Wasserhaushalt und

Landschaftsokologische Untersuchung

der Sukzession m Verbmdung mit

Wasserhaushalt und

Grundwasserbeschaffenheit im Kappersbult

- em

Naturschutzgebiet sUdlich von Groningen (Niederlande)

Diplomarbeit

zurErlangung des Grades der Diplombiologin an der Mathematisch-Naturwjssenschafthjchen Fakultät der Rheinisch-Westfalischen Technischen Hochschule Aachen

vorgelegt von Sabine Gabel

imJuni 1996

Institut und Lehrstuhl thr Biologie I (Okologie des Bodens)

und

Vakgroep Biologie van planten Laboratorium voor plantenecologie

Biologisch centrum Rijksuniversiteit Gromngen

Haren (Niederlande)

Doctoraalverslag

Vakgroep Biologic van planten Laboratorium voor plantenecologie Biologisch centrum

Haren (Groningen, Nederland)

Doctoraalverslagen/scripties van het Laboratorium voor plantenecologie zijn interne

rapporten, dus geen officiele publikaties. Dc inhoud varleert van een eenvoudige bespreking van onderzoeksresultaten tot een concluderende discussie van gegevens in een wijder verband. Dc conclusics, veclal slechts gestcund door kortlopend onderzoek, zijn meestal van voorlopige aard en komen voor rekening van de autcur(s).

R<

a '-'cr rn Kerklaafl 30 — ^{Pc.fbus 14}

9750 AA HAL

Overname en begruik ^vangegevens slechtstoegestaan na overleg met auteur(s) en/of Vakgroepbestuur.

Inhaltsverzeichnis

Seite

Vorwort 3

1. Einleitung 4

1.1 Untersuchungsrahmen / Ziel / Fragestellungen / Gebietsbeschreibung 4 1.2 Geologischer Rahmen des Untersuchungsgebietes (Drentse Aa-Tal) 8

2. Material und Methoden 11

2.1 Vegetation im Untersuchungsgebiet ¹³

2.1.1 Kartierung der Vegetation fir 1994 13

2.1.2 Auswertung der qualitativen Vegetationsentwicklung

von 1980 bis 1994 15

2.1.3 Auswertung der quantitativen Vegetationsentwicklung

von 1980 bis 1994 17

2.2 Datengrundlagen und -auswertungzum lokalenWasserhaushalt im

Untersuchungsgebiet 1994 18

2.2.1 Niederschlag und Verdunstung ¹⁸

2.2.2 HOhenmessungen 18

2.2.3 Uberflutungszustande 19

2.2.4 Grundwasserstände 19

2.3 Datenauswertung der Grundwasserbeschaffenheit

im Untersuchungsgebiet 1994 ²³

2.3.1 Calcium und Chiorid 23

2.3.2 Elektrische Leitfahigkeit 23

2.4 Daten der Grundwassermodelle mm regionalen Wasserhaushalt 24

2.4.1 Simgro 24

2.4.2 Flownet 25

3. Literaturergebnisse zur Sukzession im Kappersbult 30

3.1 Der natUrliche Vegetationszustand 30

3.2 Der halbnatUrliche Vegetationszustand 30

3.3 Die rezente Sukzession von 1975 bis 1980 32

4. Ergebnisse zur Sukzession von 1980 bis 1994 im Kappersbult 36

4.1 Die Pflanzengesellschaften fir 1994 ³⁶

4.2. Qualitative Entwicklung der Pflanzengesellschaften von 1980 bis 1994.. 41

4.2.1 Mittlere Artenzahl 41

4.2.2 Artenspektrum 42

4.2.3 Mittlere Okologische Quotienten 46

4.3 Quantitative Entwicklung der Pflanzengesellschaften von 1980 bis 1994. 49 4.3.1 Vergleich der Flachengrol3en der Pflanzengesellschaften 49

4.3.2 Dynamik der Pflanzengesellschaften 50

4.4 Zusammenfassung der Sukzessionsergebnisse / These mm lokalen

Wasserhaushalt 55

(Fortsetzung des Inhaltsverzeichnisses)

Seite 5. Ergebnisse zum lokalen Wasserhaushalt und der Grundwasserbeschaffenheit 56

5.1 Niederschlag und Verdunstung ₅₆

5.2 HOhenkarte 56

5.3 Uberflutungskarten 58

5.4 Grundwasserganglinien / Karten der Grundwasserstande / Dauerlinien ₅₈

5.5 Kartender Grundwasserbeschaffenheit 62

6. Regionaler Wasserhaushalt anhand der Flownet Varianten

ffir das Untersuchungsgebiet 67

6.1 Zustand fir 1994 (Variante 1A) 67

6.2 Zustand fir 1900 (Variante 1BO) ₆₇

6.3 MOgliche Zustände in der Zukunft (Variante 4B, 1PA, 1 1PA) 69

7. Diskussion ₇₀

7.1 Methodenkritik zu dieser Untersuchung ₇₀

7.1.1 Vergleichbarkeit der Vegetationsdaten ₇₀

7.1.2 Genauigkeit der Untersuchung des lokalen und regionalen

Wasserhaushaltes und der Grundwasserbeschaffenhejt 71 7.2 Anthropogene Eingriffe seit dem natUrlichen Sukzessionszustand

und ihre Folgen auf die Sukzession im Kappersbult ₇₂

8. Zusammenfassung ₈₁

9. Literaturverzeichnis ₈₄

10.Verzeichnis der Tabellen und Abbildungen ₈₆

11.Anhang ₈₈

Vorwort

Diese Untersuchung erfolgte im Rahmen meines Studiumabschlusses als Diplombiologin an der Rheinisch-Westfálischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen. Die

Freilanduntersuchungen der vorliegenden Arbeit erfolgten im Sommerhalbjahr 1994 und wurden von mir als externe Diplomarbeit an der Rijksuniversiteit Groningen (RUG, Niederlande) durchgefiihrt. Die Auswertung der Freilanddaten erfolgte im Anschluf3 an meine DiplomprUfiingsperiode (im ersten Halbjahr 1995) an der RUG, Niederlande und der RWTH Aachen bis Juni 1996.

An der RUG innerhaib der Fachgruppe thr PflanzenOkologie wurde ich von Rudy van Diggelen und Azing Wierda betreut. Mijn beide genoemde begeleiders wil ik speciaal bedanken voor het inhoudelijk ondersteuning, enthousiast, geduld en flexibel manier qua taal. Desweiteren bedanke ich mich bei den folgenden Personen fir die Mitwirkung an dieser Untersuchung:

Prof. J. van Andel (Gutachter), Prof. U. Priefer (Gutachterin), Nijdam

(Grundwassergewinnungsanlage 'de Punt'), Roon (waterschap Drentse Aa), H. J. Kiewiet (Provinz Groningen), M. Dekker, Jeroen, Nelli, A. Ertz. Allen Mitarbeiter(innen) der Fachgruppe fir PflanzenOkologie an der RUG danke ich fir ihre offene Art und UnterstUtzung. Herzlichen Dank an meine Familie und Freunde fir ihre Ermutigungen.

Sabine Gabel.

1

Einleitung

1.1 Untersuchungsrahmen / Ziel / Fragestellungen / Gebietsbeschreibung

Untersuchungsrahmen und Ziel

Das Gorecht-Gebiet, im nOrdlichen Teil der Niederlande, umfaL3t den SUdteil der Provinz Groningen und den daran angrenzenden Abschnitt der Provinz Drente. Im Gorecht-Gebiet befinden sich schUtzenswerte Feuchtgebiete. Das Untersuchungsgebiet 1st eines davon, siehe Abbildung 1.1.1. Durch die Provinz Groningen ist eine Erweiterung dieser Areale im Sinne des Naturschutzes angestrebt. Nähere Analysen dazu finden sich in

Untersuchungsabschnitten des 'Laagland bekenprojects' (Diggelen Ct al. 1990/Grootjans et al. 1990).

Das Untersuchungsgebiet namens Kappersbult 1st em Niedermoor. Es liegt sUdlich der Stadt Groningen, gehOrt zu der Stromtallandschaft Drentse Aa und grenzt an deren Unterlauf

Im Stromtal der Drentse Aa erfolgte vom Mittelalter bis ins 19. Jahrhundert extensive zoo-anthropogene Bewirtschaftung, weiche em geomorphologisch-floristisch vielfaltiges Landschaftsbild entstehen liel3. Zu jener Zeit war die Vegetation im Untersuchungsgebiet halbnatUrlich und wies eine ffir das Stromtal Drentse Aa typische Zonierung auf siehe Gebietsbeschreibung auf Seite 6.

Der Einsatz von KunstdUnger in der Landwirtschaft ab Ende des 19. Jahrhunderts sowie anthropogene Eingriffe in den Wasserhaushalt des Flul3tales liel3en dieses Bud floristisch verarmen (Bakker 1976).

1965 kaufte der niederlandische Staat verschiedene Gebiete der Stromtallandschaft Drentse Aa aufund stelite sic unter Naturschutz. Verwaltet werden diese Areale seither durch den Staatsboosbeheer (mederlandische Forstverwaltung), der 1965 einen

Bewirtschaftungsplan fir diese Gebiete erstelite und ausfihrte. Hierbei solite durch Mahd und Abfuhr des Mahgutes ohne DUngerauftrag in den Naturschutzgebieten das floristische Landschaftsbild in seiner damaligen Vielfalt erhalten, beziehungsweise zu seinem haibnatUr- lichen Zustand regenenert werden. Die Sukzessionsentwicklung in den Gebieten wird von der Rijksuniversiteit Groningen (RUG), Abteilung fir PflanzenOkologie sowie vom

Rijksinstituut voor Natuurbeheer te Leersum untersucht.

Aus bisherigen Untersuchungen der RUG geht hervor, daB die artenreicheren, an meso- trophe basenreiche Standorte gebundenen Gesellschaften der Vegetation von 1975 bis 1980 im Kappersbult an FlachengrOBe abnahmen, während oligo- und eutrophe, wie auch an nasse Standorte gebundene Gesellschaften an Fläche zunahmen (Bakker et al. 1987).

Jansen/Zonneveld (1985) untersuchten die Beschaffenheit des lokalen oberflächennahen Grundwassers fir 1985 im Kappersbult, wobei em Gradient von mineralarm am Tairand zu mineraireich am FluB ermittelt wurde. Der Wasserhaushalt des Kappersbult 1st durch Niederschlag, Verdunstung, Grund- und FluBwasser bestimmt (Bakker et al. 1987).

Aus obigen ErgebnissenschluBfolgerten die Autoren in bezug auf den lokalen Wasserhaushalt:

Vom Tairand in Richtung FluB weitete oligotrophes Niederschlagswasser semen Einflut3bereich aus und in entgegengesetzter Richtung erweiterte sich der EiiifluB von eutrophem FluBwasser. GleichermaBen nahm der Quelldruck tuefen

Grundwassergewinnung Naturschutzgebiet

— — — — Grenze desGorechtgebietes

I[]J Untersuchungsgebiet Lunge Eingliederung der Lage des Untersuchungsgebietes

das Gorechtgebiet nach Burkunk (1990

• • Sciia,.ner

4 '••• •t

-. r •..'•••..

£

• '•

-

DOtcerpr

Legende:

:

r

I

Queliwassers (mesotroph; basenreich) im Mittelteil des Untersuchungsgebietes ab.

Mit der Vegetationsentwicklung im Westteil des Kappersbult brachten die Autoren den an das Untersuchungsgebiet grenzenden Entwasserungsgraben mit SchOpfwerk in Zusammenhang. Dieser Graben wurde 1969 (irn Zuge der Flurbe- reinigung) erbaut. Die Vernassung des Untersuchungsgebietes wurde auf den seit

1963 erhOhten Fluf3pegel der Drentse Aa zuruckgefiThrt.

Nicht untersucht ist bisher, weichen Einflul3 die irn Norden desUntersuchungsgebietes gelegene Grundwassergewinnungsanlage (GWG) 'de Punt', auf die Vegetationsentwicklung

des Kappersbult hat. Die GWG fOrdert seit 1930 Grundwasser und zwar bis 1970 mit steigender Kapazitat, danach bis 1994 relativ konstant rund 7 Mio. m3 pro Jahr. Zusammen mit dem Entwasserungsgraben, der das Untersuchungsgebiet umrahmt, steilt die GWG 'de Punt' einen anthropogenen Eingriff in den Wasserhaushalt des Gebietes dar. Die Folgen dieser anthropogenen Eingriffe thr die Sukzessionsentwicklung von natUrlich bis rezent und zukunftig sind in der vorliegenden Arbeit thr den Kappersbult untersucht worden.

Im ersten Schritt ist die Sukzession im Kappersbult vorn natUrlichen über den halbnatUrlichen zurn rezenten Zustand bis 1980 anhand der Literatur (Boedeltje ^1976;

Brouwer/van den Hof 1980) zusammenfassend beschrieben worden. Wesentlicher Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung der Sukzession von 1980 bis 1994. Der aktuelle (1994) lokale Wasserhaushalt irn Kappersbult wurde erfal3t und mit der Sukzession in Beziehung gesetzt. Der Verlauf der regionalen Grundwasserstromlinien des Kappersbult ist ftr den halbnatUrlichen urn 1900, den rezenten nach 1969 und ^rnogliche

Zukunftszustände im zweidirnensionalen Modell (Flownet) dargestelit worden. Dort flossen Daten aus dern Grundwassermodell des Gorechtgebietes (Simgro) em. Anhand der bis 1994 untersuchten Sukzession und der Zukunftsprognosen des regionalen

Grundwasserstromlinienverlaufes wurden die zukunftigen EntwicklungsmOglichkeiten des Kappersbult in bezug auf seine Regenerierbarkeit in den halbnatürlichen Vegetationszustand erarbeitet.

Fragestellungen

1.)Setzt sich im Kappersbult die Sukzessionstendenz von 1975 bis 1980 weiter bis 1994 fort?

2.)Findet sich die rezente Sukzessionstendenz im Untersuchungsgebiet in dessen Wasserhaushalt 1994 bestatigt?

3 .)Errnoglichen die Verhältnisse des regionalen Wasserhaushaltes irn Kappersbult in Zukunfi seine Regeneration in den halbnaturlichen Vegetationszustand, wenn^nicht

weiche Alternativen kann es dazu geben?

Gebietsbeschreibung

Das Untersuchungsgebiet befindet sich zwischen den beiden HOhenrUcken Drentse Plateau irn SUdwesten und Hondsrug im Nordosten und gehOrt dern Nordteil der Strorntallandschaft Drentse Aa an (siehe Abbildung 1. 1. 1). Sie ist eine pleistozane Landschaft mit DecksandablagerUngen und weist irn Untergrund bei den topographisch höher gelegenen Landschaftsteile, wie zum Beisiel dem Drentse Plateau, Schichten von Geschiebemergel auf(siehe Kapitel 1.2). In den Fluf3niederungen sind Torfablagerungen zu finden, deren Bildung im Holozan erfolgte. Das Niedermoor, Kappersbult ist rund 27 ha grot3 und grenzt als isoliertes Arealdirekt an den Unterlaufder Drentse Aa. Das

Untersuchungsgebiet wird nordwestlich durch einen Damm, hinter dem em zwei Meter tiefer Entwasserungsgraben mit Schopfwerk liegt, begrenzt. Der Entwasserungsgraben 1st an die Drentse Aa angeschlossen. Im SUden wird der Kappersbult durch den Dammder Bahnlinie Groningen -^Assenbegrenzt. NOrdlich des Untersuchungsgebietes Iiegt die GWG 'de Punt' (siehe Abbildung 1.1.1 und 2.2.4.1).

Die heutige Zonierung der Vegetation im Kappersbult ist typisch fir das Drentse Aa - Stromtal (Schimmel et al. 1955; Grootjans 1980). Sie verläuft vom hOher gelegenen, trockenen Tairand auf Sanduntergrund in Richtung niedrig gelegenem, nassem Flul3saum aufTorfgrund. In dieser Richtung erscheint die Vegetation (siehe Vegetationskarte von 1994, Abbildung 4.1.1) wie folgt:

An em kieines WaldstUck (Eichen-fBirkenwald) umrandet von trockenem Grasland schlieBt sich eine magere Wirtschaftswiese (Carex panicea) an, darauffolgen Klein- und Grof3seggenriede, die direkt am FluB in ROhricht Ubergehen.

Innerhaib der Klein- und GroBseggennede, auf halber Höhe zwischen FluB und Talrand, kommen rudimentär artenreichere Gesellschaften vor, die an mesotrophe, basenreiche Standortbedingungen gebunden sind (Comaretosum - Gesellschaften der GroBseggenriede).

1.2 Geologischer Rahmen des Untersuchungsgebietes (Drentse Aa-Tal)

Das Untersuchungsgebiet läI3t sich geologisch in dieEntstehungsgeschichte der Drentse Aa-Stromtallandschaft einfligen, die der der Nord-Niederlande ähnlich ist. (Siehe Abbildung

1.2.1 Ubersicht der geologischen Zeiten und Formationen der Nord-Niederlande).

Charakteristisch ftir das Drentse Aa-Tal sind die pleistozanen Ablagerungen (Sande, Geschiebemergelllehm, Tone). Während der Intergiaziale entstanden Erosionstaler, die wiederum mit pleistozanem Material aufgefi.illt worden sind.

So formte sich letztlich eine wellige Decksandlandschaft, die holozane Moorbildungen in den sekundären Erosionstälern aufweist.

Die Ablagerungen des Pleistozän zeigen eine Dicke von weniger als 50 (SUdosten) bis zu 250 (West/Nordwest) Metern.

Im Miozan (vor 24,6 Millionen Jahren) innerhaib des Tertiärs lagerten sich im sich senkenden Nordseebecken Schichten ab, die abwechselnd aus marinen feinen, kleiigen Sanden und marinem Klei bestehen. Diese formen die wasserundurchiassige Basis des II.

Grundwasserleiters und werden als Formation von Scheemda bezeichnet.

Pleistozan:

MaBig grobe bis grobe Flul3sande aus der Cromer-Warmzeit bilden die Formation von Urk als II. Grundwasserleiter. Dieser liegt 20 bis 50 Meter unter NN, lokal auch niedriger.

Diese Schicht ist dementsprechend gut wasserdurchlassig und kalkarm. DarUber deckt sich

em Paket aus Schichten feineren Materials, das glazialen Ursprungs ist und zu den folgenden Zeiten abgelagert wurde:

Während der ersten Eiszeit des Mittel-Pleistozans (Elster-Glazial) schob sich em kleiner Auslaufer des skandinavischen Inlandeises bis in die Nord-Niederlande vor. Fluvio- glaziale Ablagerungen aus dieser Zeit formen die Deckschicht des II. Grundwasserleiters als Formation von Peelo. Sie ist kalkreich und setzt sich aus feinem lehmigem Sand^bis groberem Material zusammen und zeigt vor allem im Norden des Drentse Aa-

Stromtales lokal Toneinlagerungen (ni. potklei) von stark wechselnder Machtigkeit.

Die Formation von Eindhoven (feinsandiges Material, durch Wind und FluBwasser abgelagert) fehit ganz im Drentse Aa-Tal. Dort ist während des Saale-Glazials allein^die Formation von Drente durch das Inlandeis als Grundmoräne abgelagert worden. Sie setzt sich aus Geschiebelehm (ni. keileem), also sandigem Lehm mit Kiesen und Steinen zusammen. In der Landschaft Drente liegt sie vielfach direkt unter der Bodenoberfläche, oft nur zwei Meter unter Flur. Sie erreicht auf den Plateaus eine Machtigkeit von ftnf bis sieben Metern. UrsprUnglich bedeckte diese Schicht das gesamte Stromtal, jedoch sind die keileem-Ablagerungen im Laufe der geologischen Entwicldungdurch Verwitterung, AusspUlung und Erosion angegriffen worden. So 1st ihre Machtigkeit heute auf den Plateaus am hOchsten und nimmt zum Fluf3tal hin ab. Ihre Durchlassigkeit ist im aligemeinen gering.

Im Weichsel-Glazial erreichte das Inlandeis die Niederlande nicht mehr. Durch Erosion entstanden die primären FluBtäler der Drenter Landschaft. Die primaren Täler wurden durch BodenflieBen und durch von den Hangen erodierenden Geschiebelehm mit dem so

CHRONOSTRATIGRAFIE I.lT$O STR*Ti

G*Ar'E UTHOLOG1E

NQI.OCEEN SUBBORtAAI.

ATL..ANTICUM BORCAAL PPCBOR(AAI.

P.OOtAj&

FORMATI(S . VAN SING*AVEN

. tN

G*ItNOTSVU

ITvurl*'.oJ —

QRGANOGtN(

ICEFAFZ.

04 OL.IGOTROO

— VEEN

WIO4$UN

2 _CEMIEN

LAAT GACIAAL P'tS I.I*I.

G &ICI&M.

FORMATIE VAN TWENTE

Dt&UNO(M.

wtwwo £12. L WiiO-l'o.. £12.

M

w SAAUEN 4T(IMI[M

FVAI4CRD4TE GO.'•OaU.C (M .&$.OI.*C1LCafl.

UJI1Il[II[fJ

F u.t.v- IQ.'CMa.(

0 %$T(IN '

*OMtRIEN MENAP$(N•

WAALICN EBUROMIEN

TIGLI(N

PRCTIGLI(H

•

FVANPEELO "O"kf ItI&i(1*I(m A17.

rYAN URK

IIIIIIIIII FORMATI(

VAN SCNCLMOA

rwotsa,sc

IIIIIIIIJffMfl

REUVERIEN

8—

(N F.LP( ZANOCM

9 Ubersicht der geologischen Zeiten

und Formationen der Nord-Niederlande nach Zagwijn & Van Staalduinen (1975)

S GLACLAZ RØtJQ() P(*iO0

ABB1LDUNG 1.2.1

Primäre keileem-Rücken des Drentse A- FluBsvsterns. Lage der Salzdome nach Ter Wee (1979). nach de Gans (1982).

ABBILDUNG 1.2.2

gebildeten Flul3sand und FluI3lehm aufgefiullt. DarUber wurden durch den Nordwest- Wind Decksande (Formation von Twente) abgelagert, die zum Teil auch die FIuf3täler bedeckten. (Siehe auch die SandrUcken im Untersuchungsgebiet auf der Abbildung Al .2.1 Bodenkarte nach Boedeltje 1976).

Im Stromtalgebiet der Drentse Aa veränderten sich im Laufe der Zeit die FluBiäufe.

UrsprUnglich bestand es aus den gleichberechtigten und parallel liegenden primaren Stromtälern zwischen den Geschiebelehm-RUcken (siehe Abbildung 1.2.2 Primäre Geschiebelehm-RUcken des Drentse Aa-Flufisystems). Durch das Aufflullen der primaren Stromtäler mit Erosionsmaterial (siehe oben) und moglicherweise durch tektonische Bewegungen der Salzdome (bei Assen, Gasteren und Gasselte) waren die Täler lokal blockiert, so daB das Wasser einen anderen Laufnehmen muBte. Dieser neue FluBlauf erfolgte unter Durchbruch der Geschiebelehm-RUcken und zwar in nordOstliche Richtung.

Die Richtung ergab sich daraus, daB die Flur der westlich gelegenen primaren Täler hOher war als die der Ostlichen, wodurch letztere Täler eine niedrigere Drainagebasis als Erstere hatten.

Die Geschiebelehm- und FluBlehmablagerungen sind fir das Verhältnis zwischen ober- flachlichem AbfluB (Uber diese schlechtdurchlassigen Schichten) und Infiltration des Nieder- schiages sowie fir das Ausmafi von Quellaufkommen im Drentse Aa Stromtal wichtig.

Die Tone sind von geringer Durchlassigkeit, eher kalkreich und finden sich zum Teil als kalkreiche AusspUlungen in der Formation von Urk (II.Grundwasserleiter) wieder, wodurch letztgenannte Schicht basenreiches Grundwasser thhrt (Everts & de Vries 1991).

Holozan (nach Jansen & Zonneveld 1985)

Auf den hOher gelegenen pleistozänen Decksanden entwickelte sich mit der klimatischen Erwarmung nach der Eiszeit Wald-, Heide- und Grunlandvegetation. In den Niederungen und FluBtälern von Drente waren die Bedingungen fir Moorwachstum durch Wasserstau auf den schlecht wasserdurchiassigen Ablagerungen (Geschiebelehm) begUnstigt. Zunächst bildeten sich in den FluBtälern Uberflutungsmoore sowie Versumpfungs- oder/und

Quelimoore an den Talrandern. Die Moore waren zuerst eutroph, wurden aber im Atlanticum und Subboreal oligotropher (Ter Wee 1979).

2

Material &Methoden

Einleitung

Die Untersuchung des Kappersbult erfolgte nach dem folgenden Schema:

Zustand Vegetation Wasserhaushalt (lokal und regional)

externe Daten Grundwasserbeschaffenheit

natürlich Literatur ^Regional:

Flownet* Simgro*

halbnaturlich Literatur

rezent:

1975 bis 1980 Literatur 1980 bis 1994 Literatur &

Daten 1994:

Kartierung 1994 Verschneidung

'80194 Okologie '80194

Lokal:

Uberfiutung

Grundwasserstände

Grundwasserbeschaffenheit

Regional:

Fownet* Simgro*

Zukunft Regional:

Fownet* Simgro*

* Grundwassermodeli, siehe Kapitel 2.4.

Schematischer Uberblick dieser Untersuchung ABBILDUNG 2.1

Das in Abbildung 2.1 beschriebene Schema der durchgefi.ihrten Untersuchung hat einen landschaftsokologischen Hintergrund; das heii3t, die Sukzession ist vom lokalen

Wasserhaushalt und der Grundwasserbeschaffenheit abhangig und der lokale

Wasserhaushalt hangt wiederum vom regionalen Wasserhaushalt ab. In Feuchtwiesen korrelieren vegetationskundliche Beflinde eng mit Grundwasserstandschwankungen

(Niemann 1963, Grootjans & Ten Klooster 1980, MUller 1988, Mitsch et al., 1988) und der Grundwasserbeschaffenheit (Jeglum 1971, Pietsch 1976, Grootjans et al. 1988, Everts & de Vries 1991, de Lyon & Roelofs 1986).

Es wurde die Methode der integrierten LandschafIsanalyse angewandt, wobei zunächst die Sukzession vom natUrlichen zum rezenten Vegetationszustand im Kappersbult erfal3t

wurde, urn daraus eine These zurn rezenten Wasserhaushalt sowie der

Grundwasserbeschaffenheit abzuleiten. Aufihre Richtigkeit UberprUft wurde diese These anhand der Untersuchung des regionalen Wasserhaushaltes (Flownet, siehe Kapitel 2.4) seit dern natUrlichen Vegetationszustand sowie des rezenten lokalen Wasserhaushaltes

einschlieBlich der Grundwasserbeschaffenheit fir 1994. Unter BerUcksichtigung der Ergebnisse letztgenannter letztgenannter Untersuchungen (Flownet) und des zukUnfligen Managements des regionalen Wasserhaushaltes kann auf zukunftige Sukzessionsabfolgen im Kappersbult schliet3en.

Vorliegende abgeschlossenen Untersuchungen irn Kappersbult Uber die Boden- und Vegetationsverhaltnisse 1975 (Boedeltje 1976) sowie Uber den Zustand der Vegetation und des Wasserhaushaltes 1980 (Brouwer/v.d. Hof 1980) wurden zusammengefal3t, urn die Sukzession im Kappersbult vom natUrlichen zum rezenten Zustand 1980 zu beschreiben (siehe Kapitel 3).

Urn die Sukzession von 1980 (Brouwer/v.d. Hot) bis 1994 qualitativ und quantitativ zu erarbeiten, sind fir 1994 zunachst die Pflanzengesellschaften im Untersuchungsgebiet erhoben worden.

Die Pflanzengesellschaften, die zu den beiden Untersuchungszeitpunkten - also sowohi 1980 wie auch 1994 -im Kappersbult vorkarnen, sind anhand ihrer Stetigkeit und ibrer Artenzusammensetzung qualitativ miteinander verglichen worden.

Die StandortOkologiejeder Pflanzengesellschaft 1980 und 1994 im Untersuchungsgebiet wurde mit Flilfe der Zeigerwerte von Pflanzen Mitteleuropas nach Ellenberg et al.(1992) untersucht und fir die gleichnamigen Gesellschaften dieser Jahre miteinander verglichen.

Die Vegetationsfiachen der Gesellschaften aus den Untersuchungsjahren 1980 und 1994 sind in ILWIS (siehe unten) digitalisiert und miteinander verschnitten worden, urn die Entwicklung der Vegetation Uber diesen Zeitraurn quantitativ zu bewerten.

Urn den Zusarnmenhang zwischen der Sukzession von 1980 bis 1994 im Kappersbult und dern lokalen Wasserhaushalt mit Grund- und Oberflächenwasserbeschaffenheit fir 1994 zu prUfen, wurden die 1994 ermittelten Daten des lokalen Wasserhaushaltes zu

Ubertlutungskarten, Gang- und Dauerlinien der Grundwasserstände sowie zu Karten der Grundwasserstande Uber Flur ausgewertet. In die Auswertung des lokalen Wasserhaushaltes flossen die 1994 irn Kappersbult erfolgten HOhenmessungen em. Aus Ergebnissen der Grundwasserbeschaffenheit aus 1994 sind ebenfalls Karten erstelit worden.

Als Einfluf3grof3e auf den lokalen Wasserhaushalt wie auf die Grundwasserbeschaffenheit wurde der regionale Wasserhaushalt fir den Kappersbult mit Hilfe des zweidimensionalen Grundwasser-Modelles namens Flownet erfaf3t. Dieses Modell stelit die Muster der

Stromlinien des regionalen Grundwassers bei unterschiedlichem Management des regionalen Gi-und- und Oberflächenwassers dar (siehe Variantenscherna Abbildung 2.4.2.1).

Die Bearbeitung der Daten zu Vegetation und Wasserhaushalt fand grOi3tenteils mit Hilfe des Computerprogrammes ILWIS statt, welches em Geographischen Informationssysterns (GIS) 1st. Em geographisches Informationssystem ist em computergestUtztes System zum Erwerb, zur Speicherung, Analyse und Präsentation von geographischen Daten (Burrough

1986).

Das regionale Stromlinienmuster des Grundwassers fir den rezenten sowie den Zustand urn 1900 und fir mogliche zukUnftige Zustände wurde durch das Flownet Modell

dargesteilt. Daraus konnte interpretiert werden in wieweit sich Veranderungen im

Wasserhaushalt seit 1930 auf die Sukzession des Kappersbult bis zum rezenten Zeitpunkt ausgewirkt haben. Desweiteren konnte aus den verschiedenen Rahmenbedingungen (, also

dem regionalen Wasserhaushalt) der Sukzession in Verbindung mit der dokumentierten Sukzession bis mm rezenten Zustand, die zukUnftige Entwicklung der Vegetation im Kappersbult eingeschatzt werden.

2.1 Vegetation im Untersuchungsgebiet Einleitung

Im folgenden ist das Methodikschema dargesteilt, nach dem die Vegetation im Untersu- chungsgebiet von 1994 erfat3t wurde, urn fir die Beschreibung der Sukzession von 1980 bis 1994 weiter ausgewertet zu werden:

Tat/Ort Datenmaterial

Vorbereitung/ nach Literatur (Boedeltje 1975) bestehende Besuch des Pflanzengesellschaften

Untersuchungsgebietes:

Vorlaufige Einordnung der Pfianzengesellschaften 1994 Vorlaufige Legende der Vegetationskarte 1994

Im Untersuchungsgebiet: Kartierung der Gesellschaftsgrenzen der Vegetation 1994

Vegetationsaufhahmen innerhaib der kartierten Gesellschaftsgrenzen der Vegetation 1994 (Aufnahmetechnik nach Londo)

Ausarbeitung: Definitive Pflanzengesellschaften 1994

Definitive Kartenlegende zur Vegetation 1994 Definitive Vegetationskarte 1994

Auswertung: Qualitativer und quantitativer Vergleich der Pflanzengesellschaften in 1980 und 1994 Methodikschema zur Untersuchung der Sukzession von 1980 bis 1994

im Untersuchungsgebiet ABBILDUNG2.1.1

2.1.1 Kartierung der Vegetation fir 1994

Kartierung der Gesellschaftsgrenzen der Vegetation:

Die Krautschicht im Kappersbult wurde im Mat3stab 1:1000 onentierend am Schema in Abbildung 2.1.1 kartiert. Zunächst sind die vorlaufigen Grenzen der Pflanzengesellschaften im Untersuchungsgebiet festgelegt worden. Dam steliten die 1975 im Kappersbult

kartierten Gesellschaften (Boedeltje 1976) die Ausgangsposition dar. Es erfolgte die

Abgrenzung aller homogenen Vegetationsfiachen, die grOf3er als fiinfmal fiinf Meter waren.

Mit Hilfe der Vegetationsaufhahmen, innerhaib der abgegrenzten Flächen, konnten die definitiven Pflanzengesellschaften fir 1994 sowie -nach nochmaliger Uberprufung im Freiland- die definitiven Grenzen der Pflanzengesellschaften thr 1994 im

Untersuchungsgebiet bestimmt werden. Im AnschluB daran wurden die Vegetationsgrenzen von 1994 mittels ILWIS digitalisiert. Die Vegetationskarte von 1994 ist in Abbildung 4.1.1 dargestelit.

Vegetationsaufhahmen innerhaib der Vegetationsgrenzen von 1994:

Vom 25.05.1994 bis einschlieBlich 17.06.1994 wurden insgeamt 110

Vegetationsauthahmen von zwei mal zwei Meter erhoben. Diese Flachengrol3e entspricht laut Den Held (1973) einer sinnvollen Aufhahmefläche von Grunlandvegetation. Die Vegetationsaufhahmen erfolgten nach Londo (1975).

Für einen Deckungsgrad von < 5% gilt:

Deckungsgrad [%] mit: ^.1 = bis I %

.2 =

2-3%

.4 =

3-5%

und zugleich Anzahl mit: r = rare,

<3

a = abundant, 20 - 100 Exemplare einer Art

m =

Beispiel: r. 1 bedeutet, daB <3 Exemplare einer Art einen Deckungsgrad von 1 % ausmachen.

Für einen Deckungsgrad von> 5 % gilt:

Deckungsgrad [% } mit: 1 - = 5 -10 %

1+= 10 -15%

2 = 15

-25%

3

=25 -35%

4 = 35

-45%

5

=45 -55%

6 = 55

-65%

7 = 65

-75%

8 = 75

-85%

9 = 85

-95%

10 =

-100%

Die Ergebnisse der Vegetationsaufhahmen aus 1994 sind im Anhang in Tabelle A2. 1.1.1-9 aufgefi.ihrt.

Determinierung der Vegetation in den Vegetationsaufhahmen 1994:

Die Determinierung der Gräser erfolgte nach Kruijne (1984) und Klapp (1990). Nach Hoogers (1983) und Rothmaler (1994) wurde die restliche Vegetation der Krautschicht bestimmt.

Kriterien zur Erstellung der PflanzengesellschafIen von 1994:

Die Vegetationsaufnahmen wurden in klassischer Weise geordnet. Zunachst erfolgte eine Gliederung nach Dominanz der Charakterarten einer Pflanzengesellschaft. Daran schlol3 sich eine weitere Differenzierung der Pflanzengesellschaften in Untergesellschaften nach

Kodominanz sowie Differentialarten an. Dabei sind die Charakter- und Differentialarten- unter Verwendung der lokalen Kriterien zur Erstellung der Pflanzengesellschaften

(Boedeltje 1976 sowie Brouwer & v. d. Hof 1980) -aus Westhoff& Den Held (1969), Everts et al. (1980) und Pott (1992) entnommen.

Die 1975 von Boedeltje (Boedeltje 1976) und 1980 von Brouwer & van den Hof ersteliten Karten mit den Grenzen der damaligen Pflanzengesellschaften sind ebenfalls mittels ILWIS digitalisiert worden und zwar im Mafistab von 1:2000 (dargestellt in Abbildung A3.3.1 und A3.3.2).

In letztgenanntern Maf3stab und in derselben Weise wurde auch die Bodenkarte von Boedeltje (Boedeltje 1976) digitalisiert (Abbildung Al .2.1).

2.1.2 Auswertung der qualitativen Vegetationsentwicklung von 1980 bis 1994

Zur Beschreibung der Sukzession von 1980 bis 1994 wurden die zeitliche und räumliche Entwicklung der Pflanzengesellschaften dieser Jahre im Kappersbult wie folgt untersucht.

Die Ergebnisse dazu finden sich in Kapitel 4.

Urn die qualitative bzw. zeitliche Entwicklung der Vegetation im Kappersbult zu charakterisieren wurden die Stetigkeit, die Artenzahl, die Artenzusammensetzung und die Okologie der Pflanzengesellschaften aus 1980 und 1994 untersucht:

Stetigkeit:

Aus den Aufhahmetabellen der Vegetation in 1994 (siehe Kapitel 2.1.1) und in 1980 (siehe Brouwer & v.d. Hof) wurden jeweils Stetigkeitstabellen ersteilt, die sich als Tabellen A4.2.1 und A4.2.2 im Anhang dieser Arbeit finden. Die Vegetationsaufnahmen waren 1980 ebenfalls nach Londo (1975) durchgefiihrt worden.

Artenzahl:

Die arithrnetisch gemittelte Artenzahl pro Pflanzengesellschaft in 1980 und 1994 -jener Pflanzengesellschaften, die von 1980 bis 1994 durchgehend irn Kappersbult vorkommen -

1st in der Tabelle 4.2.1.1 als Ergebnis gezeigt.

Artenzusarnmensetzung:

In Tabelle 4.2.2.1 sind die gerneinsarnen Pflanzengesellschaften von 1980 und 1994 in bezug auf ihre Zusammensetzung - neue erscheinende oder verschwindende Art sowie

Stetigkeit und Deckungsgrad der Art pro Pflanzengesellschaft-rniteinander verglichen.

Dieser Vergleich beruht aufder Auswertung der Vegetationsaufhahmenaus 1980 und 1994.

Im dazugehOrigen Text bilden die Zeigerwerte nach Ellenberg (1992) (Tabelle A4.2.3) die Hintergrundinformation zur Okologischen Bewertung der einzelnen Arten.

Okologie:

Urn von den 1980 und 1994 vorkommenden Pflanzengesellschaften auf deren abiotische Standortfaktoren - unterBerucksichtigung des Konkurrenzfaktors unter den Pflanzenarten- rückzuschlief3en, wurden die Okologischen Zeigerwerte von Pflanzen in Mitteleuropa nach Ellenberg eingesetzt. "Zeigerwerte sind Kurzbezeichnungen fi.ir das Okologische Verhalten, d. h. thr Standortbeziehungen der Pflanzen unter dern EinfluB zahireicher Konkurrenten"

(Ellenberg et al. 1992).

Verwendet wurden die Zeigerwerte (Z) von Pflanzenarten, die die Bodenfeuchte mit einer Feuchtezahl (Zf) von 9 bis einschlieBlich 12, Uberschwemmung (Zu), die

Bodenfruchtbarkeit mit einer Nahrstoffzahl (Zn) von 1 bis einschliel3lich 4 oder/und den Sauregrad des Bodens mit einer Reaktionszahl (Zr) von 1 bis einschliel3lich 4 anzeigen.

Letztgenannte Zeigerwerte (Zf,n,r) je Pflanzenart sowie der Deckungsgrad dieser Art _pro Vegetationsaufnahme in den Jahren 1980 und 1994, dienten dazu einen mittleren

Okologischen Quotienten pro Pflanzengesellschaft dieser Jahrezu berechnen. Dieser Quotient charakterisiert die Standortbedingungen der Pflanzengesellschaften, wobei die Konkurrenz der Pflanzenarten mit berUcksichtigt 1st und damit den Okologischen Vergleich der Pflanzengesellschaften aus dem Jahr 1980 mit denen aus dem Jahr 1994 ermOglicht.

Die Berechnung des mittleren okologischen Quotienten gestaltete sich, wie folgt nach Ellenberg (1992) und Bakker et al. (1987):

Formel: Pro Vegetationsaufnahme, gilt:

Q(f,n,u oder r)=Summe(D(f,n,ü oder r))IDK

dabei ist: Q(f,n,u oder r)= Okologischer Quotient einer Vegetationsaufnahme ftir

Bodenfeuchte (f), -fruchtbarkeit (n) oder -sauregrad (r) oder

Uberschwemmung (U) D(f,n,U oder r)= mittlerer Deckungsgrad der

Pflanzenart mit der Zeigerzahl Z(f, n,U oder r) pro Vegetationsaufhahme

DK= Gesamt-Deckungsgrad der

Krautschicht der Vegetationsaufnahme

Beispiel: Die Berechnung von Q(n) ffir die Vegetationsaufhahme Nr. 3 der Pflanzengesellschaft Glyceria maxima 1994 (in Tabelle A2. 1.1.1 zu finden), ergab

DK =0,51

D(n) thr Carex acuta (mit Zn, also einer Nährstoffzahl von 1 bis einschliel3lich 4 und einem miuleren Deckungsgrad von 0,0 1) = 0,01

Daraus folgt:

Q(n) = Summe(D(n))IDK

= 0,01/0,51 Formel: Pro Pflanzengesellschaft, gilt:

MQ(f,n,fl oder r)=Summe QQ',n,u oder r)IN

mit: MQ(f,n,U oder r)= mittlerer Okologischer Quotient einer Pflanzengesellschaft £

Bodenfeuchte (f),

-fruchtbarkeit (n) oder -sauregrad (r) oder Uberschwemmung (U)

Q(f',n,U oder r) = okologischer Quotient einer Vegetationsaufiiahme fir Bodenfeuchte (O

-fruchtbarkeit (n) oder -sauregrad (r) oder Uberschwemmung (U)

N = Anzahl der Vegetationsaufnahrnen pro Pflanzengesellschaft

Für MQ(f,n,u oder r) wurde jeweils die Standardabweichung berechnet.

Anmerkung: Für den mittleren Deckungsgrad der Pflanzenart pro Vegetationsaufnahme sind fir die nach Londo (1975) erfolgten Aufhahrnen (siehe Kapitel 2.1.1) aus 1980 und 1994 die folgenden Werte in der obigen Berechnung als D (f,n,ü oder r) eingesetzt.

worden:

r./p./a./m.1 =0,01= 1%

r./p./a./rn.2 =0,02= 2%

r./p./a./rn.4 =0,04= 4%

1- =0,07= 7%

1+=0,12= 12%

2 =0,20=

3 =0,30= 30%

4 =0,40=

5 =0,50= 50%

6 =0,60=

7 =0,70=

8 =0,80= 80%

9 =0,90=

10 =0,97= 97%

Die Zeigerwerte fi.ir die im Kappersbult vorkommenden Pflanzenarten sind im Anhang in der Tabelle A4.2.3 zu finden.

Der Vergleich der miuleren Okologischen Quotienten fir die Pflanzengesellschaften aus 1980 und 1994 ist als Ergebnis in der Tabelle 4.2.3.1 dargestellt. In der Tabelle 4.2.3.2 sind die wesentlichen Tendenzen ausgehend von der Tabelle 4.2.3.1 zusammengefafit.

2.1.3 Auswertung der quantitativen Vegetationsentwicklung von 1980 bis 1994

Urn die quantitative bzw. räumliche Entwicklung der Vegetation im Kappersbult von 1980 bis 1994 zu erschlieBen, wurden die Vegetationskarten aus 1980 und 1994

miteinander in ILWIS (siehe oben) verschnitten.

Verschneidung der Vegetationskarten aus 1980 (Brouwer/v. d. Hot) und 1994:

Die digitalisierten Karten der Pflanzengesellschaften aus 1980 (Brouwer/v. d. Hot) und 1994 wurden I ma! 1 Meter gerastert und im identischen Mal3stab mittels ILWIS ver- schnitten. Die Verschneidung erfolgte analog der Punktrasterrnethode nach Bannink et al.

(1977). Während dieser Verschneidung produzierte ILWIS eine Basistabelle, die die FlachengrOl3e (in m2) der Uberlappungen von den Pflanzengesellschaften aus 1980 mit denen aus 1994 wiedergibt. Die Anteile der Ptlanzengesellschaften, die sich weniger als 2%

der gesamten kartierten Fläche überlappten, blieben bei der weiteren Auswertung der Basistabelle unberUcksichtigt (mUndl., nach van Diggelen 1994).

Die Ergebnisse der ausgewerteten Basistabelle finden sich in Tabelle 4.3.1.1 als Ver- gleich der Flachengrol3e der einzelnen Pflanzengesellschaften aus 1980 und 1994 sowie in den Tabellen 4.3.2.1 und A4.3.4 zur Beschreibung der Dynamik der Pflanzengesellschaften von 1980 bis 1994 in Prozent.

2.2 Datengrundlagen und -auswertung zum lokalen Wasserhaushalt im Untersuchungsgebiet 1994

Einleitung

Unter der Untersuchung des lokale Wasserhaushaltes 1st die Ermittlung der Dynamik des Grund- und (FluB-) Oberflächenwassers sowie der Niederschlags- und

Verdunstungsverhaltnisse während des Untersuchungszeitraumes im Kappersbult zu verstehen. Als Basiskarte diente die Vegetationskarte nach Boedeltje (1975). Sie wurde im MaBstab 1:2000 in ILWIS (siehe oben) digitalisiert und war die Kartengrundlage aller digitalen Auswertungen der Messungen zum lokalen Wasserhaushalt. Mit Hilfe der

ersteliten HOhenkarte des Kappersbults konnten die Uberflutungskarten berechnet sowie die im Freiland gemessenen Grundwasserstande Uber NN in Grundwasserstande Uber Flur urn- gerechnet werden. Die Ergebnisse des lokalen Wasserhaushaltes werden in Kapitel 5 dieser Arbeit besprochen. Sie beziehen sich auf den Untersuchungszeitraum April bis September

1994. Das bedeutet in bezug auf den Wasserhaushalt, daB vor allem das Sommerhalbjahr (Mai bis September) 1994 untersucht wurde. Der April 1994 liegt im Winterhalbjahr des Wassehaushaltes (MattheB et al. 1983).

2.2.1 Niedersehlag und Verdunstung

Der Niederschlag sowie die Verdunstung durch Pflanzen bilden aligemeine

Rahmenbedingungen des Wasserhaushaltes aligemein. In Abbildung 5.1.1 und 5.1.2 sind die den KNIvII-Berichten entnommenen Daten der Wetterstation Eelde - ^dierund zwei

Kilometer westlich des Kappersbults liegt - ^fi.irden Untersuchungszeitraum 1994 in Relation zu den jeweiligen Normalen dargesteilt. Das KNMI (Koninldijk Nederlands Meteorologisch Institut) gibt an, daB em Summenwert pro Dekade aus der Summe der Tagessummenwerte (8 bis 8 Uhr-Wert Niederschlagswert) von 10 Tagen fUr eine Mel3station gebildet wurde.

Eine Normale ist der Miuelwert, der Uber einen Zeitraum von dreiBig Jahren ermittelten Summenwerte pro Dekade. Die Normalen fir den Niederschlag und die Verdunstung fir den Zeitraum von 1961 bis 1990 sind aus den Niederschlagsaufzeichnungen der

Wetterstation Eelde durch das KNMI (1992) berechnet worden. Die aktuellen Daten fir 1994, die innerhaib dieser Untersuchung dargesteilt wurden, sind den Monatsberichten von April bis einschlieBlich September 1994 entnornmen

(K.MNI 4-9/1994).

2.2.2 HOhenmessungen

Die FlurhOhe in cm Uber NN wurde an 250 Punkten im Gelande des Kappersbult mit Hilfe eines Theodoliten (Rijksuniversiteit Groningen, Laboratorium voor Plantenecologie) gemessen. Diese Messung erfolgte gemaB dem in der Literatur (RUG 1994) angegebenen Verfahren. Nachdem die HOhendaten in ILWIS eingegeben wurden, erfolgte mit dessen

Hilfe eine Gebietsflächendeckende lineare Interpolation. Das Ergebnis davon wurde in 9 Kiassen a 10 cm eingeteilt. Dies ergab die entgUltige Fassung der HOhenkarte. Sie ist im Anhang als Abbildung A5.2. 1 zu finden und diente als BezugsgrOl3e fir die Berechnung der Grund- und Oberfiachenwasserdynamik fir 1994.

Desweiteren wurden die Grundwasserrohre im Kappersbult eingemessen. Dieser Zusammenhang 1st in Kapitel 2.2.4 näher beschrieben.

2.2.3 Uberflutungszustande

Mit Hilfe von ILWIS wurdenfi.ir den Kappersbult drei Uberflutungszustande berechnet, urn die Dynamik des Flut3wassers (der Drentse Aa) im Kappersbult zu untersuchen. Als Berechnungsgrundlage diente die unidassifizierte Karte mit der Flurhöhe (Uber NN) des Kappersbult. Von dieser wurde der während des Untersuchungszeitraumes absolut niedrigste (43cm Uber NN), der absolut hOchste (102cm Uber NN) (mUndi., nach Nijdam

1994) und der rechnerische Quartaismitteiwert (70cm Uber NN) (Roon van 1994) des Wasserstandes der Drentse Aa subtrahier. Die nicht Uberfluteten Flächen im Gebiet wurden in derselben Weise klassifiziert wie die HOhenkarte des Kappersbult. Für den niedrigsten Wasserpegel der Drentse Aa geht man davon aus, daB die Uberflutungsfrequenz des Kappersbult fi.infbis zehn Prozent während des Untersuchungszeitraumes betrug. Fünfzig Prozent Uberflutungsfrequenz gilt fir den mittleren und neunzig bis fi.infundneunzig fi.ir den höchsten Pegeistand der Drentse Aa innerhaib der Zeit der Untersuchung (mündl., nach van Diggelen 1994).

Die Kartenergebnisse der Berechnungen zur Uberflutungsfrequenz sind den Abbildungen 5.3.1-3 zu entnehmen.

2.2.4 Grundwasserstände

In Abbildung 2.2.4.1 ist die Lokalisation der Grundwasserrohre irn Untersuchungsgebiet angegeben.

Filtertiefen der 1994 im Untersuchungsgebiet gesetzten Grundwasserrohre:

Die Grundwasserrohre ems bis elf aus PE-Material mit 32 mm Durchmesser wurden am 14.04.1994 neu eingesetzt. Ihre Filtertiefe betragt dreiBig bis zweihundert Zentimeter unter Flur. Mit diesen Grundwasserrohren sind die oberfiachennahen Grundwasserstande

gemessen worden. Die Grundwasserrohre zwOlfund dreizehn existierten bereits zum Untersuchungsbeginn und werden durch das Personal der Grundwassergewinnungsanlage 'de Punt' gewartet. Mit einer Filtertiefe von drei bis acht Meter unter Flur erfal3ten sie den Grundwasserstand des ersten Grundwasserleiters und mit Filtern von neunundzwanzig bis sechzig Meter unter Flur den des Zweiten (siehe dazu auch die Abbildung 2.4.2.2).

Zeitabstände der 1994 aufgenommen Grundwasserstände:

Vom 15.04.1994 bis einschlieBlich 15.09.1994 wurden in vierzehntagigen Abstanden die Messungen der Grundwasserstände im Kappersbult durchgefiThrt (mündl., Wierda A. 1994).

Lokalisation der Grundwasserrohre im Untersuchungsgebiet 1994 (Maf3stab 1:5000)

ABBILDUNG 2.2.4.1 NORD

mit Schopfwerk

Drentse A

c2J = GWG ^{'de Punt'} Gundwasserrohre:

Ibis ¹¹ 32 mm Durchmesser (1994 gesetzt)

200 mm Durchmesser (gewartet durch Personal der Grundwassergewinnungsanlage (GWG) 'de Punt')

32mm

Plastikkappe mit EntlUftungslOCh als RegenschutZ

Flur — Filtertiefe

L.

NN

Filter(HOhelOcm) mit Gaze darUber als Schutz

vor Verunreinigungen

A5.4.12/13 gezeigt sind. Letztgenannte Ergebnisse (Abbildung A5.4. 1-13) machen die Grundwasserdynamik im Kappersbult deutlich.

Die Berechnung der Grundwasserstände Uber NN in Zentimeter:

mit:

1 - Luft mittels 'plopper' in cm gemessen

2 - Grundwasserrohroberkantemittels Theodolit in cm Uber NN gemessen, siehe auch Kapitel 2.2.2.

Die Amplitude 1st die Differenz desjeweils absolut niedrigsten und absolut höchsten Grundwasserstandes Uber NN während des Untersuchungszeitraumes pro

Grundwasserrohr Nr. zwei bis elf (mit einer Filtertiefe rund einem Meter). Sie wurde mittels ILWIS flachendeckend fi.ir den Kappersbult linear interpoliert.

Hieraus resultierte eine Karte, die mit Hilfe von [LWIS kiassifiziert worden und in Abbildung 5.4.4 wiedergegeben ist. Die Zonierung der

Grundwasserdynamik im Untersuchungsgebiet kann aus diesem Bud abgelesen werden.

Desweiteren wurden die Grundwasserstande Uber Flur in Zentimeter folgendermaBen berechnet:

®-®

t:

4 - FlurhOhe am Grundwasserrohr in cm Uber NN gemessen, siehe auch Kapitel 2.2.2.

Die Ergebnisse diese Berechnung dienten der Erstellung der Dauerlinien (siehe unten) der Grundwasserrohre 1 bis 13.

Welter ist die Funktion oben zu Berechnung von®, wie im folgenden beschrieben leicht abgewandelt worden:

- berechnet s.o., jeweils fi.ir den absolut niedrigsten, absolut hOchsten und berechneten mittleren Grundwasserstand Uber NN, wahrend des Untersuchungszeitraumes pro

Grundwasserrohr zwei bis elf (mit einer Filtertiefe rund einem Meter). Anschliel3end wurden die Ergebnisse dieser Berechnungen mit ILWIS (siehe oben) flächendeckend

linear interpoliert.

Q

Die Karten als Ergebnis (!i obiger Berechnung wurden mittels LLWIS (siehe oben) kiassifiziert und sind in Abbildung 5.4.1-3 zu finden. Ihre Funktion liegt dann, den Feuchtegradienten im Kappersbult zu visualisieren.

Dauerlinien:

Zur Erstellung der Dauerlinien werden die statistisch gleichwertigen Einzelmessungen der lokalen Grundwasserstände 1994 in der Reihenfolge ihres zeitlichen Auftretens

geordnet. "Dazu werden die Tage mit dem niedrigsten und mit dem hOchsten Wasserstand innerhaib des Untersuchungszeitraumes herausgesucht, weiche die Endpunkte der

Dauerlinie markieren. In dem Graph werden dann die Tage mit den zugehorigen Wasserständen aneinander gereiht, links die niedrigen, nach rechtsfortlaufend die nachsthOheren "(Holting 1984, erganzt).

Für die Grundwasserrohre 1 bis 11 sind Dauerlinien aus den Messungen der

Grundwasserstände über Flur erstelit worden, die in Abbildung A5.4. 14-19, A5.4.20-24, dargestelit sind. Sic wurden zur Bewertung der abiotischen Standortbedingungen fir der Vegetation herangezogen (Vries 1990, Cursus Landschapsecologie dccl 11994).

2.3 Datenauswertung der Grundwasserbeschaffenheit im Untersuchungsgebiet 1994 Die einmalige Probennahme aus alien dreizehn Grundwasserrohren sowie

Oberflachenwasser der Drentse Aa, des Entwasserunsgrabens mit SchOpfwerk und des TUmpels irn Kappersbult erfolgte am 16.05.94. Alle Proben wurden im Labor fir Pflanzen- Okologie an der Rijksuniversiteit Groningen (RUG) analysiert. Die genauen Bedingungen zur Analyse des Wassers sind dort zu erfragen. Folgende lonen wurden bestimmt:

Bestimmte Kationen:

*

Na Kt, Ca Mg2 F&I"

Bestimmte Anionen:

*

C1HC,SOPO

Welter erfolgte eine Bestimmung des pH-Wertes, des C02 Konzentration und der Elektrischen Leitfahigkeit bei 2 °C

Alle Ergebnisse der Wasseranalyse sind der Tabelle A5.5. I im Anhang zu entnehmen. Sic verhalfen zur Charakterisierung der abiotischen Standortfaktoren der Vegetation im

Untersuchungsgebiet. Für Calcium- und Chloridionen wurden die Analysedaten des Grundwassers weiter ausgewertet, was im folgenden näher erlautert wird.

2.3.1 Calcium und Chiorid

Die HOhe des Calciumgehaltes im Grundwasser gilt als Indikator des Mineralgehaltes.

Em hoher Chioridgehalt (groBer I meq/l) im Grundwasser läBt nach Jansen & Zonneveld (1985) auf starken landwirtschaftlich bedingten EinfluB von DUnger schlieBen. Urn dem AusmaB dieser EinflUsse nachzugehen wurden diese zwei Parameter welter ausgewertet.

Für die Calcium- und die Chioridwerte im oberflächennahen Grundwasser von rund em Meter Tiefe (Grundwasserrohr zwei bis elf) erfolgte eine flächendeckende lineare Interpolation mittels ILWIS. Das Resultat findet sich in Abbildung 5.5.3/4.

Die Calcium- und Chioridgehalte fir das Grundwasser der Grundwasserrohre Nr. ems bis sechs sind im Transektquerschnitt (Nord) mittels ILWIS linear interpoliert worden. Die daraus resultierenden Karten wurden anschlieBend klassifiziert und sind in Abbildung

5.5.6/7 als Ergebms zu finden.

2.3.2 Elektrische Leitfahigkeit

Im Freiland:

Die Messung der elektrischen Leitfahigkeit im Freiland erfolgte an neununddreiBig Punkten im Kappersbult. Die Messungen wurden mit der Holländersonde (Laboratorium voor Plantenecologie, RUG) durchgefithrt.

Bereits em Elektrolyt in LOsung reicht zur Leitung von elektrischem Strom aus. Die Leitfahigkeit (G) ist als Reziprok des Widerstandes (R) definiert:

G = hR ,mit G in Siemens (S).

Im Wasser wird die Leitfahigkeit Ublicherweise mit zwei Elektroden gemessen, Uber die eine Potentialdifferenz angelegt wird. Dabei ist die elektrische Leitfahigkeit durch den

Elektrodendurchmesser (d) und den Abstand (1) der beiden Elektroden sowie durch die spezifische Leitfahigkeit (K) einer Losung bestimmt:

G = K*dJl <=> K = G/(d/I) = G/C

mit K =spezifische Leitfahigkeit der LOsung in uS/cm, bei 200C

und C = Stofikonstante in cm.

Mit der Holländersonde wird die spezifische Leitfahigkeit (synonym zu elektrischer Leitfahigkeit im folgenden Text verwandt) gemessen. Die spezifische Leitfahigkeit einer LOsung 1st von den folgenden Faktoren abhangig: lonenladung, lonenvolumen einschlief3lich Hydratationswasser, Temperatur und der IonenaktivitAt (Van Mu 1987).

Die Mel3elektroden der Holländersonde befinden sich an der Endspitze eines zwei Meter langen Stabes, an dessen gegenUberliegendem Ende das elektronische Gerat zur direkten digitalen Umrechnung jeder Messung auf die Standardtemperatur von 20°C fest installiert ist. Gemessen wurde die elektrische Leitfahigkeit im oberflachennahen Grundwasser in uS/cm, bei 20°C, vor Ort im Freiland. Die Sonde ist dazu nach und nach jeweils zwanzig Zentimeter tiefer in den Boden gestochen geworden. Die minimale Bodentiefe eines

Mef3ortes betrug zwanzig Zentimeter und die maximale hundertvierzig Zentimeter. Für die Vegetation 1st die Mefitiefe zwischen zwanzig und sechzig Zentimeter im Boden relevant.

Flächendeckend interpoliert (linear) und kiassifiziert wurden die MeBwerte aus sechzig Zentimeter Bodentiefe. In dieser Tiefe befanden sich die MeBpunkte über das gesamte Untersuchungsgebiet verteilt nicht im Sand (smehe Methodenkritik, Kapitel 6.1.2). Das Ergebnis der flächendeckenden Interpolation ist in Abbildung 5.5.1, das der Interpolation im Querschnitt in Abbildung 5.5.5 gezeigt. Die Ergebnisse zur elektrischen Leitfahigkeit dienten der Interpretation Uber die Verteilung von Niederschlag-fFlul3- und Queliwasser im Untersuchungsgebiet.

Im Labor:

Analog der Auswertung von Calcium- und Chioridionen im oberflächennahen Grundwasser wurden die im Labor erfaBten MeBwerte fUr die elektrische Leitfahigkeit flächendeckend mit ILWIS linear interpoliert und das Ergebnis in Abbildung 5.5.2 dargesteilt.

2.4 Daten der Grundwassermodelle zum regionalen Wasserhaushalt 2.4.1 Simgro

Das Programm SIMulation of GROundwaterflow and surface waterlevels (Simgro) wurde im Staring Centrum in Wageningen (NL) entwickelt (Querner 1988). Simgro ist em nicht-stationäres mathematisches Grundwassermodell. Die geologischen Model!-

Eigenschaften innerhaib des SIMGRO Modells werden als konstant angenommen. Im Gorechtgebiet wurde es zur Simulation von Fluktuationsmustern der Grundwasserstände verschiedener Aquiferen (Grundwasserleiter) angewandt. Für diesen Zweck waren die Bedingungen sowie das Management von Grund- und Oberflächenwasserhaushalt -letzteres in bezug auf Drainage und Niederschlagseinflul3 - ^fi.ir das Gorechtgebiet bekannt.

Die geometrische Basis zur Berechnungen der GrundwasserstrOmungen im Gorechtgebiet bildete das Modellnetzwerk, wobei jeder Knotenpunkt das Zentrum eines der 506 Elemente darsteilt, die zu 67 Teilgebieten zusammengefal3t sind, siehe Abbildung A2.4. 1.1.

Alle meteorologischen Daten der Vananten des Simgro Modells thr das Gorechtgebiet stammen aus dem meteorologischen Durchschnittsjahr 1957. Die Kalibrierung des

SIMGRO Modells erfolgte mit Hilfe des Datensatzes der 1987 gemessenen

Grundwasserstände. Dieser Datensatz bezieht sich auf die Vegetationsperiode März bis Oktober in 1987, also auf die Sommerperiode.

Aus dem SIMGRO Modell wurden die Eckdaten fir das FLOWNET Modell entnommen. Der MaBstab des SIMGRO Modells ist fir die Darstellung der regionalen Grundwasserstromlinien des Untersuchungsgebietes von zu geringer AuflOsung. Aus diesem Grund wurde das FLOWNET Modell mit feinmaschigerem Mafistab zur Darstellung der regionalen Grundwasserstromlinien des Untersuchungsgebietes gewahlt. Im folgenden werden FLOWNET und seine Eingangsdaten näher erläutert.

2.4.2Flownet

Ailgemeines:

Das Computerprogramm FLOWNET (Elburg et a!. 1991) ist em numerisches, zweidimensionales Grundwassermodell. In dem rechteckigen FLOWNET Model!- Querschnitt vom geologischen Untergrund erfolgt die Modellierung stationarer GrundwasserstrOmung (stationar bedeutet: Dynamisches Gleichgewicht von

Grundwasserzugabe und -entnahme, sozusagen em zeitlicher Beharrungszustand der GrundwasserstrOmung, (Halting 1984). Das FLOWNET Model! gestattet eine inhomogene Geologie sowie anisotrope Stromungsrichtungen. Mit FLOWNET kOnnen vertikale

Grundwasserstromlinien (sic geben die Stromungsrichtung pro Element im Modell an) und Aquipotential!inien (Verbindungs!inien der Punkte mit gleichem Druckpotenial, Matthef3

1983) generiert sowie Isochronen (Linien, die Grundwasser gleichen Alters darstellen, Kiwa 1993) gebildet werden. Ebenso lassen sich im FLOWNET Mode!! die FlieBgeschwindigkeit und Flief3menge des Grundwassers pro Element bestimmen.

Die je Element eingegebenen Grundwasserstände an den durchiassigen (oder je nach Wahi auch undurchiassigen) Randern des Modell-Querschnittes bilden zusammen mit der

horizonta!en und vertikalen Durchlassigkeit jedes Mode!l-Elementes die grundlegenden Eingabedaten im FLOWNET Model!.

Das FLOWNET Modell zum Untersuchungsgebiet:

Irn Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurde das FLOWNET Modell ausschlietMich eingesetzt, urn die vertikalen Stromlinien und das Alter des Grundwassers entlang dieser Linien im Modell-Querschnitt zu bestimmen. Dies erfolgte thr die in Tabelle 2.4.2.1 (Variantenschema) definierten FLOWNET Varianten. Die FLOWNET Varianten 1 A, 1BO und 4B sind denen des SIMGRO Modells angelehnt. Die Definition der SIMGRO Varianten erfolgte in Tabelle A2.4.2. 1. Die FLOWNET Varianten IPA und I 1PA stellen Abwand- lungen seiner Variante 1A dar. In 1PA und 1 IPA wurde jeweils ausschliel3lich der Polder- pegel, wie in Tabelle 2.4.2.3 angegeben, gegenUber 1A in FLOWNET variiert.

Detinition derFLOWNETVarianten zum Untersuchungsgebiet TABELLE 2.4.2.1

Zustand des Wasserhaushaltes Variante Situation Polderpegel von Grundwassergewinnung dc Punt'

1994 1A 1957* 1994 mit (rd.7 Mb. m2 pro Jahr)

1900 1BO rd. 1900 rd. 1900 ohne

Zukunft 4B j957* ₁₉₉₄ ohne

Zukunft IPA ^1957* 1994 pIus 0,25 mu. NN mit(rd.7 Mb. m2 pro Jahr)

Zukunft 11 PA 1957* 1994 pIus 0.60 m U. NN mit (rd.7 Mio. m2 pro Jahr)

* MctcoroIogsch gemrndtes Ja}w

Der FLOWNET Querschnitt verläuft von Middelveen im SUdwesten Uber den Noord- Willernskanaal und die Autobahn E35 hinweg nach Nordosten bis kurz hinter die Bahnlinie bei Glimmen. Dieser Verlaufvorn Drentse Plateau im Südwesten Richtung Hondsrug irn Nordosten ist in Abbildung 2.4.2.1 eingezeichnet.

Höhcnverlaufdes FLOWNET Querschnitts im Gorechtgebiet (Kafle nach Burkunk 1990) ABBILDUNG 2.4.2.1

Urn die Stromlinien des Grundwassers mit Hilfe eines geologischen Querschnittes zu bestimmen, ist es sinnvoll selbigen senkrecht zu den Isohypsen des I. und des II. Grund-

Zuid/airde.'

"—i I

(Ill!

Legende: FLOWNET Querschnitt — FlurhOhe(m U. NN) F

I km

wasserleiters zu wählen (Halting 1984), siehe dazu AbbildungA2.4.2. lund A2.4.2.2 Isohypsenkarten. Die Isohypsen verlaufen zwar thr den betroffenen Bereich annähernd parallel, dennoch wurde der Querschnitt nicht senkrecht, sondern in einem Winkel von 45 Gradzu den Isohypsen gelegt. Somit deckte sich der Verlauf des Modell-Querschnittes mit der Linie des Transekt Nord im Kappersbult. Die entlang dieses Transektes gemessenen oberflachennahen Grundwasserstande konnten dadurch in das FLOWNET Modell eingehen.

Die Grundwassergewinnungsstation 'de Punt' 1st zur Orientierung in den Modellquerschnitt eingezeichnet. Sie befindet sich aber tatsächlich nicht exakt aufder Linie des Modell- Querschnittes (Abbildung 2.4.2.1).

Der FLOWNET-Querschnitt gibt nicht das vollstandige Stromlinienmuster des Grund- wassers wieder. Aul3erdem existieren schwache Stromlinienmuster des Grundwassers in seitwärtiger Ausrichtung mm FLOWNET-Querschnitt.

Der vier Kilometer lange und hundertftinfiindsechzig Meter hohe Querschnitt gliedert sich in fi.infundfiinzig Zeilen und achtzig Spalten. Die einzelne Zelle im Modell 1st somit fl.infzig Meter breit und drei Meter hoch. Dies zeigt die Abbildung 2.4.2.2 (siehe unten).

Der FLOWNET Querschnittzum Ljntersuchungsgebiet ABBILDUNG 2.4.2.2

Der Modell-Querschnitt besteht aus vier horizontalen Schichten, die den geologischen Untergrund darstellen - ^siehe Abbildung A2.4.2.3 -. Aufeinanderfolgend bilden sie in die Tiefe den I. Grundwasserhemnier (eine schlecht grundwasserleitende Schicht), den I.

Grundwasserleiter, den II. Grundwasserhemmer und den II: Grundwasserleiter. In den Grundwasserleitern wird von einer vertikalen, in den Grundwasserhemmern von einer horizontalen StrOmungsrichtung des Grundwassers ausgegangen.

Die Durchlassigkeit (K) wie auch die effektive Porosität (I) wurden pro Zelle in das FLOWNET Modell eingegeben. Die entsprechenden Werte dam sind in Tabelle A2.4.2.2 in Verbindung mit Abbildung A2.4.2.3 zu sehen.

SW (Drentse Plateau) NO (Hondsrug)

• •

• ••.

NWk

1JjjJJWLLI

KB D.A GWG

f •F

160,n

GLnanwasscijcjter SHStcjghth _KWKappsbuh

GM.Gnmassh,. FFluthOhe GWGnmdg,imu,gsanige

NNocWjllp

Die Berechnung der Durchlässigkeiten (K) erfolgte nach folgenden Formein (mUndl., nach Wierda A. 1994):

Für Grundwasserhemmer-Schichten: K=MIC [Meter/Tag]

Für Grundwasserleiter-Schichten: KTIM [Meter/Tag

mit:

M - Machtigkeit der Schicht [Meter]

C - hydraulischer Widerstand der Schicht [Tag]

I -

K - Durchlässigkeit der Schicht [Meter/Tag]

Die Machtigkeit, der Widerstand, die Transmissivität sowie die effektive Porositat der einzelnen Schichten sind dem SIMGRO Modell entnommen.

Das FLOWNET ModelI 1st zum linken, rechten und oberen Rand offen, d. h.

wasserdurchiassig. Nach unten ist das Modell geschlossen, also wasserundurchlassig.

In die Zellen entlang dieser Ränder wurden die Grundwasserstände des oberflachennahen Grundwassers aus Tabelle 2.4.2.2 und des I. und II. Grundwasserleiters aus Tabelle 2.4.2.4 eingetragen.

Die in Tabelle 2.4.2.2 angegebenen Werte wurden uber die dort angegebenen Bereiche der Flownetzellen interpoliert.

Emgangsdaten des oberflächennahen Grundwasserstandes für das TABELLE 2.4.2.2 FLOWNET Model zum Untersuchungsgebiet

SIMGRO Teilgebiets-

nummer

SIMGRO Element- nummer

FLOWNET Zell- nummer

OberfiAchennahe GrundwasserstAnde (m über NN) pro FLOWNETVanante

1A 1BO 4B 1PA IIPA

67 495 ¹ bis2 1,72 1,72 1,72 1,72 1,72

29 459 3 bis 11 1,54 1,54 1,54 1,54 1,54

29 460 12 bis 23 1,24 1,24 1,24 1,24 1,24

29 445 24 bis 35 0,56 0,86 0,56 0,56 0,56

30 415* 36 bis 49 -0,25 0,56 -0,25 0,00 0,35

55 399* 50 bis 54 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50

55 400* 55 bis 58 0,69 0,50 0,69 0,69 0,69

26 401 59 bis 63 -0,92 0,68 0,76 -0,92 -0,92

6 377 64 bis 71 -0,60 1,47 1,47 -0,60 -0,60

6 356 72 bis 80 1,52 1,52 1,52 1,52 1,52

* Datendieaer SIMGRO Zellen wzden im FLOWNET Modell nicti vawend.

Die Herkunit daverwendetenDaten dies Zetlenid imText erlàiLat

Im Bereich der SIMGRO Elemente 415, 399, 400 wurden statt der SIMGRO Daten die Quartaismitteiwerte der in dieser Arbeit gemessenen oberflächennahen Grundwasserstande aus April bis September 1994 fir das Untersuchungsgebiet im FLOWNET Modell einge-

setzt. Diese stammen aus dem Transekt Nord im Kappersbult (FLOWNET Zellen 50bis 57) sowie von der Waterschap Drentse Aa (Tabelle 2.4.2.3 (Drentse Aa)).

Drentse Aa und Polderpegel im FLOWNET Modell TABELLE 2.4.2.3

Besonderheit FLOWNETZeilnummer oberflkhennaher Grundwasserstand proVanante (mU.NN)

IA 1BO 4B IPA I1PA

Drentse Aa 58 0,70 0,50 0,70 0,70 0,70

Polderpegel 42bis48 -0,25 0,56 -0,25 0,00 0,35

Die Datengrundlage zurInterpolation der linken und rechten Rander des FLOWNIET Modelles 1st in der folgenden Tabelle dargestelit.

Emgangsdaten des ersten und zweiten Gnndwasserleiters im FLOWNET Modell TABELLE 2.4.2.4 Grund -

wasser -

SIMGRO Element - nummer

FLOWNE1 Modell -

seite

Grundwasserstãnde der Grundwasserlelter pro Variante in FLOWNET (m über NN)

1A 1BO 4B 1PA 11PA

ERSTERGw 495 Links 1,5 1,71 1,71 1,5 1,5

ERSTER Gw 356 Rechts 0,5 1,32 1,32 0,5 0,5

ZWE1TER Gw 495 Links 1,24 1,5 1,5 1,24 1,24

ZWEITER Gw 356 Rechts -1,36 0,67 0,67 -1,36 -1,36

Die Ergebnisse des FLOWNET Modelles sind in Kapitel 6 in der Abbildung 6.1 zu finden.

3 Literaturergebnisse zur Sukzession im Kappersbult

3.1 Der natflrliche Vegetationszustand

Die naturliche Vegetation des Kappersbult bildet den Ausgangspunkt der Vegetations- entwicklung. Sie wird im folgenden anhand der von Boedeltje (1976) ersteilten Fenkarte ,Abbildung A3. 1.1 (Bohrtiefe maximal 120 Zentimeter unter Flur) dargestelit.

Als Hintergrundinformation dienen die Bodenkarte Abbildung Al .2.1 (Boedeltje 1976, erganzt) und die Boden-Tabelle Al .2.1 im Anhang.

Der Fluf3lauf auf der Fenkarte weicht von dem heutigen ab. Seit neuer Zeit besteht der ehemalige Fluf3lauf aus 'Vlietveen', welches von wal3riger und anmooriger Konsistenz 1st.

Tm SUden wie im Mittelteil des Kappersbult befinden sich DecksandrUcken mit einge- streuten Resten von fluvio-glazialem Geschiebelehm. Diese Erhebung trennte die westliche sumpfige Niederung -in der sich heute der durch Torfstich entstandene TUmpel und der Bruchwald befinden - vomeigentlichen FluBtal im Osten des Untersuchungsgebietes ab.

Westlich des Sandruckens wuchsen durch die zunächst isolierte Lage Sphagnummoose, die auf oligotrophe Standortbedingungen und NiederschlagwassereinfluB (Regenmoor)

schlieBen lassen. Tm eigentlichen FluI3tal formte sich groBflachig Erlenbruchwald, weicher auf eutrophe Standortverhältnisse aufgrund regelmaBiger UberstrOmung mit FluBwasser hindeutet.

Bedingt durch klimatische Erwarmung erhOhte sich der Meeres- und Grundwasserspiegel (circa 300 nach Christus). Dadurch stieg die Uberstromungsfrequenz wie auch der

Grundwasserstand im Kappersbult an. Der westlich des SandrUckens Uber den Sphagnum- moosen abgelagerte FeinseggentorflaBt auf einen verstärkten EinfluB von basenreichem Gi-undwasser zu jener Zeit schlieBen. Tm Nordteil hingegen Uberwuchsen Schilftorf und im Süd- wie Ostteil GroBseggentorf den Erlenbruchwald, woraus sich eine Erhohung der UberstrOmungsfrequenz mit eutrophem FluBwasser ablesen lat3t.

Der natUrliche Zustand des Kappersbult spiegelt also semen anthropogen ganzlich unbeeinfluBte Zustand wieder. In den folgenden drei Unterkapitein sind die anthropogenen Nutzungs- und Bewirtschaftungsformen des Untersuchungsgebietes sowie Eingriffe in

semen Wasserhaushalt mit ihren Folgen fir die Vegetation dargestelit.

3.2 Der halbnatürliche Vegetationszustand

Zur Darstellung des halbnatürlichen Vegetationszustandes wird der Kappersbult anhand der Literatur nach Boedeltje (1976) in den Abschnitten dieses Kapitels beschrieben.

Die Lebensweise des Menschen in der Landschaft Drente vom Mittelalter bis zum Beginn des 19. Jahrhunderts:

Der Kappersbult bildet einen Tell der Landschaft Drente. Die Menschen, die in Drente lebten, nutzten vom Mittelalter (12. Jahrhundert) bis ins 19. Jahrhundert die Landschaft in

recht ausgewogener Weise. Sie betrieben extensive Landwirtschaft. AufKosten der Waldfläche nahm die landwirtschaftlich genutzte Fläche im Laufe der Zeit zu.