Interstitiallösungen der Sedimente, Nährstoffgehalt des Wassers und Primärproduktion des Phytoplanktons in Seen

Abstract

In four lakes of northern Germany (Schöhsee, Schluënsee, Plußsee and Großer Plöner See) the intensities of photosynthesis are significantly different because of their nutrient reserves, especially in phosphates and nitrates. The nutritional reservoir is represented by the interstitial fluids of the mud; there exists a direct relation between their contents of total phosphorus and ammonium ions and the primary production (phytoplankton/m³×24 hrs) in the euphotic zones. During the summer (1962) the rate of primary production in the four lakes is reduced as phosphates and nitrates are depleted in the epilimnion. During the discontinuity period (summer 1962) a vertical zonation in the intensity of primary production is maintained with a maximum in the lower epilimnion. This vertical gradient is due to (1) adaptation of algae (especiallyOscillatoria andAnabaena species) to low illumination intensities, (2) favorable supply with nutrients.

Zusammenfassung

1. Die Intensitäten der Photosynthese des Schöhsees, Schluënsees, Plußsees und Großen Plöner Sees unterscheiden sich auf Grund ihrer Nährstoffreserven, insbesondere an Phosphor- und Stickstoffverbindungen, wesentlich voneinander.

2. Das Nährstoffreservoir stellen die Interstitiallösungen des Schlammes dar, die mit ihrem Gehalt an Gesamt-Phosphor und Ammoniumionen in direkter Relation zur Primärproduktion des Phytoplanktons/m³ × 24 h der euphotischen Gewässerzonen stehen.

3. Im Laufe des Sommers (1962) verringert sich die Primärproduktion der Seen gleichlaufend mit der Erschöpfung der Phosphat- und Stickstoffverbindungen im Epilimnion. Im Großen Plöner See tritt dieser Rückgang der Primärproduktion infolge zivilisatorisch bedingter Phosphatzufuhr jedoch später als in den anderen drei hier behandelten Gewässern ein.

4. Alle vier Seen zeichnen sich während der sommerlichen Schichtungsperiode (1962) ständig durch eine ausgeprägte Vertikalzonierung der Primärproduktion mit Maximalwerten im unteren Bereich des Epilimnions aus.

5. Diese Vertikalverteilung ist zurückzuführen erstens auf die Adaptation der Algen (vor allem vonOscillatoria- undAnabaena-Arten) an schwache Beleuchtungsintensitäten, zweitens auf die günstige Nährstoffversorgung am Grenzgebiet des Metalimnions, insbesondere bewirkt durch laminare Turbulenzströmungen der Wassermassen aus den Interstitiallösungen des Sublitorals.