Kartierung der Wasservegetation (Makrophyten) - Geländemethodik
An einem warmen, windstillen Tag, wenn das Wasser klar ist, verteilt sich das Team entlang des Ufers - jemand watet ein Transekt von der Wasserlinie in die Tiefe, jemand bestimmt eine Art nach der anderen, jemand schätzt, wie dicht sie den Grund bewachsen. Die Kartierung von Makrophyten ist geduldige, aufmerksame Arbeit, die ein Auge für Pflanzen und eine Hand für Notizen verlangt. Wer kartiert, liest das Wasser durch seine Vegetation: welche Arten wachsen, wie dicht und wie tief.
Makrophyten - Wasserpflanzen - sind ein biologischer Indikator für den Gewässerzustand: welche Arten wachsen, wie zahlreich und in welcher Anordnung, sagt etwas über Nährstoffreichtum, Klarheit und Umgestaltung eines Gewässers. Und da man sie meist auf weitläufigen, abgelegenen Gewässern - oft zu mehreren und ohne Empfang - kartiert, ist es eine weitere Untersuchung, bei der eine gute Datenorganisation des Teams ebenso viel zählt wie ein gutes Auge für Arten.
Was und wie wir bewerten
Flüsse und Seen werden nach unterschiedlichen Protokollen untersucht - wähle es vor der Anreise, denn mit dem einen erhobene Daten lassen sich nicht in das andere umrechnen:
- Flüsse (MIR): auf einer 100-m-Strecke erfasst du die Arten und schätzt die Deckung jeder einzelnen in einer neunstufigen Skala.
- Seen (ESMI, Seen mit hoher Alkalinität): auf Transekten vom Ufer bis zur Verbreitungsgrenze der Pflanzen notierst du die maximale Tiefe des Pflanzenvorkommens und die Deckung des gesamten Transekts in Prozent (auf etwa 10 % genau), danach die Pflanzengesellschaften, nicht die Arten, mit dem Anteil jeder in der siebenstufigen Braun-Blanquet-Skala (r, +, 1-5), bezogen auf die bewachsene Fläche, nicht auf das ganze Transekt. Für den Index braucht man außerdem Flächen: des Phytolitorals, des Sees und der Zone flacher als 2,5 m.
Aus diesen Daten werden die Makrophytenindizes berechnet, die bei der Bewertung des ökologischen Zustands verwendet werden. Ein MIR-Geländebogen eignet sich nicht für ESMI. ESMI wird in Lobelien-Seen nicht angewendet; für Küstenseen und Haffe gibt es eigene Varianten.
Die Deckungsskala für Flüsse (MIR) - nutze die, mit der der Index gerechnet wird
Der häufigste Anfängerfehler ist eine selbst erfundene Skala („wenig / mittel / viel”). Die MIR-Methodik verwendet eine neunstufige Deckungsskala, nicht linear - und wenn du je den Index aus diesen Daten berechnen willst, notiere von Anfang an in ihr:
| Stufe | Deckung des Abschnitts | Stufe | Deckung des Abschnitts |
|---|---|---|---|
| 1 | < 0,1% | 6 | 10-25% |
| 2 | 0,1-1% | 7 | 25-50% |
| 3 | 1-2,5% | 8 | 50-75% |
| 4 | 2,5-5% | 9 | > 75% |
| 5 | 5-10% |
Beachte, dass die unteren Stufen sehr schmal sind (sie unterscheiden 0,1% von 1%), die oberen dagegen breit. Das ist Absicht: Über die Trophie sagt vor allem das Vorkommen und der geringe Anteil von Zeigerarten etwas aus, nicht ob der Dominant 60 oder 70% der Sohle bedeckt.
Die Skala in Seen (ESMI)
In Seen ist die Einheit nicht die Art, sondern die Pflanzengesellschaft; ihren Anteil an der bewachsenen Fläche schätzt du in der siebenstufigen Braun-Blanquet-Skala. Für die Berechnung rechnet das GIOŚ-Handbuch die Stufen in mittlere Deckung um:
| Stufe | Mittlere Deckung | Stufe | Mittlere Deckung |
|---|---|---|---|
| 5 | 86 % | 1 | 3 % |
| 4 | 61 % | + | 0,5 % |
| 3 | 34 % | r | 0,1 % |
| 2 | 15 % |
Was du brauchst
- einen Bestimmungsschlüssel für Wasserpflanzen, eventuell Gerät zur Entnahme (Rechen, Wurfanker),
- ein Boot / Waten, manchmal einen Unterwasserblick (eine Kiste mit Glasscheibe),
- ein Transektblatt und - im Team - eine vereinbarte Bedeckungsskala (z. B. prozentual oder mehrstufig).
Wie man vorgeht - Schritt für Schritt
- Lege feste Strecken / Transekte fest - in Flüssen eine Untersuchungsstrecke von 100 m Länge, in Seen Transekte von mindestens 30 m Breite (50 m in Küstenseen und Haffen), vom Ufer bis zur maximalen Tiefe des Pflanzenvorkommens geführt.
- Im Fluss bestimme die Arten und schätze die Deckung jeder einzelnen in der neunstufigen Skala (oben). Im See bestimme die Pflanzengesellschaften und beurteile ihren Anteil in der Braun-Blanquet-Skala.
- Erfasse die Tiefengrenze der Vegetation - in Seen ist sie kein Zusatz, sondern ein Bestandteil des Index: ESMI nutzt das Verhältnis der bewachsenen Fläche zur Fläche, die von der 2,5-m-Tiefenlinie begrenzt wird.
- Halte im ganzen Team eine einheitliche Skala und Methode ein - sonst sind die Ergebnisse nicht vergleichbar.
- Berechne aus diesen Daten den Index: MIR für Flüsse, ESMI für Seen - jeden nach seinem eigenen Protokoll.
Was das Ergebnis bedeutet
Reiche, tief reichende untergetauchte Vegetation begleitet meist klares und nährstoffärmeres Wasser; die Dominanz weniger Arten und eine geringe Tiefenreichweite - umgestaltetes Wasser. Den größten Wert hat der Trend: dieselben Transekte, Saison für Saison wiederholt, zeigen, ob das Gewässer verlandet, verarmt oder sich erholt.
Die häufigsten Fehler
- Unterschiedliche Bedeckungsskalen im Team - inkonsistente Daten.
- Das Auslassen der Tiefengrenze - wir verlieren ein wichtiges Signal für die Klarheit.
- Wechselnde Transekte - vergleichen kann man nur denselben Ort und dieselbe Methode.
- Kartierung außerhalb der Saison - die Vegetation muss entwickelt sein.
Wann und wie oft kartieren
Meist einmal in der Vegetationsperiode, auf denselben Transekten und mit derselben Methode - ohne Wiederholbarkeit gibt es nichts zu vergleichen. Der Termin ist inhaltlich bedeutsam, denn der Index beschreibt die Vegetation in voller Entwicklung: in gemäßigten Verhältnissen ist das meist Juli bis September. Eine Kartierung vor dem Höhepunkt der Vegetationsperiode unterschätzt die Deckung und verändert das Ergebnis des Index: In Seen (ESMI) fällt die Bewertung dann meist schlechter aus, als sie tatsächlich ist, in Flüssen (MIR) kann sie sich in beide Richtungen verschieben. In Seen empfiehlt das GIOŚ den Juli oder die erste Augusthälfte und lässt den Zeitraum von Mitte Juni bis Mitte September zu. Notiere den Termin zusammen mit dem Ergebnis - bei saisonübergreifenden Vergleichen ist das das Erste, was Unterschiede erklärt.
Quellen
- Kartierungsmethodik für Fließgewässer und der MIR-Index: GIOŚ, Makrophyten in Fließgewässern (PDF) - Quelle der Deckungsskala und der Länge des Untersuchungsabschnitts.
- Geländeaufnahmen in Seen (Transekte, Phytolitoral, ESMI): GIOŚ - ESMI-Leitlinien (PDF).
- Geländeuntersuchungen in Seen nach dem aktuellen Handbuch: GIOŚ (2020), A. Kolada (red.), Podręcznik do monitoringu elementów biologicznych i klasyfikacji stanu ekologicznego wód powierzchniowych. Aktualizacja metod, Kapitel Makrofity w jeziorach, S. 256-270 (PDF).
- Wie aus diesen Daten eine Bewertung entsteht: der Makrophytenindex MIR und ESMI.
Wie man sich die Aufgabe erleichtert
Die Kartierung sind mehrpunktige, im Team und oft ohne Empfang erhobene Daten: Arten und Bedeckungen auf vielen Transekten, Saison für Saison wiederholt. Auf Papier wird daraus schnell ein Gewirr, und das Zusammenführen der Notizen mehrerer Personen kann länger dauern als die Erhebung selbst.
LimnoLog bringt das für euch in Ordnung:
- Offline-Modus - du erfasst am Transekt ohne Empfang, Sync nach der Rückkehr in den Empfang.
- Teamarbeit - ein gemeinsames Projekt, eingeladene Mitglieder und Rollen; jede:r trägt in dieselben Transekte und Sitzungen ein, alle sehen einen Datensatz statt mehrerer Tabellen.
- Validierung - der/die Koordinator:in prüft und bestätigt die Sitzung (einheitliche Skala, Vollständigkeit), bevor sie in die Auswertungen gelangt.
- Eigene Parameter - Arten, Bedeckung und Tiefengrenze erfasst du wie jeden anderen Parameter; dann folgen Diagramm, Teilen per Link und Export.
Neben den Makrophyten erfasst du dort auch Sichttiefe und Nährstoffe - Vegetation und Wasserchemie fügen sich zu einem Bild des Gewässers.
Erste Nutzer:innen verwenden es vorerst kostenlos und behalten den Kern der Anwendung dauerhaft kostenlos (Zusatzfunktionen zu den Bedingungen des Founder-Programms). Wenn du die Wasservegetation kartierst - schau es dir an und probiere es aus.
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