Noch etwa bis Anfang des vorletzten Jahrhunderts...
wurde das Landschaftsbild des Regionalparks durch ausgedehnte Moore und Heiden geprägt. Davon sind heute nur noch Reste erhalten. Dazu gehören die Binnendünen am oberen Elbhang von Wittenbergen. Sie bieten zur Heideblüte ein prächtiges Bild. Eindrucksvoll sind hier auch die Kratteichen des Naturschutzgebiets. Ihr knorriger Wuchs entstand durch regelmäßige Gewinnung von Brennholz. Sie wurden immer wieder "gekappt" und konnten nur durch Stockausschlag weiterwachsen. Die vorgelagerte Elbwiese wird regelmäßig überflutet und beherbergt das größte Vorkommen von Schachblumen in Hamburg.
Dünen und Kliff
Die Schmelzwasser der letzten Eiszeit (Weichsel-Eiszeit) formten den steilen Geesthang an der Elbe. Bis zur Uferbefestigung vor rund 100 Jahren blieb er Wind und Wasser ausgesetzt. Abgerutschter Boden in der Höhe des Leuchtturms Wittenbergen erinnert heute an das Kliff aus weißem Sand – die „Witten Berge“. Als das Klima vor 10.000 Jahren trockener wurde, blies Wind den Sand aus dem Elbtal zu flachen Dünen auf der Geest auf. Nach Rodung der meisten Wälder, entwickelten sich im 17. Jahrhundert großflächige Heiden auf den nährstoffarmen Sandböden im Nordwesten Hamburgs. Die Beweidung durch Schafe und der ständige Nährstoffentzug durch das Abstechen von Plaggen erhielten die Heidevegetation.
Schafweide und Holzgewinnung
Die Wittenbergener Heide, früher auch als Rissener Heide bekannt, wurde noch bis in das 20. Jahrhundert mit Schafen beweidet. Die Eichen beschnitt man regelmäßig zur Brennholzgewinnung. Nach dem 1. Weltkrieg setzte die Aufforstung mit Kiefern und Fichten ein. Die Heide ging immer weiter zurück. Im Jahr 1986 erklärte die Stadt Hamburg die Wittenbergener Heide und die am Elbufer liegende Überschwemmungswiese zum Naturschutzgebiet. 2008 wurde das Schutzgebiet auf insgesamt 67 ha erweitert.
Um die vorhandenen Heideflächen zu erhalten und besser miteinander zu verbinden, rodete das Bezirksamt Altona in den vergangenen Jahren Teile der Kiefernforste. Nach Abtrag der Humusschicht und Freilegung des Sandbodens, folgte die Aussaat von Heide. Die betreuenden Naturschutzverbände entfernen regelmäßig die neu aufkommenden Kiefern und Birken. Ein Teil der zurück geschnittenen Eichen soll wieder austreiben, um die typische Wuchsform der Kratteichen zu erhalten. Die Mühen zeigen erste Erfolge. Die Heideblüte im Spätsommer kann sich sehen lassen. Heideflächen sind als Reste historischer Kulturlandschaften heute selten geworden. Sie zu erhalten, dient neben dem Schutz seltener Tier- und Pflanzenarten, auch der siedlungsnahen Erholung.
Schachblumen in Hamburg
Schachblumen waren früher auf den Elbwiesen weit verbreitet und wurden in großen Sträußen auf den Hamburger Märkten verkauft. Heute sind die Bestände stark zurück gegangen und die Art ist vom Aussterben bedroht. Auf der Überflutugswiese in Wittenbergen kommt der größten Schachblumenbestand der Hansestadt vor. Die Schachblume stellt sehr genaue Bedingungen an ihren Lebensraum, so muss die Wiese muss regelmäßig zu bestimmten Zeiten gemäht werden. Ansonsten droht das vitale Schilf, die kleinwüchsige Schachblume zu verdrängen. Im Jahr 2015/2016 erweiterte die Stiftung Lebensraum Elbe die Feuchtwiesen im Naturschutzgebiet. Ein ehemaliges Spülfeld der Hamburg Port Authority wurde auf das Niveau der Schachblumenwiese abgetragen, regionales Saatgut ausgebracht und Schachblumen gepflanzt.
Geest
Landschaftstyp aus flachen Hügeln, der in Norddeutschland durch Sandablagerungen während der Eiszeiten entstand.
Plaggenhieb
Abstechen von rund 5 cm mächtigen, durchwurzelten Oberbodenstücken mit Gras- oder Heidevegetation. Plaggen wurden als Baumaterial oder Einstreu genutzt. Mit Mist versetzt brachte man die Plaggen bis Mitte des 19. Jahrhunderts als organischen Dünger auf die Äcker.
