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Braunschweiger Naturkundliche Schriften
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Band 14
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2016
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Seiten 1–33
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ISSN 0174-3384
1
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte
und Fischfauna in der Scheppau (Landkreis Helmstedt,
Südostniedersachen) über vier Jahrzehnte
Development of morphological stream characteristics,
water quality und fish communities in a small lowland river
(southeast Lower-Saxony) over the last four decades
Heiko Brunken, Henning Harder, MattHias Hein und gert WeBer
Summary
Long-term observations of the fish fauna, the river morphology and the water quality were imple-
mented at Scheppau creek, a first order stream in the fertile loess dominated plains of Lower Saxony,
between 1983 and 2016. Over this period, water quality has significantly improved. Despite acquisition
of greater plot areas along the river margins, the channel morphology only slightly improved and has
up to now obvious deficiencies regarding channel patterns and river bed structures. Though the fish
fauna has recovered significantly since the beginning of the studies relating to species numbers, type-
specific species and numbers of individuals, considering reference communities sensu WFD, the eco-
logical potential improved from an initially “bad” (studies 1983 and 1984) towards a today’s “unsat-
isfactory” only slightly. The results document the typical development of a surface water body in the
cultural landscape with the lack of restoration activities. Both, actions to improve the channel mor-
phology and above all, measures in the catchment area are required to achieve significant improve-
ment of the fish fauna towards a “good” ecological status or potential. In this respect, the reduction
of emissions (nutrients, sediment loads) coming from the intensive agricultural land use in the upper
reaches is of major importance.
1 Einleitung
Der ökologische Zustand der Fließgewässer in Deutschland hat sich in den letzten
Jahrzehnten durch den Bau von Kläranlagen, das Umdenken bei der Gewässerunter-
haltung und durch Renaturierungsmaßnahmen spürbar verbessert (gunkel 1996,
daHlMann & sellHeiM 2013, sellHeiM 2013, daHl et al. 2016). Dennoch sind die aller-
meisten Bäche und Flüsse noch weit davon entfernt, als naturnah bezeichnet werden
zu können (lüderitz & Jüpner 2009, kuHn 2015). So zeigte eine Bestandsaufnahme
im Zuge der Umsetzung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie, dass 2015 95 %
der Fließgewässer im Flussgebiet der Weser noch nicht den vom Gesetzgeber gefor-
derten mindestens „guten ökologischen Zustand“ bzw. das mindestens „gute ökologi-
sche Potenzial“ aufwiesen (url 1). Von den 1.021 anhand der Fischfauna bewerteten
niedersächsischen Fließgewässern und Seen verfehlen derzeit etwa 85 % das gefor-
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
22
derte Ziel des „guten ökologischen Zustands“ (URL 2). Weitere Anstrengungen bei
der Gewässerrenaturierung sind daher in großem Umfang erforderlich. Hierbei stellt
sich oft die Frage nach der grundsätzlichen Herangehensweise: Sollen umfangreiche
Maßnahmen wie z. B. die völlige Neuherstellung von Fließgewässergerinnen realisiert
werden oder reicht es aus, bzw. wäre es sogar besser (Baur 2013), das Gewässer „in
Ruhe zu lassen“, damit es sich bei eingeschränkter oder ausgesetzter Gewässerunter-
haltung sich selbst zu einem naturnäheren Zustand entwickeln kann? Die richtige Ant-
wort muss im Einzelfall getroffen werden (NLWKN 2008). Zur Entscheidungsfindung
können hierbei Erfahrungen beitragen, wie weit und in welchen zeitlichen Dimensionen
sich Gewässer auch ohne größere morphologische Renaturierungsmaßnahmen entwi-
ckeln können. Hierfür sind jedoch entsprechende Daten über längere Zeiträume erfor-
derlich. Ein Beispiel hierfür ist die Scheppau, ein kleines löss-lehmgeprägtes Fließge-
wässer des südostniedersächsischen Braunschweiger Flach- und Hügellandes. Hier
liegen mittlerweile Daten über Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna aus
den letzten vier Jahrzehnten vor. Die Scheppau ist in keiner Hinsicht als „spektakulär“
zu bezeichnen, sie stellt eher den „Normalfall“ eines kleinen Fließgewässers der Kul-
turlandschaft dar. Sie fließt einerseits durch eine intensive Agrarlandschaft, anderer-
seits aber auch durch schutzwürdige Landschaftsbereiche und repräsentiert damit die
Situation zahlreicher Gewässersysteme der „Normallandschaft“.
Bestrebungen zur Renaturierung der Scheppau gibt es schon seit vielen Jahren
(Brenneisen et al. 1993, Brunken & Hugo 1997). Inzwischen hat der Niedersächsische
Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) erste Pla-
nungen für eine Renaturierung vorgelegt (e. BüscHer-Wenst pers. Mitt.). Im Vorgriff
darauf wurden im Rahmen von ökologischen Geländepraktika der Hochschule Bremen
in den Jahren 2013, 2014 und 2015 umfangreiche gewässerkundliche und fischöko-
logische Untersuchungen durchgeführt, um die Situation vor Umsetzung der Maß-
nahmen dokumentieren zu können. Erste fischfaunistische Bestandserhebungen der
Scheppau wurden bereits in den 1980er Jahren durchgeführt und danach aus verschie-
denen Anlässen mehrfach wiederholt (Brunken 1982, 1983, 1988). Somit liegen für ein
fischereilich nicht genutztes Gewässer dieser Größenordnung ungewöhnlicherweise
relativ viele Daten vor, sowohl Langzeitdaten aus mittlerweile vier Jahrzehnten als auch
Daten über die kurzfristige Variabilität der fischfaunistischen und gewässerkundlichen
Parameter der letzten Jahre. Ziel der vorliegenden Publikation ist die zusammenfas-
sende Darstellung dieser zeitlichen Entwicklung, um somit nicht nur die Entwicklung in
der Scheppau selbst zu dokumentieren, sondern auch um einen Beitrag zur Abschät-
zung der Möglichkeit von Gewässerentwicklungen ohne explizite Renaturierungsmaß-
nahmen zu leisten.
2 Untersuchungsgebiet
Die Scheppau ist ein östlich von Braunschweig gelegenes (Abb. 1) linksseitiges Sei-
tengewässer der Schunter im Landkreis Helmstedt, Stadt Königslutter am Elm, von
insgesamt etwa 12 km Lauflänge sowie einer Einzugsgebietsgröße von 28,8 km2
(FaascH & ouan 2002), und gehört zum Einzugsgebiet der Oker (Flussgebiet Weser,
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Teilgebiet Obere Aller). Sie entspringt im Elm südwestlich von Bornum, verlässt nach
kurzer Lauflänge den Wald, um in einem hier nur zeitweise wasserführenden Lauf und
als Drainagegraben ausgebaut vom Elmrand nach Bornum zu fließen. Dort erhält sie
aus mehreren kleinen, künstlich eingefassten Quellen eine dauerhafte Wasserführung
(Fließlänge ab Bornum 10,5 km) und durchfließt von hier aus geradlinig ausgebaut in
nördlicher Richtung eine intensiv genutzte Agrarlandschaft, wobei sie mehrere kleine
Seitengewässer (als Drainagegräben ausgebaut) aufnimmt. Die Kreisstraßenbrücke im
Ortsteil Scheppau markiert die Unterhaltungsgrenze vom Gewässer 3. zu 2. Ordnung
(URL 3). Unterhalb des Ortes tritt die Scheppau in eine von nun an stärker naturbe-
tonte, von Grünland geprägte Talaue ein und fließt in nordöstlicher Richtung weiter.
Nordöstlich von Rieseberg ändert sich die Laufrichtung wieder nach Norden, und die
Scheppau tritt in die deutlich breitere Talaue der Schunter ein. Zwischen Rieseberg
und Glentorf unterqueren beide, hier etwa parallel fließenden Gewässer die Autobahn
A2, die hier seit den 1990er Jahren in Form einer 450 m langen, die Scheppau über-
spannende Talbrücke verläuft. Südlich der Ortschaft Glentorf mündet die Scheppau in
die Schunter.
Naturräumlich gehört das Einzugsgebiet der Scheppau überwiegend zum Ostbraun-
schweigischen Flachland, im oberen Bereich teilweise zum Ostbraunschweigischen
Hügelland, und wird geprägt durch eine Abfolge mesozoischer Festgesteine, ergänzt
durch tertiäre und quartäre Lockersedimente. Morphologisch prägend sind in den
oberen Abschnitten die Höhenzüge des Elm und des Riesebergs, die als Formationen
des Trias den Muschelkalk repräsentieren, im weiteren Verlauf der Talaue herrscht
dagegen ein schwach ausgeprägtes Relief vor. Die Scheppau entspringt in von quar-
Abb. 1:
Übersichtsplan des Untersuchungsgebietes.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
44
tärem, sekundärem Löss überlagerten marinen Kalksteinsedimenten des Oberen
Muschelkalks, durchfließt dann bei Bornum holozäne Süßwasserkalke, durchschneidet
auf der Fließstrecke bis zur Ortschaft Scheppau Mergel- und Tongestein des Mitt-
leren Keuper und danach alluviale, humose und tonige holozäne Feinsande und Tal-
sande. Die Strecke südlich von Boimstorf ist geprägt durch tertiäre Sande und Reste
pleistozäner Lehme, Sande und Gerölle. Nördlich der Ortschaft Rieseberg verläuft die
Scheppau durch holozänen Flachmoortorf. Insgesamt ist die Scheppauaue geprägt
durch typische Böden einer Aue mit Lehmen, Humus, Sanden, Kiesen und Geröllen in
allen Graden der Vermengung und Wechsellagerung (Witt 1998, NIBIS Kartenserver
2014).
Das Einzugsgebiet der Scheppau liegt am Übergang der niedersächsischen Gewäs-
serlandschaften „Löss- und Tongebiete des Tieflandes (mit Börden)“ und „Geschie-
belehm- und Schmelzwasserablagerungsgebiete“ (rasper 2001). Für die offizielle
Bewertung im Zuge der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) wird die
Scheppau dem Typ 18 „Löss-lehmgeprägte Tieflandbäche“ zugeordnet (WRRL-Daten-
blatt: URL 4). Hiernach handelt es sich bei der Strecke zwischen Bornum und Mün-
dung in die Schunter (Fließlänge 9,47 km) um einen einzigen Oberflächenwasserkörper
(Nr. 15050), der jedoch für die Handlungsempfehlungen noch in einen stark degra-
dierten, durch Ackerland verlaufenden Oberlauf (Abschnitt -01) und in einen Unterlauf,
der durch vorherrschende Grünlandnutzung und viele landeseigene Flächen gekenn-
zeichnet ist (Abschnitt -02), unterteilt wird. Im WRRL-Bewirtschaftungsbericht der
Flussgebietsgemeinschaft Weser (FGG Weser 2016) wird die Scheppau als „Erheblich
veränderter Oberflächenwasserkörper (HMWB)“ bezeichnet, damit gilt für die Zielerrei-
chung nicht mehr ein mindestens „guter ökologischer Zustand“ sondern ein mindes-
tens gutes „ökologisches Potential“. Dieses wird aktuell als „mäßig (3)“ eingestuft, die
Zielerreichung für den nächsten Berichtszeitraum 2021 gelten sowohl für die „Öko-
logie“ als auch für die „Chemie“ als „unwahrscheinlich (3)“. Damit wird vermutlich eine
Fristverlängerung bis zum Berichtszeitraum 2027 nötig, die mit Schwierigkeiten mit
den natürlichen Gegebenheiten, der technischen Durchführbarkeit und der zwingenden
technischen Abfolge von Verfahren begründet wird.
Die Gesamthöhendifferenz der Scheppau zwischen dem Quellgebiet im Elm und der
Mündung in die Schunter misst ca. 150 m, wobei der größte Gefällesprung direkt am
Elmrand liegt (Abb. 2). Unmittelbar unterhalb von Bornum (Probestelle 19) beträgt das
Talgefälle noch etwa 13,2 ‰, im weiteren Verlauf (Probestellen 1–18) liegt es dann
durchgehend bei etwa 1,6 ‰. Systematische Abflussmessungen der Scheppau exis-
tieren nicht, Brunken & Hugo (1997) berechnen einen mittleren Abfluss Q für den
Mittel- und Unterlauf von 0,12 m3/s und typisieren die Scheppau als „kleinen grund-
wasserarmen Niederungsbach“. Stellvertretend kann zur Abschätzung, bei einer ange-
nommenen Gleichverteilung von Regenmenge und Abflussspende im Einzugsgebiet,
die Größe des Einzugsgebietes AEO herangezogen werden (Abb. 3). Hieraus lässt sich
eine deutliche Zunahme der Wasserführung und damit auch der grundsätzlichen
Gewässereigenschaften mit dem Zulauf des Lenebruchgrabens unterhalb der Ort-
schaft Scheppau zwischen den Probestellen 10 und 11 (5,1 km oberhalb der Mün-
dung) ableiten.
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Die Scheppau ist auf gesamter Länge begradigt. Bereits in der Erstausgabe der Topo-
graphischen Karte TK25 von 1900 ist sie mit der heutigen Linienführung verzeichnet.
Weitere Ausbaumaßnahmen (Vertiefung, Trapezregelprofil) vor allem in den 1950er
und 1960er Jahren hatten zu einer starken Monotonisierung der Gewässermorphologie
geführt. Die Ufergehölze wurden fast vollständig entfernt, alle Altarme und Altwässer
beseitigt. Seit Beginn der 1990er Jahre wurde die zunächst sehr intensive Gewässer-
Abb. 2:
Talgefälle der Scheppau, ermittelt aus Höhenlinien der TK 50; aus Brunken & Hugo (1997).
Abb. 3:
Zunahme der Größe des Einzugsgebietes EZG AEO im Längsverlauf; Daten aus Hydrographi-
schem Atlas NMELF (1983), aus Brunken & Hugo (1997).
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
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unterhaltung schrittweise reduziert, natürliche hydromorphologische Prozesse wie
Uferabbrüche, Auskolkungen oder Böschungsabrutschungen wurden zunehmend tole-
riert. An Teilstrecken zwischen Rotenkamp und Rieseberg wurden schon zu Beginn der
1980er Jahre einseitig Erlenbepflanzungen vorgenommen. Im Jahr 1984 waren 87,2 %
der kartierten Fließstrecke ohne jeglichen Gehölzbestand (Brunken 1986). Die Pro-
zesse der einsetzenden Eigenentwicklung wurden im Bereich von Scheppau bis Glen-
torf durch umfangreichen, sukzessiven Grunderwerb der öffentlichen Hand als Vorbe-
reitung zur Einleitung von Renaturierungsmaßnahmen unterstützt. Hierdurch konnten
Uferrandstreifen aus der Nutzung genommen werden, und das Gewässer bekam
zumindest ansatzweise wieder die Möglichkeit zur Eigenentwicklung. Jedoch sind diese
Prozesse durch die ausbaubedingt unnatürliche Vertiefung des Gewässers von oft über
zwei Metern Differenz von Gewässersohle bis Böschungsoberkante (Brunken & Hugo
1997) bis heute stark limitiert.
Die Abwassersituation der Scheppau war noch in den 1980er Jahren durch starke
Belastungen geprägt. Direkt unterhalb von Bornum erfolgte die Einleitung der kom-
munalen Ortskläranlage, die offensichtlich erhebliche Belastungen mit sich brachte
(Brunken 1982, 1988, Brenneisen 1993). Im Jahr 1994 wurde die Anlage außer Betrieb
genommen, die Abwässer werden seitdem in eine benachbarte Großkläranlage außer-
halb des Scheppaueinzugsgebietes gepumpt. Die weiteren an die Scheppau angren-
zenden Orte Scheppau, Rotenkamp, Rieseberg und Boimstorf waren bis 1989 ohne
zentrale Kläranlagen, das nach eigener Anschauung stark belastete Überlaufwasser
der häuslichen Kleinkläranlagen wurde über Gräben direkt in die Scheppau eingeleitet.
1989 wurden diese Ortschaften dann an die zentrale Kläranlage Rotenkamp ange-
schlossen. Der Einlauf der gereinigten Abwässer in die Scheppau erfolgte zwischen
den Probestellen 7 und 8. Im Jahr 2002 wurde auch diese Anlage wegen Nichterfül-
lung der mittlerweile stark gestiegenen Gewässerschutzanforderungen außer Betrieb
genommen und das Abwasser ebenfalls zur städtischen Großkläranlage gepumpt. Die
Nachklärbecken blieben als Notüberlauf für außergewöhnliche Starkregenereignisse
bestehen. Damit ist die Scheppau heute weitgehend frei von kommunalen Abwasser-
einleitungen.
Schunter und Scheppau sind im Niedersächsischen Fließgewässerschutzsystem als
Vertreter der naturräumlichen Region „Börden“ ausgewiesen und sollen die natur-
bürtigen Charakteristika ihres Einzugsgebietes in besonderem Maße repräsentieren
(daHl & Hullen 1989, rasper et al. 1991).
Zuletzt wurde die Scheppau in die Liste der für die Gewässerrenaturierung prioritären
Fließgewässer in Niedersachsen mit der Priorität 5 (von insgesamt 6) aufgenommen
(NLWKN 2008). Zu den wesentlichen Zielen gehören damit (a) die Wiederausbreitung
noch erhaltener, relativ artenreicher, fließgewässertypischer Biozönosen und (b) soweit
möglich die Schaffung guter Zustände bzw. die Schaffung der Voraussetzungen zur Ent-
wicklung guter Zustände in Gewässern des Niedersächsischen Fließgewässerschutz-
systems. Zwischen Rotenkamp und der Autobahn A2 liegt die Talaue der Scheppau
ganz oder teilweise im FFH-Gebiet 3630-332 „Sundern bei Boimstorf“ (URL 5).
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3 Material und Methoden
Begleitend zu den Befischungen wurden von den jeweiligen Probestellen in wechselnder Genauigkeit
Angaben zur Wasserqualität, Gewässermorphologie und Habitatcharakteristik protokolliert (Tab. 1).
Die Untersuchungen umfassen den Zeitraum von 1984 bis 2016.
Tab. 1:
Untersuchungsumfang. Hersteller der Elektrofischereigeräte: 1) Fa. Mühlenbein, Marsberg;
2) Fa. Hans Grassl GmbH, Schönau am Königssee, 3) Fa. Bretschneider Spezialelektronik Chemnitz.
Zeit-
raum
Quelle Anzahl Probe-
stellen/befischte
Gewässerstrecke
Elektro-
fischerei-
geräte
Wasserqualität Strukturgüte
1983,
1984
Brunken
unveröff.,
Brunken (1988)
9 / 890 m DEKA 30001) –Natürlichkeits-
grad nach
Brunken (1986)
1993 Brunken
unveröff.,
Brenneisen et al.
(1993), Fließge-
wässerschutz-
konzept Stadt
Königslutter am
Elm, unveröff.
9 / 930 m DEKA 60001),
DEKA 30001)
umfangreiche
physikalisch-
chemische
Parameter inkl.
Ionenkonzentra-
tionen von Na, K,
Mg, Ca, NH4-N,
NO3-N, o-PO4-P,
SO2-S, Cl
Natürlichkeits-
grad nach
Brunken (1986)
2001,
2002,
2003
Brunken
unveröff., preHn
pers. Mitt.,
Geländeprak-
tikum Hoch-
schule Bremen
15 / 1.390 m DEKA 30001),
DEKA 60001)
IG 200-22),
EFGI 6503)
physikalisch-
chemische
Gewässerpara-
meter und Nähr-
stoffe
Vermessung
von Gewässer-
profilen
2013,
2014,
2015
Geländeprak-
tikum Hoch-
schule Bremen
41 / 4.350 m IG 200-22),
DEKA 70001)
physikalisch-
chemische
Gewässerpara-
meter und Nähr-
stoffe
Vermessung
von Gewässer-
profilen und
Strukturdiver-
sität
2016 im Zuge dieser
Publikation
–––Natürlichkeits-
grad nach
Brunken (1986)
3.1 Probestrecken
Die Probestrecken verteilen sich etwa gleichmäßig über den gesamten dauerhaft wasserführenden
Gewässerlauf zwischen Bornum und Mündung in die Schunter (Abb. 4). Größere Abstände ergeben
sich durch schwere Zugänglichkeit oder erklären sich aus Vogelschutzgründen (z. B. Kranichbrut nörd-
lich von Rieseberg). Die Nummerierung wurde mit Beginn der Untersuchungen im Jahr 2013 rückwir-
kend vereinheitlicht. 2015 wurde im Vorgriff auf eine sich nun konkretisierende Renaturierungspla-
nung und spätere Erfolgskontrolle eine weitere Probestelle „R“ eingeführt und erstmals befischt.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
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3.2 Fischfauna
Die Befischungen wurden in allen Fällen mit vergleichbarer Methodik und, von einer Ausnahme (2002:
D. preHn und S. ludWig) abgesehen, auch von derselben Person durchgeführt. Mittels Elektrofischerei
wurden watend stromauf definierte Gewässerabschnitte von meist 100 m Länge befischt, im Unterlauf
kam im Einzelfall auch eine Elektrobefischung vom Boot aus zum Einsatz. Abweichende Streckenlän-
gen wurden auf 100 m Streckenlänge umgerechnet. Alle Fische wurden einzeln bestimmt, vermessen
(Totallänge TLbelow) und unmittelbar am Fangort wieder in das Gewässer zurückgesetzt. Die Taxonomie
richtet sich nach FreyHoF (2009), lediglich die hier getrennt aufgeführten Arten Westlicher Stichling
Gasterosteus aculeatus und Östlicher Stichling G. gymnurus werden denys et al. (2015) folgend zum
Dreistachligen Stichling G. aculeatus zusammengefasst. Die vollständigen Daten wurden dem Fische-
reikundlichen Dienst beim Niedersächsischen Landesamt für Verbraucherschutz (LAVES) gemeldet,
die Verbreitungspunkte finden sich ferner bei Fischfauna-Online (Brunken & Winkler 2016).
Für einige Auswertungen erfolgte neben der deskriptiven Beurteilung eine statistische Absicherung mit
üblichen Verfahren wie dem t-Test nach Student zur Signifikanzprüfung von Mittelwertunterschieden
zwischen zwei Stichproben (t-Test jeweils zweiseitig, je nach Stichproben unabhängig oder gepaart,
Entscheidung des Test-Typs über Homogenität der Varianzen nach F-Test). Vor Anwendung erfolgte
jeweils eine Überprüfung auf Normalverteilung der Stichprobenelemente durch den Kolmogorov-Smir-
nov-Test zur Gewährleistung der Test-Voraussetzungen. Sofern eine Normalverteilung nicht gegeben
war, wurden parameterfreie Testverfahren wie der Mann-Whitney-U-Test (Vergleich von 2 Stichproben)
oder der Kruskal-Wallis-H-Test (mehr als 2 Stichproben) angewandt. Die Einstufung der Signifikanzni-
veaus folgte den üblichen Konventionen (signifikant p < 0,05*, sehr signifikant p < 0,01** und hoch
signifikant p < 0,001***). Zur Berechnung wurden die Analysefunktionen von Microsoft Excel® 2010
und das dafür erhältliche Add-In WinSTAT® Vers. 2012.1 verwendet. Sofern eine statistische Absiche-
rung erfolgte, wurden die Testergebnisse in den entsprechenden Diagrammen vermerkt.
Abb. 4:
Lage der Probestrecken.
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3.3 Physikalisch-chemische Parameter
Die Entwicklung der Chemischen Gewässergüte der Scheppau innerhalb der letzten Jahrzehnte wird
im Wesentlichen anhand von zwei umfangreichen Datensätzen dokumentiert: Verglichen werden die
Untersuchungsergebnisse von Brenneisen et al. (1993), welche die Verhältnisse der Jahre 1987 bis
1992 darstellen, sowie aktuelle Daten, die in den Jahren 2013 bis 2015 im Rahmen von Gelände-
praktika des Internationalen Studiengangs Technische und Angewandte Biologie der Hochschule Bre-
men erhoben wurden. Die Untersuchungen der Hochschule wurden jeweils im Juni durchgeführt. Pro
Jahr wurden mindestens 12 Probestrecken untersucht. Jeweils am Anfang, in der Mitte und am Ende
der 100 m langen Probestrecken wurden die physikalisch-chemischen Parameter Temperatur, pH,
Leitfähigkeit, O2-Gehalt und O2-Sättigung bestimmt sowie Wasserproben entnommen, die am selben
Tag hinsichtlich der Nährstoffe Ammonium-Stickstoff, Nitrat-Stickstoff und ortho-Phosphat-Phosphor
untersucht wurden. Die Bestimmung der Leitfähigkeit und der Temperatur erfolgten nach EN 27888
bzw. DIN 38404 mit dem Conduktometer 340i von WTW, Weilheim, die Bestimmung des pH-Wertes
erfolgte nach EN ISO 10523, für die Sauerstoffbestimmungen wurde das optische Sensorverfahren
nach DIN ISO 17289 angewandt. Für die pH- und O2-Bestimmung wurde das Multimeter HQ 40d der
Firma Hach Lange, Berlin, eingesetzt. Für die Bestimmung der Nährstoffkonzentrationen wurden die
kolorimetrischen Test-Kits (inkl. Schiebekomparator) der Firma Merck, Darmstadt, für Ammonium
(untere Nachweisgrenze 0,16 mg/L NH4-N) und ortho-Phosphat (untere Nachweisgrenze 0,08 mg/L
PO4-P) eingesetzt, für Nitrat (untere Nachweisgrenze 0,09 mg/L NO3-N) wurden Test-Kits der Firma
JBL, Neuhofen, verwendet.
In Anlehnung an das Wasserkörperdatenblatt von 2012 (URL 4) wurde für die vergleichende Darstel-
lung der Messwerte aus Brenneisen et al. (1993) und der Hochschule Bremen die Scheppau in zwei
Teilabschnitte eingeteilt: Abschnitt 15050-1, der den Oberlauf bis zur Ortschaft Scheppau erfasst und
Abschnitt 15050-2, von der Ortschaft Scheppau bis zur Mündung in die Schunter. Dabei entspricht
der Abschnitt 15050-1 den Abschnitten I und II, der Abschnitt 15050-2 den Abschnitten III und IV aus
Brenneisen et al. (1993). Der Teilabschnitt 15050-1 wird von den Probestrecken 15, 17 und 19 reprä-
sentiert, der Abschnitt 15050-2 von den Probestrecken 1 bis 13, daher unterscheidet sich die Anzahl
der Einzelmessungen: für die Teilstecke 15050-1 sind jeweils 9 Einzelmessungen pro Jahr, für den
Abschnitt 15050-2 jeweils 27 Einzelmessungen jährlich dokumentiert.
Zur statistischen Prüfung der Differenz der Mittelwerte auf signifikante Unterschiede wurde für nicht
normalverteilte Daten (Shapiro-Wilk-Test) der U-Test (nach Mann-Whitney), für normalverteilte Daten
der t-Test angewandt. Dafür wurde MicrosoFt exce l® 2010 und das dafür erhältliche Add-In WinS-
TAT® verwendet.
Für die Darstellung der chemischen Gewässerklassifikation nach LAWA (URL 6) in Tabelle 3 wurden in
Ermangelung ausreichend umfangreicher Datenreihen zur Ermittlung des 90-Perzentils die doppelten
Mittelwerte verwendet.
3.4 Gewässermorphologie
Die Erfassung des Natürlichkeitsgrades (als summarische Einschätzung des Gerinnes inkl. seiner Ufer)
erfolgte nach Brunken (1986), in den Jahren 1984, 1992 und 2016 durch den Verfasser selbst. Für die
Jahre 2013 bis 2015 wurden jeweils 12 Probestrecken anhand der Anleitung „Gewässerstrukturgü-
tekartierung in Niedersachsen“ NLÖ (2001) unter Verwendung der Darstellung der Referenzgewässer
in „Morphologische Fließgewässertypen in Niedersachsen“ rasper (2001) untersucht. In der Tabelle 4
sind die arithmetischen Mittelwerte aus den drei Kartierungen dargestellt.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
1010
4 Ergebnisse
4.1 Gewässerstruktur
4.1.1 Natürlichkeitsgrad
Der gewässermorphologische Zustand der Scheppau hat sich seit den 1980er Jahren
auf gesamter Fließstrecke allmählich verbessert (Abb. 5, 6, Tab. 2). Im Jahr 1984
wurde der Natürlichkeitsgrad noch überwiegend als „sehr naturfern“ kartiert, bedingt
vor allem durch die seinerzeit noch sehr intensive Form der Gewässerunterhaltung mit
Böschungsmahd und technischer Sohlsicherung. Bereits 1992 zeigten sich die ersten
Auswirkungen einer nunmehr reduzierten Gewässerunterhaltung, vorherrschend war
nun ein nur noch „naturferner“ Zustand, einige „bedingt naturnahe Abschnitte“ ließen
beginnende eigendynamische Entwicklungen erkennen. Die Bereiche zwischen Roten-
Abb. 5:
Gewässerentwicklung der Scheppau. Links: Aufnahmen aus den 1980er-Jahren; rechts: Auf-
nahmen von 2014 bis 2016. Oben: Oberlauf unterhalb von Bornum; Mitte: Mittellauf bei Rieseberg;
Unten: Unterlauf bei Glentorf.
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kamp und der Autobahnbrücke A2, und damit innerhalb des FFH-Gebietes „Sundern
bei Boimstorf“, zeigten Tendenzen zu naturnahen Entwicklungen, die Strecken in den
Ackerfluren zwischen Bornum und Scheppau blieben jedoch tendenziell naturfern.
Dieser Zustand hat sich bis heute nicht grundsätzlich geändert. Nur direkt unterhalb
Abb. 6:
Natürlichkeitsgrad (nach Brunken 1986) der Scheppau im zeitlichen Vergleich.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
1212
von Bornum wurde eine kleine Renaturierungsmaßnahme umgesetzt, innerhalb derer
sich die Scheppau auf kurzer Strecke zu einem „naturnahen“ Zustand hin entwickeln
konnte.
Tab. 2:
Natürlichkeitsgrad (nach Brunken 1986) der Scheppau im zeitlichen Vergleich.
Gesamtstreckenlänge 9,521 km.
Jahr 2 naturnah 3 bedingt
naturnah
4 naturfern 5 sehr naturfern 6 extrem
naturfern
1984 0,00 km/0 % 0,00 km/0 % 1,89 km/19,9 % 7,43 km/78,0 % 0,20 km/2,1 %
1992 0,00 km/0 % 1,98 km/20,8 % 7,05 km/74,1 % 0,50 km/5,3 % 0,00 km/0 %
2016 0,22 km/2,3 % 1,91 km/19,8 % 7,54 km/78,0 % 0,00 km/0 % 0,00 km/0 %
4.1.2 Gewässerstrukturgüte
In den Jahren 2013 bis 2015 wurden an der Scheppau für jeweils 13 Probestrecken
mit je 100 m Länge Strukturgütekartierungen nach NLÖ (2001) und rasper (2001)
durchgeführt. Die Zusammenstellung der Ergebnisse (Tab. 3) beruht auf den gemit-
telten Einzelparameterbewertungen für die drei Erhebungen. Ältere Daten zur Struk-
turgütekartierung liegen in dieser Form nicht vor, so dass hier ein aktueller Ist-Zustand
dokumentiert wurde. Auf den ersten Blick wird klar, dass von den sechs Haupt-
parametern Laufentwicklung, Längsprofil, Sohlenstruktur, Querprofil, Uferstruktur
und Gewässerumfeld der Parameter Laufentwicklung die größten Defizite aufweist
Tab. 3:
Gewässerstrukturgüte der Scheppau nach NLÖ (2001) und rasper (2001). Die Tabelle zeigt die
arithmetischen Mittelwerte der Einzelparameterbewertungen von 13 je 100 m langen Probestrecken
der Jahre 2013 bis 2015. Strukturgüteklassen: 1 = unverändert, 2 = gering verändert, 3 = mäßig ver-
ändert, 4 = deutlich verändert, 5 = stark verändert, 6 = sehr stark verändert, 7 = vollständig verän-
dert. Vergleichsmaßstab ist der potentiell natürliche Zustand (Leitbild).
Probe-
strecken
Laufent-
wicklung
Längsprofil Querprofil Sohlen-
struktur
Ufer-
struktur
Gewässer-
umfeld
1
7,0 7, 0 6,0 7,0 5,7 5,3
2
7,0 5,8 6,0 5,2 5,7 5,0
3
6,9 3,8 4,4 4,4 4,9 4,5
5
5,7 4,5 5,5 3,6 3,5 2,9
8
5,4 5,3 2,7 5,0 4,8 3,7
9
6,0 6,3 4,9 6,4 4,9 3 ,1
10
6,7 5,8 5,6 5,6 5,4 3,9
11
7,0 6,2 6,2 6,3 5,7 2,9
12
7,0 4,4 4,6 4,8 5,1 5,5
13
7,0 4,8 5,2 4,4 6,0 5,5
15
7,0 6,1 6 ,1 7, 0 5,7 6,6
17
7,0 5,7 6,5 6,0 5,7 6,0
19
5,0 3,8 4,6 3,7 5,0 5,7
Mittelwert
6,5 5,3 5,3 5,3 5,2 4,7
Güteklasse 755555
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1313
und mit der Strukturgüteklasse 7 „vollständig verändert“ bewertet wurde. Kanalartige
Begradigung und übermäßige Vertiefung des Bachbettes führten zu dieser Einstufung.
Die übrigen Hauptparameter wurden mit der Strukturgüteklasse 5 „stark verändert“
bewertet, allerdings mit zum Teil starken Unterschieden bei den einzelnen Probestre-
cken. So fielen in Bezug auf die Sohlenstruktur die Probestrecken 1, 9 und 15 beson-
ders negativ auf, vor allem wegen übermäßiger Schlammauflage, positiv sind in Bezug
auf das Gewässerumfeld die Probestrecken 5, 8, und 9 bis 11 zu nennen. Hier ist die
Scheppau in feuchtes Grünland und Auwald-ähnliche Strukturen eingebettet.
4.2 Gewässergüte
Die chemische Gewässergüte der Scheppau hat sich innerhalb der letzten vier Dekaden
deutlich und statistisch hoch signifikant verbessert. Die Gegenüberstellung der Ergeb-
nisse umfangreicher Untersuchungen der Jahre 1987 bis 1992 von Brenneisen et al.
(1993) und 2013 bis 2015 der Hochschule Bremen spiegelt hierbei die Entwicklung
innerhalb der letzten knapp 30 Jahre wider (Abb. 7, 8). Die geringste Differenz zeigt
sich beim pH-Wert, welcher im Wesentlichen durch den geologischen Untergrund
(Muschelkalk) sowie durch den CO2-Stoffwechsel durch Photosynthese und aerobe
Atmung beeinflusst wird. Für die Teilstrecke 15050-1 ist der ermittelte pH-Wert 8,1 für
beiden Messreihen identisch, für die Teilstrecke 15050-2 wurde eine minimale Erhö-
hung von pH 7,9 auf pH 8,1 gemessen. Diese Erhöhung könnte auf höhere Gehalte an
Hydrogencarbonat zurückzuführen sein oder auf erhöhte Photosyntheseaktivität. Bei
der elektrischen Leitfähigkeit lässt sich eine deutliche und statistisch signifikante Erhö-
hung feststellen. Der durchschnittliche Messwert für die Teilstrecke 15050-1 stieg von
1.350 µS/cm auf knapp 1.800 µS/cm, für die Teilstrecke 15050-2 von 1.555 µS/cm
auf 1.750 µS/cm. Wenn man davon ausgeht, dass die geogenen Einflüsse sich nicht
wesentlich geändert haben, lässt sich diese Erhöhung am ehesten mit niedriger Was-
serführung während der Messkampagnen im Juni erklären, nach Starkregenereignissen
können durch Verdünnungseffekte die Leitfähigkeitswerte in der Scheppau innerhalb
weniger Stunden um mehrere hundert µS/cm absinken.
Während die (minimalen) Änderungen des pH-Werts und die (deutlichere) Erhöhung
der elektrischen Leitfähigkeit wahrscheinlich keinen großen Effekt auf die Lebensge-
meinschaften der Scheppau haben, handelt es sich bei der Sauerstoffsituation in der
Scheppau sicherlich um einen Schlüsselfaktor für die Biozönose des Baches. Der Sau-
erstoffgehalt und die Sauerstoffsättigung in der Scheppau haben sich innerhalb der
letzten knapp 30 Jahre deutlich und statistisch hoch signifikant verbessert. Für den
Teilabschnitt 15050-1 stieg der Mittelwert der Sauerstoffgehalte von 7,9 mg/L auf
9,8 mg/L und die durchschnittliche Sauerstoffsättigung von 76 % auf 99 %, im Teilab-
schnitt 15050-2 konnte ein Anstieg der Sauerstoffgehalte von 7,8 mg/L auf 9,7 mg/L
und der Sauerstoffsättigungen von 72 % auf 96 % ermittelt werden. Ursachen für diese
substantielle Verbesserung sind die Verminderung der Einleitungen unzureichend
behandelter kommunaler Abwässer der Ortschaften im Einzugsgebiet durch sukzes-
sive Verbesserung der Klärtechnik sowie letztlich die Außerbetriebnahme der Kläran-
lagen Bornum und Rotenkamp mit dem Bau von Druckrohrleitungen zur kommunalen
Großkläranlage außerhalb des Einzugsgebietes.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
1414
Ebenfalls deutlich abgenommen hat die Nährstoffbelastung der Scheppau durch die
Nährstoff-Ionen NH4+, NO3– und PO43–. Diese Reduktion fällt beim Ammonium-Stickstoff
am geringsten aus: im Teilabschnitt 15050-1 sank der die durchschnittliche Konzen-
tration von 0,35 mg/L NH4-N auf 0,2 mg/L, im Teilabschnitt 15050-2 von 0,39 mg/L
NH4-N auf 0,15 mg/L NH4-N. Da die Standardabweichungen bei den Ammoniumwerten
aber recht groß sind, ist die Differenz der Mittelwerte für den Abschnitt 15050-1 sta-
tistisch nicht signifikant, im Gegensatz zum Abschnitt 15050-2, wo er hoch signifikant
ausfällt. Eine Erklärung für die stark schwankenden Messergebnisse beim Ammonium-
Stickstoff wäre, dass es, vor allem im Abschnitt oberhalb von Bornum auch aktuell
noch zu punktuellen Einträgen z. B. durch Düngung kommt, die sich im weiteren
Gewässerverlauf ausgleichen bzw. durch Nitrifikation abgeschwächt werden. Beim
Nitrat-Stickstoff und beim ortho-Phosphat-Phosphor ist die Abnahme der Nährstoff-
konzentrationen in der Scheppau am deutlichsten ausgeprägt. Die durchschnitt liche
NO3-N Konzentration sank im Abschnitt 15050-1 von 4,5 mg/L NO3-N in den Jahren
von 1987–1992 auf 0,8 mg/L NO3-N in den Jahren 2013–2015 und von 3,8 mg/L
NO3-N auf 1,2 mg/L NO3-N in Abschnitt 15050-2. Der Mittelwert der PO4-P Konzen-
tration nahm im Abschnitt 15050-1 von 0,33 mg/L PO4-P auf 0,05 mg/L PO4-P, im
Abschnitt 15050-2 von 0,35 mg/L PO4-P auf 0,06 mg/L PO4-P ab. Ursachen für diese
auch statistisch hoch signifikanten Änderungen sind, wie bei der Verbesserung des
Sauerstoffhaushalts, die erfolgreiche Verminderung kontaminierender Einleitungen in
die Scheppau.
Abb. 7:
Entwicklung der Gewässergüte der Scheppau – Physikalisch-chemische Parameter. Darge-
stellt sind die Mittelwerte und die Standardabweichungen. Statistisch getestet wurde die Differenz der
Mittelwerte der Daten von 1987 bis 1992 und der Daten für 2013 bis 2015 für beide Teilabschnitte;
n.s. = nicht signifikant, * = signifikant, ** = sehr signifikant, *** = hoch signifikant. 15050-1 = Teilab-
schnitt Oberlauf bis Ortslage Scheppau, 15050-2 = Teilabschnitt Ortsausgang Scheppau bis Mündung
in die Schunter. Quelle der Daten für 1987 bis 1992: Brenneisen et al. (1993).
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201 6Heiko Brun ken et al.
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1515
Auch anhand der chemischen Gewässergüteklassifikation nach LAWA (URL 6) lässt
sich die Verbesserung der physikalisch-chemischen Situation der Scheppau innerhalb
der letzten 30 Jahre nachvollziehen (Tab. 4). Dargestellt ist die Güteklasseeinstufung
für die Parameter NH4-N, NO3-N, PO4-P und O2-Gehalt für den Zeitraum 1987 bis 1992
im Vergleich zum Zeitraum 2013 bis 2015. Zu beachten ist dabei, dass die doppelten
Mittelwerte zur Beurteilung herangezogen wurden, da nicht genügend Messdaten
zur Bildung des 90-Perzentils vorlagen. Während die Daten von vor ca. 30 Jahren für
die Parameter NO3-N und O2 eine „deutliche Belastung“ (Güteklasse II–III), für NH4-N
eine „erhöhte Belastung“ (Güteklasse III) und für PO4-P eine „hohe Belastung“ (Güte-
klasse III – IV) zeigen, wurde für diese Parameter aktuell eine „mäßige Belastung“
(Güteklasse II) ermittelt.
Tab. 4:
Gewässergüteentwicklung der Scheppau – Chemische Gewässergüte nach LAWA (URL 6):
II = mäßige Belastung, II – III = deutliche Belastung, III = erhöhte Belastung, III – IV = hohe Belastung.
Daten für 1987 bis 1992 aus Brenneisen et al. (1993). * Die O2 – Situation ist eher zu positiv darge-
stellt, da keine Nachtmessungen zur Ermittlung des O2- Minimums durchgeführt wurden.
Untersuchungszeitraum
Parameter
1987 bis 1992 2013 bis 2015
NH4-N III II
NO3-N II–III II
PO4-P III–IV II
O2* II–III II
Abb. 8:
Entwicklung der Gewässergüte der Scheppau – Nährstoffe. Dargestellt sind die Mittelwerte
und die Standardabweichungen. Statistisch getestet wurde die Differenz der Mittelwerte der Daten
von 1987 bis 1992 und der Daten für 2013 bis 2015 für beide Teilabschnitte; n.s. = nicht signifikant,
* = signifikant, ** = sehr signifikant, *** = hoch signifikant. 15050-1 = Teilabschnitt Oberlauf bis
Ortslage Scheppau, 15050-2 = Teilabschnitt Ortsausgang Scheppau bis Mündung in die Schunter.
Quelle der Daten für 1987 bis 1992: Brenneisen et al. (1993).
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
1616
4.3 Fischfauna
4.3.1 Gesamtbild
Für die Scheppau wurden bisher 20 Fischarten nachgewiesen (Tab. 5). Dreistach-
liger Stichling Gasterosteus aculeatus, Neunstachliger Stichling Pungitius pungitius,
Gründling Gobio gobio und Bachschmerle Barbatula barbatula waren dabei über den
gesamten Untersuchungszeitraum die prägenden Arten der Ichthyozönose. Sie zeigten
die höchsten Fangzahlen und die mit Abstand höchsten Nachweisfrequenzen, auch
kamen sie in jedem Untersuchungsjahr vor. Ebenfalls noch relativ häufig wurden sonst
nur noch das Rotauge Rutilus rutilus (nur im Unterlauf) und als Neozoon der Blauband-
bärbling Pseudorasbora parva (ab 2002) nachgewiesen. In den letzten Jahren kamen
neben den Einzelfängen von Bachforelle Salmo trutta und Regenbogenforelle Oncorhyn-
chus mykiss, mit Hasel Leuciscus leuciscus, Elritze Phoxinus phoxinus und Bachneun-
auge Lampetra planeri erstmals auch einige rheophile Bachfischarten hinzu, wenn auch
nur in geringeren Individuenzahlen (Tab. 6).
Tab. 5:
Gesamtartenliste der bisher in der Scheppau nachgewiesenen Fischarten. Nge s Fangzahlen ins-
gesamt; F Nachweisfrequenz bezogen auf alle Beprobungen. RLD = Rote Liste Deutschland (FreyHoF
2009; für den Aal: tHiel et al. 2013), RLNDS = Rote Liste Niedersachsen (LAVES 2008a): 2 Stark
gefährdet, 3 Gefährdet, 4 Potenziell gefährdet, V Vorwarnliste, F Fremdfischart, * nicht gefährdet,
n.b. nicht bewertet, – nicht in der Liste enthalten.
Name Wiss. Name Nges [n] F [%] RLD RLNDS Bestandseinschätzung
und Bestands trend im
Untersuchungszeitraum
Fam. Neun-
augen
Petromyzon-
tidae
Bachneunauge Lampetra
planeri
21,4 * 3 Erstnachweis im Schuntersystem
außerhalb der Lauinger Mühlenriede
Fam. Aale
Anguillidae
Aal Anguilla
anguilla
44 28,4 2 2 Bestand basiert vermutlich auf
Besatzmaßnahmen im Schunter-
system
Fam. Lachs-
fische
Salmonidae
Forelle Salmo trutta 13 6,8 * 3 Einzelfänge, die vermutlich auf
Besatzmaßnahmen im Schunter-
system zurückgehen
Regenbogen-
forelle
Oncorhynchus
mykiss
56,8 n.b. FEinzelfänge, möglicherweise aus
benachbarten Teich anlagen stam-
mend
Fam. Hechte
Esocidae
Hecht Esox lucius 64,1 * 3 Einzelfänge und nur aus dem Jahr
2002
Fam. Karpfen-
fische
Cyprinidae
Bitterling Rhodeus
amarus
92,7 * 1 Einzelfänge, Population geht auf
Besatzmaßnahmen im Gebiet zurück
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1717
Name Wiss. Name Nges [n] F [%] RLD RLNDS Bestandseinschätzung
und Bestands trend im
Untersuchungszeitraum
Blauband-
bärbling
Pseudoras-
bora parva
331 25,7 n.b. FSeit 2002 in größeren Zahlen vor
allem im unteren Gewässerab-
schnitt; Abundanz und Nachweisfre-
quenz jedoch von Jahr zu Jahr stark
schwankend
Elritze Phoxinus
phoxinus
43 6,8 * 2 Seit 2013 in zum Teil nennens-
werten Zahlen im Unterlauf, Popula-
tion geht auf Besatzmaßnahmen im
Gebiet zurück
Giebel Carassius
gibelio
31,4 *n.b. Einzelfänge
Gründling Gobio gobio 1.160 55,4 * * Regelmäßig und zum Teil individuen-
reich im gesamten Streckenverlauf,
vor allem über sandigem Grund
Hasel Leuciscus
leuciscus
13 4,1 * * Einzelfänge
Karausche Carassius
carassius
62,7 2 2 Einzelfänge
Moderlieschen Leucaspius
delineatus
54,1 V 4 Einzelfänge
Rotauge Rutilus rutilus 157 17,6 * * Im Unterlauf immer wieder mit klei-
neren bis mittleren Häufigkeiten
anzutreffen
Rotfeder Scardinius
erythroph-
thalmus
15 1,4 * * Einzelfänge
Schleie Tinca tinca 22,7 * 4 Einzelfänge
Fam.
Schmerlen
Nemacheil-
idae
Bachschmerle Barbatula
barbatula
1.081 77,0 * 4 Regelmäßig und zum Teil individuen-
reich im gesamten Streckenverlauf,
vor allem über steinigem Grund
Fam. Barsche
Percidae
Flussbarsch Perca
fluviatilis
82,7 * * Einzelfänge
Fam. Stichlinge
Gaster-
osteidae
Dreistachliger
Stichling
Gasterosteus
aculeatus
5.567 97,3 * * Regelmäßig und zum Teil sehr indivi-
duenreich im gesamten Streckenver-
lauf; Binnenform (syn.: G. gymnurus)
Neunstachliger
Stichling
Pungitius
pungitius
2.624 85,1 * * Regelmäßig und zum Teil sehr indivi-
duenreich im gesamten Streckenver-
lauf, im oberen Streckenabschnitt
oft die einzige Art mit nennens-
werten Individuenzahlen
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
18
Tab. 6:
Fischfauna der Scheppau. Zeitliches Auftreten, getrennt nach oberem Abschnitt (Probestellen 11–19) und unterem Abschnitt (Probestellen 1–10).
Oberer Abschnitt
(Bornum bis unterhalb Scheppau)
Unterer Abschnitt
(Rotenkamp bis Glentorf)
Untersuchungsjahre Untersuchungsjahre
Art 83 84 93 02 03 13 14 15 83 84 93 01 02 03 13 14 15
Aal Anguilla anguilla X XXXXXX
Bachneunauge Lampetra planeri X
Bachschmerle Barbatula barbatula XX XXXXXXXXXXXXXX
Bitterling Rhodeus amarus X X
Blaubandbärbling Pseudorasbora parva X XXXXX
Dreistachliger Stichling Gasterosteus aculeatus XXXXXXXXXXXXXXXXX
Elritze Phoxinus phoxinus XXX
Flussbarsch Perca fluviatilis X
Forelle Salmo trutta X X X
Giebel Carassius gibelio X
Gründling Gobio gobio X XX X XXXXXXXXX
Hasel Leuciscus leuciscus X X
Hecht Esox lucius X
Karausche Carassius carassius X
Moderlieschen Leucaspius delineatus XXX
Regenbogenforelle Oncorhynchus mykiss X X X X X X
Rotauge Rutilus rutilus X XXXXX X
Rotfeder Scardinius erythrophthalmus X
Schleie Tinca tinca X X
Neunstachliger Stichling Pungitius pungitius XXXX XXXXXXX XXXX
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1–33
1919
4.3.2 Artenzahlen
Die Artenzahlen haben im Vergleich der vier Untersuchungsdekaden deutlich zuge-
nommen (Abb. 9). In den 1980er und 1990er Jahren bestand die Fischzönose lediglich
aus vier häufigeren und zwei weniger häufigen Arten, nach 2000 erfolgte ein deutli-
cher Anstieg, und in den letzten Untersuchungsjahren wurden im Durchschnitt etwa
doppelt so viel Arten nachgewiesen wie zu Beginn der Erhebungen, insgesamt sogar
19 Arten. Auch die pro Dekade zusammengefassten Artenzahlen stiegen seit der
2000er Dekade deutlich an (Abb. 10 sehr signifikante Unterschiede zwischen Rang-
Mittelwerten der Datensätze; H-Test p < 0,01**). Diese Unterschiede zeigten sich zwi-
schen der Dekade III bezogen auf die Dekaden I und II (signifikant, Grenze zu sehr sig-
nifikant) sowie zwischen der Dekade IV bezogen auf Dekade I und II. (sehr signifikant)
(ermittelt nach paarweise durchgeführten U-Tests (wenn keine Normalverteilung) bzw.
paarweise durchgeführtem t-Test (wenn Stichproben normalverteilt); nicht signifikant
(n.s.) unterschieden sich dagegen die Dekaden I und II sowie die Dekaden III und IV
(vgl. Inset in Abb. 10). Für eine weiterführende Interpretation ist jedoch zu berück-
sichtigen, dass auch der Beprobungsaufwand über die Zeit stark zugenommen hat. Im
Minimum wurden 9 Beprobungen pro Dekade durchgeführt (1980er-, 1990er-Daten)
und im Maximum 41 Beprobungen (2010er-Daten; 2000er-Daten: 15 Beprobungen).
Um nun den Einfluss des Beprobungsaufwandes auf die Anzahl der nachgewie-
senen Arten abschätzen zu können, wird im Folgeschritt die Zunahme der Arten-
zahlen in Abhängigkeit der Häufigkeit der Beprobungen sowohl für die 2000er-Daten
(n = 15 Beprobungen) als auch für die 2010er-Daten (n = 41 Beprobungen) grafisch
dargestellt (Abb. 11, 12). Da der Anstieg der kumulativen Artensummen im vorderen
Bereich (also nach den ersten Beprobungen) stark von der Reihung der Beprobungen
abhängig ist (also ob eher artenreiche Probestellen der Mündungsregion am Beginn
der Reihe stehen oder eher solche der artenärmeren Quellregion), wurde die Reihung
jeweils per Zufallsgenerator bestimmt, und dies in jeweils 10 Datendurchläufen. In
den Grafiken (Abb. 11, 12) sind die Mittelwerte hiervon dargestellt. Nach Berücksichti-
gung dieses Korrekturfaktors zeigt sich, dass die theoretische Antreffwahrscheinlich-
keit nach nur neun Befischungen in der 2000er-Dekade bei 9,7 Arten lag und in der
2010er-Dekade bei 11,4 Arten (Abb. 10).
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
2020
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
DK IDK II DK III DK IV
Dekade 1980er Dekade 1990er Dekade 2000er Dekade 2010er
Artenzahl S
erfasste Artenzahlen Artenzahlen nach Befischungsaufwand korrigiert
H-Test p < 0,01**
Abb. 10:
Artenzahlen pro Untersuchungsdekade. Blau: absolute Werte; rot: Antreffwahrscheinlichkeit
bei Be rücksichtigung des Beprobungsaufwandes (Annahme: jeweils 9 Beprobungen je Dekade). Rang-
Mittelwerte der Stich proben (absolute Werte) unterscheiden sich sehr signifikant (Kruskal-Wallis-H-Test
p < 0,01**). Inset: Matrix eines paarweisen Stichprobenvergleichs (U-Tests/t-Tests) zur Erörterung der
Signifikanz des H-Tests.
Abb. 9:
Artenzahlen in den jeweiligen Untersuchungsjahren. Anzahl Beprobungen: 1983 n =5, 1984
n =4, 1993 n =9, 2001 n =1, 2002 n =8, 2003 n =7, 2013 n =13, 2014 n =14, 2015 n =14.
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2121
Abb. 11:
Einfluss der Beprobungshäufigkeit auf die Artenzahl für die Daten der 2000er-Daten (n =15
Beprobungen). Dargestellt sind die Mittelwerte aus jeweils 10 zufallsgenerierten Reihungen der Bepro-
bungen. Nach 9 Beprobungen wäre demnach statistisch eine Gesamtartenzahl von S=9,7 zu erwarten
gewesen.
Abb. 12:
Einfluss der Beprobungshäufigkeit auf die Artenzahl für die Daten der 2010er-Daten (n =41
Beprobungen). Dargestellt sind die Mittelwerte aus jeweils 10 zufallsgenerierten Reihungen der Bepro-
bungen. Nach 9 Beprobungen wäre demnach statistisch eine Gesamtartenzahl von S=11,4 zu erwarten
gewesen.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
2222
4.3.3 Individuenzahlen
Die durchschnittlichen Individuenzahlen zeigen im Verlauf des Untersuchungszeit-
raums einen ansteigenden Trend. Im Minimum wurden 1983 44,2 Fische pro 100
m-Gewässerstrecke gefangen, 2015 waren es 218,4 Fische pro 100 m-Gewässer-
strecke (Abb. 13). Bestimmt wurden diese Zahlen ganz wesentlich durch die Präsenz
der beiden Stichlingsarten Gasterosteus aculeatus und Pungitius pungitius, die häufig
die dominierenden Fischarten darstellten. Ein Vergleich der Abundanz dieser Arten-
gruppe mit der Gruppe der übrigen Arten zeigt diesen Effekt deutlich, und zwar ins-
besondere für die ersten beiden Untersuchungsdekaden, aber auch wieder für den
Zeitraum 2013 bis 2015 (Abb. 14). Lediglich die Fangzahlen der 2000er-Beprobungen
zeigen eine Umkehr in den Dominanzverhältnissen.
Abb. 14:
Durchschnittliche Individuenzahlen pro 100 m-Gewässerstrecke ge trennt nach Stichlingen
(Gasterosteus aculeatus, Pungitius pungitius) und den anderen Arten.
Abb. 13:
Durchschnittliche Individuenzahlen pro 100 m-Gewässerstrecke für alle Arten.
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2323
4.3.4 Fischbasiertes Bewertungsverfahren (fiBS) zur Ermittlung
des Ökologischen Potenzials
Die Scheppau ist als „erheblich veränderter Oberflächenwasserkörper“ („HMWB“) aus-
gewiesen, daher wird als Ziel das „gute ökologisches Potenzial“ angestrebt. Gemessen
an der potenziell natürlichen Fauna (Referenzfauna) ergab sich nach der Auswertung
mit der aktuellen bundesweit angewandten Bewertungssoftware (fiBS: dussling 2014)
für die Untersuchungsjahre 1983 und 1984 jeweils ein „schlechtes ökologisches Poten-
zial“ (fiBS Score 1,50), für alle übrigen Untersuchungsjahre ein „unbefriedigendes öko-
logisches Potenzial“ (fiBS Scores < 2,00) (Abb. 15). Somit konnte nach den 1980er
Jahren zwar ein Sprung in die nächst höhere Zustandsklasse dokumentiert werden,
eine weitere Verbesserung über die Folgejahre /-dekaden blieb aber trotz ansteigender
Artenzahlen (vgl. Abb. 9, 10) aus. Eine Ursache für diese schlechten Bewertungsergeb-
nisse ist u. a. die hohe Stichlingsdominanz in der Fischfauna und die geringen Anteile
der in der Referenzfauna als Leitarten geführten Forelle und Elritze. Mit Ausnahme
der Stichlinge wiesen die Leitarten einschließlich Gründling und Bachschmerle zudem
Defizite in der Altersstruktur auf (zu geringe Reproduktionsnachweise). Eine zusam-
menfassende Bewertung („Poolen“) unterschiedlicher Untersuchungsjahre, z. B. nach
Dekaden, ergab jeweils vergleichbare Bewertungsergebnisse wie für die einzelnen
Jahre (max. fiBS Score 1,80 für Dekade „2010er“). Die offizielle Zustandsbewertung
nach WRRL obliegt dem Dezernat Binnenfischerei, LAVES, Hannover.
Abb. 15:
Ökologischer Zustand / Potenzial der Qualitätskomponente Fischfauna in der Scheppau nach
Auswertung der Befischungsergebnisse aller Untersuchungsjahre mit dem fischbasierten Bewertungs-
system (fiBS 8.1.1, dussling 2014) vor dem Hintergrund der EG-WRRL. Referenzfauna bereitgestellt
durch LAVES (2008b: „Forellen-Region des Tieflandes“). Die Schwellenwerte der Zustandsklassen sind
durch die Farbmarkierungen gekennzeichnet. Die offizielle Zustandsbewertung nach WRRL obliegt
dem Dezernat Binnenfischerei, LAVES, Hannover. Mindestanforderungen für eine aussagekräftige
Bewertung (Mindeststreckenlänge, Mindestanzahl ausgewerteter Fische) in allen Untersuchungsjah-
ren gegeben bzw. deutlich übertroffen). Der jeweilige Beprobungsaufwand geht aus Tabelle 1 hervor.
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
2424
Der Fischregions-Gesamtindex (FRIges) kann Werte zwischen 3,5 und 7,75 annehmen
und ist ein Maß dafür, welche Fischregion die erfasste Fischartengemeinschaft reprä-
sentiert (dussling 2014). Die gegenüber der Referenz deutlich erhöhten Gesamt-
indices der vorgefundenen Fischgemeinschaften (Abb. 16) sind somit ein Indiz für eine
nicht standortgerechte Fischfauna, rhithrale Arten (Forelle, Elritze, Koppe) und deren
Individuen waren danach deutlich unterrepräsentiert. Die angetroffenen Fischgemein-
schaften wiesen dagegen einen hohen Anteil von Individuen aus Arten mit einem
hohen FRI auf (insbesondere Stichlinge).
4.3.5 Kurzzeitige Variabilität
Ein Vergleich der Jahre 2013, 2014 und 2015, in denen die Daten zur gleichen Jahres-
zeit, mit gleicher Methode und jeweils von derselben Person (H. Brunken) erhoben
wurden, zeigt, dass auch innerhalb eines kürzeren Zeitraumes zum Teil deutliche
Änderungen in der Zusammensetzung der Fischfauna festzustellen sind (Tab. 7). Die
Artenzahlen nahmen in dieser zeitlichen Abfolge von 16 über 12 auf 11 ab. Gegen-
läufig dazu nahmen die Gesamtindividuenzahlen von 1.722 über 2.896 auf 3.058 zu
(bzw. von 114,3 über 206,9 auf 218,4 Individuen/100 m Gewässerstrecke). Abundanz
und Präsenz sind in diesem Zeitraum, ausgehend von einem bereits niedrigen Niveau,
sowohl bei einigen bachtypischen Arten (Elritze Phoxinus phoxinus, Gründling Gobio
gobio, Hasel Leuciscus leuciscus) als auch bei einigen eher stagnophilen oder indif-
ferenten Arten (Bitterling Rhodeus amarus, Blaubandbärbling Pseudorasbora parva,
Flussbarsch Perca fluviatilis, Moderlieschen Leucaspius delineatus) noch weiter zurück-
gegangen. Hingegen kamen in beiden Gruppen aber auch Einzelfänge weiterer Arten
erstmals hinzu (Bachneunauge Lampetra planeri, Rotfeder Scardinius erythrophthalmus,
Schleie Tinca tinca). Die Fangzahlen der Bachschmerle Barbatula barbatula haben sich
von 2013 bis 2015 im unteren Abschnitt durchgehend erhöht (auf insgesamt 173 %
Abb. 16:
Fischregions-Gesamtindex FRIges je Untersuchungsjahr in der Scheppau. Bei allen Kampag-
nen lag der FRIge s deutlich über dem anzustrebenden Gesamtindex der Referenzfauna (LAVES 2008b:
FRIges-Ref. = 4,86). Zur Berechnung des FRIges siehe dussling (2014). Der jeweilige Beprobungsaufwand
geht aus Tabelle 1 hervor.
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des Ausgangswertes), während sie im oberen Abschnitt auf insgesamt 41 % (Tab. 7)
zurückgegangen sind, was sich insbesondere auf sehr starke Rückgänge an den
obersten Probestellen (15, 17, 19) zurückführen lässt. Die relativ deutliche Zunahme
der Gesamt individuenzahlen erklärt sich vor allem aus der starken Zunahme der Stich-
lingsbestände in der Abfolge der drei Untersuchungsjahre und über die gesamte Unter-
suchungsstrecke. Beim Dreistachligen Stichling Gasterosteus aculeatus nahmen die
Fangzahlen im unteren Abschnitt auf 463 % des Ausgangswertes von 2013 zu, im
oberen Abschnitt betrug diese Zunahme 278 %. Beim Neunstachligen Stichling Pungi-
tius pungitius lagen die Vergleichswerte im unteren Abschnitt bei 366 % für 2014 bzw.
bei 293 % für 2015 im Vergleich zum Referenzjahr 2013. Im oberen Abschnitt blieben
die Abundanzen in etwa gleich.
Tab. 7:
Kurzfristige Veränderung der Fangzahlen im Zeitraum 2013 bis 2015 für alle Arten mit mehr
als 10 Individuen Gesamtfang. Dargestellt sind die Probestellen, die in allen 3 Jahren befischt wurden.
Angegeben sind die Individuenzahlen pro 100 m Gewässerstrecke (Probestelle 1/2013 von 450 m
Streckenlänge umgerechnet). Die Trends beziehen sich jeweils auf die Summe der beiden Gewässer-
abschnitte, mit den Fangzahlen von 2013 als Basis (= 100 Prozent).
Art Jahr Probestellen
Unterer Abschnitt Oberer Abschnitt
12358910 11 12 13 15 17 19
Aal
Anguilla
anguilla
2013 1,4 112
2014 1 1 2 1 2
2015 1 1 1 1 1
Trend
gleichbleibend sporadisch
Bachschmerle
Barbatula
barbatula
2013 476 20 939728 13 263 3
2014 960 72 24 824 17 35 113 2
2015 17 119 42 19 4 8 12 20 11 4 1
Trend
Zunahme
(über 143 % auf 173 %)
Abnahme
(über 79 % auf 41 %)
Blauband-
bärbling
Pseudorasbora
parva
2013 1,7 81 37 544 33 16 221 13 5
2014 420 3 6
2015 4
Trend
Abnahme
(über 15 % auf 2 %)
verschwunden
Dreistachliger
Stichling
Gasterosteus
aculeatus
2013 4,3 52 80 23 62 43 39 41 33 74 32 846
2014 21 127 12 0 300 129 33 223 11 32 316 125 16 126
2015 77 332 275 78 307 219 116 41 87 138 255 14 116
Trend
Zunahme
(über 314 % auf 463 %)
Zunahme
(über 268 % auf 278 %)
Elritze
Phoxinus
phoxinus
2013 33 1 6
2014 2
2015 1
Trend
Abnahme
(über 5 % auf 3 %)
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
2626
Art Jahr Probestellen
Unterer Abschnitt Oberer Abschnitt
12358910 11 12 13 15 17 19
Forelle
Salmo trutta
2013 1 1
2014 731
2015
Trend
sporadisch sporadisch
Gründling
Gobio gobio
2013 3,1 223 18 1427 5
2014 6 4 26 722
2015 1343 26
Trend
Abnahme
(über 25 % auf 14 %)
Hasel
Leuciscus
leuciscus
2013 9
2014 1
2015
Trend
sporadisch
Neunstachliger
Stichling
Pungitius
pungitius
2013 10 33 525 21 27 76 48 45 37 25
2014 643 207 69 52 17 47 54 56 151 31 15 8
2015 13 70 42 86 42 63 38 22 24 69 115 6
Trend
Zunahme
(auf 366 % und 293 %)
gleichbleibend
Rotauge
Rutilus rutilus
2013 0,3 21
2014
2015 2 1
Trend
sporadisch
Rotfeder
Scardinius
erythroph-
thalmus
2013
2014
2015 15
Trend
sporadisch
5 Diskussion und Ausblick
Die ökologische Situation der Scheppau hat sich in den zurückliegenden 30 Jahren
deutlich verbessert. Dies betrifft vor allem die Wasserqualität, die inzwischen weitge-
hend frei von kommunalen Belastungen ist. Auch bewegen sich die von uns gemes-
senen Werte für die Parameter Sauerstoffgehalt, Ammonium-Stickstoff und ortho-Phos-
phat-Phosphor gemäß ogeWV (2016) in dem geforderten Konzentrationsbereich für die
„Anforderungen an den guten ökologischen Zustand und das gute ökologische Poten-
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zial“. Weiterhin lässt die morphologische Gewässerentwicklung aufgrund reduzierter
Gewässerunterhaltung erste Ansätze einer eigendynamischen Entwicklung erkennen,
und die Sicherung zahlreicher Ufer- und Auengrundstücke im mittleren Anschnitt zwi-
schen Scheppau und Autobahn A2 ermöglicht die Ausweisung von naturbetonten Ufer-
randstreifen. Im Gegensatz zur Situation in den 1980er-Jahren gibt es wieder eine aus-
geprägte Ufervegetation, im Gewässer finden sich zumindest an einigen Stellen wieder
Totholz und gewässertypische Strukturen (Abb. 17). Somit wird plausibel, dass im Zeit-
raum von 2013 bis 2015 mehr als doppelt so viele Fischarten nachgewiesen wurden
wie früher, und auch, dass die Individuenzahlen spürbar angestiegen sind.
Auf den ersten Blick mag es daher überraschen, dass sich die schlechte fischökologi-
sche Bewertung der 1980er-Jahre bis heute kaum geändert hat. Von einem ursprüng-
lich „schlechten ökologischen Potenzial“ der Scheppau kam es lediglich zu einer
geringfügigen Verbesserung hin zu einem „unbefriedigenden ökologischen Potenzial“
und, was weiter erstaunt, es ist im Vergleich der Dekadenwerte auch kein erkennbarer
Trend zu einer allmählichen Verbesserung erkennbar. Ähnliches spiegelt sich jedoch
auch in der Entwicklung des Natürlichkeitsgrades wider. Nach Reduzierung der noch
in den 1980er-Jahren sehr rigorosen, naturschädigenden Gewässerunterhaltung waren
vor allem im Abschnitt zwischen Rotenkamp und Glentorf erste Verbesserungen zu
erkennen. Die Kartierung im Jahr 1992 zeigte bereits eine durchgehende Verbesse-
rung von einem überwiegend „sehr naturfernen“ (Kartierung 1984) hin zu einem nur
Abb. 17:
An Abschnitten mit geringer Unterhaltungsintensität führen vereinzelte Totholzansammlungen
und Verklausulierungen bereits zu einer deutlichen Verbesserung der Strukturvielfalt (Probestelle 8,
Juni 2015).
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
2828
noch „naturfernen“ Zustand, und dies sogar mit nennenswerten Teilbereichen, die als
„bedingt naturnah“ eingestuft werden konnten. Auffällig ist auch hier wieder, dass sich
dieser Zustand vom Grundsatz her bis heute (Kartierung 2016) nicht merklich verbes-
sern konnte. Dieses kann teilweise darauf zurückgeführt werden, dass auch in den
zurückliegenden Jahren, trotz des Ankaufs zahlreicher an das Gewässer angrenzender
Auenflächen, Unterhaltungsmaßnahmen durchgeführt wurden (Abb. 18). Hinzu kommt
aber sicherlich in starkem Maße, dass die starke, ausbaubedingte Einschnittstiefe der
Scheppauprofile in Kombination mit den bindigen, lehmig-tonigen Böden eine weiter-
gehende natürliche Entwicklung („Remäandrierung“) auch nach über zwei Jahrzehnten
noch nicht ermöglicht hat. Dieser erste Eindruck, auf der summarischen Kartierung
des Natürlichkeitsgrades basierend, wird auch durch die detaillierten Untersuchungen
der morphologischen Gewässerstruktur unterstützt. Die Ergebnisse für die Jahre 2013
bis 2015 zeigen zwar sehr deutlich die großen Fortschritte im Bereich der Umfeldver-
besserung im gesamten Verlauf zwischen der Ortslage Scheppau und der Autobahn
A2, unterstreichen gleichzeitig aber auch die noch immer bestehenden erheblichen
Defizite hinsichtlich Laufentwicklung und Sohlenstruktur.
Der Vergleich der Untersuchungsjahre 2013, 2014 und 2015 zeigte zudem einen wei-
teren Effekt. Der Befischung im Jahr 2013 ging eine größere Hochwasserwelle voraus.
Diese hatte offensichtlich spürbare Auswirkungen auf Wassermengen und Gerinne-
struktur mit einer erkennbaren „ausräumenden“ und gestaltenden Wirkung (Sedimen-
tumlagerungen, Auskolkungen). Arten- und Individuenzahlen waren in diesem Jahr ins-
Abb. 18:
Gewässerunterhaltungsmaßnahmen führen auch bei einer extensiven Nutzung der Uferrand-
bereiche zu einer Monotonisierung der Gerinnemorphologie (Probestelle 5, Juni 2014).
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gesamt überdurchschnittlich hoch, und zum ersten Mal konnten mit Elritzen Phoxinus
phoxinus und Haseln Leuciscus leuciscus auch weitere fließgewässertypische Arten
nachgewiesen werden. Dieser Effekt ließ jedoch in den beiden Folgejahren wieder
deutlich nach, demgegenüber trat eine starke Zunahme der Stichlingsbestände (Gaster-
osteus aculeatus, Pungitius pungitius) ein, was auf einen starken Röhrichtwuchs (Phrag-
mites sp., Sparganium sp.) in den weiten, nicht oder nicht ausreichend beschatteten
Strecken zurückgeführt werden kann. Zudem kam es nun auch wieder zur Verschlam-
mung weiter Gewässerbereiche, insbesondere mit schluffig-tonigen Ablagerungen.
Zu ähnlich ernüchternden Einschätzungen über ausbleibende Erfolge bei der Gewässer-
renaturierung bzw. nach längerer Möglichkeit zur Gewässereigenentwicklung kommen
im großen Stil auch andere Autoren. VerdonscHot et al. (2013) weisen darauf hin, dass
bei Renaturierungsvorhaben meist nur die Primärstressoren beseitigt werden (z. B.
Defizite in der Gerinnemorphologie), wichtige Sekundärstressoren (z. B. Belastungen
aus der Landwirtschaft) aber schlichtweg ignoriert werden, so dass dann die biologi-
sche Antwort auf die Maßnahmen hinter den Erwartungen oft zurückblieb. lorenz &
Feld (2013) stellten in einer umfangreichen Studie zum Erfolg von Gewässerrenaturie-
rungsmaßnahmen fest, dass der ökologische Zustand von Gewässerabschnitten bezüg-
lich Fischfauna und Makrozoobenthos im Wesentlichen von der Landnutzung oberhalb
(2,5–5 km, bei Fischen bis zu 10 km) des zu betrachtenden Abschnittes abhing: Je
größer der Waldanteil, desto besser war der ökologischer Zustand. Für Fische wurde
zudem eine hoch signifikante negative Korrelation mit dem Anteil an Ackerland im
gesamten oberhalb gelegenen Einzugsgebiet festgestellt. Lokale Verbesserungen der
untersuchten Gewässerabschnitte zeigten hingegen überraschenderweise keine signi-
fikanten Effekte. Auch daHM et al. (2013) kamen zu ähnlichen Resultaten. Basierend
auf der Untersuchung von 2.302 deutschen und österreichischen Datensätzen aus
den Bestandsaufnahmen im Zuge der Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie konnten
sie klar zeigen, dass Nährstoffkonzentrationen und Landnutzung im Einzugsgebiet die
Hauptstressoren für alle Organismengruppen (Fische, Diatomeen, Makrozoobenthos)
in den untersuchten Gewässerabschnitten waren. Hydrologische Degradation war
dagegen speziell für Fische, nach der Belastung mit Nährstoffen, nur der zweitwich-
tigste Stressor. Zu ähnlichen Ergebnissen kommen auch Haase et al. (2013), die zwar
die wichtige Rolle von hydromorphologischen Verbesserungen unterstreichen, gleich-
zeitig aber auch klare Hinweise dafür finden, dass die Einflüsse aus dem Einzugsgebiet
in den meisten Fällen deutlich bestimmender sind.
Für eine Renaturierung der Scheppau mit dem Ziel der Erreichung eines mindestens
guten ökologischen Potenzials lassen sich daraus zusammenfassend klare Handlungs-
strategien ableiten. Unstrittig ist zunächst eine Verbesserung der hydromorphologi-
schen Situation. Dies könnte an einigen Abschnitten durch konsequente Aufgabe der
Gewässerunterhaltung mit der Chance zur Eigenentwicklung geschehen, sobald die
damit verbundenen Probleme mit der Entwässerung der Randflächen gelöst werden
könnten. An vielen Teilabschnitten werden die erhofften Strukturverbesserungen
jedoch nur durch eine Neutrassierung zu erreichen sein. Dies sollte unter Beach-
tung der Ergebnisse von lorenz & Feld (2013) vor allem auch durch Einbeziehung der
angrenzenden Waldflächen im Bereich Boimstorf-Rieseberg geschehen. Neben den
zwingend notwendigen Strukturverbesserungen im Bereich Laufentwicklung und Soh-
Entwicklung von Gewässerstruktur, Gewässergüte und Fischfauna in der Scheppau
3030
lenstruktur wird aber klar, dass für eine durchgreifende Verbesserung des ökologi-
schen Zustandes bzw. des ökologischen Potenzials die Rolle des Einzugsgebietes nicht
außer Acht gelassen werden darf, wie die Studien von daHM et al. (2013), Haase et al.
(2013), lorenz & Feld (2013) und VerdonsHot et al. (2013) mehr als deutlich zeigen.
Erfolge im Mittel- und Unterlauf der Scheppau werden daher nur zu erzielen sein, wenn
die negativen Einwirkungen aus dem oberen Abschnitt, der weitgehend von intensiv
genutzten, meist unmittelbar an das Gewässer angrenzen Ackerflächen geprägt wird,
deutlich reduziert werden. Zu den Stressoren, die von diesem Teil des Einzugsgebietes
ausgehen, zählen neben den diffusen Einträgen von Nährstoffen und Pestiziden insbe-
sondere die hohen Sedimentfrachten der Ton- und Schlufffraktion, die im gesamten
Gewässerverlauf zu einer Überdeckung der natürlicherweise zu erwartenden sandigen
oder kiesigen Sohlensubstrate und des hyporheischen Interstitials führen. Die heraus-
ragende Aufgabe der näheren Zukunft wird es daher sein, hierfür geeignete raumpla-
nerische, naturschutzfachliche und ingenieurtechnische Lösungen zu finden.
6 Zusammenfassung
Über die Scheppau, ein kleines, löss-lehmgeprägtes Fließgewässer im südostniedersächsischen Tief-
land (mit Börden) existieren Langzeitbeobachtungen über Fischfauna, Gewässermorphologie und
Gewässergüte von 1983 bis 2016. Über diesen Zeitraum hat sich die Gewässergüte signifikant ver-
bessert. Trotz Sicherung zahlreicher Ufergrundstücke konnte sich dagegen die Gerinnemorphologie
nur geringfügig verbessern und weist bis heute erhebliche Defizite im Bereich Laufentwicklung und
Sohlenstruktur auf. Die Fischfauna hat sich seit Beginn der Untersuchungen hinsichtlich Artenzah-
len, gewässertypischer Arten und Individuenzahlen zwar deutlich erholt, gemessen an der potenziell
natürlichen Fauna (Referenzfauna) konnte jedoch von einem ursprünglich „schlechten ökologischen
Potenzial“ (Untersuchungsjahre 1983 und 1984) bis heute nur eine geringfügige Verbesserung hin zu
einem „unbefriedigenden ökologischen Potenzial“ beobachtet werden. Die Ergebnisse dokumentie-
ren die typische Entwicklung eines nichtrenaturierten Gewässers der Kulturlandschaft. Sie machen
deutlich, dass für eine deutliche Verbesserung der Fischfauna hin zu einem mindestens guten öko-
logischen Zustand bzw. Potenzial sowohl Maßnahmen zur Verbesserung der Gerinnemorphologie als
auch Maßnahmen im Einzugsgebiet erforderlich sind. Der Verringerung der Immissionen (Nährstoffe,
Sedimentfrachten) aus den intensiv landwirtschaftlich genutzten Flächen am Oberlauf kommt hierbei
eine Schlüsselrolle zu.
Danksagung
Wir danken der Stadt Königslutter am Elm für die Erteilung der fischereirechtlichen Erlaubnis; Hans-
Hermann Arzbach, Lutz Meyer und Eva-Christine Mosch (LAVES, Hannover) für Auskünfte aus dem
Niedersächsischen Fischartenkataster und die fischereirechtlichen Genehmigungen; Dieter Prehn
und Stefan Ludwig für die Verwendung von unveröffentlichten Befischungsdaten aus dem Jahr 2002;
Susanne Stabrey (Stadt Königslutter am Elm) und Edith Büscher-Ernst (NLWKN Braunschweig) für
Informationen über Gewässerentwicklungs- und Renaturierungsmaßnahmen; Ingo Brümmer für wert-
volle technische Hilfeleistungen vor Ort; Mara Roß und Ilka Strubelt für die Unterstützung bei der
statistischen Auswertung; den Studierenden aus dem Biologiestudiengang ISTAB der Hochschule Bre-
men, ohne deren engagierte Mitarbeit ein Großteil der Daten nicht hätte erhoben werden können; und
nicht zuletzt Karl-Friedrich und Heike Weber aus Rotenkamp für die über vier Jahrzehnte gewährte
kaum zu beziffernde logistische und ideelle Unterstützung bei den Geländearbeiten.
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URL 6: „Chemische Gewässerklassifikation nach LAWA“ https://www.umweltbundesamt.de/themen/
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Band 14
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201 6Heiko Brun ken et al.
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1–33
3333
VerdonscHot, P.F.M., spears, B.M., Feld, C.K., Brucet, S., keizer-Vlek, H., BorJa, A., elliott, M., kernan, M. &
JoHnson, R.K. (2013): A comparative review of recovery processes in rivers, lakes, estuarine and coastal
waters. – Hydrobiologia,
704
(1): 453–474.
Witt, P.A. (1998): Böden, Grundwasser und geoökologische Verhältnisse in der Aue der Scheppau. – Diplom-
arbeit Universität Göttingen, Fachbereich Agrarwissenschaften, unveröff., 108 S. + Anhang.
Anschriften der Verfasser
Prof. Dr. Heiko Brunken
Hochschule Bremen, Fakultät 5, Internationaler Studiengang Technische und Angewandte Biologie
Neustadtswall 30
28199 Bremen
E-Mail: heiko.Brunken@hs-bremen.de
Dipl.-Biol. Henning Harder
Hochschule Bremen, Fakultät 5, Internationaler Studiengang Technische und Angewandte Biologie
Neustadtswall 30
28199 Bremen
E-Mail: henning.harder@hs-bremen.de
M. Sc., Dipl.-Umweltbiol. (FH) Matthias Hein
EcoSURV.Hein – Angewandte Fisch- & Gewässerökologie
Buntentorsteinweg 156
28201 Bremen
E-Mail: heinmatthias@yahoo.de
Dr. Gert Weber
Hochschule Bremen, Fakultät 5, Internationaler Studiengang Technische und Angewandte Biologie
Neustadtswall 30
28199 Bremen
E-Mail: gert.weber@hs-bremen.de
