb. 15). Die Ermittlung des DI-PROF erfolgt ohne Taxa mit unsicherer Indikation. Nach Schönfelder (2004) und Mischke (2006) ist dies auch Aulacoseira ambigua. Wenn wie hier am BOS diese jedoch stark dominiert (Abb. 13), ist die Analyse dann auf reletiv wenig Arten bzw. Gesamtindividuen basierend und in sofern wenig verlässlich (Abb. 15, vgl. Diskussion). Die geochemischen Parameter zeigen leider eine Lücke von ca. 1m (260 -151,5 cm) während dieser Phase, somit ist der scheinbar kontinuierliche Anstieg des SiO2-Anteils (bzw. rückläufiger GV-Anteile) nicht detailliert aufzulösen.

EZ-4 (161,5 – 110 cm; ca. 1340 – 1600 AD): Im Spätmittelalter, ca. zu Beginn des 14. Jh. ist eine deutliche Nutzungsintensivierung nachweisbar: signifikanter Rückgang des Baumpollenanteils bei gleichzeitigem Anstieg diverser Siedlungsindikatoren (Cerealia, sonstige Siedlungszeiger, Wiedereinsetzen der SiO2-Nachweise als lokales Maximum, Abb. 15). Die Diatomeengemeinschaft reagiert mit einem deutlichen Aspektwechsel, d.h. einen

49 abrupten Rückgang der bisher absolut dominierenden A. ambigua. Neben A. ambigua (ca. 17-34%) sind nun Cyclostephanos dubius, Cyclotella radiosa und Fragilaria crotonensis codominante Plankter. Der Anstieg des Anteils benthischer Diatomeenschalen ist zu Beginn dieser Entwicklung auch mit leicht ansteigendem Anteil von Grundrasenbildnern (Characeae, Fontinalis) bei gleichzeitigem Rückgang von Nympheaceae-Sternhaaren (aus Teichrosengesellschaften) verknüpft. Es werden stark eutrophe Bedingungen diagnostiziert (Abb. 15). Der Siedlungsverlauf zeigt in der 2. Hälfte einen kurzzeitigen Rückgang (Cerealia, Abb. 15). Zeitlich ist dies in die frühe Neuzeit (Pestwüstungen, 30-jähriger Krieg) einzuordnen. Im Gewässer sind nach der TP-Rekonstruktion und dem DI-PROF letztmalig e1- Referenzbedingungen nachweisbar.

EZ-5 (101,5 – 0 cm; ca. 1650 -2007 AD): Die Abgrenzung der abschließende EZ wird in Abweichung von der Diatomeenzonierung mit den massiv steigenden rekonstruierten TP- Konzentrationen ab Mitte des 17.Jh. begründet. Das Pollenbild zeigt einen weiterhin deutlichen Nutzungsanstieg in der frühen Neuzeit, nur kurz unterbrochen von den Auswirkungen des 30-jährigen Krieges (Abb. 15). Im Plankton verschwindet die lange dominante A. ambigua jetzt vollständig und wird durch hocheutraphente Plankter (A. granulata, Stephanodiscus minutulus) ersetzt. Die rekonstruierten TP-Werte, wie auch die DI-Prof-Werte steigen auf hocheutrophes, ab ca. 1970 auch bis in das polytrophe Niveau. Letztere Entwicklung ist begründet durch die Massierung weiterer hocheutropher Taxa: S. hantzschii, Cyclostephanos invisitatus), jedoch zeigt der letzte rekonstruierte Wert (2007: 93 µg/l) bereits eine rückläufige Tendenz. Dieser mäßige TP-Rückgang wird begleitet durch erste und spärliche Hinweise auf Arten des litoralen Grundrasens (Fontinalis, Nitella; Abb. 12).

Nach dem DI-PROF sind in der abschließende EZ-5 einheitlich stark eutrophe (e2) Bedingungen anzunehmen (Abb. 15).

50 Fagus DI- n Taxa Cerealia Trophie Tiefe cal Jahre Pla/Bew Hill`s N2 rekonstr. TP GV Pb Bäu/Str/Kräu Alnus Klassen [cm] vor 2007 [%] BENT DI-PROF [µg/l] SiO2 [ppmTS] [%] Corylus so. SZ PROF domWert [%TS] [%] [%] 0 0 E-5 100 500 E-4

200 1000

300 E-3 1500

2000

400 2500 E-2

3000 500 E-1 3500 600

4000

50 100 51015 40 120 200 40 60 100 200 50 100 20 40 10

Trophie-Klassen: ot m e1 e2 pt Abbildung 15. Bordesholmer See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew); Hill`s- N2-Diversität; DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierte TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust, GV; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); wichtiger einzelner Baum- bzw. Straucharten; der Verlauf der Getreidepollen (Cerealia) und sonstiger Siedlungzeiger (so SZ) sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 3900 cal. Jahre vor 2007 (ca.1900 BC). E-1 – E-5: Entwicklungszonen, Phasen des e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text)

51 3.4. Einfelder See (EIS)

3.4.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell Das 137Cs - Nuklid kommt im ganzen Kurzkern vor. Die post-1986`er Sequenz ist auseinander gezogen, der Tschernobyl-Peak bei ca. 45 cm mit langem Nachlauf ins Hangende. Der post-1960er Verlauf ist erwartungsgemäß mit einem Plateau angedeutet. Der Pegel der frühen 1950er Jahre wird gerade nicht mehr erreicht. Der 210Pb: Excess-210Pb wurde im ganzen Kurzkern nachgewiesen, auf obersten ca. 30 cm deutlich homogenisiert, doch mit eingeschobener nuklidärmerer Zwischenlage (bei ca. 15 cm). Die Datierung ist nach Profilverlauf und 137Cs -Pegel der verschiedenen Abschnitte durch Fallout-Geschichte begründbar, das 210Pb -Alter geht konform mit der 137Cs Datierung (Tab. 10).

Für eine 14C-Datierung standen insgesamt 7 organische Proben terrestrischen Ursprungs zur Verfügung (Tab. 9). Die Tiefen von 193 und 208 cm erwiesen sich als verlagert, das Zeit- Tiefen-Modell wurde auf Basis zweier Teilfunktionen ermittelt: Die 137Cs-Datierungen und die oberste 14C-Datierung bei 188 cm folgte einer quadratischen Funktion (R2= 0,9991), der Abschnitt von 188 – 611,5 cm einer linearen Funktion (R2=0,9656).

611,5 cm werden mit ca. 5323 cal. Jahre vor 2007 datiert (3716 - 2916 BC). Die im Pollendiagramm erfolgten Parallelisierungen der Pollenfunde bei 580 cm (Masterkern) mit einer im Dosenmoor (Schuschan 1989) datierten Sequenz (ca. dortige 510 cm: 2899-2571 cal. BC = ca. 4742 cal. Jahre vor 2007) passt sehr gut in unser Altersmodell. Im Bereich der Proben von 430 und 320 cm ergeben sich Differenzen zwischen den Vergleichsannahmen der Pollenanalysen, die über den Vergleich mit dem o.g. Pollendiagramm des Dosenmoores den Beginn der Bronzezeit (440 cm: ca. 1900 BC) bzw. die jüngere Bronzezeit (330 cm: ca. 900 BC) annehmen. In unserem Modell ergeben sich für diesen Abschnitt jüngere Tiefen (440 cm: ca.1400 BC = jüngere BZ bzw. 330 cm: ca. 200 BC = Vorrömische Kaiserzeit).

Die Datierungen für den Abschnitt 280-250 cm erscheinen auf Basis der Pollenuntersuchungen auch problematisch, diese verweisen auf ein Pollenbild der Firbas- Zone VIII (Subboreal, jüngere Bronzezeit), die Datierung bzw. das Modell gehen jedoch vom Zeitpunkt der VWZ (ca. 450 AD) bis zum Frühmittelalter (ca. 800 AD) aus. Im Datierungspunkt 188 cm wird durch das Pollenbild und die 14C Datierung übereinstimmend die frühe Neuzeit (ca.1663-1705 AD) angenommen.

3.4.2 Geochemische Analysen Die geochemischen Sedimentanalysen zeigen relativ einheitliche Verlaufskurven der wichtigen Parameter. Auffällige Veränderungen zeigen sich im organischen Anteil (GV 550°C, TOC mit einem deutlichen Minimum bei ca. 100cm. Parallel zu dieser Entwicklung ist der Verlauf des P2O5 zu sehen. In den obersten Sedimentzentimetern gibt es einen auffälligen Anstieg des MnO-Anteils, im Gegenzug sinkt Fe2O3, Al2O3 und SiO2 (Abb. 16). Die Parallelisierung des Kurzkernes mit dem oberen Bereich des Langkernes auf Basis diverser geochemischer Parameter ergab, dass der Langkern bei 10cm beginnt (Tab. 8). Somit reicht der untersuchte Kern bis in eine Sedimenttiefe von 611,5 cm.

52

GV TC TIC TOC SiO2 Al2O3 Fe2O3 MnO CaO P2O5 Pb 0

100

200 ] m c e[ f 300 enttie m i d e

S 400

500

600

40 60 20 40 1 20 40 40 48 2400,05 2 1 100 200

Abbildung 16. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des EIS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X- Achse)

3.4.3 Pollenanalyse

3.4.3.1 Entwicklung des Umlandes des Einfelder Sees (upland-Diagramm) Im Vergleich der Pollenangaben des Langkernes (LK) mit den anderen Parametern ist die Tiefe mit +10 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

EIS-LK-u I (600-430 cm)

Die Dominanz der Baum- und Strauchpollen in dieser Zone (94-96%) lässt die Interpretation eines geschlossenen Waldes in der Umgebung des Einfelder Sees zu. Die hohen Prozentwerte von CORYLUS (>17), QUERCUS (>18%), ALNUS (>25%), ULMUS (1-3%), FRAXINUS (2-7%) und TILIA (1-3%) zeigen die Beteiligung von Hasel, Eiche, Erle, Ulme, Esche und Linde am Aufbau dieser Wälder. Das nur gelegentliche Auftreten von FAGUS und CARPINUS bedeutet, dass Buche und Hainbuche in der Waldvegetation um den Einfelder See kaum eine Rolle gespielt haben. Regelmäßig nachgewiesen wurde HEDERA HELIX, eine Liane wintermilder Gebiete (siehe unten: EIS-LK-A). Ansteigende Werte von PTERIDIUM AQUILINUM ab 550 cm spiegeln einen leichten menschlichen Einfluss auf die Umgebung des Sees wieder (Rodungen bzw. Waldweide).

Aufgrund des Pollenbildes kann diese Zone in das Subboreal IXNWD (Overbeck 1975) bzw. VIII (Firbas 1949) eingeordnet werden. Basierend auf einem Vergleich der Pollenverläufe von EIS-LK-u I mit dem benachbarten, 14C-datierten Dosenmoor (Schuschan 1989) konnte die Tiefe 570 cm der Datierung von 4160 ± 70 BP (ca. 510 cm; 2899-2571 cal. BC) aus dem Dosenmoor gleichgestellt werden. Dieses würde zeitlich in das Spätneolithikum datieren (Belauer See, Wiethold 1998).

53

Abbildung 17. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (upland), 600-285 cm. Im Vergleich mit den Parametern: Geochemie, Diatomeen ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+10 cm, vgl. Tab. 8 zu beachten.

54

Abbildung 18. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (upland), 270 -0 cm. Im Vergleich mit den Parametern: Geochemie, Diatomeen ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+10 cm, vgl. Tab. 8 zu beachten.

55

Abbildung 19. Einfelder See, Pollenanalyse Kurzkern (upland), 60 -0 cm.

56 EIS-LK-u II (430-285 cm)

In EIS-LK-u II sinken die Werte von QUERCUS, während diverse Offenheitszeiger ansteigen (PTERIDIUM AQILLINUM, GRAMINEAE: WILD GRASS GROUP, CHENOPODIACEAE und AMARANTHACEAE, PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, RUMEX ACETOSELLA, CALLUNA VULGARIS und ARTEMISIA). Der Anteil der Baum- und Strauchpollen sinkt auf 90-93%, während die upland Kräuter von maximal 6% in EIS-LK-u I auf bis zu 10% an der Pollensumme steigen. Dieses lässt auf eine Intensivierung der menschlichen Nutzung des Umlandes und eine Öffnung der Wälder schließen. Im Verlauf dieser Zone steigen FAGUS und CARPINUS leicht an. Fagus beginnt sich erst nach einem Einschlag der ursprünglichen Wälder durch den Menschen zu etablieren; ein Vorgang der schon mehrfach beschrieben wurde (u.a. Spangenberg, 2008). Aufgrund des Pollenbildes wird auch die Zone EIS-LK-u II in das Subboreal IXNWD (Overbeck 1975) bzw. VIII (Firbas 1949) eingeordnet. Dieses wird durch die vorliegende 14C-AMS- Datierung auf 413-415 cm Tiefe bestätigt (3635 ± 25 BP, 2029-1959 cal. BC). Durch den Anstieg sekundärer Landnutzungszeiger (siehe oben), den Rückgang von QUERCUS, die allmähliche Ausbreitung von Fagus und die Datierung kann die Tiefe von 430 cm als Beginn der Bronzezeit interpretiert werden (Wiethold 1998). Basierend auf einem Vergleich der Pollenkurven von EIS-LK-u II mit dem benachbarten, 14C datierten Dosenmoor (Schuschan 1989), konnte die Tiefe 320 cm des Einfelder See - Kerns der Datierung von 2810 ± 47 BP aus dem Dosenmoor (ca. 380 cm; 1019-902 cal. BC) gleichgestellt werden Im Belauer See wird dieses Pollensignal auf einer Tiefe von 1240 cm mittels Warvenzählung auf ein Alter von 1188 cal. BP festgelegt (Wiethold 1998).

Der Anschluss der beiden Diagramme (Zonen EIS-LK-u II und EIS-LK-A) auf Basis der Prozentwerte der Pollentypen bereitet keine Schwierigkeiten. Die Prozentwerte der wichtigsten Pollentypen der Proben 285 und 270 cm sind in Tab. 12 dargestellt und bewegen sich in allen Fällen auf demselben Niveau.

Tabelle 12. Anschluss der beiden Teildiagramme des Langkernes (EIS-LK-u II und EIS-LK-A) des Einfelder Sees. Pollentyp EIS-LK (285 cm) [%] EIS-LK (270 cm) [%]

Alnus 31 27 Betula 10 10 Calluna vulgaris 1 1,5 Corylus 28 28 Pinus 2 5 Plantago lanceolata type 0,6 0,5 Quercus 12 18 Tilia 2 1,5 Ulmus 1,5 1

57 EIS-LK-A (270 – 185 cm)

Kennzeichnend ist der hohe Baum- und Strauchpollenanteil (89-97,5%). CORYLUS (>17%), ALNUS (>27%), QUERCUS (>18%), ULMUS (0,6-2,6%), FRAXINUS (>2,9%), TILIA (1-3,1%) sind mit den höchsten Werten im Profil vertreten. Dies belegt einen mehr oder weniger geschlossenen Wald mit Hasel, Erle, Eiche, Ulme, Esche und Linde. Außerdem wurde regelmäßig HEDERA HELIX nachgewiesen. Bei Efeu (HEDERA HELIX) handelt es sich um eine entomogame Pflanze, die nur wenige Pollenkörner produziert und bei der man schon durch Einzelfunde auf lokales Vorhandensein dieser Art schließen kann. HEDERA HELIX ist eine häufig anzutreffende Liane in sommergrünen Wäldern in wintermilden Gebieten (kältester Monat: Tiefstwert des Monatsmittels -1,5°C) (Lang 1994). Die FAGUS - (<4%) und CARPINUS TYPE (<0,8%) - Werte sind gering, belegen aber schon das Vorhandensein von Buche und Hainbuche im Gebiet (Overbeck 1975, Lang 1994). Dieses Pollenbild spricht für eine zeitliche Einordnung der PAZ ins Subboreal IXNWD (Overbeck 1975) bzw. VIII (Firbas 1949). Die Ergebnisse der AMS-Datierungen in dieser Zone bei 240 und 270cm ordnen diese PAZ dagegen ins Frühmittelalter ein. Dies entspricht dem Subatlantikum XINWD (Overbeck 1975) bzw. IX (Firbas 1949). Aber für diesen Zeitraum müssten die FAGUS und CARPINUS TYPE Werte deutlich höher liegen und CORYLUS niedriger. Dies wird deutlich beim Vergleich mit Pollendiagrammen aus der unmittelbaren Nachbarschaft: beim nördlich gelegenen Bordesholmer See und beim östlich gelegenen Dosenmoor (Schuschan 1989). Durch den Widerspruch, der sich zwischen Pollenbild und AMS-Datierung ergibt, sollte die Richtigkeit dieser Datierungen vorerst angezweifelt werden bzw. die Ergebnisse, die aus diesem Profilabschnitt stammen, mit Vorsicht interpretiert werden. Vielleicht handelt es sich in diesem Profilabschnitt auch um vermischtes Material, denn in einer Tiefe von 240cm wurde FAGOPYRUM ESCULENTUM gefunden. Das Auftreten dieses Pollentyps stellt in der Regel einen schönen zeitlichen Marker dar. Das Einsetzen der FAGOPYRUM ESCULENTUM Kurve ist in Norddeutschland erst ab Ende des 14. Jh. belegt (Wiethold 1998, Behre 1976). Vielleicht befindet sich aber auch ein Hiatus auf der Tiefe von 185 cm, was den sprunghaften Übergang vieler Pollenkurven von 190 zu 180 cm Tiefe erklären könnte. Ob ein Hiatus in dieser Tiefe aus hydrologischer Sicht ebenfalls vorstellbar ist, bleibt zu klären.

EIS-LK-B (185 – 55 cm) Für diese PAZ ist ein hoher NBP - Anteil (>20%) charakteristisch, was für eine stark geöffnete Landschaft spricht (Aaby 1994).

JUNIPERUS TYPE, CALLUNA VULGARIS und JASIONE TYPE treten mit den höchsten Werten des Profils auf. Ihr Auftreten kann zusammen mit den erhöhten WILD GRASS GROUP Werten als Indikatoren für trockene Weideflächen angesehen werden (Behre 1981) bzw. zur Herausbildung von Heideflächen (Wiethold 1998). PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP und PLANTAGO LANCEOLATA TYPE treten ebenfalls regelmäßig auf und verweisen auf eher feuchte Wiesen- und Weideflächen (Behre 1981).

HUMULUS LUPULUS TYPE tritt regelmäßig mit Werten bis 2,6% und belegt Hopfenanbau für die Region (vgl. 3.3.3.1: BOS-LK-C). Als weitere primäre Siedlungsindikatoren treten SECALE CEREALE und AVENA-TRITICUM GROUP auf und belegen Getreideanbau (Behre 1981). 58 Das Auftreten von SECALE CEREALE zusammen mit RUMEX ACETOSELLA und CENTAUREA CYANUS TYPE weist auf den Roggenanbau als Wintergetreide hin (Behre 1981). Als eine weitere Nutzpflanze wurde Buchweizen (FAGOPYRUM ESCULENTUM) nachgewiesen. FAGOPYRUM ESCULENTUM tritt mit den höchsten Werten im Profil auf. Die Kultivierung von Buchweizen hat in der Frühen Neuzeit XIIc (1500-1800 AD) große Bedeutung. Für die Einordnung in diese Epoche sprechen auch der hohe NBP - Anteil, die hohen CALLUNA VULGARIS und HUMULUS LUPULUS TYPE - Werte sowie häufige JUNIPERUS TYPE Nachweise. Auch das Auftreten von JUGLANS TYPE unterstreicht die Einordnung in diesen Abschnitt (Wiethold 1998) (vgl. 2.3.3).

Die kennzeichnenden Baum- und Strauchpollentypen (CORYLUS, ALNUS, QUERCUS, FRAXINUS, TILIA) von LK-A sind mit geringeren Werten vertreten. Dagegen tritt FAGUS mit den höchsten Werten des Profils auf (max. 13,2%). Diese Zone ähnelt sehr stark dem Abschnitt BOS-LK-C aus dem benachbarten Bordesholmer See. Außerdem wurde AESCULUS gefunden. Die Gemeine Rosskastanie (AESCULUS HIPPOCASTANUM) wurde im 16. Jh. nach Mitteleuropa eingeführt und breitete sich danach erfolgreich aus (Krüssmann 1960). Demnach zeichnet sich ein deutlicher Hiatus zwischen LK-A und LK-B ab. An der Basis dieser PAZ erfolgte eine AMS-Datierung, die einen weiten Zeitabschnitt von 1663-1705, 1720-1819, 1828-1883 und 1913-1955 umfasst. Laut Pollenbild fällt diese Datierung nicht in das 19. und 20. Jahrhundert, sondern in die Zeit von (1500-1800). Gegen ein jüngeres Datum spricht die PICEA - Kurve mit den geringen Werten unter 0,3%. Aufforstungsmaßnahmen, die für einen ersten Anstieg der PICEA-Kurve über 0,5% sorgen, datieren in die 2. Hälfte des 18. Jh. (Wiethold 1998), so dass es sich bei der Datierung wahrscheinlich um die Jahre 1663-1705 handelt.

EIS-LK-C (55 – 0 cm) Die hohen NBP - Werte (24,6-31%) lassen weiterhin auf eine stark geöffnete Landschaft schließen (Aaby 1994). SECALE CEREALE (6,7-9,1%) wird mit den höchsten Werten des Profils gefunden. Zusammen mit RUMEX ACETOSELLA (7,4-11,8%) und CENTAUREA CYANUS TYPE weisen sie auf den Anbau von Winterroggen hin (Behre 1981). Durch die Funde von HORDEUM GROUP wurde Gerstenanbau nachgewiesen. Die höheren URTICA DIOICA TYPE Werte und das Auftreten von CHENOPODIACEAE AND A., PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP und ARTEMISIA belegen Ruderal- und Trittgesellschaften (Behre 1981). Die hohen Werte von WILD GRASS GROUP zusammen mit TRIFOLIUM TYPE deuten auf Grünland hin (Behre 1981). Es wurden viele Wiesen- und Weideflächen benötigt, um die hohe Fleischnachfrage Ende 19./Anfang 20. Jahrhundert erfüllen zu können. Zu dieser Zeit kam es zu einer Ausweitung der Viehzucht in Schleswig-Holstein (Momsen et al. 2001).

Die PICEA - Kurve liegt bis auf die Probe bei 50cm über 0,6% und spiegelt die ersten größeren Fichtenaufforstungen wider, die Ende des 18. Jh. stattgefunden haben (Wiethold 1998). Das heißt der Übergang von EIS-LKB zu EIS-LKC spiegelt die Grenze zwischen Früher Neuzeit (XIIc) und Moderne (XIId) wider. Für den Zeitabschnitt XIId sprechen auch die erhöhten URTICA DIOICA TYPE Werte (Wiethold 1998).

Diesem Abschnitt wird die PAZ EIS-KK-A (45-60cm) aus dem Kurzkern zugeordnet.

59 EIS-KK-B (0-45cm) Durch den Vergleich dieser PAZ mit den PAZ vom Langkern wird deutlich, dass hier Sedimente erfasst wurden, die im Langkern nicht erhalten waren.

Die NBP - Werte sind noch hoch (<25%) und spiegeln eine Landschaft ohne größere Waldflächen in der Umgebung wider (Aaby 1994). Der Getreideanbau von Roggen und Hafer/Weizen ist geringer geworden. SECALE CEREALE tritt mit Werten < 7,7% auf und AVENA- TRITICUM GROUP mit Werten <0,6%. Dagegen konnte ZEA MAYS nachgewiesen werden. Maisanbau spielt vor allem nach 1970 eine bedeutende Rolle (Körber-Grohne 1995, Lange et al. 1999). Die hohen URTICA DIOICA TYPE >2,4% weisen auf eine Zunahme nährstoffreicher Standorte hin (Ellenberg et al. 1992).

3.4.3.2 Entwicklung des Gewässers (wetland-Diagramm, Abb. 20) Nymphaeaceae treten wahrscheinlich während des gesamten untersuchten Zeitabschnitts auf. Das belegen TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE) und NYMPHAEA ALBA TYPE. MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE wird häufig gefunden, MYRIOPHYLLUM (*), MYRIOPHYLLUM SPICATUM TYPE und POTAMOGETON treten nur vereinzelt auf.

Außerdem wurde im oberen Bereich des Profiles Ceratophyllum durch TYPE 137 (CERATOPHYLLUM LEAF SPINE) nachgewiesen.

EIS-LK-Iw Der überwiegende Teil von Mikrofossilien aus dem wetland ist typisch für Seeablagerungen, wie TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NMPHAEACEAE), PEDIASTRUM undiff., PEDIASTRUM BORYANUM, TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) und TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM). TYPE 901 und TYPE 371 weisen auf meso- bis eutrophe Bedingungen (Kuhry 1997, van Geel et al. 1989, Bakker & van Smeerdijk 1981). Im Randbereich des Sees sind Erlenwälder ausgebildet mit Thelypteris palustris und Urtica dioica. Aus diesem Uferbereich werden wahrscheinlich auch die Sporen holzzersetzender Pilzarten, wie TYPE 44 (USTULINA DEUSTA), TYPE 172 (CONIOCHAETA CF. LIGNIARIA) und TYPE 143 (DIPOROTHECA) eingetragen.

EIS-LK-IIw

Die Algenzusammensetzung im Einfelder See entspricht der der vorhergehenden Zone (PEDIASTRUM BORYANUM, PEDIASTRUM undiff., BOTRYOCOCCUS, TETRAEDRON CF. MINIMUM). Daraus lässt sich schlussfolgern, dass die Bedingungen im See auch mit dem Beginn der Bronzezeit konstant geblieben sind. Das Auftreten von ALNUS KLUMPEN und höhere Werte von CANNABIS TYPE, TYPHA ANGUSTIFOLIA TYPE, GALIUM, RUMEX ACETOSA TYPE und TYPE 126 (CLASTEROSPORIUM CARICINUM) als Parasit auf Cyperaceen zu Beginn dieser Zone weisen wahrscheinlich auf ein Näherrücken des Verlandungsbereiches an den Punkt der Bohrkernentnahme (EIS-LK).

60 EIS-LK-Aw (270 – 185 cm)

TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) ist mit geringen Werten vertreten ebenso wie PEDIASTRUM BORYANUM. Vor allem zwischen 235-270cm sind auch TYPE 146 (GLOEOTRICHIA- TYPE), PEDIASTRUM KAWRAISKYI, SCENEDESMUS und TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) zu finden. TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY), TYPE 146 (GLOEOTRICHIA-TYPE) und TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) verweisen auf meso- bis eutrophe Bedingungen (Kuhry 1997, van Geel et al. 1989, Bakker & van Smeerdijk 1981). Am Ufer sind wahrscheinlich Erlenwälder unter Beteiligung von Eschen ausgebildet.

EIS-LK-Bw (185 – 55 cm)

In dieser Zone finden sich hohe Werte von verschiedenen Algenarten, u. a. TYPE 146 (GLOEOTRICHIA-TYPE), PEDIASTRUM KAWRAISKYI, SCENEDESMUS, TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) und PEDIASTRUM BORYANUM. Besonders hohe Werte finden sich bei TYPE 146 (GLOEOTRICHIA-TYPE) und PEDIASTRUM KAWRAISKYI zwischen 95-185cm. Pediastrum kawraiskyi ist eine Indikatorart für oligotrophe, klare und kalte Gewässer (Jankovska & Komarek 2000). TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) tritt bei meso- bis eutrophen Verhältnissen auf (Bakker & van Smeerdijk 1981). Zwischen 55 und 95cm treten besonders hohe Werte von SCENEDESMUS, PEDIASTRUM BORYANUM und TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM). Ab 185cm setzt im upland Diagramm die intensive Nutzung der Landschaft ein. Möglicherweise verursacht die Landschaftsveränderung auch das Algenwachstum in dieser Phase.

MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE ist in diesem Abschnitt regelmäßig zu finden. Das Wechselblütige Tausendblatt (Myriophyllum alterniflorum) findet man in nährstoff- und kalkarmen Seen (Rothmaler 1994). Diese Art hat einen recht hohen Lichtanspruch und profitiert wahrscheinlich durch die Öffnung der Wälder (Ellenberg et al. 1992).

Ansteigende Werte von WILD GRASS GROUP gehen vielleicht auf größere Grünlandflächen zurück oder auf die Ausweitung von Röhrichte.

EIS-LK-Cw (55 – 0 cm), EIS-KK-Aw (60 – 45 cm) und EIS-KK-Bw (45 – 0 cm)

Bei fast allen Algenarten gehen die Werte zurück und auch MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE ist nur mit niedrigen Werten vertreten. Vielleicht spiegelt sich hierbei eine Zunahme der Beschattung des Gewässers wider, denn der Baum- und Strauchpollenanteil des Gebietes steigt bis auf 82,4%. Bei PEDIASTRUM BORYANUM bleiben die Werte auf hohem Niveau. Pediastrum boryanum ist eine weit verbreitete Grünalge mit einem geringen Indikatorwert (Komarek & Jankovska 2001)

61 ) h. num) ) mp * ci ) y Prozent diagramm Einf elder Seewetland (Langkern) ( (p) spore) e et cari ) at Pollensumme Bäume, Sträucher und Kräuter upland l o p ) (p) y) ( f pl 10-fach überhöht e) type ) typ e sil(p) ) r um ) asc on p) er on (* m l ( p ti ini mum) os ( type pe ) Klu mpena ) ha irs of Nm m) le spo k) co up (m) (* *) ) m r * ( al ) ium , spori -ty g) ( s o m type ( ) or o ( f. ol icrof ca et i ncompo is (m) ( pe u . * f (p) c (m if ) r ax iff ( ri ae dkr ) m (k) m ) hia g ibi e n m) e ) he (* nol spi catumc a deu staskyi , h ap nd m) (b) m ( m e ) t ff o ri eg ai coccu ia typ dro n ( ) E typ anu ( ) o laster m t n u cala iflor *) e e m ybus type or C lu yo Care g roups (m s typ al cells of en bos (mnt ) (m ndi . r am a s gul i oup pp lo i e u es m m) kawr cr as r u num ( bo ry m alterng ium emersum (* Dip al hyl l oeo Ustuli en er 14 ( simplex (k) etra g latifoliacer type lu " ( i (cf G e ( ngi seta( Bot um if eris un diff 1 a T Gr o ag l typeum yp 3 5 op ( ( cer ll t gra s ea Lis smus (7 (b lla type (m)n dul a ( rifolium m s an zi 2 i 4 rum 1 m salicaron u ti ha ad ph T u 28 ( el a t 4 ceaepod 4 u pe ta 2 um pe l Equisetum 1 1 y 46 st 0 yg do y ede 1 71 ( sma-li C S io phy api "P th ca pe CyperaceaeMyr (m1 er typ pe ia 9 a mbe wi ld t cul 3 rde li Typ n i chori ri ol y ThelypterisNymp hae palust a alb a typ e (m) ili na ylo ol l U DryoCa p ryoph ylla ceaeosi un diff (* ) Fi Potamo geton (* ) pe i C Sparg pe P t pe st t pe P C p pe pe o PotenA ty S yp ty E y A F ed y Ru mexLythr obtusi fo liu s gr nun cen ty Umby ell iferae uH ndiff. (* ) Kl umpen Myr T Men t P t m a S t Pediastr wi ld gra ss group Zone o R Ped iastrum 0 C 10 20 EIS-LK-wE 30 40 50 60 70 EIS-LK-wD 80 90 100 110 120 130 140 EIS-LK-wC 150 160 170 T iefe [cm] 180 190 57, 1804, 1936, 1954 200 210 EIS-LK-wB 220 230 240 250 EIS-LK-wA 1022 260 270

605, 617

20 40 80 20 40 80 3000 300 20 40

Abbildung 20. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (wetland)

62 3.4.4 Makrorestanalyse Das Diagramm des Langkerns vom Einfelder See (Abb. 21) läßt sich in vier Zonen, die oberste davon in drei Subzonen untergliedern.

Die unterste Zone EIS-L1 (282 – 247 cm) weist durchgehend Nitella cf. opaca Oosporen auf, Nitella cf. mucronata-Oosporen fehlen nur in der untersten Probe EIS 282, dagegen sind Nymphaeaceen-Sternhaare nur in dieser enthalten. Die zahlreich vorhandenen Characeen- Oosporen lassen bei weitgehendem Fehlen von Seerosen-Resten und nur geringer Menge von Potamogeton-Steinkernen eine Dominanz von Armleuchteralgen-Grundrasen vermuten. Daneben traten auch Grundrasen von Isoetis lacustris und spärlicher von Fontinalis auf. Vertreter von Tauchfluren konnten mit Potamogeton obtusifolium und P. zosterifolium nur mit Einzelfunden nachgewiesen werden. Die schwereren Steinkerne dieser Laichkräuter werden allerdings nicht so leicht verdriftet wie Oosporen, so daß ihre tatsächliche Verbreitung in flacheren Seebereichen nicht genau erschlossen werden kann.

Die Zone EIS-L2 (247 – 197 cm) wird durch das Fehlen von Isoetis-Megasporen, Nitella cf. opaca und Nitella cf. mucronata-Oosporen sowie das fast durchgehende Vorkommen von Nymphaeaceen-Sternhaaren charakterisiert. Die Nachweise von Nymphaeaceen- Sternhaaren sind nicht besonders zahlreich, jedoch ist bei einer Wassertiefe von rezent 6 m über der Bohrstelle nicht von einem Wachsen an der Stelle, sondern von Abtransport leicht verdriftbarer Teile in tieferes Wasser auszugehen. Das weitgehende Ausfallen von Characeen-Oosporen und Isoetis-Megasporen ist wahrscheinlich auf einen drastischen Rückgang der Grundrasen parallel zu einer vermutlich leichten Zunahme der Schwimmblattrasen zurückzuführen.

Die Zone EIS-L3 (197 – 97 cm) wird durch die zahlreichen Nitella cf. mucronata-Oosporen (in jeder Probe mindestens zehn) gekennzeichnet. Nymphaeaceen-Sternhaare fanden sich nur in drei Proben, Nitella cf. opaca-Oosporen in fast allen (außer zwei) und Isoetis- Megasporen durchgehend mit mindestens fünf pro Probe. Angesichts der zahlreichen Nitella- und Isoetis-Reste scheint eine Dominanz von Grundrasen sehr wahrscheinlich. Potamogeton-Reste treten in geringer Menge, aber relativ regelmäßig auf. Tauchfluren und Schwimmblattrasen waren, auch mit Hinblick auf die dominanten Grundrasen, vermutlich nur wenig verbreitet.

In Zone EIS-L4 (97 –12 cm) zeigen die Mengen von Nitella-Oosporen, Isoetis-Megasporen und Nymphaeaceen-Sternhaaren ausgeprägte Schwankungen, was zur weiteren Untergliederung in Subzonen führte. In Subzone EIS-L4a (97 – 67 cm) enthalten die Proben maximal nur sechs Nitella cf. mucronata-Oosporen. Die Proben der Subzone EIS-L4b (67 – 47 cm) weisen mindestens acht Nitella cf. mucronata-Oosporen auf, hingegen fehlen Nitella cf. opaca-Oosporen völlig. In Subzone EIS-L4c (47 - 12 cm) sind maximal nur sechs Nitella cf. mucronata-Oosporen je Probe enthalten. Die Funde geben ein uneinheitliches Bild. Generell läßt sich feststellen, daß die Vertreter der Grundrasen in der obersten Subzone in deutlich geringerer Menge als in Zone EIS-L3 vorliegen, was wahrscheinlich auf einen Rückgang der Grundrasen zurückzuführen ist. Eine deutliche parallele Zunahme von Schwimmblattrasen oder Tauchfluren ist jedoch nicht erkennbar.

63

Das Diagramm des Kurzkerns vom Einfelder See läßt sich in zwei Zonen untergliedern.

In Zone EIS-K1 (32 – 9,5 cm) sind Nitella cf. mucronata-Oosporen in eher geringer Menge (maximal sechs je Probe) enthalten. Die Zusammensetzung der Makrofossilien ähnelt insgesamt der von Subzone EIS-L4c mit dem Unterschied, daß Isoetis-Megasporen lediglich in der untersten Probe gefunden wurden. Dies entspricht Parallelisierungen über geochemische Parameter, wonach die Sequenz des Kurzkernes unterhalb 10cm mit dem Langkern zu parallelisieren ist.

Die Zone EIS-K2 (9,5 – 2 cm) ist durch das Fehlen von Nitella cf. mucronata-Oosporen, leicht erhöhte Mengen von Nymphaeaceen-Sternhaaren sowie dem Vorkommen von Isoetis- Megasporen gekennzeichnet. Das Ausfallen der Nitella-Oosporen könnte zusammen mit der (leichten) Zunahme der Nymphaeaceen-Sternhaare auf einen Rückgang der Grundrasen bei Ausbreitung von Schwimmblattrasen deuten. Dem scheint das allerdings auf sehr niedrigem Niveau erfolgende Wiedereinsetzen der Kurve der Isoetis-Megasporen zu widersprechen. Die Makrofossilvergesellschaftung läßt sich hier nicht eindeutig interpretieren.

Die Entwicklung im Einfelder See zeigt phasenhaft ein dominantes Auftreten von Grundrasenbildnern und Abschnitte mit geringeren Funden dieser Lebensformen. Makrofossilien von Schwimmblattrasen und Tauchfluren sind in deutlich geringerer Menge gefunden worden, so dass zuverlässige Aussagen über Dominanzen dieser Pflanzengruppen nicht möglich sind.

64

Abbildung 21. Einfelder See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +10cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

65 Makrofossildiagramm Einfelder See Kurzkern

Wasserpflanzen Uferpflanzen Wassertiere weitere Makrofossilien

t lat N) ite t b t ( lat tt ch tb la ru ) ) ) s stb F N N (N A A m ( ( m m us . stu re nt iu . su rp gg Ain po e ng c is llo a a liaab os gm tt rare pe m lyc m fo n ) O a ) la n N) osp s er o tu tian (N l a tfr NB e m ( ptt s id om pi a cu c st ) ia n t ch (. lg u re Sla du p iz sp ric Am N) la (N t er e na u arec a tr o ris B la E h dpua b t.iu ( b t m at id ) ro Fr ap en ias sp et. c s R la. im cor B to s a en M he (N c a nhs d d a ypde no ite s oc cf saet 7 ta bla es ell s sc e u lli r Fa e eg eiln a m ite n um mp 30 S to g ic tt er . m e te e P M hn ep g m aum n u u p la a n d la th cf ich S d es s Tto r ra g epn ag nE y tel St lle a sbe el B n a n ea n d ti e D h ra Drag h ag T a a ce R tue t g t t. A ll n a s be n oe og P Ph h Sp h m ll dein tte etrwi m n n de t. ite Za ph alile be Is m Sp Sp lu te aer la Ge sa ste e in de N f. m in le f. ta P ta Rc g .D nd e s gm ) rm in Zone c y nt c o ris do et a g oo ra N e 2 N o P C la nd ins se M ttf ( rid F C i e o t. la be pe 3 F o e b il lz M ind ub nm o te La or bh hl 4 H au rko L ve 5 EIK-B 6

7

8

9

10

11

12 cm

in 13 nte

erka 14 b rno 15 ter Ke ter n 16 fe u fe ie T 17

18

19

20

21 EIK-A 22

23

24

25 20 20 40 20 40 20 40 60 26 Analyse: D. Michaelis 2007 27 Abbildung28 22. Einfelder See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. 29

30

31

32 66 3.4.5 Diatomeenanalyse Die Coniss-Analyse (Grimm 1987) auf Basis der Diatomeengemeinschaften unterscheidet vier signifikant abgrenzbare Entwicklungsabschnitte (DZ-1 … DZ-4, Abb. 23).

DZ-1 (611,5 – 355 cm): Die kernbasalen Gemeinschaften zeigen einen auffälligen Wechsel in der Gesamtrelation planktischer und benthischer Diatomeen, wobei die Plankter mehrheitlich dominieren, teilweise jedoch sind mehr oder weniger kurzzeitige Dominanzwechsel ersichtlich. Im Plankton bestimmen im Wesentlichen zwei Arten die Gemeinschaften der DZ-1: Aulacoseira ambigua und Cyclotella radiosa. Die benthischen Gemeinschaften sind erwartungsgemäß diverser. Die wichtigste benthische Art dieses Abschnitts (595-550 cm) ist Achnanthes joursacense (max: 17%). Weiterhin häufig sind Fragilaria construens var. construens und F. pinnata var. pinnata. Vor allem letztere ist jedoch während des gesamten untersuchten Kernabschnittes (611,5-0cm) mit gleichmäßig hohen und stabilen Anteilen am Aufkommen der benthischen Taxa beteiligt.

DZ-2 (341,5 – 200 cm): Die DZ-2 beginnt nach einem zwischenzeitlichen Rückgang des Planktonanteils mit nun während der gesamten DZ kontinuierlich dominanten planktischen Diatomeen, wie in der DZ-1 hauptsächlich A. ambigua und C. radiosa. Wichtige neue Arten in diesem Abschnitt, wenn auch nicht kontinuierlich auftretend, sind mit Aulacoseira granulata und Cyclotella stelligera zwei deutlich eutraphente Arten, im Gegenzug fehlt die bisher sporadisch mit hohen Anteilen auftretende oligo-mesotraphente Cyclotella distinguenda. Bei den benthischen Taxa, die insgesamt nur etwa 6-25% der ermittelten Schalenanzahlen erreichen, fällt der Rückgang von A. joursacense (max. 2,7%) auf.

DZ-3 (191,5 – 60 cm): Diese DZ beginnt wieder mit einem abrupten Absinken des Anteils planktischer Diatomeen, die Relation zu den benthischen Taxa ist in etwa ausgeglichen und steigt erst wieder in der abschließenden DZ-4 an. Die auffälligste Veränderung ist das fast vollständige Verschwinden von A. ambigua, im Gegenzug treten Fragilaria crotonensis, Asterionella formosa und auch Aulacoseira subarctica plötzlich in Erscheinung. Cyclotella radiosa ist von den Veränderungen kaum betroffen und steigert ihren Anteil im Verlauf der DZ-3 zwischenzeitlich sogar (Abb. 19). Zum Ende der DZ-3 treten einzelne Indikatoren niedrigerer TP-Konzentrationen kurzzeitig deutlich in Erscheinung: Cyclotella comensis, Aulacoseira ambigua, A. subarctica, Stephanodiscus alpinus). Bei den benthischen Taxa sind es wiederum eine Vielzahl kleiner epiphytischer Taxa, die weitgehend synchron massiert auftreten (F. construens var. venter, F. pinnata var. pinnata und Cocconeis placentula. Auffällig ist die gegenläufige Dynamik bei Achnanthes minutissima, welche zu Beginn der DZ-3 zu den dominanten Taxa zählt und dies im Verlauf der DZ-3 an F. construens var. construens `abgibt`.

DZ-4 (51,5 - 0 cm): Im oberen Sedimentabschnitt steigt der Anteil planktischer Diatomeen wieder kontinuierlich auf 65-70%. Kennzeichnend ist das plötzliche bzw. verstärkt auftretende Vorkommen eutraphenter bzw. hoch eutraphenter Taxa, vor allem in den oberen Sedimentschichten (Stephanodiscus neoastraea, Cyclostephanos dubius, Stephanodiscus minutulus, Asterionella formosa). Im Bewuchs wird dies durch Achnanthes clevei und vor allem Nitzschia palea unterstrichen.

67 p ni u ii a . h s ae v c s lu tr a a zs u tu s us a nd is ic ta t in u a i u e is s ct a la sa an lp in eo ub ig a u s n r r u o h a m n d pl b s g n ne a e n m o m io in e o ub lig ra r us us us us os h a d st m t s el g fo c c c c n c a a i o ro a t a a is is is is a y ir r d c c ir s ir ll d d d d h /T e la la la ia e la e e o o o o p w s el el el r s el s n n n n n te e o t t t ila o t o io ha ha ha ha s /B ac lo lo lo g ac lo ac er p p p p lo la ul yc yc yc a ul yc ul st te te te te yc P A C C C Fr A C A A S S S S C CONISS 0

100

200 ] m c [ e f e i

tt 300 n e m i d e

S 400

500

600

50 100 40 80 40 20 20 6 10 10 10 10 6 6 40 6 40 5 101520 Total sum of squares

Abbildung 23. Einfelder See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-611,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

n to nk la n p o en ho e . c .v a is c s v v n m ii a s y en s s pi la si ld u en /T c n n v. sa u is e ic m ta n a e e o nt t nf p u ei ra to rs ru ru ta ul e u a e s h v t k u st st a c c in s o on ot le a es an jo n n nn c a m io ch c e c le n l s o o i flo pl s d s s n s a fe /P e c c p is e ra a e is e p s th ia ia ia ria e th a ri th e th ia ria h n r r r a n n l e n n n h a c a ila ila ila ll o a cu sl a o a c ll u n g g g e cc n vi is n cc n s e ew ch a a a b o ch e ch o h itz b B A Fr Fr Fr Ta C A Na G A C Ac N Ta

0

100

200 ] m c [ e f e i

tt 300 n e m i d e

S 400

500

600

50 100 20 20 20 20 8 4 10 4 4 4 4 4 8 8

Abbildung 24. Einfelder See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer und tychopelagischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 21 im untersuchten Kompositkern (0-611,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

68

3.4.6 Zusammenfassende Diskussion zum Einfelder See Der Sedimentkern reicht mit einer Tiefe von 611,5 cm zurück bis ins ausgehende Neolithikum (3716 – 2916 BC, d.h. ca. 5323 cal Jahre vor 2007). Dies stimmt mit den Pollenbefunden im unteren Kernabschnitt überein. Im weiteren Verlauf bis 200 cm Sedimentiefe ergeben sich Differenzen zwischen den rechnerisch ermittelten Daten des Zeit- Tiefen-Modells und den Annahmen aus der Pollenabfolge, für welche es gut datierte Vergleichssequenzen aus dem benachbarten Dosenmoor gibt (Schuschan 1989). Alle Parameter zeigen zwischen 190 und 200 cm Sedimenttiefe stark auffällige Veränderungen (Abb. 23: Chemie, Pollen, Diatomeen), so dass das Auftreten eines Hiatus` erwogen werden muss. Es ist jedoch unklar, wie ein Hiatus in der anzunehmenden Tiefe der Bohrposition, die aktuell bei 6,5 m Wassertiefe (+ 2m Sedimentiefe) läge, begründbar wäre. Der Einfelder See ist aufgrund des kleinen Einzugsgebietes in Abhängigkeit stark schwankender Niederschlag/Evaporationsraten auch starken Wasserstandsschwankungen ausgesetzt (Irmler et al. 1998), damit allein lässt sich ein Trockenfallen an der Bohrposition jedoch nicht erklären. Ab 190 cm, d.h. noch unterhalb der für die zu besprechenden TP – Veränderungen seit dem letztmaligen Nachweis von Referenzbedingungen wesentlichen Abschnitte ist der Sedimentationsverlauf zeitlich jedoch wieder logisch.

Im Ergebnis aller untersuchten und rekonstruierten Parameter können drei generelle Entwicklungsphasen (EZ-1 … EZ-3) unterschieden werden. Während der ersten zwei Entwicklungsphasen wies der See weitgehend stabile TP-Freiwasserkonzentrationen zwischen 30 und 45 µg/ l (Trendlinie 35….40 µg/l), d.h. schwach eutrophe (e1) Bedingungen auf. In der EZ-3 Phase wurden stark eutrophe, kurzfristig auch polytrophe Bedingungen nachgewiesen.

EZ-1 (611,5 – 200 cm): Viele Parameter zeigen über diesen langen Sedimentabschnitt, der beginnend im Neolithikum bis ins Früh- bis Spätmittelalter reicht, relativ stabile Bedingungen, sowohl im Gewässer als auch im Gewässerumfeld an (Abb. 23). Im Gewässer dominieren, abgesehen von kurzen Zeiträumen, planktische Diatomeen (Aulacoseira ambigua). Auch die sedimentchemischen Parameter sind weitgehend stabil. Es sind seit dem Neolithikum bei einem insgesamt sehr hohen Wald- und Strauchanteil siedlungsassoziierte Pollen kontinuierlich nachweisbar. Getreidepollen sind ebenfalls stetig, wenn auch nur sehr gering nachweisbar, was auf eine sehr geringe Siedlungsdichte bzw. eine größere Distanz der Siedlungsplätze zum See hindeutet. Im flachen Einfelder See scheinen Makrophytenrasen kontinuierlich vorhanden gewesen zu sein. Die rekonstruierten TP-Werte sind ebenfalls langfristig stabil im schwach eutrophen Niveau. Der DI-PROF (Schönfelder 2004) bestätigt den geringen trophischen Status. Der Mittelwert in der EZ-1 liegt bei 1,89 (m2). Die Einzelwerte liegen überwiegend in diesem m2-Niveau, schwanken jedoch zwischen vereinzelten ot und e1 Indikationen. Die Schwankungen sind, analog zum Bordesholmer See hauptsächlich darin begründet, dass durch den Ausfall der dominanten Art A.ambigua im Mittel 53% der in den Proben ermitteltel Diatomeen zur Indikation nicht nutzbar waren.

69 DI- n Taxa GV Fagus Corylus Cerealia Trophie cal Jahre Tiefe Pla/Bew/TyPl n Diat Hill`s BENT DI-PROF rekonstr. TP SiO2 Pb Bäu/Str/Kräu so SZ Klassen 7 Alnus vor 2007 [cm] [%] *10 /g TS N2 PROF domWert [µg/l] [%TS] [ppmTS] [%] [%] [%] 0 0 E-3 50 100 100

200 E-2

500 200

1000

1500 300 2000

2500

3000 400

3500

4000 500 4500 E-1

5000

5500 600

50 100 40 80 51015 2410 20 40 80 120 40 60 100 200 50 100 40 20

Abbildung 25. Einfelder See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer, periphytischer und tychopelagischer Diatomeen (Pla/Bew/TyPl); Diatomeendichte im Sediment; Hill`s-N2-Diversität; DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierter TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2 gestr. Linie, Glühverlust, GV; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu), wichtiger Baumpollen (Alnus, Corylus, Fagus) der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 5300 cal. Jahre vor 2007 (ca. 3716 – 2916 BC); E-1 – E-3: Entwicklungszonen, Phasen des e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text, Farbstufen der Trophieentwicklung nach Abb. 15). Zur besseren Auflösung der Veränderungen der letzten 100 Jahre wurde im Gegensatz zu den anderen Seen hier eine Tiefenlineare Darstellung (cm: 1. y-Achse) gewählt.

70

EZ-2 (191,5 - 110 cm): Fast alle Parameter zeigen einen deutlichen Sprung zwischen der Tiefe von 200 und 190 cm Sedimenttiefe (Abb. 25). Die Datierungen, sowohl des 14C/ 137Cs / 210Pb – Modells als auch die relative Datierung aus den Pollenbefunden weisen an dieser Stelle eine große zeitliche Lücke (je nach Datierung des oberen Abschnittes der EZ-1: 600 - 200 Jahre) auf. Die Tiefe von 190 cm wird trotz Lage im frühneuzeitlichen 14C-Plateau (Tab. 9) im Abgleich verschiedener Parameter jedoch relativ sicher ins mittlere bis ausgehende 17. Jh. datiert. Die Nutzungsindikatoren verweisen zu Beginn dieses Sedimentabschnittes auf deutliche Landnutzung hin (Cerealia, sonstige Siedlungszeiger, Rückgang der Baumpollen).

Im Gewässer steigt der mineralische Eintrag (SiO2) und es sinkt sowohl die Diatomeendichte im Sediment als auch der Anteil planktischer Diatomeen. Im Sediment finden sich jetzt deutlich erhöhte Makrophytenrestanteile, die auf die Ausweitung unterseeischer Rasengemeinschaften (Isoetes, Nitella, Chara, Fontinalis) unter wahrscheinlich guten Sichtverhältnissen, geringer Kalkgehalte (Isoetes, Nitella mucronata gelten als Indikatoren solcher Bedingungen) und nur mäßiger Eutrophie hinweisen. Diese Makrophytengemeinschaften stellen wiederum ein gutes Substrat für epiphytische Diatomeen dar, so dass in den Sedimenten dieses Entwicklungsabschnittes ausgewogene Verhältnisse zwischen planktischen und benthischen Diatomeen auftreten (Abb. 23-25).

All diese Veränderungen haben zunächst keinen Einfluss auf den rekonstruierten TP-Gehalt, nach dem während der EZ-2 weiterhin schwach eutrophe Bedingungen diagnostiziert werden. Dies ändert sich auch nicht, als zum Ende dieser Entwicklungsphase zu Mitte des 19. Jh., im benachbarten Dosenmoor mit dem zunächst stark extensiven Torfabbau begonnen wird. Im DI-PROF zeigt bei nun ausreichenden Indikatoren (Rückgang der A. ambigua-Dominanz, Abb.23) ein leichter TP-Anstieg. Aus dem Mittelwert (=2,1) ergeben sich jedoch weiterhin stark mesotrophe Bedingungen

EZ-3 (101,5 - 0cm): Oberhalb einer Sedimenttiefe von 110 cm beginnt eine deutliche Eutrophierung des Einfelder Sees. Ausgehend von 30 µg/l (ca. 1880) verdoppelt sich der TP- Gehalt innerhalb der folgenden 30 cm auf 66 µg/l (80cm: ca. 1935). Die unterseeischen Makrophytenrasen sind weiterhin nachweisbar, jedoch waren sie ab diesem Zeitpunkt deutlich rückläufig (Abb. 22). Dies scheinen eindeutig Wirkungen des ab 1890/1900 stark intensivierten Torfabbaus im Dosenmoor zu sein, auch wenn die Hauptrichtung der nun massiven Moorentwässerung über die Dosenbek in Richtung Süden erfolgt (Irmler et al. 1998). Infolge der Brennstoffknappheit gab es auch nach dem 2. WK weitere Nutzungsintensivierungen bis etwa 1970. Der Kontakt zum Einfelder See bestand zwischenzeitlich über einen Bach am NW-Rand des Dosenmoores; dieser Kanal wurde zwischen 1960/65 verschlossen. Während des Höhepunktes der trophischen Entwicklung wurde in den 1970/1980er Jahren auch polytrophe Bedingungen erreicht (LAWK 1979; Abb. 25). Die hier vorliegenden TP-Rekonstruktionen auf Basis der Diatomeengemeinschaften zeigen den üblichen `Nachklang` in den Organismengemeinschaften, d.h. die über Organismen indizierten Veränderungen brauchen deutlich länger im Vergleich zu den Messdaten chemischer Gewässergüteparameter. In den letzten Diatomeen-Proben jedoch zeichnet sich auch in den Diatomeengemeinschaften wieder eine rückläufige Tendenz ab

71 (Abb. 23-25). Der DI-PROF kommt in der Bewertung des TP-Verlauf der EZ-3 zu identischen Ergebnissen (Abb. 25).

3.5 Passader See (PAS)

3.5.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell Das 137Cs-Nuklid ist im ganzen Kurzkern vorkommend, mit ausgeprägtem Peak bei ca 20 cm, wahrscheinlich resutierend aus dem Tschernobyl-Ereignis, darunter der erwartete post- 1960er Verlauf; tiefer 40 cm erscheint kurz der Pegel der frühen 1950er Jahre, möglicherweise auch der prä-1945er ZUstand (um 50 cm). Der Wiederanstieg des 137Cs zur Basis hin bleibt unverstanden.

Der Excess-210Pb wurde im ganzen Kurzkern nachgewiesen; auf den obersten ca. 20 cm möglicherweise homogenisiert; ab 40 cm Kerntiefe erscheint der Pegel, gemessen am 137Cs -Alter, möglicherweise zu hoch. Der Wiederanstieg zur Kernbasis hin (vgl. 137Cs) ist unerwartet.

Die Datierung erscheint nach Profilverlauf und 137Cs -Pegel in den verschiedenen Abschnitten gut durch Fallout-Geschichte begründbar. Das 210Pb -Profil ist wahrscheinlich durch Chemomobilität bis zur Kernbasis überprägt. Unklar ist, ob zwischen 20 und 50 cm Tiefe Sedimentations- bzw. Umlagerungsereignisse 210Pb wie 137Cs übergreifend prägen und damit die 137Cs -Datierung fraglich ist.

Die 14C-AMS Datierung erbrachte zwei verwertbare Datirungspunkte (563 und 198cm, Tab. 9). Entsprechend der Fragestellung begannen unsere Analysen bei 200cm Sedimenttiefe (198cm: ca. 1080-1130 AD). Das Zeit-Tiefe Modell folgt einer quadratischen Funktion (R2=0,999) über alle Datierungspunkte (14C und 137Cs) dieses Sedimentabschnittes.

3.5.2 Geochemische Analysen Der vertikale Verlauf der Relation wichtiger geochemischer Parameter wird dominiert vom deutlichen Anstieg des CaO- und TIC-Anteils, beginnend ab 60 cm Sedimenttiefe. In diesen verstärkt kalkreichen Sedimenten kommt es trotz des massiven Kalkanteils auch zu einer prozentualen Erhöhung des Phospatgehaltes im Sediment (P2O5). Die Parallelisierung des Kurzkernes mit dem oberen Bereich des Langkernes auf Basis diverser geochemischer Parameter ergab, dass der Langkern bei 30cm beginnt (die Pollenanalyse nimmt 35 cm an, s.u.). Somit reicht der untersuchte Kern bis in eine Sedimenttiefe von 201,5 cm.

72 GV TC TIC TOC SiO2 Al2O3 Fe2O3 MnO CaO P2O5 Pb 0

20

40

60 ] m

c 80 e[ f

ttie 100 n e m i

d 120 e S

140

160

180

200 30 50 20 40 2 4 15 30 40 5 8 2 3 4 0.0750.15 5 15 25 0.2 0.4 50 100

Abbildung 26. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des PAS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X- Achse).

3.5.3 Pollenanalyse Im Vergleich der Pollenangaben des Langkernes (LK) mit den anderen Parametern ist die Tiefe mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

3.5.3.1 Entwicklung des Umlandes des Passader Sees (upland-Diagramm, Abb. 27)

PAS-LK-A (170 – 95 cm)

Der Baum- und Strauchpollenanteil ist hoch in dieser Zone (>94%) und verweist auf einen geschlossenen Waldbestand (Aaby 1994). Die hohen Werte von FAGUS (32,9-41,5%), CARPINUS TYPE (5,7-8,2%) und ALNUS (24,2-35,3%) belegen Buche, Hainbuche und Erle als wichtigste Baumarten. Daneben sind aber auch Esche, Ulme und Ahorn in diesen Wäldern vertreten. Die Einordnung dieses Zeitabschnitts erfolgt ins Subatlantikum XINWD (Overbeck 1975). Kennzeichnend für diesen Abschnitt ist ein hoher Baumpollenanteil, der sich vor allem in der Ausbreitung von Buche und Hainbuche widerspiegelt (Overbeck 1975). Das AMS- Ergebnis bei 168-170cm gibt ein Alter von 1020-1042 AD, 1093-1118 AD und 1140-1154 AD an, dieser Abschnitt fällt somit ins Frühmittelalter (Wiethold 1998).

PAS-LK-B (95 – 65 cm)

In dieser PAZ ist ein deutlicher Rückgang der Baum- und Strauchpollenwerte (79,1-84%) zu verzeichnen. Dieser beruht vor allem auf den Rückgang von FAGUS (<20%) und CARPINUS TYPE (<3,4%). Buchen und Hainbuchen werden im Zuge der verstärkten Besiedlung im Gebiet gerodet, um Platz für Acker- und Siedlungsflächen zu schaffen.

73 Von dieser Rodungstätigkeit profitieren Corylus und auch Quercus. Hasel (Corylus avellana) als lichtliebendes Gehölz breitet sich besser aus unter einem weniger dichten Kronendach (Ellenberg et al. 1992, Wiethold 1998). Eichen (Quercus) werden gezielt bei den Rodungsaktionen geschont, um als Mastbäume für die Schweine zu dienen (Wiethold 1998). Auf die Nutzung als Waldweide deutet ebenfalls das Auftreten von PTERIDIUM AQUILINUM hin (Behre 1981).

Für die hohen NBP -Werte von >15,9 sind v. a. RUMEX ACETOSELLA und SECALE CEREALE verantwortlich, die auf Roggenanbau hinweisen (Behre 1981). Durch den Nachweis von AVENA-TRITICUM GROUP ist auch der Anbau von Weizen und/oder Hafer belegt. PLANTAGO LANCEOLATA TYPE und WILD GRASS GROUP zeigen eher nasse Wiesen und Weiden an (Behre 1981). Das regelmäßige Auftreten von URTICA DIOICA TYPE, CHENOPODIACEAE AND A., ARTEMISIA und PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP verweist auf die Zunahme von Tritt- und Ruderalgemeinschaften (Behre 1981). Das Auftreten von PTERIDIUM Sporen kann zusammen mit den höheren QUERCUS Werten auf Waldweide hindeuten (Behre 1981). Die Zunahme der Siedlungszeiger, insbesondere SECALE CEREALE und RUMEX ACETOSELLA sind kennzeichnend für den Beginn des Hochmittelalters. In den ehemals slawisch besiedelten Gebieten Ostholsteins entspricht das der Zeit nach 1143 AD (Wiethold 1998). Bei Wiethold (1998) wird der Abschnitt auch als XIIa angegeben.

PAS-LK-C (65 – 35 cm)

In dieser PAZ zeigen die hohen Werte von QUERCUS (>20%) und FAGUS (>19,6%) die spätmittelalterliche Waldregenerationsphase an. Eichen und Buchen besiedeln wüst gefallene Flächen und belegen eine allgemeine Wiederbewaldung. Zeitgleich in diesen Abschnitt fällt auch das Einsetzen der geschlossene FAGOPYRUM ESCULENTUM Kurve, was wiederum charakteristisch für den Abschnitt XIIb ist (Wiethold 1998) (vgl. 3.1.). Der bereits in PAS-LK-B beschriebene Getreideanbau setzt sich fort. Von stärkerer Bedeutung wird der Hanfanbau. HUMULUS LUPULUS TYPE ist mit den höchsten Werten im Profil vertreten. Es wurden auch regelmäßig CANNABIS Pollenkörner gefunden.

PAS-LK-D (35 – 0 cm)

Für diesen Abschnitt sind die hohen NBP - upland Werte (>36,4%) kennzeichnend. RUMEX ACETOSELLA (7-14,2%) und SECALE CEREALE (>8,5%) sind mit den höchsten Werten im Profil vertreten. Sie belegen den Winterroggenanbau (Behre 1981). Höhere HORDEUM GROUP Werte können auf eine Ausweitung des Gerstenanbaus hinweisen. Der Rückgang der ALNUS Werte (<12%) mit den gleichzeitig hohen Werten von PLANTAGO LANCEOLATA TYPE (>4,5%), TRIFOLIUM TYPE (>0,4%) und WILD GRASS GROUP (>42%) verweist auf eine Umwandlung der Erlenbruchwälder in Wiesen- und Weideflächen (Behre 1981). Die Werte von AVENA- TRITICUM GROUP (>1,3%) belegen eine Zunahme von Weizen- und/oder Haferanbau. URTICA DIOICA TYPE, CHENOPODIACEAE AND A., ARTEMISIA und PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP zeigen eine Zunahme von den anthropogen bedingten Vegetationsgesellschaften (Tritt- und Ruderalgemeinschaften) an (Behre 1981).

74 Kennzeichnend für den Beginn der Frühen Neuzeit (1500 AD, XIIc) ist ein erneuter Anstieg der Siedlungszeiger. Der Bewaldungsgrad ist in dieser Epoche auf seinem Tiefstpunkt und auf Grund der Übernutzung der Wälder treten verstärkt Weideunkräuter wie z. B. JUNIPERUS TYPE auf (Wiethold 1998). Nach dem Vergleich wichtiger Pollentypen kann die Zone A vom PAS-Kurzkern (PAS KK-A 35-60cm) diesem Abschnitt des Langkerns zugeordnet werden. Im KK konnte ein Pollenkorn vom LINUM USITATISSIMUM-TYP nachgewiesen werden und belegt die Kultivierung von Lein/Flachs.

PAS-KK-B (35 – 0 cm) Nach dem Pollentypenvergleich wird deutlich, dass es sich bei dieser Zone um einen Abschnitt handelt, der nicht im LK enthalten ist, dies bestätigt in etwa die Ergebnisse der geochemisch begründeten Parallelisierung, die den Langkern ab 30cm beginnen lässt (Tab.8).

Auffällig ist, dass der Nichtbaumpollenanteil zurückgeht (<28,5%). Insbesondere die Werte von SECALE CEREALE (< 7,8%), RUMEX ACETOSELLA (<3%), PLANTAGO LANCEOLATA TYPE (<3,4%) gehen zurück. Verursacht wird dies durch Aufforstungsmaßnahmen. Diese spiegeln sich auch in einem Anstieg der PICEA Kurve wider. Z. T. sind auch FRAXINUS und ULMUS mit leicht erhöhten Werten vertreten, die auf eine Erholung der Waldbestände nach der intensiven Nutzung in der Frühen Neuzeit hinweisen (Wiethold 1998). Die Kultivierung von Gerste spielt wahrscheinlich weiterhin eine wichtige Rolle (HORDEUM GROUP).

Die hohen URTICA DIOICA TYPE Werte (>6%) belegen die Zunahme nährstoffreicher Standorte im Gebiet (Ellenberg et al. 1992). Dies ist bedeutend für die Ausweisung der Epoche der Moderne (ab 1800 AD – heute) bzw. XIId (Wiethold 1998).

75

Abbildung 27. Passader See, Pollen Langkern (upland). Im Vergleich zu den Darstellung der Geochemie und Diatomeen ist die Sedimenttiefe jeweils mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

76 3.5.3.2 Entwicklung des Gewässers (wetland-Diagramm, Abb. 28)

Durch TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE, TYPE 129 (TRICHOSCLEROIDS OF NYMPHAEACEAE) und NYMPHAEA ALBA TYPE ist das Vorhandensein von Nymphaeaceae während des gesamten untersuchten Zeitraums belegt. NUPHAR wurde nur ein Mal in der Tiefe von 80cm gefunden. Wahrscheinlich ist vor allem von Seerosenbeständen (Nymphaea alba) auszugehen. MYRIOPHYLLUM ALTERNIFLORUM TYPE wurde nur als Einzelfund bei 10cm belegt. MYRIOPHYLLUM SPICATUM TYPE ist häufiger in den jüngeren Sedimenten vertreten. POTAMOGETON wird regelmäßig im gesamten Profil nachgewiesen, tritt aber häufiger in den jüngeren Schichten auf.

Im Bereich des Kurzkerns wurde anhand von TYPE 137 (CERATOPHYLLUM LEAF SPINE) Hornblatt (Ceratophyllum) nachgewiesen. Vereinzelt wurde auch LEMNA gefunden und belegt das Vorhandensein von Wasserlinse (Lemna) im Gewässer.

PAS-LK-Aw (170 – 95 cm)

In diesem Abschnitt treten TYPE 146 (GLOEOTRICHIA TYPE), PEDIASTRUM BORYANUM, TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) und TYPE 900 (PEDIASTRUM UNDIFF.) mit geringen Werten auf. TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) und TYPE 900 (PEDIASTRUM UNDIFF.) belegen meso- bzw. eutrophe Verhältnisse (BAKKER & VAN SMEERDIJK 1982, KUHRY 1997). Regelmäßig wurde TYPE 44 (USTULINA DEUSTA, ASCOSPORE) gefunden. USTULINA DEUSTA ist ein parasitierender Pilz auf verschiedenen Laubbäumen (van Geel et al. 1981). Zusammen mit den hohen Werten von ALNUS und FAGUS deutet dies auf Erlen- und Buchenbestände im Gewässerumfeld hin.

PAS-LK-Bw (95 – 65 cm) und PAS-LK-Cw (65 – 35 cm)

In diesem Bereich finden sich hohe Werte von TYPE 146 (GLOEOTRICHIA TYPE), PEDIASTRUM SIMPLEX und TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY.) Der Rückgang von TYPE 44 (USTULINA DEUSTA, ASCOSPORE) sowie geringe Baum- und Strauchpollenwerte belegen eine Öffnung der Landschaft. Vielleicht profitieren die Algen von einem größeren Lichteinfall. SPARGANIUM EMERSUM TYPE, CYPERACEAE und WILD GRASS GROUP sowie SOLANUM DULCAMARA weisen auf Riede bzw. Röhrichte mit Igelkolben (Sparganium), Sauergräser (Cyperaceae), Süßgräser (Poaceae) und Bittersüßer Nachtschatten (Solanum dulcamara) hin.

Das Auftreten von SPORE TYPE C und TYPE 130 (SPIROGYRA) weist auf das Vorhandensein von Zygnemataceae hin. Diese Algengruppe ist kosmopolitisch verbreitet und tritt in seichten, stehenden, sauberen und sauerstoffreichen Gewässern auf (van Geel & Grenfell 1996).

77 PAS-LK-Dw (35 – 0 cm) und PAS-KK-Aw (60 – 35 cm)

In diesem Abschnitt finden sich hohe Werte von PEDIASTRUM KAWRAISKYI, PEDIASTRUM BORYANUM, TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY) und SCENEDESMUS. Pediastrum kawraiskyi ist eher in oligotrophen, klaren und kalten Gewässern vertreten (Jankovska & Komarek 2000). Dieser Abschnitt fällt in die Zeit mit dem geringsten Bewaldungsgrad im Gebiet.

PAS-KK-Bw (35 – 0 cm) In den jüngsten Sedimenten erreichen die Algen nur noch niedrigere Werte. Vielleicht gibt es einen Zusammenhang mit zunehmender Beschattung, denn gleichzeitig treten höhere Baum- und Strauchpollenwerte auf.

78

Passader See Langkern Prozentdiagramm wetl and

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cm 80 [ 85 e f 90 e 95 Ti 100 105 110 115 120 125 130 135 PAS-LK-wA 140 145 150 155 160 165 170 300 20 30 60 40 300

Abbildung 28. Passader See, Pollen Langkern (wetland). Im Vergleich zu den Darstellung der Geochemie und Diatomeen ist die Sedimenttiefe jeweils mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

79 3.5.4 Makrorestanalyse Das Diagramm des Langkerns vom Passader See (Abb. 29) lässt sich in fünf Zonen, die unterste in zwei Subzonen gliedern.

Die Subzone PAS-L1a (202 – 177 cm) wird durch das gemeinsame Vorkommen von Nymphaeaceen-Sternhaaren und, wenn auch in geringer Menge, von Chara contraria/vulgaris-Oosporen gekennzeichnet. Die sehr wenigen Funde lassen keine eindeutige Dominanz erkennen. Lediglich das Vorhandensein von Armleuchteralgen- Grundrasen, Schwimmblattrasen sowie Zannichellia-Tauchfluren ist belegt.

In Subzone PAS-L1b (177 – 137 cm) konnten keine Characeen-Reste gefunden werden, was möglicherweise mit einem Rückgang der Armleuchteralgen zu erklären ist. Eine parallele Zunahme der Nymphaeaceen- oder Zannichellia-Reste liegt nicht vor.

Für Zone PAS-L2 (137 – 107 cm) ist das Vorkommen von Chara contraria/vulgaris-Oosporen charakteristisch. Nymphaeaceen-Sternhaare treten in geringer Menge (mit Ausnahme der Probe PAS 82) und Nitella-Oosporen vereinzelt auf. Das Wiedereinsetzen der Chara-Kurve spricht für eine Ausbreitung von Armleuchteralgen-Grundrasen. Die Werte erscheinen jedoch nicht so hoch, dass man von einem Vorkommen an der Stelle oder dominantem Auftreten im ganzen See sprechen kann.

Die Zone PAS-L3 (107 – 87 cm) wird durch das Fehlen von Chara contraria/vulgaris- Oosporen und Characeen-Oosporenfragmenten gekennzeichnet. Nymphaeaceen- Sternhaare treten in geringer Menge und vereinzelt Nitella cf. muronata-Oosporen auf. Wie bei Subzone PAS-L1b könnte ein Rückgang der Armleuchteralgen-Grundrasen vorliegen, ohne dass die Dominanz anderer Lebensformengruppen zu erkennen ist.

In Zone PAS-L4 (87 – 57 cm) fehlen Nymphaeaceen-Sternhaare, dagegen treten Nitella cf. opaca-Oosporen, Chara contraria/vulgaris-Oosporen und Characeen-Oosporenfragmente in geschlossener Kurve auf. Die Menge der Characeen-Reste erreicht in dieser Zone ihre höchsten Werte. Eine starke Ausbreitung von Armleuchteralgen-Grundrasen ist wahrscheinlich, ein dominantes Vorkommen kann vermutet werden.

Die Zone PAS-L5 (57 – 32 cm) ist hinsichtlich submerser Makrophyten relativ fundarm. Characeen-Oosporenfragmente treten nicht mehr auf, Chara contraria/vulgaris-Oosporen nur in Einzelfunden. Nymphaeaceen-Sternhaare finden sich nur in der obersten Probe. Aus den Funden ist zu schließen, dass Armleuchteralgen-Grundrasen, Fontinalis-Grundrasen und Seerosen-Schwimmblattrasen im See vorkamen, eine Dominanz bestimmter Lebensformengruppen lässt sich jedoch nicht erkennen.

80

Abbildung 29. Passader See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +30cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

81

Makrofossildiagramm Passader See Kurzkern

Wasserpflanzen Uferpflanzen Wassertiere weitere Makrofossilien

) (N e ) ) tz (N N pi s ) ( te ts s nt ei at ) u ) e pr l (N N N m ts B ht ns t ( ag at us c e n tfr l at ru tt sc e h . B in is F N) la e m ) c et tt m tb b ag (N ru d la r um ) s u n ) fr r F in B dte m is in ) (N . A l e n a ia n c. pic o rm b en N t ) t c e l id (N re a ll N o e Ee hiz e a ll t ( am(N as t e ng ia he ) ht p n nh he ( et p s p R id nn ce s s l h bl sp e r ) c (N c so ge er ic n g s teon s p a di la e ke c o am n st te N t ts l ru o al t n ah o lis it e E c a b g c ru at s lle s a ( n la de F O n S n tz m a mge it m R m to n e B t t e e oo M re e B a e e e a t ta in ago m um iu iu ta e. D n S n g ic s e m t. /p N um a ad ea Z la o nt rm ag et r um id S c ke lla e en ad . M lte th ag e la a c e F c B P o tha r is toet rp a e s te m ll s be et h n fr d du e xa ac e ea es F oP h u ais o el l sp llu a g ce R tu e d ko N) . A lz in n ic a ar d a t P P q u Sc at a o m fra di N) tte tri w t in r ( t o e P ar h en h tio E q f. p t i M lu n a ( la e e ve n de bh p T C b p ra E c u ris yn skP e R e g D G am ) t e in u la Zone le ym t E C th lu pp pp t. d s N en ch a tu 2 N . S i ol u n u ( de n e ( r L e f B ch e h pe n sa g be gm eh B c M s er c p i in se il nd ra A 3 ch c -S a u e o m a ttf e is do id d ch F o rn ls la a F la no co S M o te b ce m C e ra id H it b a u 4 Ct st lo M au Po gn O c L f. ha Cy c p 5 S

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24 20 40 60 80 20 40 20 40 20 40 60 25 Analyse: D. Michaelis 2008 26 Abbildung27 30. Passader See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. 28 PASKK-A 29 30

31

32

82 Das Diagramm des Kurzkerns des Passader Sees (Abb. 30) lässt sich in zwei Zonen gliedern.

Die Zone PAS-K1 (32 – 24,5 cm) enthält in geringer Menge Characeen-Oosporenfragmente. Einzige Hinweise auf andere submerse Makrophyten sind spärliche Reste von Potamogeton- Blattspreite. Neben Armleuchteralgen-Grundrasen kamen offenbar auch Laichkraut- Tauchfluren vor, über die Ausbreitung können angesichts der wenigen Reste kaum Aussagen getroffen werden.

In der Zone PAS-K2 (24,5 – 2 cm) sind keine Characeen-Oosporenfragmente enthalten. In geringer Menge fanden sich Nymphaeaceen-, Zannichellia- und Potamogeton-Reste, so dass die Ausbildung von Schwimmblattrasen und Tauchfluren anzunehmen ist. Weiterhin gibt es Hinweise auf das Vorkommen von Stratiotes aloides, die Schwimmdecken gebildet haben kann. Die Entwicklung im Passader See lässt verschiedene Phasen mit An- bzw. Abwesenheit von Armleuchteralgen-Grundrasen erkennen, jedoch sind die Fundmengen der submersen Makrophyten in den meisten Proben nur sehr gering. Vertiefende Aussagen über dominantes Auftreten bestimmter Lebensformengruppen sind deshalb nur eingeschränkt möglich.

3.5.5 Diatomeenanalyse Es wurden 24 Diatomeenproben im Sedimentabschnitt oberhalb 201,5 cm analysiert. Diese lassen sich auf Basis der CONISS-Analyse in mindestens vier signifikant verschiedene Diatomeenzonen (DZ-1 … DZ-4) differenzieren. Während des Großteils des betrachteten Zeitraumes dominierten planktische Diatomeen, nur zu Beginn der DZ-2 und DZ-3 ereichten die benthischen Diatomeen annähernd 50% der ermittelten Diatomeenschalen.

DZ-1 (201,5 – 130 cm): Die DZ-1 beginnt in einer Phase steigenden Planktonanteils, anschließend bleibt dieser Anteil bis 130 cm bei >85%. Dabei sind die jeweils dominanten Arten auch in diesem Abschnitt nicht einheitlich. In der ersten Probe (201,5 cm) erreichen zwei hoch eutrophe Arten (Aulacoseira granulata und Stephanodiscus minutulus gemeinsam eine Abundanz von ca. 40%. In der Folge (bis 170 cm) gehen diese Taxa deutlich zurück, ersetzt durch sowohl ebenfalls eutraphente Taxa (Cyclostephanos dubius) als auch meso- oligotrophe Indikatoren (Aulacoseira subarctica, Stephanodiscus alpinus, Cyclotella comensis). Zum Ende der DZ-1 erfolgt wiederum ein Dominanzwechsel zu A. ambigua, begleitet von wiederum eutraphenten Taxa (C. dubius, S. minutulus).

83 DZ-2 (121,5 – 80 cm): Nach einem kurzzeitigen Anstieg des Anteils benthischer Diatomeen bei 121,5 cm (59%) dominieren wieder planktische Formen. Während des Plankton- Maximums in der Mitte der DZ-2 sind es vor allem moderat eutrophe bzw. mesotrophe Arten, während der Abschnitte mit höheren Anteilen benthischer Formen sind es vor allem eutraphente Taxa, die vorherrschen. ip l n p u s ea s ii o v. u a u h h s l tr at c c a u a tu us s it zs Ty ic in nd a is u i ta a is t - ct lp is e u ta s sa in ub la eo v an s a r a s u ig ra n o m d u n in h ch s a n g b t ne m n u io ub us e in m es o r us os ra us os us w d s c m st a n t fo c n g c n c e a a is o i a fe ro a is a a is a is B r ir d c d ir c ll d h ir d h d - la e o la la e ia ia e o p e o p o on el s n el el s r r n n te s n te n t t o ha t t o lla ila io ha s o ha s ha nk lo ac p lo lo ac e g er p lo ac p lo p la yc ul te yc yc ul b a st te yc ul te yc te P C A S C C A Ta Fr A S C A S C S CONI SS 0

50 ] m c [ e f e i

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200 246 50 100 10 20 4 4 2 30 2 2 2 40 30 40 10 2 4 Total sum of squares

Abbildung 31. Passader See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-201,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

in n nt m o e v. c is v . se n s . a ] v n ii i n v ta a im ta % s s e ld ta . p e s la la u s a [ n e c fe a v is m s i n tu o ic is d la e id sa n ri s u lu e e n e p t n p tru llo r e st ta n th u v tru e c ns nu tu o s e u o vi a ie o ic le s c n o a i o h n t jo ch e nn r e d c n la la c le m r c o cu s s r i a n e s o p s s a s ub Ty c s e a b p in is p e c is e e p e s / ia a th ri ia ia a e a th ia e th th ia th a la r l n e r r or n or n r n n n h n l P ila cu a sl ila ila h o h a ila o a a c a cu / g vi n is g g p cc p n g cc n n s n vi ew a a ch e a a m o m ch a o ch ch itz ch a B Fr N A G Fr Fr A C A A Fr C A A N A N

0 DZ-4

50 DZ-3 ] m c e[ f 100 DZ-2 enttie m i d Se

150

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200 0 50 1000 10 0 8 0 4 0 2 0 20 0 20 0 8 0 4 0 4 0 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 8 0 2 0 2

Abbildung 32. Passader See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 31) im untersuchten Kompositkern (0-201,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

84

DZ-3 (71,5 – 40 cm): Seit Ende der DZ-2 steigt stetig der Anteil eutraphenter Indikatoren (A. granulata, S. minutulus).

DZ-4 (31,5 -0 cm): Innerhalb der absolut dominanten planktischen Taxa nimmt weiterhin der Anteil von S. minutulus zu. Codominant sind A. granulata, Stephanodiscus neoastraea. S. hantzschii unterstreicht den hocheutrophen Gewässerzustand während der abschließenden Entwicklungsphase. Die benthischen Diatomeen zeigen in dieser DZ erstmals auffällige relative Abundanzverschiebungen; neben den innerhalb der benthischen Taxa durchgängig dominanten Fragilaria brevistriata und F. pinnata tauchen auch im Bewuchs mit Nitzschia palea erstmals deutlich eutraphente Taxa auf.

3.5.6 Zusammenfassende Diskussion zum Passader See Im Passader See wurde Sediment bis in 6,50 m Tiefe erbohrt. Für die Tiefe von 198 cm wurde das Frühmittelalter datiert (AD 1080 – 1130), so dass unsere Untersuchungen in der Nähe dieser Datierung bei 201,5 cm begannen. Nach Auswertung diverser geochemischer Parameter überlappen Kurz- und Langkern ab 30cm (Tab.8). Im Ergebnis aller untersuchten und rekonstruierten Parameter können drei generelle Entwicklungsphasen (EZ-1 … EZ-3) unterschieden werden:

EZ-1 (201,5 – 130 cm, AD 1080 - 1580): Nach dem Pollendiagramm erscheint das Gewässerumfeld während der erfassten Zeit vom Frühmittelalter bis zu Beginn der Neuzeit weitgehend siedlungsfrei; Getreidepollen (0,2-0,5%) bzw. siedlungsassoziierte Pollen (1,4 – 2,5%) sind kontinuierlich nachweisbar, der geringe Anteil ist jedoch dem Ferntransport zuzuschreiben. Die geochemischen Parameter sind einheitlich und zeigen keine Auffälligkeiten. Aus der Makrorestanalyse sind zu Beginn dieser Phase Characeen-Sporen im See belegt, es lassen sich jedoch generell aus diesen Einzelfunden keine Zuordnung auf Dichte und genauen Standort dieser Vorkommen ableiten. Der Anstieg des Baumpollenanteils zwischen 200 und 190cm könnte in Verbindung mit den anfänglich noch sehr hohen rekonstruierten TP-Werten als Hinweis einer vorherigen Siedlungsphase mit nachklingenden entsprechenden Diatomeenassoziationen (Stephanodiscus minutulus, Aulacoseira granulata) interpretiert werden. Bis zum beginnenden 14. Jh. (170cm) klingt der vorherige Einfluss kontinuierlich ab, in den Diatomeengesellschaften vollzieht sich ein Wechsel zu mäßig eutraphenten (Stephanodiscus alpinus) und sogar mesotrophen Taxa (Aulacoseira subarctica, Cyclotella commensis). Ab ca. 1300 AD steigt der rekonstruierte TP- Gehalt wieder deutlich. Dies steht in Verbindung mit einem sinkenden Anteil der Buchenpollen (41 … 34%), welches auf Rohdungsaktivitäten im Polleneinzugsgebiet hindeutet.

Die vor diesem Rohdungssignal nachweisbaren Bedingungen im Gewässerumfeld und im See interpretieren wir angesichts des ablesbaren geringen bzw. fehlenden Siedlungseinflusses als Referenzbedingungen bzw. Referenztrophie (e1). Dies sollte jedoch durch Nachbeprobung der Ausgangssituation ab Beginn des Frühmittelalters überprüft werden.

85 EZ-2 (121,5 – 80 cm, AD 1620 – 1830): Zu Beginn der EZ-2 zeigt sich im Pollendiagramm eine deutliche Nutzungsintensivierung (BP, Cerealia, sonst. Siedlungszeiger, SiO2; Abb.33). Der kurzeitige Dominanzwechsel zu benthischen Diatomeen bewirkt in der TP- Rekonstruktion zunächst einen TP-Rückgang (71µg/l), dieser steigt im Verlauf der EZ-2 jedoch kontinuierlich auf am Ende 121 µg/l (p1). Die Makrorestanalyse belegt während dieser Phase jedoch die Existenz von Characeen-Beständen.

EZ-3 (71,5 – 0 cm, AD 1860 – 2007): Zu Beginn des jüngsten Entwicklungsabschnittes zeigen viele Parameter die deutlichsten Veränderungen in der gesamten untersuchten Kernsequenz. Die Siedlungsindikatoren (Anstieg Cerealia, sonst. SZ, weiterer Rückgang des Baumanteils, Anstieg von Picea als Folge von Aufforstungen zu Beginn des 19. Jh., Sambucus-Anstieg als Ausdruck allgemeiner, auch terrestrischer Eutrophierung) dokumentieren eine deutlich steigende Nutzungsintensität im Gewässerumland. Im Sediment fällt der plötzliche Anstieg des CaO-Gehaltes auf, anteilig geht sowohl der Glühverlust als auch der Silikatanteil signifikant zurück, ebenfalls ansteigend ist der um ca. 50% ansteigende P-Gehalt des Sedimentes (Abb. 26). Auffällig sind die parallel zur nachweislichen Nutzungsintensivierung deutlich rückläufigen rekonstruierten TP-Gehalte: zwischen 80 und 60 cm Sedimenttiefe (ca. 1830 – 1900) halbieren sich die TP-Werte auf 61 µg/l und bleiben bis 40 cm (ca. 1950) im stark eutrophen Niveau. Während dieser Phase rückläufiger Planktonanteile treten Nitella cf. opaca-Oosporen, Chara contraria/vulgaris-Oosporen und Characeen-Oosporenfragmente in geschlossener Kurve auf. Die Menge der Characeen- Reste erreicht in dieser Zone ihre höchsten Werte. Eine starke Ausbreitung von Armleuchteralgen-Grundrasen ist wahrscheinlich, ein dominantes Vorkommen kann während dieser Phase vermutet werden.

Innerhalb der EZ-3 könnte man auch noch die Entwicklung ab ca. 1950 differenzieren. Nach 1950 werden die guten ökologischen Bedingungen verlassen, die rekonstruierten TP-Werte steigen wieder deutlich ins polytrophe Niveau, innerhalb der Diatomeen ist dafür die erneute deutliche Zunahme stark nährstofftoleranter Taxa (S. minutulus, S. hantzschii, Cyclostephanos invisitatus, A. granulata, Nitzschia palea) verantwortlich. Dies kann mit einer Überforderung der seit Mitte des 19. Jh. wirkenden internen TP-Fällung begründet werden. Die submersen Makrophyten im Gewässer gehen als Folge der Planktondominanz bzw. der einhergehenden Lichtlimitation fast vollständig zurück. Nach dem DI-PROF werden durchgängig schlechtere Trophiebedingungen für diese Kernsequenz angenommen. In der EZ-1 bis EZ-3 sind es hauptsächlich polytrophe Bedingungen mit während des angenommenen Referenzzeitraumes stark eutrophe Bedingungen. Die jüngeren Entwicklungen der EZ-3 werden als hoch polytroph (p2) diagnostiziert.

86

GV Fagus Picea Trophie DI- n Taxa SiO 2 Cerealia Tiefe cal Jahre Pla/Bew Hill`s N2 rekonstr. TP Pb Bäu/Str/Kräu Alnus Sambucus Klassen [cm] vor 2007 [%] BENT DI-PROF [µg/l] CaO [ppmTS] [%] Quercus so. SZ PROFl domWert [%TS] [%] [%] [%] 0 20 40 E-3 60 100

80 200 E-2 100 300 120 400

140 500

160 600 E-1 700 180 800

900 200

50 100 10 2 4 10 20 40 80 120 160 20 40 50 50 100 40 2 10 20 Abbildung 33. Passader See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Hill`s-N2- Diversität, DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2005); rekonstruierter TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse; der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); der Verlauf wichtiger Baumarten, der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 930 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 1080). E-1 – E- 3: Entwicklungszonen, Phasen des e2-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text, Schraffuren vgl. Abb.15)

87 3.6 Stendorfer See (STE) 3.6.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell Das 137Cs -Nuklid ist im ganzen Kurzkern vorkommend, der ausgeprägter Peak bei ca. 13 cm entspricht wahrscheinlich dem Tschernobyl-event, nach unten etwas verwühlt und das post- 1960er Plateau etwas überdeckend. Der Pegel bei 35-40 cm entspricht dem der frühen 1950er Jahre; bei 40-50 cm handelt es sich möglicherweise um eine sandreiche (=nuklidarme) Einschiebung (vgl. 210Pb). Auch hier findet sich ein unerklärter Wiederanstieg bei 48 cm bis zur Kernbasis.

Das 210Pb (Excess-210Pb) ist im ganzen Kurzkern nachgewiesen; auf den obersten ca. 15-20 cm deutlich homogenisiert; ab 40 cm Kerntiefe ist der Pegel deutlich zu hoch, gemessen am 137Cs -Alter.

Die Datierung ist nach Profilverlauf und 137Cs -Pegel in den verschiedenen Abschnitten durch die Fallout-Geschichte begründbar. Das 210Pb -Profil ist wahrscheinlich durch Chemomobilität bis zur Kernbasis überprägt. Kleine Zweifel sind möglich, ob mechanische Turbation vorliegt und dann auch 137Cs durch Kernabwärtstransport überprägt und damit die Datierung fraglich macht.

Aus der 14C-AMS Datierung liegen vier verwertbare Altersangeben vor (Tab. 9). Die Analysen wurden im Abschnitt 250 -0cm durchgeführt und begannen somit im Übergang der Völkerwanderungszeit zum frühen Mittelalter (248cm: 638-718 AD). Das Zeit-Tiefe Modell wurde anhand von drei linearen Abschnitte (248-128cm: R2=0,9833; 128-35cm: R2=0,9955; 43-0cm: R2=0,9814) errechnet.

3.6.2 Geochemische Analysen

GV TC TIC TOC SiO2 Al2O3 Fe2O3 MnO CaO P2O5 Pb 0

50 ] m

c 100 e[ f ttie n e m i

d 150 e S

200

250 30 50 20 2 4 10 20 30 50 3 5 5 10 0.2 0.4 10 20 30 0.5 1.5 50 100

Abbildung 34. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des STE-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X- Achse)

88 Im vertikalen Verlauf wichtiger geochemischer Parameter ist ein auffälliger Wechsel des Anteils organischer Fraktionen (GV) und verschiedener, teilweise sich gegenläufig entwickelnder, anorganischer Fraktionen (SiO2, CaO) auffällig. Der organische Anteil (GV) zeigt Maxima bei 135 cm und sinkt mit ansteigendem CaO-Gehalt ab ca. 50cm. Zwischen

100 und 50cm Sedimenttiefe deuten hohe SiO2- und Al2O3-Anteile auf starke allochthone Einträge hin, ab 50cm Sedimenttiefe dominiert die CaO-Bindung im Sediment. Der P-Gehalt steigt jedoch auch in dieser Phase an. Die Parallelisierung des Kurzkernes mit dem oberen Bereich des Langkernes auf Basis diverser geochemischer Parameter ergab, dass der Langkern bei 35 cm beginnt. Somit reicht der untersuchte Kern bis in eine Sedimenttiefe von 251,5 cm.

3.6.3 Pollenanalyse

3.6.3.1 Entwicklung des Umlandes des Stendorfer Sees (upland-Diagramm, Abb. 31) Im Vergleich der Pollenangaben des Langkernes (LK) mit den anderen Parametern ist die Tiefe mit +35 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

STE-LK-A (215 – 205 cm)

Die höchsten Baum- und Strauchpollenwerte des untersuchten Profils liegen in dieser Zone vor (>97%) und belegen einen geschlossene Bewaldung für das Gebiet (Aaby 1994). Fagus, Carpinus, Quercus, Alnus und Fraxinus sind die wichtigsten Baumarten im Bestand. Aber auch Acer ist in diesen Wäldern vertreten. So ein dichter Waldbestand mit dieser Artenkombination ist charakteristisch für das Frühmittelalter (XINWD, Overbeck 1975), was auch durch die Datierung bei 213-215cm bestätigt wird (650-686 AD).

STE-LK-B (205- 155 cm)

Der Baum- und Strauchpollenanteil liegt über 92% und spiegelt eine nur leicht geöffnete Landschaft wider (Aaby 1994). Die hohen Werte bei FAGUS, CARPINUS TYPE und ALNUS verweisen auf Buche, Hainbuche und Erle als Hauptbaumarten. Daneben ergänzen Esche und Ahorn das Bild.

Der erste leichte Anstieg bei den NBP- Werten ist vor allem auf URTICA DIOICA TYPE, SECALE CEREALE und RUMEX ACETOSELLA zurück zu führen. Wahrscheinlich spiegelt sich die beginnende slawische Besiedlung im Gebiet wider. Nach der Wanderungsbewegung der Slawen erreichen sie gegen Ende des 7. bzw. während des 8. Jh. Ostholstein (Müller-Wille 1991).

STE-LK-C (155 – 115 cm) In dieser Zone liegt der Baum- und Strauchpollenanteil zwischen 83 und 93% und gibt an, dass der Wald schon stärker geöffnet worden ist (Aaby 1994). Dabei ist ein Rückgang in der FAGUS Kurve zu verzeichnen, was auf die gezielte Rodung von Buchen schließen lässt. 89 Hainbuchen sind in diesem Abschnitt noch nicht betroffen, die Werte von CARPINUS TYPE liegen weiterhin über 5,3%.

Die SECALE CEREALE Kurve erreicht 4,2% und RUMEX ACETOSELLA 3,2%. Diese Pollentypen belegen Roggenanbau für die Region (Behre 1981). Der Nachweis von AVENA-TRITICUM GROUP gibt Auskunft über den Anbau weiterer Getreidearten (Hafer/Weizen). Möglicherweise wird hieraus eine intensivere Besiedlung während der jungslawischen Zeit (11.-12. Jh.) im Vergleich zur altslawischen Zeit (7./8.-10.Jh.) deutlich, wie sie auch für die nahe gelegene wagrische Halbinsel mit der Burg Starigard/Oldenburg bekannt ist (Müller-Wille 1991).

STE-LK-D (115 – 95 cm) In diesem Abschnitt kommt es zu einem Anstieg der Siedlungszeiger. Der NBP- upland Anteil liegt über 15,9% und verweist bereits auf eine erhebliche Öffnung der Landschaft (Aaby 1994). Der Nachweis von SECALE CEREALE, CENTAUREA CYANUS TYPE und RUMEX ACETOSELLA belegt den Roggenanbau als Wintergetreide (Behre 1981). Roggen ist im Mittelalter die wichtigste Getreideart (Körber-Grohne 1995). Daneben werden aber auch Hafer und/oder Weizen angebaut, worauf das Auftreten der Pollenkörner der AVENA- TRITICUM GROUP hinweisen. PTERIDIUM AQUILINUM, CALLUNA VULGARIS und JASIONE TYPE belegen das Vorhandensein von Weideflächen (Behre 1981).

Bei den Baumarten kommt es zu einem deutlichen Rückgang von Fagus, Carpinus und Alnus. Davon profitiert wahrscheinlich Hasel (Corylus), das lichtliebende Gehölz kann sich besser reproduzieren (Wiethold 1998).

Der Anstieg der Siedlungszeiger ist charakteristisch für den Beginn des Hochmittelalters (1143-1350 AD) bzw. XIIa (Overbeck 1975, Wiethold 1998).

STE-LK-E (95 – 75 cm)

In dieser PAZ kommt es zu einem Rückgang bei den Siedlungszeigern und FAGUS und QUERCUS treten mit höheren Werten auf. Eine Wiederbewaldung ist charakteristisch für die spätmittelalterliche Pest- und Wüstungsperiode (Wiethold 1998). So wird diese Zone in die Zeit von 1350-1500 AD bzw. XIIb eingeordnet (Overbeck 1975, Wiethold 1998). Dafür spricht auch das erste Auftreten von FAGOPYRUM ESCULENTUM. Buchweizen (Fagopyrum esculentum) ist eine neue Kulturpflanze, die ab der 2. Hälfte des 14. Jh. angebaut wird (Wiethold 1998). Daneben werden aber auch Getreidearten wie Roggen, Hafer und/oder Weizen kultiviert. SCLERANTHUS ANNUUS TYPE und SPERGULARIA-TYP verweisen auf den Anbau als Winter- bzw. auch Sommergetreide/Hackfrüchte (Behre 1981). Durch den Nachweis von LINUM USITATISSIMUM-TYP ist von Leinanbau auszugehen. Die höheren QUERCUS Werte belegen zusammen mit PTERIDIUM AQUILINUM Waldweidenutzung (Behre 1981).

90

ece mph ) y phea * ) ym y) ) b p) ) m) f N e ( e) lon ) (b (m) ) yp ( ( (m) o ) yp (m T ) yp yp s co (p (m (m ype (*) ids t en (m) -T (m) pe tum t d A. re a-t et incomplet ( ) pe ) pe a ty ) up n g s (max um hi l ccu ) ty ) mp um ) en ro tri p cle co ) (m m m ty ios num us (m (*) lata e a eg ers ) tric dkralle (*) (m lu s (m ra ab ris (m)sim ili (m n cul eo a lus ara (*) os m eo n ryo (m ) p (m up 0Á 0Á e u ig ) is e le es um g ff. ta a e u ro ) K type (m) sc cya nc iace C ich e (m lo ot pe e (m) 10 10 ) ) ) typ m) m) m) aln s n ica type (p)a itat aqu typ a rea m ndi la d is p (basal cells of(tr hairs of N a n E e (m p a albas g type (m) < s ( s (m ( ) ) ) o ia (m s is e ru ritic u er ren 9 ium (G re 1 (B ty p e e > (m s ( us la cu ure ium ure -T lia go po e n ace 46 um gro as hle hl me s (m s inus (m gu eruss (b bu a di na vulga ta 127 moget on podialesoce monolium r ty pis ty ko ko /Ru¯ (* u u rpinu rylu rcu rc a x (m p u a (m) c mi s ta lu um u id hem ta opy na ea no na longiselypt doc a e 12 rga isetumer (m) 1 d e 90 de gr lz it Σ ag lnu ue ue os li an m te en ter t en g e er lan he e la pa u yp pe rifo te ina or ild olz B F A Ca Frax Betula (m)UlmusCo (m) Q Q R Sa Fr Juni Pin Tili Sa PiceaUrti (m)Ar C Cal Lin P HumulusCannabis lupulusAn C(p) typeSecale (p) cRumex acetosellaFa Av C (p) PlantagoP major-media-C Fili Th C type Pot typ S CichoriumEq C intybusty type (m)Poly Cla typ T type 114As (scalariformS H Nympha perforationw plateRanunculusH acrisHo Pyr 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 th 105 ep 110

D 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 100 20 40 20 40 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 40 2000 4000

Abbildung 35. Stendorfer See, Pollenanalyse Langkern (upland). Die Tiefenangaben sind entsprechend Tab. 8 um +35 cm zu korrigieren.

91

Prozentdiagramm Stendorfer See (Langkern) wetland Pollensumme Bäume. Sträucher und Kräuter upland 10-fach überhöht

plate y) (p) e (p) ation ascospore) pe ae (m) e (*) yp ta, ) ) a t s (m) *) p (p) r icrofossil) ( reids of Nympheaece ca, spore) osporium caricinum)eu is ou e type (m) bium er d os a cee m gg catumt rty pax (*iff. e (mli ata (m) uliflo cl s he ron cf. minimum) richia- type) (m) R f (*) e a ) nolet incomplet (*) ) (m) type (m) s type (p) ) os if ) lus r yp os dkralleococcus (*) m) colonriform perfor (m) b d ta a und t ri fo icodalyellia armigeria) h ybu ) mus spec.) m mo n try ( a (m up ba m Clast lo (m e lia s t (M ic nt (m o etraed ( loeot E cal o al roup (m) . un ise T pe s (m) g ( ales ( i na dioica type ulus acri a s 146 (G pod lium ty i e 901 (Bo api yperaceae adocerenp in ymphaea Sphagnumtype 25Nuphar ( (cftype (m) 44Mentha (Ustulinanon-operculate typetype 128 Ericaceae(g Filipendula FilinaMyriophyllum longThelypterisCladoceren spiUmbell p Rumex Ca iferaTypha palustriMenyanthe latifo stype gr 127 type(basal 353Potamogeton cells B Compositaea of hairsScenedesmus (*) ofCaryophyllaceae Nymph Ligtype (*) 129Sparganium (trCichorium undiffEquisetum (*)emersum typei 140 type type (ascospore) 143type (p) (Diporot 207Hydrocharis (GlPolygonumtype morsus-r 900 amphi (Pediastrum anaetype (m) 371 colony)C type Poly Cl ty Tr ifo type 114Aster Valertype S HordeumN grwild grass Ranunc 0

20

40

60 80

100

120

Tiefe [cm]

140

160 180

200

220 20 20 200 30 60 20 20 20 40

Abbildung 36. Stendorfer See, Pollenanalyse Langkern (wetland). Die Tiefenangaben sind entsprechend Tab. 8 um +35 cm zu korrigieren.

92 STE-LK-F (75 – 45 cm) Für diese Zone ist ein erneutes Ansteigen der NBP- Werte charakteristisch. Insbesondere HUMULUS LUPULUS TYPE ist mit hohen Werten vertreten (>6%), was auf Hanfanbau hinweist. SECALE CEREALE (3,5-7,3%), RUMEX ACETOSELLA (6,5-10,1%) und CENTAUREA CYANUS TYPE belegen den Wintergetreideanbau von Roggen (Behre 1981). Daneben werden aber auch Hafer und/oder Weizen sowie Buchweizen angebaut.

Die Buche erholt sich in diesem Abschnitt ein wenig, dafür geht aber die Eiche und Hasel wieder zurück. Insgesamt ist der Waldanteil auf einem niedrigen Niveau, was charakteristisch für die Frühe Neuzeit (XIIc) ist (Overbeck 1975, Wiethold 1998, Hase 1983) (vgl. 3.1.). Das häufige Auftreten von JUNIPERUS TYPE ist ebenfalls kennzeichnend und ein Ausdruck der Überbeweidung der Wälder (Behre 1981, Wiethold 1998).

STE-LK-G (15 – 45 cm) Diese Zone fällt ebenfalls noch in den Bereich mit hohen NBP- upland Werten (29,9-39,1%). Es ist von einem Tiefststand der Bewaldung in der Region auszugehen. Waldflächen sind höchstens kleinräumig ausgebildet und stark genutzt, worauf u.a. die JUNIPERUS TYPE Werte hinweisen (Hase 1983, Wiethold 1998). Aber im Gegensatz zur vorherigen Zone sind die Werte von HUMULUS LUPULUS TYPE niedriger (<2,3%) und von SECALE CEREALE (>7,9%) und RUMEX ACETOSELLA (>8,6%) höher. Es werden auch die höchsten Werte von FAGOPYRUM ESCULENTUM gefunden. Der Buchweizenanbau erfährt im 16./17. Jh. seine stärkste Nutzung (Wiethold 1998) (vgl. 3.2.), so dass auch diese PAZ noch in die Frühe Neuzeit einzuordnen ist. Durch das regelmäßige Auftreten von PLANTAGO LANCEOLATA TYPE, JASIONE TYPE und auch PLANTAGO MAJOR-MEDIA-TYP und POLYGONUM AVICULARE kann von Weideflächen und/oder Tritt- und Ruderalgesellschaften ausgegangen werden (Behre 1981).

Die Zuordnung des Abschnitts KKA (45-55cm) in den Langkern ist nicht so eindeutig wie bei den bisher besprochenen Seen. Aber auf Grund der noch erhöhten FAGOPYRUM ESCULENTUM- und den geringen PICEA- Werten erfolgt die Einordnung in LK-G.

STE-LK-H (14 – 0 cm)

Für den obersten Abschnitt des Langkerns sind hohe NBP- Anteile charakteristisch. Gerste wird regelmäßig kultiviert. Die Bedeutung von Roggenanbau geht leicht zurück (SECALE CEREALE <10,2%, RUMEX ACETOSELLA <10,5%). Auch der Buchweizenanbau verliert an Bedeutung. Dies ist typisch für den Beginn der Moderne (XIId) (Overbeck 1975, Wiethold 1998). Ebenso wie ein Anstieg der PICEA Kurve >0,5%, was im Rahmen von Aufforstungsmaßnahmen in der 2. Hälfte des 18. Jh. geschieht (Wiethold 1998). Im Abschnitt B des KK übersteigt die PICEA Kurve sogar die 1% Marke, was schon für die 2. Hälfte des 19. Jh. sprechen würde (Wiethold 1998).

Die hohen WILD GRASS GROUP und PLANTAGO LANCEOLATA TYPE Werte belegen die Ausweitung von Wiesen- und Weidenflächen (Behre 1981). Auf einer historischen Karte von

93 1795 (http://www.r-ehlers.de/) sind um den Stendorfer See viele Grünlandflächen eingetragen sowie der Heuberg, was ebenfalls auf Wiesennutzung hindeutet (Anhang 6).

Dieser PAZ entspricht der Abschnitt B im Kurzkern STE-KK-B (25-45cm).

STE-KK-C (25 – 0 cm)

Für diese Zone ist ein niedrigerer NBP- upland Wert kennzeichnend (<21,8%). Insbesondere die Werte von RUMEX ACETOSELLA (<1,4%), und SECALE CEREALE (<6,5%) sind niedrig und belegen einen weiteren Rückgang im Roggenanbau (Lange et al. 1999). Aber auch die Werte von WILD GRASS GROUP und PLANTAGO LANCEOLATA TYPE (<1,5%) sind auf einem niedrigeren Niveau. Dagegen erreicht URTICA DIOICA TYPE die höchsten Werte im Profil (>4,8%) und belegt eine Zunahme stickstoffreicher Standorte (ELLENBERG et al. 1992). Daneben konnte PHACELIA TANACETIFOLIA nachgewiesen werden. Diese Pflanze ist eine gute Bienenweide und wird als Gründung oder Futterpflanze angebaut (WIKIPEDIA). Des Weiteren belegt HORDEUM GROUP weiterhin Gerstenanbau. Die Zunahme der Baum- und Strauchpollenwerte beruht zum einen auf ALNUS (>14,6%), SALIX (>2,6%) und BETULA (>8,7%), die auf eine Ausweitung von Feuchtgebüschen und –wälder hinweisen. Zum anderen sind PINUS, PICEA (3,8%) und auch FRAXINUS mit erhöhten Werten vertreten. Regelmäßig werden nun auch wieder ACER CAMPESTRE TYPE Pollenkörner gefunden. Dies deutet auf Aufforstungsmaßnahmen hin. Aktuell befinden sich südlich und östlich des Stendorfer Sees Waldgebiete u.a. mit dem Namen Kieferngehege. Beim Vergleich der Karten von 1795, 1877, 1937 und 1999 ist eine Zunahme von Waldflächen im Gebiet des Stendorfer Sees erkennbar. Bei der Karte von 1999 wird deutlich, dass es sich überwiegend um Mischwald bzw. Nadelholzbestände handelt. Anhand dieser Tendenz bei der Landschaftsentwicklung ist eine Zuordnung in den jüngsten Abschnitt der Moderne eindeutig.

3.6.3.2 Entwicklung des Gewässers (wetland-Diagramm, Abb. 36)

Auch in diesem See wurden regelmäßig Nymphaeaceae nachgewiesen (type 127 BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE regelmäßig, TYPE 129 (TRICHOSCLEROIDS OF NYMPHAEACEAE) häufig sowie NYMPHAEA ALBA TYPE regelmäßig ab 95cm, NUPHAR Einzelnachweis). Ebenfalls durch Einzelnachweise (HYDROCHARIS MORSUS-RANAE, MYRIOPHYLLUM SPICATUM TYPE) konnten Froschbiss (Hydrocharis morsus-ranae) und Ähren- Tausendblatt (Myriophyllum spicatum) nachgewiesen werden. Das Auftreten von POTAMOGETON verweist auf Laichkrautarten im Gewässer. Vereinzelt wurde auch LEMNA gefunden. Es sind auch Wasserlinsengesellschaften ausgebildet.

STE-LK-Aw (215 – 205 cm), STE-LK-Bw (205 – 155 cm) und STE-LK-Cw (155 – 115 cm)

TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY) und TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) sind mit niedrigen Werten vertreten. Diese Algen sind in meso- und eutrophen Verhältnissen zu finden (Kuhry 1997). Vereinzelt wurde TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) gefunden.

94 In diesen Bereichen tritt regelmäßig TYPE 44 (USTULINA DEUSTA, ASCOSPORE) auf. Ustulina deusta parasitiert auf verschiedenen Laubbäumen (van Geel et al. 1981). Zusammen mit den hohen Baum- und Strauchpollenwerten belegt das ein bewaldetes Gewässerumfeld.

STE-LK-Dw (115- 95 cm) und STE-LK-Ew (95 – 75 cm)

Dieser Abschnitt ist durch geringe Werte von TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY), TYPE 129 (TRICHOSCLEROIDS OF NYMPHAEACEAE) und das Fehlen von 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) gekennzeichnet.

STE-LK-Fw (75 – 45 cm), STE-LK-Gw (45 – 15 cm), STE-LK-Hw (15 – 0 cm), STE-KK-Aw (55 – 45 cm) und STE-KK-Bw (25 – 45 cm)

In diesen Bereichen treten zum Teil hohe Werte von TYPE 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE), TYPE 129 (TRICHOSCLEROIDS OF NYMPHAEACEAE), TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY), TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM), CYPERACEAE und TYPE 146 (GLOEOTRICHIA- TYPE) auf. POTAMOGETON und SCENEDESMUS wurden regelmäßig gefunden.

Im Umland sind Wiesen- und Weideflächen verbreitet.

STE-KK-Cw (0-25cm)

Hier sind die Algenwerte wieder niedriger. Vielleicht spiegelt sich darin eine zunehmende Beschattung des Gewässers wider. In diesem Abschnitt finden sich auch wieder höhere Baum- und Strauchpollenwerte.

3.6.4 Makrorestanalyse Das Diagramm des Langkerns vom Stendorfer Sees (Abb. 37) lässt sich in fünf Zonen gliedern.

Die unterste Zone STE-L1 (252 – 222 cm) weist hohe Anzahlen von Nymphaeaceen- Sternhaare (> 20 Stück/Probe) und in drei von vier Proben Fragmente von Nymphaea- Samen auf. Außer einem Ceratophyllum-Blattfragment und wenigen Blattresten von Fontinalis fanden sich keine weiteren Reste von submersen Makrophyten. Die vergleichsweise zahlreichen Makrofossilien von Nymphaeaceen bei gleichzeitigem Mangel anderer Wasserpflanzen lassen auf einen vorherrschenden Seerosen-Schwimmblattrasen schließen.

In der Zone STE-L2 (222 – 132 cm) schwanken die Zahlen der Nymphaeaceen-Sternhaare zwischen 4 und 30, liegen aber meist unter 20. Samenfragmente von Nymphaea sind nur in zwei Proben enthalten. Ein zumindest verbreitetes Vorkommen von Nymphaea ist trotz der etwas geringeren Fundlage wahrscheinlich. Daneben fanden sich nur sehr spärliche Hinweise auf Characeen- und Fontinalis-Grundrasen.

95 Innerhalb der Zone STE-L3 (132 – 102 cm) variiert die Anzahl der Nymphaeaceen- Sternhaare zwischen 9 und über 40, jedoch treten in allen Proben Nymphaea- Samenfragmente auf, während Characeen-Oosporen fehlen. Für die Seerosen- Schwimmblattrasen kann dominantes Auftreten vermutet werden. Es gibt nur wenige Hinweise für das Vorkommen von Fontinalis-Grundrasen und Hornblatt-Schwebematten.

In der Zone STE-L4 (102 – 62 cm) konnten in drei von vier Proben Characeen- Oosporenfragmente festgestellt werden. Die Anzahl der Nymphaeaceen-Sternhaare schwankt zwischen 15 und 30, Nymphaea-Samenfragmente treten in allen Proben auf. Die Characeen-Oosporen lagen alle nur fragmentiert vor, so dass schon aufgrund des Erhaltungszustandes ein lateraler Transport in das Seetiefste anzunehmen ist. Da es während dieser Phase irgendwo im See Armleuchteralgen-Grundrasen gegeben hat, wird der Seerosen-Schwimmblattrasen wahrscheinlich nicht das ganze Seebecken ausgefüllt haben, war aber vermutlich von erheblicher Ausdehnung. Ansonsten liefert dieser Abschnitt nur spärliche Hinweise auf Fontinalis-Grundrasen und Laichkraut-Tauchfluren.

Die Zone STE-L5 (62 – 37 cm) enthält nur 6 bis 10 Nymphaeaceen-Sternhaare je Probe, daneben einzelne Nymphaea-Samenfragmente und wenige Fontinalis-Blattreste. Weitere submerse Makrophyten wurden nicht nachgewiesen. Da sich trotz des augenfälligen Rückganges der Seerosen-Großreste keine Zunahme anderer makrophytischer Wasserpflanzen beobachten lässt, ist unklar, wie die Fundlage exakt zu bewerten ist. Es ist auch denkbar, dass die Abnahme der Fundanzahl zumindest teilweise durch die geringere Verdichtung des oberen Sedimentabschnitt des Kerns bedingt wird.

96

Abbildung 37. Stendorfer See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +35cm zu korrigieren (vgl. Tab. 7).

97

Stendorfer See Makrofossildiagramm Kurzkern

Wasserpflanzen Uferpflanzen Wassertiere weitere Makrofossilien

) N ) ) ( N ( (N re s ) t o s (N n p u t e s ) N n o ) m O N N la ) e g ( ) ) t ( u N m a is m ) N ) e d ( g fr r y N m ) ( (N n N r a n a is h ( iu s t t ) e ( p n . a r e g c t g (N i s s m p e c a f r l m rm n h t m a t (N g n t u l l /p e h n o u e c n r l la t e t h ia e s p e n e p /v o e r u ra h e b b m m e ra h m n c r g n s d r s iz id a r o c d to o a h a p f c a n e s e n i e m o ia h p p F ru i t c s p n o ) s le t n t e e s e t a r a z . p p ta a s ru e u e n N e l e m m e a t c u h S S O a R ll E t c S F E S t e h p k ( g e b g p s s d c tr s e s e s S g B n g c p h l ic e a a s M s e a ts a a n n e n e N e is e a n n e a u c e n d w d s fr o s o b l t e e e o it it p r it m ll lla r d -S s b e a e n d e tt e o u c a a a e c o s te tu e e e e o h i ir ll s n g a n lt p o l h h c m rg m m s p m e t te k k c c id c F e R G a a e l K h M n B p p a a g e g iu n y g s a a s s o o s . w c . tu ls s s b . . la a . r r a li a d e l a i m t lu lu d ra n h t h i te t ri e b t o t u p t m m a a r l r a e r u is l l a t e c e c d t e t tt in o u e rk e t e e y y h h h a h l id h h q lu r o o l s t is d is a la d e i e o a d e d e r d N N C C P C P C B T P E P C M M C O C F in F R g in D M F M L in v in B D in Zone 2

4

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T 22

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26

28 STE-K1

30

32 50 100 150 20 20 20 40 60 Analyse: D. Michaelis

Abbildung 38. Stendorfer See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste.

Das Diagramm des Kurzkerns vom Stendorfer Sees (Abb. 38) lässt sich in drei Zonen gliedern:

Die unterste Zone STE-K1 (32 – 24,5 cm) wird negativ durch das Fehlen von Characeen- Resten charakterisiert. Die einzigen Makrofossilien submerser Makrophyten stellen Nymphaeaceen-Sternhaare und Nymphaea-Samenfragmente in geringer Zahl dar. Somit ist nur das Vorhandensein von Seerosen-Schwimmblattrasen belegt.

Die Zone STE-K2 (24,5 – 9,5 cm) weist in allen Proben Characeen-Oosporen oder Fragmente davon auf, allerdings in sehr geringen Anzahlen. Die festgestellten Makrofossilien lassen auf das Vorkommen von Armleuchteralgen-Grundrasen sowie Seerosen- Schwimmblattrasen schließen. Da die Fundmengen sehr gering sind, können keine zuverlässigen Aussagen zur Verbreitung getroffen werden.

Die Zone STE-K3 (9,5 – 2 cm) wird negativ durch das Fehlen von Characeen-Resten charakterisiert. Die Fundmengen von Nymphaeaceen-Sternhaaren sind gegenüber der untersten Zone, K1, geringfügig erhöht. Eventuell ist diese leichte Erhöhung auf eine Zunahme der Seerosen-Schwimmblattrasen zurückzuführen.

Im Stendorfer See scheinen über längere Zeit Seerosen-Schwimmblattrasen vorgeherrscht zu haben, da sich die Reste dieser Pflanzen zwar in schwankenden Mengen, aber oft

98 zahlreich finden, während sich Makrofossilien von Vertretern der Schwebematten, Tauchfluren und Grundrasen nur sehr spärlich feststellen lassen.

3.6.5 Diatomeenanalyse Im untersuchten Kern von insgesamt 251,5 – 0 cm dominierten durchgängig die planktischen Diatomeen, überwiegend mit Anteilen >90%, nur in der basalen Probe (251,5 cm) sowie zwischen 76,5 und 46,5 cm lag der Planktonanteil zwischen 79 und 90%. Die CONISS – Zonierung weist vier signifikant verschiedene Diatomeen-Abschnitte (DZ-1 … DZ-4) aus. DZ-1 (251,5 -240 cm): Die im gesamten untersuchten Sedimentkern dominante Art ist die hocheutrophe Stephanodiscus minutulus. Nur die 2 basalen Proben (DZ-1) weichen von diesem Bild deutlich ab: Hier erreicht die meso-oligotraphente Cyclotella comensis etwa die gleichen Mengenanteile. Dies wird unterstrichen durch die ebenfalls sehr gute (mesotrophe) Bedingungen diagnostizierende Aulacoseira subarctica. Aus dem Benthos erreicht Fragilaria brevistriata deutliche Abundanzanteile (Abb. 35).

DZ-2 (231,5 – 145cm): Der Planktonanteil liegt zwischen 92 und 97%. C. comensis und A. subarctica verlieren jedoch deutlich an Bedeutung. Neben S. minutulus erreicht die ebenfalls stark eutraphente Cyclostephanos dubius hohe Abundanzanteile und ist am Ende der DZ-2 mit 49% die absolut häufigste Diatomee.

] [% pl a ii o s ae h us h lu s tr c t c tu a u s s zs ita y u ic in iu ta a a a t s -T in is t p b la u o t s sa ta n vi s s rc u u ig e ia i o a n ch m sa n a al d n b n tr ns tr ha i u s o e b s s a s is e rm s s s a w cu di m su cu no gr am cu v ri fo ne cu no le e is a o is a is re a e is a a B d r c ira d h ira ira d b in lla f d h p - o la la e o p e e o ia a e ia o p a on n el el s n te s s n r r n ar n te hi t ha t t o ha s o o ha ila ho io ll ha s c nk p lo lo ac p lo ac ac p g p er e p lo s la te yc yc ul te yc ul ul te ra m st ab te yc itz P S C C A S C A A S F A A T S C N CONISS 0

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24 6 0 50 1000408001002040050202040020400204001005050502020502 Total sum of squares

Abbildung 39. Stendorfer See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987) auf Basis aller, d.h. nicht nur der dargestellten Taxa, im untersuchten Kompositkern (0-251,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.

DZ-3 (126,5 – 45 cm): Die Planktongemeinschaft (zunächst mit weiterhin sehr hohen Anteilen von 89-94%) ist jetzt deutlich diverser. Neben den stark dominanten Vertretern der DZ-2 stellt sich jetzt mit etwa gleichen Anteilen Aulacoseira ambigua ein. Weiterhin häufig

99 sind auch A. granulata und Stephanodiscus neoastraea. Ab der leichten Zunahme benthischer Taxa (56,5 -45 cm) tritt neben F. brevistriata auch Amphora inariensis und die tychopelagische Tabellaria fenestrata deutlich in Erscheinung.

DZ-4 (46,5 -0cm): In der jüngeren Entwicklung ab 46,5 cm erreicht das Plankton wieder Anteile >(94) 96%, während der ersten Phase (bis 20 cm) absolut dominiert von S. minutulus (58-77%). Die abschließenden 16,5 cm sind etwas diverser, es sind jedoch ausschließlich hocheutraphente Taxa, die neben S. minutulus codominant auftreten (A. granulata, C. dubius und gänzlich neu Stephanodiscus hantzschii und Cyclostephanos invisitatus). Auch im Bewuchs tritt eine hocheutraphente Art in Erscheinung (Nitzschia palea).

3.6.6 Zusammenfassende Diskussion zum Stendorfer See Im Stendorfer See wurde bis zu einer Sedimentiefe von insgesamt 635 cm gebohrt. Die Datierungsergebnisse für 248 und 278 cm waren sehr gut, entsprechend der Fragestellung orientierten wir den Untersuchungsbeginn am Datierungspunkt bei 248 cm (AD 638-718) in der ausgehenden Völkerwanderungszeit. Innerhalb des untersuchten Sedimentabschnittes wurden vier generelle Entwicklungsabschnitte (EZ-1 … EZ-4) unterschieden. Im ersten Abschnitt konnten noch siedlungsfreie natürliche Bedingungen nachgewiesen werden, die zu diesem Zeitpunkt einem stark mesotrophen bis schwach eutrophen Trophiezustand entsprachen. In der EZ-2 stieg die Trophie infolge erster mäßiger Siedlungseinflüsse relativ schnell über stark eutrophe Bedingungen auf bereits polytrophe Verhältnisse, die bis in die Gegenwart mit weiteren Steigerungen ab ca. 1960 innerhalb dieser Stufe anhalten.

EZ-1 (251,5 - 245cm, AD 580 – 630): Das Pollendiagramm weist am See menschlich unbeeinflusste Verhältnisse zum Ende der VWZ aus (Baum - Strauchpollen >98%, Cerealia und sonstige Siedlungszeiger 0,1 bzw. 0,7%). Im planktondominierten See zeigen zwei oligo- mesotrophe Diatomeen (Cyclotella comensis, Aulacoseira subarctica) Anteile bis zu 45%. Die nach C. comensis nächsthäufige Art Stephanodiscus minutulus (hocheutraphenter Indikator) ist jedoch bereits verbreitet und dann bis auf wenige Ausnahmen im gesamten Kernverlauf absolut dominierend. Die rekonstruierten TP-Werte des Freiwassers liegen mit 29 bzw. 21 µg/l im meso- bzw. schwach eutrophem Niveau (m2/e1). Der DI-Prof (2,34 – 2,21) bestätigt diese Übergangssituation.

EZ-2 (236,5 – 145cm; AD 700 – 1150): Das Pollendiagramm zeigt deutliche, wenn auch nur mäßige frühmittelalterliche Siedlungsaktivitäten (Rückgang des Baumpollenanteils, Anstieg von Getreide- und siedlungsassozzierten Pollen, Abb. 40). Die Pollenkurve lässt eine zwei- phasige Nutzung möglich erscheinen, mit einem zwischenzeitlichen Rückgang bei 215cm (ca. AD 850). Im See gehen die unter den vorherigen Bedingungen noch dominierenden mesotrophen Diatomeen rasch und drastisch zurück. Der rekonstruierte TP-Gehalt, wie auch der DI-Prof steigt innerhalb von 3 Probenabschnitten (236,5 - 215cm, ca. 130a) sehr schnell auf stark eutrophe Bedingungen (74 -89 µg/l). Bereits ab 206,5cm (ca. AD 900) werden (im Verlauf der 2. Siedlungsphase?) nach den TP-Werten und dem DI-PROF bereits polytrophe Bedingungen rekonstruiert. Der Siedlungsverlauf spiegelt deutlich den für Ostholstein typischen Wechsel slawischer Besiedlung (Wagrier) seit dem 7. Jh. und die sächsische Landnahme ab Mitte des 12. Jh. wieder.

100 EZ-3 (136,5 – 45cm, AD 1200 – 1940): Es ist zu Beginn des Hochmittelalters eine deutliche Nutzungsintensivierung im Pollendiagramm nachweisbar (Cerealia, selektive Buchen- Rodung, Abb. 40). Im Gewässer gehen die Planktonanteile leicht zurück, die Diatomeen- Diversität steigt an. Diese leichte Zunahme benthischer Diatomeen steht im Zusammenhang mit dem Vorkommen submerser Characeen-Bestände, die im gesamten untersuchten Kernabschnitt auf diese Entwicklungszonen (ab 65cm) beschränkt ist. Die TP- sowie die DI-PROF-Werte liegen mit Ausnahme einzelner Ausreißer stabil im polytrophen (p1) Niveau.

EZ-4 (36,5 – 0 cm, 1950 - 2007): Nach dem 2. WK steigen die TP-Werte innerhalb der polytrophen Stufe noch einmal deutlich infolge der allgemeinen Nutzungsintensivierung bis auf ein Maximum von 156 µg/l TP. Auf Basis des DI-PROF werden die Gemeinschaften der oberen 25cm bereits der p2-Stufe zugeordnet. Eine feinere Auflösung, auch der Nachweis des sich aktuell abzeichnenden Trends der Verbesserung, sind aufgrund der wahrscheinlichen Durchmischung des oberen 20-15 cm – Bereiches (vgl. 3.6.1) nicht möglich. Dennoch trifft der rekonstruierte Wert der Oberflächenprobe von 132 µg/l TP ziemlich exakt den gemessenen Jahresmittelwert des Jahres 2002 (Tabelle 3).

Die aktuell vorgenommene Festlegung der Referenzsituation auf die ausgenede Völkerwanderungszeit ist noch unsicher. Es wird empfohlen die Bewertung der Ausgangssituation durch eine Probenverdichtung besser möglich zu machen.

101

GV Picea DI- SiO Trophie Tiefe cal Jahre Pla/Bew n Diat Hill`s N2 n Taxa rekonstr. TP 2 Pb Bäu/Str/Kräu Cerealia Fagus BENT CaO so. SZ Klassen [cm] vor 2007 [%] *10^7 PROF DI-PROF [µg/l] [ppmTS] [%] Quercus [%TS] [%] [%] 0 0 40 E-4

200 60

80 400 E-3 100 600

120

140 800 160 180 1000 200

220 1200 E-2 240 1400 E-1

50 100 20 510 24 10 20 50 100 150 200 20 40 50 50 100 15 30 40 Abbildung 40. Stendorfer See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Diatomeendichte im Sediment n Diat*10^7/g TG, Hill`s-N2-Diversität, DI-PROF,DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierte TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust GV, CaO; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger, wichtige Baumpollen sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 1420 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 580). E-1 – E-4: Entwicklungszonen, Phasen des m2/e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text bzw. Abb. 15).

102 3.7 Lanker See (LAN)

3.7.1 Datierung – Zeit-Tiefen - Modell Das 137Cs-Nuklid ist im ganzen Kurzkern vorkommend, mit ausgeprägtem Peak bei ca. 19 cm (wahrscheinlich Tschernobyl-Ereignis), vermutlich nach unten verwühlt und den erwarteten post-1960er und spät-1950er Jahre - Verlauf überdeckend: Der Pegel tiefer 35 cm entspricht dem der frühen 1950er Jahre.

Das Excess - 210Pb wurde im ganzen Kurzkern nachgewiesen, dabei jedoch mit Homogenisierungstendenz nahe der Oberfläche wegen möglicher Messfehler nicht konstatierbar. Der 210Pb -Pegel ist ab 45 cm Kerntiefe deutlich zu hoch, gemessen am 137Cs- Profil.

Die Datierung ist nach dem Profilverlauf und 137Cs -Pegel in den verschiedenen Abschnitten nur z.T. direkt durch Fallout-Geschichte begründbar. Das 210Pb -Profil ist wahrscheinlich durch Chemomobilität bis zur Kernbasis überprägt. Es ist unklar, ob auch der 137Cs- Verlauf durch Kernabwärtstransport überprägt und damit die Datierung fraglich ist.

Es konnten drei terrestrische Makroreste datiert werden (Tab.9), wobei mit einer Pappel- Fruchtschuppe in der Tiefe von 528cm der älteste Nachweis dieser Studie (ca. 14000 – 13500 BP) gelang. Wir starteten die Sedimentanalysen nahe des jüngsten Fundes (138cm: 526-642 AD) bei 140cm Sedimenttiefe. Das Zeit-Tiefe Modell folgt basiert auf einer quadratischen Funktion (R2=0,9999) aller Datierungspunkte (210Pb, 137Cs, 14C) des untersuchten Sedimentabschnittes (140 – 0cm).

3.7.2 Geochemische Analysen Der Vertikalverlauf des relativen Anteils geochemischer Parameter zueinander zwischen 140 und 40 cm ist vor allem durch den Wechsel zwischen der organischen Fraktion (Glühverlust) und der mineralischen Hauptfraktion (SiO2) geprägt. Es sind Maxima des SiO2-Anteils (interpretiert als Zeiträume verstärkten allochthonen Eintrages) in folgenden Tiefen ersichtlich: 130 cm, 105-110 cm, 80-70 cm und 45-40 cm Sedimenttiefe. Anschließend, verstärkt ab 25 cm, wird das Geschehen vom CaO-Anstieg überprägt. Der P-Gehalt nimmt in den oberen Sedimenten deutlich zu (Abb. 41).

Die Parallelisierung des Kurzkernes mit dem oberen Bereich des Langkernes auf Basis diverser geochemischer Parameter ergab, dass der Langkern bei 30cm (Tab. 8) beginnt. Somit reicht der untersuchte Kern bis in eine Sedimenttiefe von 141,5 cm.

103 GV 550 TIC SiO2 Al2O3 Fe2O3 MnO CaO K2O 0

20

40

60

80 Sedimenttiefe [cm]

100

120

140 20 40 02420 40 0360360.0 0.1 010200.0 1.0 Abbildung 41. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des LAN-Masterkernes (Angaben in % TS; zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse)

3.7.3 Pollenanalyse Im Vergleich der Pollenangaben des Langkernes (LK) mit den anderen Parametern ist die Tiefe mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8).

3.7.3.1 Entwicklung des Umlandes des Lanker Sees (upland-Diagramm, Abb. 42, 43)

LAN-LKA (110-67,5cm)

Diese Zone wird durch hohe Baum- und Strauchpollenwerte (>95%) gekennzeichnet. FAGUS tritt mit Werten >20% auf, FRAXINUS mit >2% und QUERCUS <13%.

Subzone LAN-LKA1 (110-92,5cm)

Die Subzone zeichnet sich durch geringe NBP-Werte <3% aus. Die ALNUS Werte liegen über 35%.

Subzone LAN-LKA2 (92,5-67,5cm)

Die NBP-Werte erreichen max. 4,6%. Die geschlossene SECALE CEREALE Kurve setzt ein. Die ALNUS Werte liegen niedriger als 34%. Die hohen Baum- und Strauchpollenwerte (>95%) weisen auf einen mehr oder weniger geschlossenen Wald hin (AABY 1994). Wichtige Baumarten sind Fagus, Quercus und

104 Carpinus. Aber auch Fraxinus, Acer und Ulmus sind vertreten. Auch Corylus, als lichtliebendes Gehölz (ELLENBERG et al. 1992, WIETHOLD 1998), findet Standorte in diesem Wald. Die unterste Zone datiert ins Frühmittelalter (526-642 AD).

LAN-LKB (67,5-52,5cm)

Charakteristisch für diese Zone sind FRAXINUS Werte <2%, ALNUS Werte um 35% und FAGUS Werte <22%. Die durchgehende SALIX Kurve setzt ein. Auch in dieser Zone sind noch hohe Werte (>94%) von Bäumen und Sträucher zu finden, die für einen dichten Wald sprechen. Fagus, Quercus und Carpinus sind die wichtigsten Vertreter. Im Vergleich zu LKA scheint die Bedeutung von Fraxinus zurückzugehen.

LAN-LKC (52,5-37,5cm)

Der NBP - Anteil liegt über 10%. RUMEX ACETOSELLA ist mit Werten >3% und SECALE CEREALE mit >2,8% vertreten. Es wurde AGROSTEMMA GITHAGO TYPE nachgewiesen. Die niedrigsten FAGUS Werte (<18%) des Diagramms treten in dieser Zone auf.

Die Zunahme beim NBP - Anteil (>10%) deutet auf eine zunehmende Siedlungs- und Nutzungsintensität hin. RUMEX ACETOSELLA, AGROSTEMMA GITHAGO TYPE und SECALE CEREALE weisen auf Roggenanbau als Wintergetreide hin. Wahrscheinlich umfasst diese Phase das Hochmittelalter mit dem Frühdeutschen Landesausbau in Schleswig-Holstein. Für das 12. Jh. ist der Kirchenbau von Preetz belegt. Der Ort liegt an der Nordseite des Sees. Im 13. Jahrhundert wurde das Benediktinerinnenkloster Campus Beatae Mariae zu seinem jetzigen Standort nach Preetz verlegt (Stocks & Schütz1975).

LAN-LKD (37,5-12,5cm)

Der Baum- und Strauchpollenanteil beträgt über 80%. QUERCUS und FAGUS sind am häufigsten vertreten. ULMUS tritt nur mit geringen Werten auf. Es setzen die geschlossenen Kurven von JUNIPERUS TYPE, HUMULUS LUPULUS TYPE und FAGOPYRUM ESCULENTUM ein. Diese Zone entspricht wahrscheinlich der spätmittelalterlichen Waldregenerationsphase. Auf Grund eines dichten Kronenschlusses findet Corylus nicht mehr optimale Reproduktionsverhältnisse (Ellenberg et al. 1992, Wiethold 1998). Es setzen die geschlossenen Kurven von JUNIPERUS TYPE, HUMULUS LUPULUS TYPE und FAGOPYRUM ESCULENTUM ein. Der Beginn der FAGOPYRUM ESCULENTUM Kurve fällt in die Zeit des mittelalterlichen Siedlungsrückgangs im 14.-16. Jh. (Behre 1976). Bei Wiethold (1998) datiert das Einsetzen der FAGOPYRUM ESCULENTUM Kurve im Belauer See auf die 2. Hälfte des 14. Jahrhunderts.

105

Bäume und Str äucher ( i nkl . Pol l ensumme) Kr äuter ( exkl . Pol l ensumme) x 1000/cm³

) nd ) ) ) la p (b ) (m m (m) ) ) m up pe (m ) e (p µ Pr ozentdi agr amm Lanker See Langker n ( upl and) er y type (p) m ( A. e (m) (m a-Ty p) t e (m t (m ) typ u ) e (p)d p p i ( 00 00µm Pollensumme Bäume, St räucher und Kräut er upland äu (p a (p p ) type pe 1 1 yp ) ) re m a at an s ty (m ou ed /Kr t m (* ) nu ll l m) s ty u gr m) m ) is ty (m) el < 10fach überhöht e (m) m li ( culent u is f. (*) ( cr (m) ik tr en igra type (m) vulga ui se ceo le s typeul eae m e jor- m a sa t ybus m)type (m) rt rtikel > her ) p n p) aviculareo n p ac cu p e ( o n ( pe a pes m ) lix ( aq et la ea m e (m) ica lu ty les monolet incomplet (m)us (*) et e Pa r (m type ( ype m e ium um er u a ea l ty e träuc m s m) lu s t m) m n ac o c ia io s pod i vulgar ia undif ss group (m) c pe cu ac m group typ te lte P e s (m) ( (m) -K n ( m) ra h od iu x g s lu o a a ty n x u m hl m gs r ca lus u us (m) a a ( ca ( e ale opyr mi a d u tago grma era iumt r y pinu tula us l e i yp rid nnabis ( nta ic en llun themisn rde liu fol ko koh ce n ug ic ilia ol te a um a te rt ld yp anu o a i r r PS Bäu St räuchZwe Al nus ( m) FraxinusA Cor(m) Car UlmBe Quercus Fag(m) SalixJuniperus Al J typePi (m) nus ( b)P SambucusT Myr HedeP CentaureaP C nigraPol type ygoR (m) Pl Sec Fag Ar U HumCh CentaureaCa Ave cyan na-TriCerealAn ti Pl a wi Pol ypodiC Ast erR Si napisRume t ypeH (m)Ci choriG umFi i li pendulTr Exo a (m) ve ve Zone 0 806 929 LAN- LKE2

10 839 LAN- LKE1

807

20 916 830 LAN- LKD 30 906 767 40 710

732 LAN- LKC ] 50 832 cm

[ 865 e f e 60 841 LAN- LKB Ti

781

70 911 884 80 915 LAN- LKA2 670 90 855

1024 100 662 LAN- LKA1 926 110 811 20 40 60 80 100 20 40 20 20 20 20 40 20 20 20 40 20 20 20 800

Abbildung 42. Lanker See, Pollenanalyse Langkern, upland

106

Zwergsträucher und Kräuter upland (inkl. Pollensumme) x 1000/cm³ Prozentdi agramm Lanker See Kurzker n (upland) Pollensumme Bäume, St räucher und Kräut er upland 10fach überhöht m d ) (b) (p 5µm 0µ (m) p ) 10 uplan ) ) (m) . pe (* r 2 r r m m A -Ty (b) y e e ( ype (m) m a t *) ße e t tu up (m) i e ) ( lein ö äut p ) (p) a o ar f. k gr a *) (m) len ) (m) uliflorae (*) l /Kr m) (m l olat ( u m gr -med ul p (m is group (p) ) is typeg (p) e r e t ye ( us (*) e e ris c r ype (p)ic u (m) (b) m ik tr p (m) osel s e ( ) um ulus type (p) t tybuse type (m) acr undifp acr rt y e p c p f) a av in p a uche ) t p lanc ndiff.ulga (p iti lu ( m y us rae us aea Li P r ä ) ) ) ) s ty (m) (m) ) acet u r ma js o t ul ul it e m) b (m) m ampes s s s m (m) ia v yrum e bis -T o i nu c life c s lt e he s ( ( a cus (m) m eru a x mis aty o riumium phyllaceae undiff.l psis-Ty h m c rgstr u s r r c p lu (m) a ( e eal una op ium (b) e na ul ustag g grass gro o l o un e o un po o äu e g u tul e ry axinu a e r ll g h th e m n a ma ly d h fo n n m ot rk S w alix ( o r a n u e a mb o x e P Bäu St r Z Fa UlmusAlnus (m ( m Pin Be Que AbiesAesculus ( some S(m) PrunusAc JunispeciesBetula ...Juglan (m)/ CorylC F SambucusCarpinusTili nigraPic type typeMyric (m) ( Secale RumcerealPlantagoCe C Fa Ec ArtemisiaA Cann (m) Av ChenopodiaceaeH Pla Z andPhaceli Urtica a Potanace dioicwil ti folia RumexCic acetTri osaCary typeHordeum (p)R U groupGale SinapisRa t ypeC (E verkohlte Partikelv PAZ 0 853

5 829

LAN-KKC 10 811

] cm [ 15 890

e f e

Ti

20 801

LAN-KKB

25 712

LAN-KKA 30 607 20 40 60 80 100 20 20 20 20 20 20 20 40 20 40 300

Abbildung 43. Lanker See, Pollenanalyse Kurzkern, upland

107 LAN-LKE (12,5-0cm)

Die NBP - Werte liegen über 26%. RUMEX ACETOSELLA ist mit Werten über 8% und SECALE CEREALE über 7% vertreten.

Subzone LAN-LKE1 (12,5-7,5cm)

Diese Subzone zeichnet sich durch den höchsten JUNIPERUS TYPE und FAGOPYRUM ESCULENTUM Werte aus.

Subzone LAN-LKE2 (7,5-0cm)

PINUS Werte >10% kennzeichnen diese Subzone. SAMBUCUS NIGRA TYPE und TILIA wurden regelmäßig gefunden. CENTAUREA CYANUS TYPE und JUGLANS TYPE wurden nachgewiesen. Die NBP - Werte sind hoch. Die höchsten Werte erreichen RUMEX ACETOSELLA und SECALE CEREALE. Zusammen mit dem Auftreten von CENTAUREA CYANUS TYPE weisen sie auf Wintergetreideanbau hin. JUGLANS TYPE wurde nachgewiesen, wahrscheinlich waren Walnussbäume regelmäßiger Bestandteil adliger Gutsgärten in der Frühen Neuzeit (1500) (Wiethold 1998).

LAN-KKA (30-27,5cm)

Diese Zone zeichnet sich durch hohe NBP - Werte (>38%) aus. SECALE CEREALE tritt mit über 11,5%, RUMEX ACETOSELLA mit über 9,5% und PLANTAGO LANCEOLATA TYPE mit über 6% auf. FAGOPYRUM ESCULENTUM und JUGLANS TYPE wurden nachgewiesen.

LAN-KKB (27,5-17,5cm)

ALNUS (20-23%), FAGUS (9-12%), PINUS (16-18%), BETULA (13-16%) und QUERCUS (13-15%) treten mit konstanten Werten auf. AESCULUS Pollenkörner wurden gefunden.

LAN-KKC (17,5-0cm)

Die Werte von PICEA liegen über 1% und die Werte von URTICA DIOICA TYPE über 4%. Die NBP - Werte liegen zwischen 14 und 20% und spiegeln eine +/- stark geöffnete Landschaft wider, in der aber auch Waldflächen mit Eiche und Buche erhalten sind. Regelmäßig wurde AESCULUS nachgewiesen. Aesculus hippocastanum ist im 16. Jh. nach Wien gebracht worden und breitete sich von dort schnell über West- und Mitteleuropa aus (Krüssmann 1960). Das Ansteigen der PICEA und URTICA DIOICA TYPE Kurven weist auf den Beginn der Moderne (1800) hin (Wiethold 1998).

108 3.7.3.2 Entwicklung des Gewässers (wetland-Diagramm, Abb. 44)

LAN-LKAw (110-52,5cm)

Es wurde hohe Werte von TYPE 416 (DIATOMEAE) (>7,5%) und TYPE 424 (SPONGILLIDAE SPICULES) (>50%) nachgewiesen. Regelmäßig wurden SCENEDESMUS, type 127 (BASAL CELLS OF HAIRS OF NYMPHAEACEAE), TYPE 901 (BOTRYOCOCCUS COLONY) und TYPE 146 (GLOEOTRICHIA- TYPE) gefunden.

Subzone LAN-LKAw1 (110-82,5cm)

TYP “PELZI” ist mit den höchsten Werten des Profils vertreten. PEDIASTRUM SIMPLEX wurde regelmäßig gefunden.

Subzone LAN-LKAw2 (82,5-52,5cm)

TYP “PELZI” ist mit geringen Werten (<2%)und TYPE 371 (TETRAEDRON CF. MINIMUM) mit hohen Werten (>18%)nachgewiesen.

LAN-LKBw (52,5-27,5cm)

Es treten höhere Werte von WILD GRASS GROUP auf. SCENEDESMUS und PEDIASTRUM SIMPLEX fehlen in dieser Zone. TYPE 416 (DIATOMEAE) wurde kaum noch nachgewiesen. Sparganium emersum type Kurve liegt über 0,8%.

LAN-LKCw (27,5-0cm)

Diese Zone zeichnet sich durch höhere Werte von TYPE 900 (PEDIASTRUM COLONY), TYPE 146 (GLOEOTRICHIA- TYPE) und WILD GRASS GROUP aus. Subzone LAN-LKCw1 (27,5-7,5cm)

Type 146 (Gloeotrichia- type) tritt mit Werten >8% auf

Subzone LAN-LKCw1 (27,5-7,5cm) Wild grass group, Polypodiales monolet incomplete und Cyperaceae sind mit den höchsten Werten im Profil vertreten.

LAN-KKAw (30-27,5cm) Type 424 (spongillidae spicules), wild grass group, type 900 (Pediastrum colony) Polypodiales monolet incomplete und Cyperaceae weisen höhere Werte als in der Zone LAN-KKBw auf.

LAN-KKBw (27,5-0cm)

Type 424 (spongillidae spicules), wild grass group, type 900 (Pediastrum colony) Polypodiales monolet incomplete, Cyperaceae, Sinapis type und Ranunculus acris type sind mit konstanten Werten vertreten.

109

s) Prozent diagramm Lanker See Langkern (wetland) ide ro Pollensumme Bäume, Sträucher und Kräuter upland cala ) 10fach überhöht ) a ) la s ) um ) n pla te of N ymph. ) m ) ladie l o ny migeri il c ) (m) ini ules r ) o ny ) ) colo rforati ) ds of Nymph. ) spic rofoss typ e (p) pe p ra spec.) ) us i m) (*) c ia -typ e f. Dip l colo e (p ( y e ls of hairscc ( lyellia. .a h c s (m) florae (*) p ) ea lida e ff ic ty pe ) pe l di strum is ty ) * yocoosclere a p (m) riform p (m pirog ) ) (m implexto (k) m ( r te Rosaceae(m) ngi icoda bose mieo tr id ia of) i u la Li guli) cr m) sa u S s ia ot a lia ty M lo (b) eme rsumm ed palustri a m o (m) m ) D basa l celB Tetraedron cf. mpo e un lo G on ( s a e ( r * ( ( (s e is ceto g m (m geton 1 atifo 4 era ium (c p 0 (P ss gro m yp C ( e ( elzi " 16 ( 0 a typ71 e ( l 2 53 B (ll if 46 ( an ty 0 a osi ta etum ( s typx a u T dul a ( nu m type "P 4 mo 9 th 3 a 3 12 8 (g1 g 19 r 9 gr 11 4 (scaypter p e pi e e ori um intybu s typen (m liu e e n e h e lota-Typ A- e un culu d r pe aceaag t yp p yp pe 4 mbe p l st an in a ume ric ph PS T ScenedesmusPediastrumtyp (*) Potat ype 12 7ty type no12 9n-op (triMe erculchtyp T ty type U type ty Ba SparEM A type wi ld PolypodialesCyperaceae monolettype (m)Thel incomplettype Co14 (*) 3 m (DipEquis orotheR S ca, spR ore)Ho r Spo Ci ch NymphaeaGaliumFili albatypeE typeS (m)TrifoExo PAZ 0 806 LAN-LKCw2 929 10 839

807 LAN-LKCw1 20 916

830 30 906 767

40 710 LAN-LKBw 732 50 832 865 60 841 Tiefe [cm] Tiefe

781 LAN-LKAw2 70 911

884

80 915

670

90 855

1024 LAN-LKAw1 100 662

926

110 811 20 20 20 40 80 200 20 60 40 20 20 20

Abbildung 44. Lanker See, Pollenanalyse Langkern (wetland)

3.7.4 Makrorestanalyse

Das Diagramm für den Langkern des Lanker Sees (Abb. 45) kann in 4 Zonen unterteilt werden:

Zone LAN-L1 (112 – 99,5 cm): Die Menge von Nymphaeaceae-Sternhaaren liegt unter 15 pro Probe.

Zone LAN-L2 (99,5 – 54,5 cm): Die Anzahl von Nymphaeaceae-Sternhaaren erreicht mindestens 25. Typha latifolia-Samen und Chara contraria/vulgaris-Oosporen sind (mit Ausnahme der obersten Probe im Fall von Chara) nicht enthalten.

Zone LAN-L3 (54,5 – 14,5 cm): Die Anzahl der Nymphaeaceae-Sternhaare liegt unter 20. Chara contraria/vulgaris-Oosporen treten in geschlossener Kurve, Nitella cf. opaca- Oosporen vereinzelt und mit nicht mehr als 10 Stück auf.

Zone LAN-L4 (14,5 – 2 cm): Nitella cf. opaca-Oosporen sind mit mehr als 10 Stück pro Probe enthalten.

110 Das Diagramm für den Kurzkern des Lanker Sees (Abb. 46) wird in 3 Zonen unterteilt: Zone LAN-K1 (32 – 24,5 cm): Ceratophyllum-Blattfragmente sowie Nitella cf. mucronata- Oosporen treten auf und Nymphaeaceae-Sternhaare sind mit mehr als 6 Stück pro Probe enthalten.

Zone LAN-K2 (24,5 – 9,5 cm): Ceratophyllum-Blattfragmente sowie Nitella cf. mucronata- Oosporen fehlen, Nitella cf. opaca-Oosporen treten weiterhin auf, die Nymphaeaceae- Sternhaare sind mit höchstens 6 Stück enthalten.

Zone LAN-K3 (9,5 – 2 cm): Nitella cf. opaca-Oosporen treten nicht mehr auf, Nymphaeaceae-Sternhaare sind mit mindestens 10 Stück pro Probe enthalten.

In Zone LAN-L4 treten die höchsten Anzahlen von Chara contraria/vulgaris-Oosporen und Nitella cf. opaca-Oosporen auf, während Potamogeton- und Fontinalis-Reste spärlicher enthalten sind. Möglicherweise konnten sich in dieser Zeit Characeen-Dominanzbestände auf Kosten der Laichkraut-Tauchfluren (und vielleicht der Fontinalis-Grundrasen) ausbreiten.

Die Zone LAN-K1 zeigt ein ähnliches Fundspektrum wie LAN-L4, es wurden lediglich etwas mehr Reste schmalblättriger Potamogeton-Arten gefunden. Eine zumindest teilweise Ausbildung von Characeen-Dominanzbeständen ist zu vermuten.

Das Artenspektrum in Zone LAN-K2 zeigt leichte Veränderungen zur vorherigen Zone. Ceratophyllum und Nitella cf. mucronata-Oosporen lassen sich nicht mehr nachweisen. Die Einträge von Chara contraria/vulgaris- und Nitella cf. opaca-Oosporen bleiben auf einem erhöhten, wenn auch schwach rückläufigen Niveau. Eine Dominanz anderer Lebensformengruppen lässt sich nicht erkennen.

Die Fundmengen von Nymphaeaceae-Sternhaaren sind die geringsten innerhalb des Kurzkernes. Im Gewässer scheinen außer dem Ausfall einer Nitella-Art und von Ceratophyllum keine wesentlichen Änderungen erfolgt zu sein. Jedoch deutet die Zunahme von Thelypteris-Resten auf Veränderungen im Uferbereich, insbesondere in der Verlandungsvegetation hin.

In Zone LAN-K3 konnten keine Nitella-Oosporen mehr festgestellt werden, der Eintrag von Chara contraria/vulgaris-Oosporen liegt niedriger als in der vorangegangenen Zone, während die Menge an Nymphaeaceae-Sternhaaren sich etwa verdoppelt hat. Wahrscheinlich sind diese Veränderungen als Ausbreitung von Seerosen- Schwimmblattrasen und Rückgang von Characeen-Grundrasen zu interpretieren.

Die Analyse zeigt, dass die Vegetationsentwicklung im Lanker See nicht gleichmäßig verlaufen ist, sondern sich klar Phasen mit unterschiedlich häufigem Auftreten verschiedener Lebensformenspektren abgrenzen lassen. Insbesondere scheinen sich Dominanzen in der Makrofossilvergesellschaftung von Schwimmblattrasen und Grundrasen gegenseitig auszuschließen.

111

Abbildung 45. Makrorestanalyse des Lanker Sees (Langkern)

112 Phasen der submersen Vegetationsentwicklung im Lanker See Mit Ausnahme sehr weniger Stängel von Fontinalis konnten im Lang- und Kurzkern keine mit Sicherheit autochthonen Makrofossilien identifiziert werden. Das Seetiefste war also wahrscheinlich frei von submersen Phanerogamen. Gleichwohl sind ab einer Sedimenttiefe von 50/45 cm bis ca. 30 cm deutliche Hinweise auf ein verstärktes Vorkommen von Makrophyten-Grundrasen (Fontinalis, Chara, Nitella) nachweisbar.

Die unterste Zone LAN-L1 ist vergleichsweise fundarm. Characeen- und Fontinalis- Grundrasen hinterließen nur sehr spärliche Reste, ihre Verbreitung ist wahrscheinlich eher gering gewesen. Mit einiger Menge treten Nymphaeaceae-Sternhaare auf, die beim Zersetzen von See- bzw. Teichrosenblättern frei werden und wegen ihrer geringen Größe leicht verdriftbar sind. Stellenweise müssen Schwimmblattrasen ausgebildet gewesen sein.

In Zone LAN-L2 sind im Vergleich zur vorigen etwa 3- bis 6-mal höhere Einträge von Nymphaeaceae-Sternhaaren festzustellen. Es ist deshalb eine starke Ausbreitung von Schwimmblattrasen anzunehmen, die anscheinend überwiegend aus Nymphaea bestanden, da Nuphar nur sehr spärlich nachgewiesen wurde. Neben den vermutlich dominanten Seerosen-Schwimmblattrasen muss es zumindest vereinzelt noch Ceratophyllum- Schwebematten, Potamogeton-Tauchfluren sowie Fontinalis-, Najas- und Characeen- Grundrasen gegeben haben.

In Zone LAN-L3 ist der Eintrag von Nymphaeaceae-Sternhaaren deutlich geringer, oft noch unter dem Niveau von LAN-L1. Regelmäßig treten Fossilien von Potamogeton-Tauchfluren, Fontinalis-, Najas-, Chara- und Nitella-Grundrasen auf, ohne dass sich eine deutliche Dominanz einer der Gruppen erkennen lässt. Wahrscheinlich ist mit einem Rückgang der Schwimmblattrasen eine Entfaltung der Tauchfluren und Grundrasen einhergegangen. Interessanterweise setzen zur selben Zeit (fast) geschlossene Kurven von Eupatorium cannabinum-Früchten und Typha latifolia-Samen ein, was möglicherweise auf Veränderungen im Uferbereich zurückzuführen ist.

In Zone LAN-L4 treten die höchsten Anzahlen von Chara contraria/vulgaris-Oosporen und Nitella cf. opaca-Oosporen auf, während Potamogeton- und Fontinalis-Reste spärlicher enthalten sind. Möglicherweise konnten sich in dieser Zeit Characeen-Dominanzbestände auf Kosten der Laichkraut-Tauchfluren (und vielleicht der Fontinalis-Grundrasen) ausbreiten. Ab ca. 30/25 cm sind diese Bestände deutlich rückläufig.

113

Abbildung 46. Makrorestanalyse des Lanker Sees (Kurzkern)

114 3.7.5 Diatomeenanalyse Die Analyse der Diatomeensedimentgemeinschaften der oberen 141,5 cm ergab die Differenzierung von vier signifikant verschiedenen Entwicklungsanschnitten (DZ-1 … DZ-4, Abb. 47). Im Gegensatz zu den anderen vier untersuchten Seen überwiegen während des Großteils der betrachteten Entwicklung innerhalb der Diatomeen die benthischen (epiphytisch, epilithisch, epipsammisch) Diatomeen.

DZ-1 (141,5 – 80 cm): Die benthischen Diatomeen erreichen in der Summe eine Abundanz von stabil ca. 75-91%. Es sind dies vor allem kleinschalige Fragilaria-Bänder (F. brevistriata, F. pinnata, F. construens div. var.). Im Plankton sind es sowohl eutraphente, als auch mesotraphente Taxa: Cyclostephanos dubius, Aulacoseira subarctica, Stephanodiscus neoastraea und Cyclotella distinguenda var. unipunctata, d.h. eine Artenkombination typisch für mäßig-stark eutrophe Bedingungen.

DZ-2 (76,5 – 55 cm): In der DZ-2 steigen die Planktonanteile leicht an (16 … 38%). Dabei ist A. subarctica nicht mehr nachweisbar. Dominante Plankter sind: Stephanodiscus alpinus, Cyclotella radiosa und Aulacoseira islandica. Im Bewuchs ist ebenfalls ein deutlicher Dominanzwechsel sichtbar: Es dominieren F. pinnata und Amphora inariensis. Insgesamt jedoch steigt die Diversität sehr deutlich (vgl. Hils N2, Abb. 43).

DZ-3 (51,5 – 45cm): In der DZ-3 setzt sich der Trend zunehmenden Planktonanteils weiter fort.

ip n un o bi e a . c . v e ar s ii r. ar i r. ra v lu ch ] a v p a s t a u s [% a v r. v iu as d t tz a tic s s ta a s b o n nu n a t a a hs c en en a v en is u e e is i a ic la u s c ar u u tri a u s d n u s m h d u ig o u b tr tr s t tr n s s g en s s an n b m w u s s vi a s ie o u tin u u l ra m r u s n n e nn n ar n c is om c c is g a fo B a o o r i o n a is d c is is a a a a - ir c c b p c i ph d d d ir ir ir ll n e ia ia ia ia ia a e o lla lla o o e e e e to os ar ar ar ar ar or st an te te an an os os os on k c il il il il il h o h o o h h c c c ri n la g g g g g p cl p cl cl p p la la la e la u ra ra ra ra ra m y te y y te te u u u st P A F F F F F A C S C C S S A A A A CONISS

0

20

40 ] m c [ 60 e f e i tt n e

m 80 i d e S 100

120

140

50 100 5 20 40 4 20 40 10 20 10 10 20 10 5 4 4 20 40 4 4 30 10 20 2 2468 Total sum of squares

Abbildung 47. Lanker See, relative Anteile (%) der Summe planktischer und benthischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer und benthischer Diatomeen sowie Zonierung nach CONISS (Grimm 1987) im untersuchten Kompositkern (0-141,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.)

115 DZ-4 (36,5 -0 cm): Der Planktonanteil steigt weiter kontinuierlich, von zu Beginn der DZ-4 etwa ausgeglichenem Verhältnis, zu am Ende deutlicher Dominanz der planktischen Formen (75%). Die Entwicklung ist vor allem durch die Zunahme stark eutraphenter Taxa (Stephanodiscus minutulus, Aulacoseira granulata, Cyclostephanos dubius) gekennzeichnet.

3.7.6 Zusammenfassende Diskussion zum Lanker See Es wurde am Lanker See ein Gesamtkern von 530cm erbohrt. Die Untersuchungen starten in der Sedimenttiefe von 140 cm vor ca. 1500 Jahren (138 cm = 526-642 BP, vgl. Tab. 9) in der späten Völkerwanderungszeit. Auf Basis der Nutzungsintensitäten können am Lanker See fünf generelle Entwicklungszonen (EZ-1 … EZ-5) differenziert werden. Trotz des Nachweises offensichtlich naturnaher Ausgangsbedingungen am See (EZ-1) diagnostizieren die basalen Diatomeen bereits stark eutrophe (e2) Bedingungen. In der Folge einer relativ klaren Siedlungsentwicklung ist die trophische Reaktion eher wechselvoll zwischen mäßig und stark eutroph. Zum Ende der Entwicklung werden polytrophe Bedingungen nachgewiesen. Die Diatomeenassoziationen sind im Vergleich zu den anderen 4 Seen insofern ungewöhnlich, als wir hier während der frühen Entwicklung (bis ca. ins ausgehende 19. Jh.) nur sehr geringe Anteile planktischer Diatomeen finden. Dies wird mit einer ursprünglich eher ufernahen Position der aktuellen Bohrposition begründet (s.u.).

EZ-1 (141,5 – 125 cm; ca. AD 500 – 820): Von 141,5 – 125 cm wird ein weitgehend geschlossener Wald (Baum- und Strauchpollenanteil von 97-98%) und nur vereinzelte Getreidepollen (0,1%) nachgewiesen, was als Ferntransport interpretiert wird. Der See liegt, wie auch der Passader See, im Frühmittelalter im Gebiet des `Limes Saxoniae`, des Grenzwaldes zwischen dem slawischen Siedlungsgebiet (Wagria) und den Sachsen westlich des Waldes. Die trophischen Bedingungen im See sind zu Beginn der EZ-1 jedoch bereits stark eutroph (e2), sowohl auf Basis der TP-Rekonstruktion, als auch in der Bewertung des DI-PROF (Abb. 49). Bei weiterhin nur minimalem Siedlungseinfluss werden bis zum Einsetzen erster, wenn auch nur schwacher Siedlungssignale zu Beginn des 9. Jh., mäßig eutrophe (e1)-Referenzbedingungen nachgewiesen.

EZ-2 (121,5 – 85cm; ca. AD 900 – 1480): Ab ca. AD 900 bis 1400 (1480) sind mäßige Siedlungsaktivitäten mit nur geringen Auswirkungen auf den Baum-Strauchbestand, der auf ca. 95% zurückgeht nachweisbar. Am Verlauf des Anteils der Getreidepollen lässt sich diese frühmittelalterliche Siedlungsphase (ca. AD 900 …1100), in der der Getreidepollenanteil auf ca. 1% ansteigt, eine eine kurze Siedlungslücke (ca. AD 1180) und eine erneute Siedlungsphase ab ca. AD 1260 ablesen (Abb. 42, 48). Zum Ende des Hochmittelalters (ca. AD 1400 – 1480) gehen die Getreidepollenanteile und auch der rekonstruierte TP-Gehalt nochmals deutlich zurück.

116

GV Fagus Picea DI- n Taxa SiO Cerealia Alnus Sambucus Tiefe cal Jahre Pla/Bew Hill`s N2 rekonstr. TP 2 Pb Bäu/Str/Kräu Quercus [%] BENT DI-PROF CaO so. SZ Trophie [cm] vor 2007 [%] [µg/l] [ppmTS] [%] [%] PROF domWert [%TS] [%] Klassen 20 0 E-5 40 100 E-4 200 60 300

400 E-3 80 500

600

100 700 800

900

1000 E-2 120 1100

1200

1300

1400 140 E-1 1500

50 100 10 20 24 10 20 40 80 120 20 40 40 80 50 100 20 15 30 2

Abbildung 48. Lanker See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Hill`s-N2- Diversität, rekonstruierter TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall, ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust GV, CaO; Pb) , der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu), der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger, wichtiger Baumpollen sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 1500 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 500). E-1 – E-5: Entwicklungszonen, Phasen des e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text bzw. Abb. 15)

117 EZ-3 (81,5 – 50cm; ca. AD 1540 – 1850): Zu Beginn der Neuzeit sind wieder intensivere Nutzungsaktivitäten ablesbar: Genereller Rückgang des Waldanteils, selektiver Bucheneinschlag, Förderung der Eiche (Mastbaum), Anstieg der Getreidepollen und siedlungsassoziierter Kräuter. Für den TP-Gehalt im See werden zu Beginn dieser Phase mit 48 - 41µg/l e1 - Bedingungen rekonstruiert. Die Indikatoren des bisher dominierenden Schwimmblattgürtels (Nymphaeaceae) sind deutlich rückläufig, es gibt erste Anzeichen sich entwickelnder Grundrasenarten (Fontinalis, Najas, Chara, Nitella) bei auf geringem Niveau ansteigendem Anteil planktischer Diatomeen. Eventuell kam es bereits in dieser Entwicklungsphase zu einem leicht ansteigenden Seewasserspiegel (s.u.). Die rekonstruierten TP-Werte verhalten sich nicht `erwartungsgemäß`: parallel zu dieser Phase intensiverer Landnutzung wird zwischen 1540 bis 1750 AD erneut die e1-Refeztrophie erreicht, bevor im beginnenden 19.Jh., zum Ende der EZ-3, wieder stark eutrophe Bedingungen rekonstruiert werden (Abb. 48).

EZ-4 (46,5 – 30cm; ca. 1875 – 1955): Nach dem Pollendiagramm wird ein nächster Intensivierungsgrad der Nutzung des Umlandes ab dem ausgehenden 19. Jh. (ca. 1875) erreicht. Der für das Gewässer auf Basis der Diatomeen rekonstruierte TP-Gehalt zeigt zu Beginn dieser EZ zunächst wieder einen Trophierückgang zu nur mäßig eutrophen Bedingungen (38 … 58 … 43 µg/l) an. Für den Gewässergrund können ab ca. 50/45 cm Characeen-Dominanzbestände (incl. Nitella, Najas) auf Kosten der Laichkraut-Tauchfluren angenommen werden. Im Sediment steigt als Ergebnis biogener Entkalkung (produktive Grundrasen) bzw. chemischer Entkalkung (höhere Wassertemperaturen in Flachwasserbereichen) der CaO-Anteil signifikant an (Abb. 41, 48). Der trotz des sich entwickelnden Grundrasens und der damit verbundenen zunehmenden Aufwuchsfläche für benthische Kieselalgen steigende Planktonanteil ist nur mit einem insgesamt steigenden Wasserspiegel zu erklären (vgl. auch schon die EZ-3). Die aktuelle Bohrposition gerät dadurch weiter in Richtung Seemitte. Diese Position war ursprünglich sehr viel näher am Ufer, wodurch sich auch der bis dahin unverhältnismäßige hohe Anteil benthischer Kieselalgen erklärt. In der Zusammenfassenden Darstellung wurden für die EZ-3 und EZ-4 trotz eines kurzzeitigen TP-Anstiegs in das e2-Niveau durchgängig e1 Bedingungen angegeben. Die Referenztrophie wurde am Ende der EZ-4, d.h. nach ca. 1955 verlassen.

EZ-5 (26,5 – 0 cm; 1960 - 2007): Die Grundrasenarten sind nach 1955 deutlich rückläufig. Der Diatomeen-Planktonanteil (Stephanodiscus minutulus, S. hantzschii, Aulacoseira granulata) erreicht die Maximalwerte im untersuchten Kern. Im rekonstruierten TP-Gehalt spiegelt sich diese Entwicklung wieder: bis ca. 1980 sind auf Basis des rekonstruierten TP- Gehaltes noch `gute` ökologische Bedingungen nachweisbar. Nach 1980 waren es nur mäßige (polytrophe) Bedingungen. Der rekonstruierte Wert der Oberflächenprobe von 95 µg/l TP entspricht ziemlich genau dem im Freiwasser gemessenen Jahresmittelwert des Jahres 2002 (Tabelle 3).

118 4 Diskussion

4.1 Ermittlung der Referenzzustände bzw. der Phasen eines guten ökologischen Zustandes der untersuchten 5 Seen

4.1.1 Natürlicher Zustand – Referenzzustand – Ansätze der TP-Rekonstruktion Als Referenzbedingungen sind nach der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL; WFD 2000) die Bedingungen definiert, unter denen sich keine oder nur minimale menschliche Einflüsse im Einzugsgebiet des Sees nachweisen lassen. Unseres Erachtens sind dazu auch Phasen zu zählen, in denen infolge gewässerinterner, günstiger limnologischer Prozesse (z.B. Nährstoffrückhalt in oberhalb gelegenen Seen, seeinterne Fällungsprozesse) - trotz vorhandener menschlicher Aktivität - gleich bleibende Artengemeinschaften bzw. rekonstruierte TP-Werte diagnostiziert werden (Hübener et al. 2008). D.h. unter den Begriff Referenzzustand fallen auch die Entwicklungsphasen eines Gewässers, in denen bereits eine Differenz zwischen der Nutzungssituation im Gewässerumfeld und der noch vorhandenen Referenztrophie im Gewässer besteht. Diese Referenzbedingungen dienen als Maßstab, auf dessen Basis der gemäß WRRL bis 2015 zu erreichende `gute ökologische Zustand` abgeleitet werden soll. Dieser ist als Zustand definiert, welcher nur eine Stufe von dem ermittelten Referenzwert abweicht. In Verlautbarungen von Arbeitsgruppen zur Umsetzung der WRRL (REFCOND 2003) wird ersichtlich, dass zwar einerseits an der strengen Formulierung der Definitionen für Referenzbedingungen (die nach dieser Definition dem natürlichen Zustand [mit nur geringen Abweichungen] entsprechen und als der `sehr gute ökologische Zustand` beschrieben ist) festgehalten wird, andererseits durchaus Bedingungen akzeptiert werden, die infolge extensiver menschlicher Siedlungsaktivitäten unvermeidlich sind. Insofern nähern sich die Empfehlungen zur Umsetzung der EU-WRRL sehr der Sichtweise der LAWA (1999) an, die als Referenzbedingungen (potentiell natürliche Bedingungen) solche unter Einbeziehung des Menschen als extensiv wirkendes Glied des Ökosystems versteht. Im Gegensatz zur EU- WRRL unterscheiden die LAWA - Richtlinien (1999) zwischen den natürlichen und den Referenzbedingungen, d.h. letztere können durchaus verschieden von solchen des natürlichen Ausgangszustandes sein.

Erstaunlicherweise wird bei den Empfehlungen der Umsetzung der EU-WRRL für eine historische Rekonstruktion der Trophieentwicklung (als Basis der Findung historischer Referenzzustände – in Ermangelung rezent vorhandener), basierend auf Ergebnissen aus Großbritannien, (vorläufig) pauschal der Zeitraum bis 1850 AD empfohlen (REFCOND 2003: S. 66). Es konnte bereits bei der Ermittlung von Referenzbedingungen schleswig- holsteinischer geschichteter Seen (Seetyp 10 nach LAWA 1999; Hübener et al. 2006) gezeigt werden, dass mit nachhaltig signifikanten Veränderungen der Ausgangsbedingungen bereits wesentlich früher zu rechnen ist. Dies deckt sich auch mit Untersuchungen an anderen Seen im nördlichen Mitteleuropa (Ohle 1973, Hübener & Dörfler 2004, Bradshaw 2005).

119 Die Ermittlung der Referenzzustände der vorliegenden Studie basieren zum einen auf Informationen zum Nutzungsgrad im Umland des Gewässers (Pollen, Geochemie) und den entsprechenden Reaktionen der Diatomeengemeinschaft im Gewässer. Diese können aus den Vergleichen mit Zuständen entsprechender Nutzungsintensitäten desselben Gewässers oder anderer Gewässer des gleichen Gewässertyps bewertet werden. Schwerpunkt dieser Studie ist die Rekonstruktion von TP-Freiwasserwerten auf Basis der Diatomeen- Sedimentassoziationen der unterschiedlichen Sedimenthorizonte und deren Bewertung anhand der LAWA-Kriterien für den entsprechenden Seentyp. Zu beachten ist hierbei, dass der nach z.B. LAWA (1999), Schaumburg et al. (2007) oder Mischke et al. (2007) ermittelte Trophiewert sich als gewichtetes Mittel verschiedener Parameter (Chla, Sichttiefe, saisonale TP-Mittelwerte) ergibt, in der hier angewendeten paläolimnologischen Analyse jedoch nur der TP rekonstruierbar ist.

Die TP-Rekonstruktion basiert auf der „moving window“ - Methodik (MW) (Hübener et al. 2008), die aufgrund der selektiven Nutzung eines sehr großen Eichdatensatzes aus ganz Europa (EDDI, Battarbee et al. 2000) sehr robuste Ergebnisse liefert. Zusätzlich war zu prüfen, in wieweit der DI-PROF (Schönfelder 2004, 2006) auf die konkreten Seen anwendbar ist. Hierzu muss auf folgende Unzulänglichkeiten dieser Methodik hingewiesen werden: Zum einen basiert der DI-PROF im Vergleich zur MW Methodik auf deutlich weniger Eichgewässern, so dass bei dem Abgleich der subrezenten Gemeinschaften mit den Diatomeen der Eichgewässer eine geringere Übereinstimmung (modern analougues), und damit eine geringere Indikationsgüte erreicht wird. Das wird verstärkt dadurch, dass im DI- PROF – Eichdatensatz nur wenige 14`er Seen enthalten sind. Referenzgewässer des Typs 11 sind gänzlich fehlend, so dass der DI-PROF “nur für die geschichteten Seentypen 13 und 10 als abschließend gesichert gelten kann“ (Schönfelder 2006). Im Falle hoher Indikatorartenzahlen sind die Ergebnisse zwischen der TP-Rekonstruktion nach Hübener et al. (2008) und dem DI-PROF (Schönfelder 2004) von guter Übereinstimmung (PAS, STE, LAN). Im Falle einer starken Dominanz unsicherer, und damit nicht nutzbarer Indikatoren (BOS, EIS), gibt es jedoch starke Abweichungen beider Methoden. Schönfelder (2006) schreibt selbst dazu: “Bei artenarmen Befunden in Flachseen ist das Indikationsverfahren (DI-PROF – Anm. d. A.) nicht unbegrenzt zulässig, da die Optima der Arten sehr stark expandiert wurden“. Die MW Methodik kommt ohne derartige Modifikationen aus – es werden zu jeder fossilen Probe die ähnlichsten Artengemeinschaften aus einer sehr viel größeren Summe an Eichgewässern (aktuell 465) gesucht, was wiederum eine deutlich höhere Anzahl indikativer Taxa für fast alle der zu untersuchenden Proben sichert.

120 4.1.2 Entwicklungen an den 5 Seen – Referenzzustand vs. aktuelle Trophielage Im Bordesholmer und Einfelder See konnten Untersuchungen bis in früheste Entwicklungen erster menschlicher Aktivitäten durchgeführt werden. Dies erwies sich für sichere Aussagen zur Basisbelastung des Gewässertyps der ungeschichteten Seen und die Bewertung der Ausgangsbedingungen auch der anderen drei untersuchten Gewässer als sehr wichtig. Für den Bordesholmer See wurden menschliche Aktivitäten bereits seit Beginn der späten Bronzezeit (ca. 3900 BP) nachgewiesen. Nach dem Pollendiagramm waren diese jedoch relativ mäßig (Baum- und Strauchpollenanteil >96-97%), und nicht mit signifikanten Erhöhungen des rekonstruierten TP-Gehaltes verbunden. Der auffällige Wechsel im Anteil benthischer Taxa, verbunden mit deutlich erhöhten allochthonen Einträgen ins Gewässer kann zusätzliche klimatische Gründe, verbunden mit Grundwasserschwankungen gehabt haben. Zwischen ca. 775 BC und 70 AD (ca. Vorrömische Kaiserzeit) sind erste signifikante Veränderungen im See-Umfeld und der Gewässertrophie nachweisbar, die jedoch während der Römischen Kaiserzeit, der folgenden Völkerwanderungs- und Slawenzeit wieder rückläufig sind. Die für diesen Zeitraum nachgewiesenen TP-Werte werden für den BOS als Referenztrophie (35-45 µg/l, d.h. mäßig eutrophe Bedingungen; e1) angenommen. Die DI- Prof Analysen zeigen im gesamten Kernverlauf wenig schlüssige Ergebnisse. Die Angaben in diesem Bereich basieren auf nur sehr wenigen Indikatorarten des DI-Prof (4-7 statt ansonsten 10-15). Als absolut dominante Art tritt Aulacoseira ambigua auf, die bezüglich der TP-Indikation wegen der breiten ökologischen Amplitude als sehr unsicher gilt (Schönfelder 2006), so dass es problematisch erscheint, an dieser Art den wahrscheinlichen TP-Gehalt festzumachen.

Ab dem Spätmittelalter (ca. 1300 AD) sind in Verbindung mit Siedlungsaktivitäten (Genehmigung zur Übersiedlung des Augustiner-Chorherren-Stiftes von Neumünster auf die Kloster-Insel im BOS 1290 AD und dessen Umzug im Jahr 1330; “Im Jahre 1332 wurden die Gebeine des 1154 verstorbenen und heiliggesprochenen Klostergründers Vicelin, in den neu errichteten Bordesholmer Chor überführt.“, Irmler et al. 1998), deutliche Nutzungssteigerungen nachweisbar (Abb. 15). Diese hatten (bis auf direkte Einflüsse dieses Umzuges, oder nur einem möglichen Außreißer bei 150cm, ca. 1390 AD ?) zunächst jedoch kaum Auswirkungen auf den rekonstruierten Freiwasser-TP Gehalt, so dass die schwach eutrophen Referenzbedingungen bis zu Beginn des 17.Jh nachweisbar sind. Infolge der nach dem 30-jährigen Krieg wieder einsetzenden Siedlungsaktivitäten erhöhte sich die Trophie sprunghaft bis in den polytrophen Bereich (TP-Werte nach 1650 >100µg/l). Die stark eutrophen (e2) Bedingungen, als eine Klasse von der Referenz abweicheind, konnten wegen der fehlenden zeitlichen Auflösung während dieser Entwicklung nicht belegt werden.

Das rekonstruierte TP- Maxima für 1994 mit 164 µg/l stimmt recht gut mit dem real gemessenen TP-Maximum im Jahr 1998 überein (Tab. 3). Auch die in der Rekonstruktion feststellbare rückläufige Tendenz des TP-Gehaltes (2007: 93 µg/l) entspricht in der Dimension dem im Jahr 2006 im Freiwasser vorgefundenen TP-Jahresmittelwert von 116 µg/l (Tab. 3), wobei der TP zum Zeitpunkt der Frühjahrszirkulation weiterhin bei hohen 200 µg/l liegt.

121 Aus dem rekonstruierten Trophiezustand im BOS ergeben sich Differenzen zu bisher geäußerten Annahmen zur Referenztrophie, bzw. den sich daraus ergebenden `guten ökologischen Bedingungen. Der Bericht von LANU (2001) erwähnt einen aus der natürlichen Flächenbelastung theoretisch zu erwartenden TP-Wert nach Vollenweiler und Kerkes (1980) von 13 µg TP/l (=ot) und setzt das anzustrebende Entwicklungsziel bei mesotrophen Bedingungen (25 µg TP/l) an. Nach den vorliegenden Ergebnissen halten wir bestenfalls mäßig eutrophe Bedingungen (`sehr gute Bedingungen`) realistisch erreichbar.

Im Einfelder See reichten die vorliegenden Untersuchungen zurück bis ins ausgehende Neolithikum (3716 – 2916 BC, d.h. ca. 5323 cal Jahre vor 2007). Während der frühen Entwicklung sind die Datierungsergebnisse nicht immer eindeutig, es ergeben sich Differenzen zwischen Ergebnissen der 14C Datierung und den Pollenbefunden. Aufgrund der sehr stabilen Diatomeengemeinschaften und der sich daraus ergebenden trophischen Bewertung, ist dies nicht nachteilig für die Bewertung der sehr stabilen Ausgangssituation. Ab dem Abschnitt stark wechselnder trophischer Bedingungen (EZ-2) sind die Datierungsbefunde zweifelsfrei. Es konnten drei generelle Entwicklungsphasen (EZ-1 … EZ-3) unterschieden werden (Abb. 25). Während der Zonen EZ-1 und EZ-2 wies der See bis ca. 1900 AD weitgehend stabile TP-Freiwasserkonzentrationen im schwach eutrophen Bereich (30 … 45 µg/l, e1) auf; das schließt auch die im benachbarten Dosenmoor beginnenden mäßigen Torfgrabungen ab ca. 1830 AD ein. Diese schwach eutrophen Bedingungen werden für den Einfelder See als Referenzbedingungen interpretiert. Ab dem Zeitpunkt dortiger massiver Abtorfungen zum Ende des 19. Jh. sind deutliche Veränderungen auch in den Diatomeengemeinschaften und den darauf basierenden TP-Rekonstruktionen nachweisbar. In der einsetzenden EZ-3 sind bis ca. nach 1970 stark eutrophe Bedingungen nachweisbar, die für den EIS noch (nur bezüglich des TP und der darauf basierenden Bewertung nach LAWA 1999!) den guten ökologischen Zustand repräsentieren. Anschließend wurden kurzzeitig auch polytrophe Bedingungen nachgewiesen. Aktuelle Untersuchungen aus dem Jahr 2007 weisen für den Einfelder See wieder stark eutrophe (e2) Bedingungen an der Grenze zu p1 nach, die unter der Annahme einer e1- Referenz und Anwendung des LAWA-Klassifizierungssystems dem guten ökologischen Zustand entsprächen. Die Lebensgemeinschaften im See spiegeln diesen guten Wertezustand jedoch noch nicht in ausreichendem Maße wider. Für eine Stabilisierung des derzeitigen Zustandes wäre es wichtig, den während der polytrophen Bedingungen verschwundenen litoralen Makrophytenrasen durch eine weitere Reduktion der Produktivität und damit verbundenem verbessertem Lichtklima eine Entwicklungschance zu geben. Somit könnte auch eine Ausbreitung der wenigen, noch vorhandenen Makrophytenvertreter kalk- und nährstoffarmer Gewässer gefördert werden.

Im Passader See begannen die Untersuchungen im frühen Mittelalter (ca. 1080 AD). Nach dem Pollenbefund und den zunächst bereits bzw. noch polytrophen Gewässerbedingungen ist zu Beginn der Untersuchungen eine Wiederbewaldung nach einen frühmittelalterlichen

122 Siedlungsereignis anzunehmen. Bis 170cm Sedimentiefe klingt dieser Einfluss auch in den Diatomeengemeinschaften ab, es werden kurzzeitig e1-Referenzbedingungen rekonstruiert. Im weiteren Verlauf der EZ-1 stellen sich trotz nur mäßiger Siedlungssignale stark eutrophe Bedingungen ein. Mittelwert und tendenzieller Verlauf der während dieser Phase rekonstruierten TP-Werte liegen im Übergang von stark eutrophen zu polytrophen Bedingungen (ca. 88 … 90 µg/l).

Ab ca. 1620 AD sind deutliche Siedlungseinflüsse nachweisbar, die ab ca. 1700 AD längerfristig stabil polytrophe Bedingungen bewirken. Bei weiterhin steigendem Nutzungsgrad im Gewässerumfeld sinken ab Mitte des 19. Jh. (ca. 1860 -1950) die rekonstruierten TP-Werte auf stark eutrophes Niveau (61 – 82 µg/l). Dies steht in Verbindung mit einer sich entwickelnden Kalk-Mudde sowie verstärkten litoralen Makrophytenrasen. Diese bewirken trotz weiterhin hohem bzw. steigendem Nutzungsgrad im Umfeld des Sees eine Stabilisierung bzw. sogar ein Absenken der trophischen Bedingungen. Die stabilisierende Funktion der Makrophytenbestände wurde im weiteren Verlauf der Entwicklung überfordert; zwischen 1950 und 1970 vollzog sich ein Wechsel hin zu einem planktisch dominierten, nun polytrophem Gewässer. Die TP-Rekonstruktion der oberen 25cm (ca. 1980) zeigt gleichmäßig polytrophe Bedingungen (115-142µg/l) ohne tendenziellen Verlauf, auch nicht in Richtung der Sedimentoberfläche. Dies steht im Gegensatz zu den tatsächlich gemessenen Werten aus den Messreihen von 1996 und 2004, die mit 90 bzw. 79 µg/l schon deutlich darunter liegen und entgegen der Rekonstruktion eine abnehmende Tendenz aufweisen. Es ist allgemein bekannt, dass der Wechsel der Organismengemeinschaften gegenüber den Veränderungen der Wasserchemie zeitlich verzögert ist. Die hier gezeigte Differenz kann jedoch auch (zusätzlich) Ausdruck der Durchmischung der oberen Sedimentschichten sein (vgl. Ergebnisse der 210Pb-Datierung, 3.5.1). Der Gewässerbericht von 1996 (LANU 1999) kommt zu dem Schluss, dass aufgrund der Tatsache, dass die oberhalb gelegenen Seen (Dobersdorfer See, Selenter See) ca. 50% der Einträge des nominell auf den Passader See anzurechnenden EZG zurückhalten, für den See mesotrophe bis schwach eutrophe Bedingungen anzustreben wären. Diese Seen stehen in der 1996`er Nährstoffbilanz noch für 22% des P- und 13% des N-Eintrages in den See.

Nach den auf Basis des rekonstruierten TP nachgewiesenen e1-Referenzbedingungen ergibt sich der letztmalige `gute` ökologische Zustand um ca. 1950. Aktuelle TP-Messungen zeigen Verbesserungen in diese Richtung. Allerdings haben sich ähnlich wie im Einfelder See auch im Passader See die Lebensgemeinschaften noch nicht wieder auf diesem Niveau etabliert.

Für den Stendorfer See liegen in dieser Studie Sedimentuntersuchungen bis in die Völkerwanderungszeit (ca. 580 AD, 1420 cal. Jahre vor 2007) vor. Es gelang in den zwei basalen Proben zum Ende der VWZ der Nachweis natürlicher Bedingungen im Umfeld des Sees ohne menschliche Einflüsse. Im See sind mit Cyclotella comensis und Aulacoseira subarctica oligo- bis mesotraphente Plankter dominant, die rekonstruierten TP-Werte liegen im Grenzbereich zwischen stark mesotrophen (m2) und mäßig eutrophen (e1) Bedingungen

123 (21-29 µgTP/l. Dies entspricht der strengen Definition des Referenzzustandes nach EU- WRRL (WFD 2000), wonach der Zustand bei vollständiger oder weitgehender Abwesenheit störender menschlicher Einflüsse auf das Gewässer definiert ist. Der rekonstruierte Referenzzustand differiert nur geringfügig vom Referenzzustand nach LAWA (1999), der als schwach eutroph angegeben wird (Tab. 2).

Es schließen sich zwei slawische Siedlungsphasen an, in der 1. Phase (236,5 – 225 cm; bis 850 AD) sind im Pollendiagramm nur mäßige Siedlungsspuren nachweisbar. Die rekonstruierten TP-Werte erreichen hier bereits das stark eutrophe (e2) Niveau. Nach einer kurzen Pause steigt der rekonstruierte TP-Gehalt in der nächsten Siedlungsphase (nach 850 AD) drastisch an und erreicht schnell auch polytrophe (p1)-Bedingungen. Diese bereits im frühen Mittelalter polytrophen Bedingungen sind unter sehr geringen Schwankungen (z.B. ein kurzzeitiger Rückgang ins e2-Niveau zur Mitte des 16. Jh.) stabil bis zur Mitte des 20.Jh.. Ab ca. 1969 zeigt sich innerhalb der polytrophen Stufe noch einmal eine signifikante Erhöhung der TP-Werte in Richtung p2-Niveau. Dies wird über den DI-PROF ab 1980 auch belegt. In der Oberflächenprobe entsprechen die TP-Werte auch den aktuellen im Freiwasser gemessenen Werten, die den See auf einem mittleren p1-Niveau ausweisen. Die Festlegung des Referenzzustandes für den STE ist nicht unproblematisch. Wir entscheiden uns für eine stenge Auslegung der EU-WRRL (s.o.) und nehmen die für den See nachgewiesenen natürlichen bzw. nur minimal beeinflusste Situation vor der ersten frühmittelalterlichen Siedlungsphase als Referenzsituation (m2/e1) an. Damit entsprechen die Auswirkungen der ersten Siedlungephase bereits nur dem `guten ökologischen Zustand` (e2). In der folgenden zweiten Siedlungsphase des Frühmittelalters werden schon polytrophe Bedingungen (p1) rekonstruiert, die mit nur kuzzeitigen Zwischenzeiten bis in die Gegenwart anhalten.

Der im Lanker See bearbeitete Sedimentabschnitt von ca. 140 cm reicht bis ca. AD 500 (1500 cal. Jahre vor 2007) zurück. Bis ca. AD 900 werden anthropogen weitgehend unbeeinflusste Bedingungen im Polleneinzugsgebiet nachgewiesen. Während des gesamten Mittelalters (slawische und deutsche Besiedlungsphasen, EZ-2) sind die Siedlungsindikatoren auch nur mäßig ausgeprägt. Die rekonstruierten TP-Werte dieser beginnen in der EZ-1 bereits im stark eutrophen Niveau; nach dem DI-PROF (2,75 – 3,35) werden auch hier schon einzelne p1-Bewertungen erreicht. Der Grund für die in der ausgehenden Völkerwanderungszeit als bereits stark eutroph rekonstruierten Bedingungen bleibt unklar. Wir interpretieren jedoch in Übereinstimmung mit den Erwartung der LAWA (1999) die anschließende Phase vor einem ersten nachweislichen frühmittelalterlichen Siedlungsereinis (ca. 700 – 850 AD) als Referenzbedingungen (e1) des Lanker Sees.

Ab der frühen Neuzeit (1500 AD) sind Intensivierungen der Nutzung deutlich nachweisbar. Im Gewässer erscheinen erste Grundrasenbildner bei gleichzeitigem Rückgang des Anteils der Schwimmblattgesellschaften. Der auf Basis der Diatomeen rekonstruierte TP-Gehalt weist überwiegend mäßig (bis stark) eutrophe Bedingungen aus (TP: 37 …64 µg/l, DI-Prof: 2,32 – 2,75(3,33)), (Abb. 49). Aus dem im Vergleich zu den anderen Seen sehr ungewöhnlichen Verhältnis von Plankton zu Bewuchs wird angenommen, dass sich die

124 Bohrposition während der EZ-1, EZ-2 und teilweise EZ-3 deutlich näher am Ufer befunden hat. Es wird im Verlauf der EZ-3 eine Erhöhung des Wasserstandes angenommen, wodurch sich in den entstehenden flachen Ufern Grundrasen ausbildeten. Die Verlagerung der aktuellen Bohrposition in Richtung Seemitte führte gleichzeitig zu einem Anstieg des Anteils planktischer Arten.

Die ab dem ausgehenden 19. Jh. nach dem Pollendiagramm deutliche Intensivierung der Nutzung spiegelt sich nicht in den rekonstruierten TP-Werten nieder. Während dieser Phase erhöht sich der CaO-Anteil im Sediment signifikant (Abb. 43, 49), gleichzeitig lässt sich die Etablierung umfangreicher unterseeischer Grundrasen nachweisen (Abb. 46). Offensichtlich konnte dieses System den stark eutrophen Zustand gegenüber den Auswirkungen der Nutzungsintensivierungen stabilisieren. Erst weitere Erhöhung der Belastung in der 2. Hälfte des 20. Jh. führt ab ca. 1960 zu einem merklichen Rückgang der Grundrasen (Abb. 47). Die rekonstruierten TP-Werte dieser abschließenden starken Dominanz planktischer, stark eutraphenter Taxa entsprechen nun der polytrophen Stufe.

Als Referenztrophie wird das mäßig eutrophe (e1)-Niveau angenommen. Dies war vor ersten Siedlungsereignissen im Frühmittelalter nachweisbar, es ist aufgrund dieser Untersuchungen jedoch auch für intensive Nutzungen seit der frühen Neuzeit bis ca. 1955 belegt. Als Grund für die Ausprägung bzw. Stabilität der Referenztrophie unter vergleichsweise deutlich bis hohen Nutzungsintensitäten ist die Existenz eines ausgeprägten Makrophytenrasens anzunehmen.

Nach der aktuellen Bewertung (p1, 2002) wäre bei Annahme mäßig eutropher Referenzbedingungen (Übergang e1/e2) momentan der `gute ökologische Zustand` bezüglich des TP fast erreicht. Die floristischen Lebensgemeinschaften spiegeln diesen Zustand jedoch noch nicht wider (Makrophyten/Phytobenthos mäßiger ÖZ; Phytoplankton unbefriedigender ÖZ). Zur erneuten Etablierung von trophiestabilisierenden Grundwasserrasen sowie zur Senkung der Primärproduktion wäre jedoch eine weitere Senkung der TP-Belastung notwendig.

125 4.1.3 Zusammenfassende Gegenüberstellung der Entwicklungen an den 5 Seen

Die Tab. 13 stellt noch einmal den Inhalt des vorherigen Kapitels, d.h. die jeweils angenommenen und nachgewiesenen Referenzsituationen bzw. Referenztrophielagen den aktuellen Einstufungen nach LAWA (1999) gegenüber. In drei Seen (BOS, EIS, LAN) entsprechen die nachgewiesenen mäßig eutrophen Referenzbedingungen vollständig den LAWA (1999)-Annahmen. Im Falle des Stendorfer Sees (STE) (Erwartungswert nach LAWA 1999: e1) wurden unter Referenzbedingungen im Übergang zwischen der Völkerwanderungszeit und dem beginnenden Frühmittelalter mäßig eutrophe, teilweise sogar nur stark mesotrophe TP-Werte rekonstruiert. Die anschließende, anhand der Indikatoren in ihrer Intensität schwer zu beurteilenden Besiedlungphasen führten sehr schnell zu stark eutrophen bis gar polytrophen Bedingungen im See. Im Passader See (PAS), für den mesotrophe Referenzbedingungen angenommen werden (LAWA 1999) konnten wir nur mäßig eutrophe (e1) Referenzbedingungen nachweisen. Der letztmalige Nachweis der Referenztrophie der fünf See ist zeitlich sehr verschieden. Im Stendorfer See war dies die ausgehende Völkerwanderungszeit (ca. 620 AD, im Passader See das Spätmittelalter (ca. 1320 AD), im Bordesholmer See die beginnende Neuzeit (ca. 1600 AD). Im Einfelder See konnten Referenzbedingungen bis in das ausgehende 19.Jh. (ca. 1880) nachgewiesen werden. Nur im Lanker See wurde die Referenztrophie erst in den 1950`er Jahren verlassen.

Tabelle 13. Gegenüberstellung der für die fünf Seen angenommenen bzw. aktuell ermittelten trophischen Zustände nach LAWA (1999) mit den Zeiträumen des Auftretens der auf Basis des rekonstruierten Gesamtphosphates (TP) ermittelten Referenzzustände bzw. Zustände guter ökologischer Bedingungen, jeweils bezogen auf TP.

Bewertung nach LAWA (1999) TP-Rekonstruktion See Typ Bezugs- Ref.- Ist- TI Ref.- gute ökolog. jahr zustand zustand zustand Bedingungen nach- letztmalig gewiesen erreicht: bis: e1 e2 BOS 11,1 2006 e1 p1 3,6 1600 AD <1650 e1 e2 EIS 14 2007 e1 e2 3,4 1880 AD aktuell e1 e2 PAS 11,1 2004 m p1 3,7 1320 AD 1950 (m2)-e1 e2 STE 11,1 2002 e1 p1 3,9 620 AD < 850 e1 e2 LAN 11,1 2002 e1 p1 3,8 1955 <1980

Bei der Bewertung der späten Nachweise muss auf den Unterschied zwischen der Referenzsituation, d.h. im Gewässerumfeld nachgewiesener nur geringfügig beeinflusster Bedingungen mit der dazugehörigen Referenztrophie, und Nutzungsbedingungen unterschieden werden, die sehr wohl stärkere als nur minimale Einflüsse auf das Gewässer 126 vermuten lassen, sich aber dennoch durch den zu der eigendlichen Referenzsituation gehörigen trophischen Status auszeichen. Dieser kann bis zu einem gewissen Grad trotz eigendlich höherer Nutzungsintensität im Gewässerumfeld durch positiv wirkende limnologische Prozesse wie z.B. Nährstofffallenwirkung oberhalb gelegener See (Hübener et al. 2006), seeinterne Nährstoffällung (Dreßler et al. 2006) oder die Nährstoffkonkurrenz von litoralen Makrophytengemeinschaften (vgl. folgendes Kapitel) aufrecht gehalten werden.

4.2 Wechsel Planktondominanz – Makrophytendominanz – Interaktionen mit der Gewässertrophie

Polymiktische Flachseen gehören weltweit zu den häufigsten limnischen Ökosystemen (Wetzel 2001), dies begründet die Wichtigkeit des ökologischen Verständnisses im weltweiten Management dieser Gewässer (Scheffer 2006). Von besonderer Bedeutung für das Verständnis des Ökosystems `polymiktischer Flachsee` waren Erkenntnisse zur Theorie alternativ stabiler makrophyten- bzw. planktondominierter Entwicklungsphasen dieser Gewässer (Scheffer 1989, 1998; Scheffer et al. 1993). Profundale Diatomeengemeinschaften als Ergebnis der Sedimentation planktischer als auch litoralassoziierter Diatomeen sind dabei eine gute Methode, diese Entwicklungsphasen zu differenzieren (Vermaire & Gregory-Eaves 2008). Verschiedentlich wird der Dominanzwechsel planktischer vs. benthischer Diatomeen allgemeinen unspezifischen Störungen zugeordnet, in anderen Fällen steht der Wechsel in enger Wechselbeziehung zu Veränderungen der Seespiegelhöhe (Schwarz 2006) oder des Klimas (Lotter et al. 2000, Dreßler 2006). Für eine konkrete Bewertung ist jedoch die Topographie eines Gewässer bzw. seines Uferbereiches zu berücksichtigen, um einschätzen zu können, wie sich bei Absenkungen oder auch Anhebungen des Seespiegels der Anteil von Flachwasserbereichen für eine potentielle Ansiedlung von Makrophyten verändert. Darüber hinaus bestehen enge Beziehungen zur Gewässertrophie, dergestalt, dass geringe Nährstoffkonzentrationen geringe Planktonkonzentrationen und damit hohe Lichteindringtiefen zur Folge haben, was Vorrausetzung dafür ist, dass sich unterseeische Makrophytenbestände und –rasen ausbilden können. Die Theorie der zweiphasigen Stabilität sowohl der Makrophyten- als auch der planktisch dominierten Phasen geht nun davon aus, dass, wenn sich einmal ein Makrophytenbestand etabliert hat, dieser in Verbindung mit dem zugehörigen Aufwuchs als Nährstoffkonkurrent gegenüber planktischen Diatomeen auftritt und damit diesen Zustand auch während Phasen steigenden Nährstoffgehaltes stabilisiert. Die alternierende Stabilität dieser zwei Phasen wird allgemein im Nährstoffbereich zwischen 10 …100 µgTP/l angenommen (Jeppesen et al. 1991) und ist in sofern nicht zwingend mit dem Wechsel des menschlichen Einflusses auf die Gewässer korreliert (Hilt & Dilger 2004). Darüber hinaus jedoch, d.h. ab TP-Werten ab ca. 100 µg/l handelt es sich zumeist um rein planktisch dominierte Zustände.

127 Für eine entsprechende Bewertung der Situation an den fünf Untersuchungsgewässern wurde neben der Diatomeenanalyse auch eine Analyse im Sediment vorhandener Makrophytenreste durchgeführt und wird im folgenden Abschnitt besprochen. Für zumindestens drei Gewässer (Einfelder See, Passader See, Lanker See) konnte die Bedeutung von Makrophytenrasen als trophiestabilisierendes Element während Phasen des Anstiegs externer Einträge nachgewiesen werden. Es sind in den fünf Seen zumeist bereits Verbesserungen der trophischen Situation in den letzten Jahren ersichtlich. Für eine weitere Verbesserung der trophischen Situation wäre es wichtig, auch die vor dem Belastungsmaximum der 1960` - 1980`er Jahre vorhandenen Grundwasserrasen wieder zu etablieren.

Bordesholmer See Während der ersten Phase des Planktonrückganges (EZ-2, 460-380cm) wurden keine Makrorestanalysen durchgeführt. Zu dieser Zeit (Vorrömische Eisenzeit) ist auch in anderen norddeutschen Seen ein Rückgang des Anteils planktischer Diatomeentaxa nachgewiesen (Dreßler 2006), welches dort mit klimatischen Veränderungen (winterliche Abkühlung) begründet wird.

Insgesamt sind wenige Beziehungen zwischen Makrophytenbedeckung und der Plankton/Bewuchs- Relation nachweisbar. Lediglich zu Beginn der EZ-4 konnte parallel zu einem neuerlichen Rückgang planktischer Diatomeen im untersuchten Kernabschnitt (280- 0cm) eine Phase von Characeen/Fontinalis (Grundrasen) nachgewiesen werden. Gleichzeitig geht hier der Anteil von Resten aus emersen Schwimmblattgesellschaften (Nymphaea-Sternhaare) zurück.

Auffällig ist der deutliche CaO-Anstieg im BOS ab etwa 1970 (Abb. 6, 15) es lassen sich im Gegensatz zu den anderen Seen während dieser Phase nur spärliche Großreste von Arten des Grundrasens finden (Abb. 12).

Einfelder See Makrophytenrasen (Chara, Nitella, Isoetes, Fontinalis) waren offensichtlich durchgängig präsent im flachen Einfelder See (Abb. 21, 22). Eine Lücke in dieser Präsenz zeigt sich zum Ende der EZ-1, wahrscheinlich im Frühmittelalter (zu Unsicherheiten der Datierung dieses Abschnittes siehe 3.4.1). Die EZ-2 beginnt (nach einem Hiatus?) mit einer deutlich verstärkten Ausprägung dieser unterseeischen Rasen unter guten Lichtverhältnissen diagnostizierter mäßig eutropher Bedingungen. Die massiven Aktivitäten im Zusammenhang mit der Entwässerung und Torfabbau im benachbarten Dosenmoor bewirken eine deutliche Zunahme der Eutrophierung und den Rückgang dieser Makrophytenbestände infolge sich verschlechternder Durchlichtungsbedingungen (Zunahme des Planktonanteils).

Passader See Im See ließen sich während der gesamten Untersuchungsphase (AD 1080 – 2007) nur vor hochmittelalterlichen Siedlungsaktivitäten, d.h. ca. 1200 - 1320 AD e1-Bedingungen

128 nachweisen. Auf Basis der Diatomeenanalysen wurden überwiegend e2 bzw. p1 Bedingungen diagnostiziert. Innerhalb der fast durchgängig massiven Planktondominanz, die dann auch überwiegend durch stark eutraphente Taxa repräsentiert wird, lassen sich jedoch zwei Phasen eines zumindest ausgeglichenen Verhältnisses von planktischen zu benthischen Diatomeen nachweisen zwischen 130 und 110 cm (i) und zwischen 80 und 40 cm (ii). Während beider Phasen steigt auch der Nachweis submerser Pflanzen. Zwischen 70 und 60 cm, während der beginnenden CaO-Ausfällungen erreichen Characeen- Oosporenfragmente und –reste die höchsten Werte im Verlauf des PAS-Kernes. Eine starke Ausbreitung von Armleuchteralgen-Grundrasen ist wahrscheinlich, ein dominantes Vorkommen kann während dieser Phase vermutet werden. Gleichzeitig sinken die rekonstruierten TP-Werte trotz nachweislicher Nutzungsintensivierung während dieser Phase (ca. 1860-1900 AD) letztmalig ins untere e2-Niveau (TP 61-72 µg).

Stendorfer See Über 1400 Jahre dominierten fast ausschließlich Schwimmblattgemeinschaften. Unterseeische Rasen waren nur kurzzeitig zum Ende der EZ-3 (65cm aufwärts, = Ende des 18. Jh bis vor 2. WK) nachweisbar – im Zusammenhang mit einer leichter Zunahme des Anteils der benthischen Diatomeen (bis 20%, ansonsten ca. 5%).

Lanker See Ein deutlicher Nachweis sich ausbreitender unterseeischer Rasengesellschaften (Fontinalis, Najas, Chara, Nitella) fand sich in der EZ-3. Abweichend zur Erwartung verläuft dies hier parallel zu steigenden Planktonanteilen.. Die Ausgangsbedingungen bezüglich der Planktonanteile sind jedoch so niedrig, dass zum einen davon ausgegangen werden muss, dass die heute in 6 m Tiefe befindliche Bohrposition (zu Beginn der Untersuchungen AD 500 – 1480) sehr viel dichter am Ufer lag. Diese Aussage wird auch durch den hohen Anteil von Indikatoren eines Schwimmblattgürtels (Abb. 46) gestützt. In der EZ-2 ist dann eine weitere Ausbreitung der Grundrasen (in Verbindung mit deutlichen Zunahmen des CaO-Anteils im Sediment, Abb. 39, 45) nachweisbar, die trotz Intensivierung der Nutzungen am See offensichtlich eine Stabilisierung des TP-Gehaltes bewirken. Erst nach 1960 kommt es zu einer Umkehr der Dominanzverhältnisse: Die planktischen Diatomeen zeigen den Wechsel an. Infolge dieser Veränderungen des Lichtklimas verschwinden die Chara-Bestände im See, es werden zu diesem Zeitpunkt polytrophe Bedingungen nachgewiesen ((LAWK 1989) bzw. diagnostiziert (Abb. 43).

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137 6 Tabellenverzeichnis

Tabelle 1. Zuordnung der Seen zu den derzeitigen Typen und ihre hydromorphologischen Eigenschaften. (Einfelder See: Sondertyp natürlicher Seen 88) ...... 7 Tabelle 2. Aktuelle LAWA-Trophieeinstufung der Seen. (* - Der Einfelder See zeigt aufgrund seiner räumlichen Nähe zum Dosenmoor mäßig dystrophe Eigenschaften.)...... 7 Tabelle 3. Jahresmittelwerte der Trophiekenndaten relevanter Untersuchungsjahre (Quelle LANU).. 10 Tabelle 4. Bohrpositionen, Wassertiefe und Länge der entnommenen Sedimentkerne der fünf Seen. *reale Länge des Sedimentkernes nach Ausdehnung...... 12 Tabelle 5. Angewandte Analysemethoden sowie ermittelte Sedimentparameter ...... 14 Tabelle 6. Aufstellung aller genutzter lokaler (CEURO Central Europe, NI North Irland, DK Denmark, MV Mecklenburg-Vorpommer, BBG Brandenburg, SH Schleswig-Holstein, CCW, SE, SCM England, CH Switzerland, FR France) und überregionaler (EDDI) Diatomeen-TP Eichdatensätze mit Angaben zur Anzahl der Seen sowie TP- und pH-Werte (Mittelwert, Minimum und Maximum), dieser Eichdatensätze...... 22 Tabelle 7. Vergleich upland PAZ Langkern mit unterster Zone Kurzkern Lanker See ...... 26 Tabelle 8. Anteile der Kurzkerne (Oberflächenkerne) und Langkerne am resultierenden Kompositkern nach Parallelisierung über markante vertikale Verläufe diverser geochemischer Parameter (vgl. Abb. 4) ...... 27 Tabelle 9. Ergebnisse der 14C-Datierung. Die fett gedruckten Proben sind die zur Datierung des Masterkernes genutzten Ergebnisse (vgl Einschränkungen und Diskussionen zu den jeweiligen Seen)...... 29 Tabelle 10. Zusammenstellung der 137Cs- Datierungsergebnisse der fünf Seen (Angabe der cm- Tiefen markanter 137Cs Ereignisse)...... 30 Tabelle 11. Anschluss der beiden Teildiagramme (KK LK – BOS)...... 36 Tabelle 12. Anschluss der beiden Teildiagramme des Langkernes (EIS-LK-u II und EIS-LK-A) des Einfelder Sees...... 57 Tabelle 13. Gegenüberstellung der für die fünf Seen angenommenen bzw. aktuell ermittelten trophischen Zustände nach LAWA (1999) mit den Zeiträumen des Auftretens der auf Basis des rekonstruierten Gesamtphosphates (TP) ermittelten Referenzzustände bzw. Zustände guter ökologischer Bedingungen, jeweils bezogen auf TP...... 126

138 7 Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Lage der 5 untersuchten Seen in Schleswig-Holstein ...... 6 Abbildung 2. Schema zur Entnahme der Unterproben (Diatomeen, Pollen, Geochemie, Makroreste sowie Datierung) aus den drei 2m Segmenten und dem oberflächlichen Kurzkern (0-60 cm, KK1 für die Parameter des LK, KK2 nur Pb/Cs Datierung: wegen des flüssigen Oberflächensedimentes wurden 0-2cm und 6-8 cm jeweils 2cm Segmente entnommen, des weiteren 1cm Segmente im 3cm Abstand)...... 12 Abbildung 3. Lage der zu untersuchenden Sedimentproben aus dem Lanker See in SH im Vergleich zu denen aller verfügbaren Referenzseen aus MV, SH sowie dem EDDI-Datensatz. (DCA 1. und 2. Achse)...... 23 Abbildung 4. Parallelisierung von Kurz- und Langkern auf Basis geochemischer Parameter am Beispiel des Lanker Sees ...... 25 Abbildung 5. Zeit-Tiefen-Diagramm auf Basis der 210Pb/137Cs/14C-Datierungen sowie Ableitung der Sedimentationsraten – hier beispielhaft für den Bordesholmer See...... 31 Abbildung 6. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des BOS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse) ...... 32 Abbildung 7. Bordesholmer See, Pollenanalyse Langkern (upland), 610 – 200 cm. Im Vergleich mit den Abb. der Geochemie, Diatomeen und der zusammenfassenden Darstellung ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+60 cm, vgl. Tab. 7) zu beachten...... 34 Abbildung 8. Bordesholmer See, Pollenanalyse Langkern (upland), 200 - 0 cm. Im Vergleich mit den Abb. der Geochemie, Diatomeen und der zusammenfassenden Darstellung ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+60 cm, vgl. Tab. 7) zu beachten...... 35 Abbildung 9. Bordesholmer See, Pollenanalyse Kurzkern (upland), 60-0 cm...... 39 Abbildung 10. Bordesholmer See Pollendiagramm Wetland ...... 42 Abbildung 11. Bordesholmer See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +60cm zu korrigieren (vgl. Tab. 7)...... 45 Abbildung 12. Bordesholmer See, Makrorestanalyse des Kurzkerneskernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste...... 46 Abbildung 13. Bordesholmer See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung DZ-I …DZ-VI (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-640 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 47 Abbildung 14. Bordesholmer See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 13 im untersuchten Kompositkern (0-640 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 48 Abbildung 15. Bordesholmer See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew); Hill`s-N2-Diversität; DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierte TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust, GV; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); wichtiger einzelner Baum- bzw. Straucharten; der Verlauf der Getreidepollen (Cerealia) und sonstiger Siedlungzeiger (so SZ) sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 3900 cal. Jahre vor 2007 (ca.1900 BC). E-1 – E-5: Entwicklungszonen, Phasen des e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text) ...... 51 Abbildung 16. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des EIS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse) ...... 53 139 Abbildung 17. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (upland), 600-285 cm. Im Vergleich mit den Parametern: Geochemie, Diatomeen ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+10 cm, vgl. Tab. 8 zu beachten...... 54 Abbildung 18. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (upland), 270 -0 cm. Im Vergleich mit den Parametern: Geochemie, Diatomeen ist die hier nicht erfolgte Tiefenkorrektur im Langkern (+10 cm, vgl. Tab. 8 zu beachten...... 55 Abbildung 19. Einfelder See, Pollenanalyse Kurzkern (upland), 60 -0 cm...... 56 Abbildung 20. Einfelder See, Pollenanalyse Langkern (wetland) ...... 62 Abbildung 21. Einfelder See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +10cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8)... 65 Abbildung 22. Einfelder See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste...... 66 Abbildung 23. Einfelder See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-611,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 68 Abbildung 24. Einfelder See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer und tychopelagischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 21 im untersuchten Kompositkern (0-611,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 68 Abbildung 25. Einfelder See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer, periphytischer und tychopelagischer Diatomeen (Pla/Bew/TyPl); Diatomeendichte im Sediment; Hill`s-N2-Diversität; DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierter TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2 gestr. Linie, Glühverlust, GV; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu), wichtiger Baumpollen (Alnus, Corylus, Fagus) der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 5300 cal. Jahre vor 2007 (ca. 3716 – 2916 BC); E-1 – E-3: Entwicklungszonen, Phasen des e1-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text, Farbstufen der Trophieentwicklung nach Abb. 15). Zur besseren Auflösung der Veränderungen der letzten 100 Jahre wurde im Gegensatz zu den anderen Seen hier eine Tiefenlineare Darstellung (cm: 1. y-Achse) gewählt...... 70 Abbildung 26. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des PAS-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse)...... 73 Abbildung 27. Passader See, Pollen Langkern (upland). Im Vergleich zu den Darstellung der Geochemie und Diatomeen ist die Sedimenttiefe jeweils mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8)...... 76 Abbildung 28. Passader See, Pollen Langkern (wetland). Im Vergleich zu den Darstellung der Geochemie und Diatomeen ist die Sedimenttiefe jeweils mit +30 cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8)...... 79 Abbildung 29. Passader See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +30cm zu korrigieren (vgl. Tab. 8)...... 81 Abbildung 30. Passader See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste...... 82 Abbildung 31. Passader See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987; auf Basis aller, nicht nur der dargestellten Taxa) im untersuchten Kompositkern (0-201,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 84

140 Abbildung 32. Passader See, relative Anteile (%) der Summe benthischer, planktischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter benthischer Diatomeen. Die Querzonierung erfolgte auf Basis der CONISS-Diatomeenzonierung aus Abb. 31) im untersuchten Kompositkern (0-201,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 84 Abbildung 33. Passader See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Hill`s-N2-Diversität, DI-PROF, DI-BENT nach Schönfelder (2005); rekonstruierter TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse; der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); der Verlauf wichtiger Baumarten, der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 930 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 1080). E-1 – E-3: Entwicklungszonen, Phasen des e2-Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text, Schraffuren vgl. Abb.15) ...... 87 Abbildung 34. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des STE-Masterkernes (Angaben in % TS (außer Pb: ppm TS); zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse) ...... 88 Abbildung 35. Stendorfer See, Pollenanalyse Langkern (upland). Die Tiefenangaben sind entsprechend Tab. 8 um +35 cm zu korrigieren...... 91 Abbildung 36. Stendorfer See, Pollenanalyse Langkern (wetland). Die Tiefenangaben sind entsprechend Tab. 8 um +35 cm zu korrigieren...... 92 Abbildung 37. Stendorfer See, Makrorestanalyse des Langkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste. Die Tiefenangaben sind mit jeweils +35cm zu korrigieren (vgl. Tab. 7)...... 97 Abbildung 38. Stendorfer See, Makrorestanalyse des Kurzkernes. Dargestellt sind die absoluten Anteile einzelner Makroreste...... 98 Abbildung 39. Stendorfer See, relative Anteile (%) der Summe planktischer, benthischer und tychopelagischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter Diatomeen sowie die Diatomeenzonierung (CONISS, Grimm 1987) auf Basis aller, d.h. nicht nur der dargestellten Taxa, im untersuchten Kompositkern (0-251,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen...... 99 Abbildung 40. Stendorfer See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Diatomeendichte im Sediment n Diat*10^7/g TG, Hill`s-N2-Diversität, DI-PROF,DI-BENT nach Schönfelder (2004); rekonstruierte TP- Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall; ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust GV, CaO; Pb); der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu); der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger, wichtige Baumpollen sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 1420 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 580). E-1 – E-4: Entwicklungszonen, Phasen des m2/e1- Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text bzw. Abb. 15)...... 102 Abbildung 41. Vertikaler Verlauf wichtiger geochemischer Parameter des LAN-Masterkernes (Angaben in % TS; zu beachten sind die unterschiedlichen Dimensionen der X-Achse)...... 104 Abbildung 42. Lanker See, Pollenanalyse Langkern, upland...... 106 Abbildung 43. Lanker See, Pollenanalyse Kurzkern, upland ...... 107 Abbildung 44. Lanker See, Pollenanalyse Langkern (wetland)...... 110 Abbildung 45. Makrorestanalyse des Lanker Sees (Langkern) ...... 112 Abbildung 46. Makrorestanalyse des Lanker Sees (Kurzkern)...... 114 Abbildung 47. Lanker See, relative Anteile (%) der Summe planktischer und benthischer Diatomeen, % Anteile einzelner dominanter planktischer und benthischer Diatomeen sowie Zonierung nach CONISS (Grimm 1987) im untersuchten Kompositkern (0-141,5 cm). Zu beachten sind die unterschiedlichen Achseneinteilungen.) ...... 115 Abbildung 48. Lanker See, Darstellung ausgewählter Diatomeen-Summenparameter: Anteil planktischer und periphytischer Diatomeen (Pla/Bew), Hill`s-N2-Diversität, rekonstruierter TP-

141 Konzentrationen im Freiwasser: Einzelwerte, Trend, 95% Konfidenzintervall, ausgewählte Parameter der geochemischen Analyse (SiO2, Glühverlust GV, CaO; Pb) , der Verlauf der Summe der Baum-, Strauch- und Kräuterpollen (Bäu/Str/Kräu), der Verlauf der Getreidepollen und sonstiger Siedlungzeiger, wichtiger Baumpollen sowie die ermittelten Trophieeinstufungen seit etwa 1500 cal. Jahre vor 2007 (ca. AD 500). E-1 – E-5: Entwicklungszonen, Phasen des e1- Referenzzustandes schraffiert (vgl. Text bzw. Abb. 15)...... 117

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