Die Ergebnisse der wöchentlichen Phytoplankton-Probennahmen des Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) von der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) werden in Abb. 1 dargestellt. Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Bestimmung durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung (Berechnung nach LORENZEN-Methode) bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt (http://www.helcom.fi/Monas/CombineManual2/CombineHome.htm).

Die Ergebnisse der wöchentlichen Phytoplankton-Probennahmen des Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) von der Seebrücke Heiligendamm (54°08,55' N; 11°50,60' E) werden in Abb. 1 dargestellt. Die Phytoplanktonbiomasse wurde durch mikroskopische Zählung (UTERMÖHL-Methode) und die Chlorophyll-a-Bestimmung durch Ethanol-Extraktion und fluorometrische Messung (Berechnung nach LORENZEN-Methode) bestimmt. Dabei wurden die Methodenvorschriften von HELCOM zugrundegelegt (http://www.helcom.fi/Monas/CombineManual2/CombineHome.htm). Ab der Probe vom 27.9.2006 wurden nicht wie bisher mit der DOS-Version der Phytoplankton-Zählprogramms PHYTO gezählt, sondern mit der WINDOWS-Version PhytoWin. Damit änderten sich auch die verwendeten Biomasse-Umrechnungsfaktoren. Während bisher eine eigene IOW-Biovolumenliste zu Grunde lag, basiert die neue PhytoWin-Version auf der neuen HELCOM-Liste (Olenina et al. 2006).

Die Phytoplanktonproben vom 31.1.06 (=Woche 5), 30.5.06 (=Woche 22), 8.8.06 (=Woche 32) und vom 5.9.06 (=Woche 36) konnten nicht ausgewertet werden, da sie stark mit Sediment durchsetzt waren. Am 11.7.06 (=Woche 28) konnte keine Probe genommen werden wegen des Besuches des USA-Präsidenten George W. Bush in Heiligendamm. Vom 9.5.-30.6.06 gibt es keine Chlorophyll-Werte, da die Proben durch verunreinigtes Extraktionsmittel (Hersteller-Fehler) verdorben wurden. Am 10.10.06 (=Woche 41) und ab 30.10.06 war die Seebrücke Heiligendamm wegen Bauarbeiten gesperrt. Ein Ausweichen auf die Seebrücke Kühlungsborn war nicht möglich, da auch diese wegen Schäden durch ein Sturmhochwasser und anschließende Reparaturarbeiten bis Ende des Jahres nicht benutzbar war.

Erwartungsgemäß war die Phytoplanktonbiomasse zu Jahresbeginn sehr niedrig. Neben den typischen Cryptophyceen (Teleaulax sp., Plagioselmis prolonga, Hemiselmis sp.) waren insbesondere am 17.1.06 noch der typische Herbst-Dinoflagellat Ceratium tripos, aber auch schon Frühjahrs-Kieselalgen (Thalassiosira anguste-lineata) stark vertreten. Zum 7.2.06 (6. Woche) hatte sich Actinocyclus sp. mit einer Biomasse von 284 mg m-3 entwickelt. Diese Art war eine Woche später von anderen Kieselalgen (Porosira glacialis, Rhizosolenia setigera, Thalassiosira nordenskioeldii, Skeletonema "costatum") fast wieder verdrängt. Von diesen setzte sich Porosira glacialis mit 236 mg m-3 am 21.2.06 (Woche 8) durch, während die im Vorjahr dominierende Rhizosolenia setigera zurück ging. Porosira glacialis bildete mit 413 mg m-3 (am 7.3.06 = Woche 10) den Hauptanteil der frühen Phase der Frühjahrsblüte. Auch Skeletonema kam mit 191 mg m-3 stark zur Entwicklung. Entsprechend der einschlägigen Bestimmungsliteratur wurde Skeletonema bislang als S. costatum bestimmt. Nach der Arbeit von Sarno et al. (2005) müssen wesentlich mehr Arten in Betracht gezogen werden. Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Probe vom 7.3.06 zeigten, dass hier S. marinoi vorlag. Diese Art wuchs zum 14.3.06 auf 415 mg m-3 an. Am 21.3.06 (12. Woche) waren S. marinoi, Porosira glacialis, Chaetoceros similis und Ch. wighamii zu fast gleichen Teilen an der Blüte beteiligt. Während der Zeit der Kieselalgenblüte lagen die Wassertemperaturen unter 1 °C (außer Woche 8-9).

Die Kieselalgenblüte brauch zum 28.3.06 (13. Woche) zusammen, wobei die Wassertemperatur nun kontinuierlich anstieg (auf 2,8 °C in Woche 13, bis auf 7 °C in Woche 18). Es verblieben im wesentlichen noch die Kieselalgen Skeletonema marinoi (107 mg m-3) und Rhizosolenia setigera (50 mg m-3). Nun kamen Dictyocha speculum und athecate Dinoflagellaten zur Entwicklung, zum 4.4.06 auch Apedinella radians und Mesodinium rubrum. Am 11.4.06 war schließlich der absolute Höhepunkt der Blüte mit der nackten Form von Dictyocha speculum (3350 mg m-3) zu verzeichnen. Diese Art wurde in Abb.1 traditionell noch als Chrysophycee erfasst, bildet nach neuerer Taxonomie aber eine eigene Klasse.

Am 25.4.06 (Woche 17) kam die Prymnesiophycee Chrysochromulina sp. zur Entwicklung. Sie hat sich offensichtlich heterotroph (oder mixotroph) ernährt, denn es wurden Individuen gefunden, die Nahrungspartikel an ihrem Haptonema hatten. Mit dem allgemeinen Biomasserückgang zum 9.5.06 (19.Woche) nahm auch Chrysochromulina sp. ab. Davon profitierten Cryptophyceen (Plagioselmis prolonga, Teleaulax sp.), die mixotroph sind. Es stellt sich eine diverse Sommer-Gemeinschaft von relativ geringer Biomasse ein.

Anfang Juni erholte sich die Phytoplankton-Biomasse von diesem Biomasse-Minimum, insbesondere durch Wachstum von zumeist unbestimmten Dinoflagellaten. Auch Prymnesiophyceen (wahrscheinlich Chrysochromulina spp.) traten am 6.6.06 (23.Woche) häufig auf, wurden wegen schwieriger Identifikation aber bei den "Unbestimmten", in Fig. 1 unter "Others", erfasst. Am 13.6.06 dominierte Leucocryptos marina, der wegen seiner obligat-heterotrophen Ernährungsweise in Abb. 1 aber nicht berücksichtigt wurde. Der 20.6. (25. Woche) war dem 6.6.06 ähnlich. Am 4.7.06 (27.Woche) trat wieder die nackte Form von Dictyocha speculum, die bereits im April eine Blüte gebildet hatte, mit 68 mg m-3 auf. Ceratium tripos erschien mit 54 mg m-3. Zum 18.7.06 (29. Woche) hatte sich eine Blüte von Anabaena sp. (715 mg m-3) gebildet, und Ceratium tripos war auf 97 mg m-3 angestiegen. Zum 25.7.06 (30.Woche) kam es innerhalb der stickstoff-fixierenden Cyanobakterien zu einem Wechsel von Anabaena sp. zu Nodularia spumigena (347 mg m-3) und Aphanizomenon sp. (93 mg m-3). Diese durch Nodularia dominierte Blüte hielt mindestens bis zum 1.8.06 an. Im allgemeinen war die Cyanobakterienblüte in diesem Jahr besonders stark ausgeprägt, mit regional sehr unterschiedlicher Intensität. So musste mehrfach im August 2006 (11.8., 17.8.) in Nordwest-Mecklenburg Badeverbot ausgesprochen werden. Starke Blaualgen-Ansammlungen wurden vor Warnemünde vom 14.-17.8.06 und auch um den 28.8.06 gefunden. Vor Heiligendamm war die Intensität an den Probennahmetagen in August offensichtlich geringer.

Am 15.8.06 (33.Woche) dominierten Ceratium tripos (162 mg m-3) und Plagioselmis prolonga (137 mg m-3). Am 22.8.06 trat kurzzeitig Coscinodiscus granii mit 159 mg m-3 auf, was ein Hinweis auf Ausstrom von Ostseewasser wäre. Das Sommermaximum der Phytoplanktonbiomasse wurde am 29.8.06 (35. Woche) mit 1732 mg m-3 erreicht; es war stark von unbestimmten Algen < 5µm dominiert (9,5 Mill Zellen m-3 < 2µm; 4,2 Mill Zellen m-3 2-5 µm).

Zum 12.9.06 (37. Woche) hatte sich die Artenzusammensetzung völlig gewandelt. Es dominierten jetzt Ceratium fusus (992 mg m-3) und Ceratium tripos (400 mg m-3) neben Coscinodiscus granii (195 mg m-3), Proboscia alata (91 mg m-3), Cerataulina pelagica (65 mg m-3) und Chaetoceros curvisetus (21 mg m-3). Am 19.9.06 waren Ceratium tripos (518 mg m-3), Cerataulina pelagica (207 mg m-3), Ceratium fusus (87 mg m-3) und Prorocentrum micans (70 mg m-3) die wichtigsten Arten.

Für die Proben ab Woche 39 wurde aufgrund des Wechsels der Software eine neue Biovolumenliste zu Grunde gelegt (siehe oben). Man könnte den Verdacht haben, dass der starke Biomasse-Rückgang mit diesem Termin mit der neuen Berechnungstabelle begründet werden kann. Die Abundanzen waren aber tatsächlich stark zurück gegangen, von 4,6 Mill. l-1 am 19.9.06 auf 0,8 Mill. l-1 am 27.9.06. Das wird auch durch die deutliche Verringerung der Chlorophyll-a-Konzentrationen bestätigt. Ceratium und die Kieselalgen waren fast vollständig verschwunden, so dass nun die Cryptophyceen (Teleaulax spp., Plagioselmis prolonga) nun dominierten. Am 4.10.06 (= Woche 40) dominierten wieder Ceratium tripos (46 mg m-3) und Coscinodiscus granii (33 mg m-3). Die von Woche zu Woche schwankenden Verhältnisse zwischen Ceratium tripos und Coscinodiscus granii dürften mit den Strömungen zusammenhängen. Einstrom von Wasser aus der Beltsee bringt hohe Biomassen an Ceratium tripos mit (z.B. 103 mg m-3 am 16.10.06), während Ausstrom erhöhte Biomassen von Coscinodiscus granii bedingt (z.B. 110 mg m-3 am 23.10.06).

Literatur

Olenina, I., Hajdu, S., Andersson, A.,Edler, L., Wasmund, N., Busch, S., Göbel, J., Gromisz, S., Huseby, S., Huttunen, M., Jaanus, A., Kokkonen, P., Ledaine, I., Niemkiewicz, E. (2006): Biovolumes and size-classes of phytoplankton in the Baltic Sea. Baltic Sea Environment Proceedings No.106, 144pp.
Internet-Zugang:
Paper: http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106.pdf
Tabelle: http://www.helcom.fi/stc/files/Publications/Proceedings/bsep106ANNEX1Biovolumes_web.xls

Sarno, D., Kooistra, W.H.C.F., Medlin, L., Percopo, I., Zingone, A., 2005. Diversity in the genus Skeletonema (Bacillariophyceae). II. An assessment of the taxonomy of S. costatum-like species with the description of four new species. J. Phycol. 41, 151-176.

 

IOW, 22.12.2006
Dr. Norbert Wasmund,
Susanne Busch,
Ina-Marie Topp,
Regina Hansen.