Der 28 ha große Ihlsee liegt am nördlichen Stadtrand von Bad Segeberg und ist ein ganz besonderes Gewässer: Anders als die meisten Seen in Schleswig-Holstein ist der Ihlsee nährstoff- und kalkarm und deshalb Lebensraum hierzulande extrem seltener Pflanzenarten. Typisch sind die Rasen von Europäischem Strandling, der von zeitweise trockenfallenden Uferbereichen bis in etwa 2 m Tiefe vorkommt. Daneben wachsen in den Flachwasserzonen See-Brachsenkraut und die Wasser-Lobelie, die im Sommer ihre blassblauen oder weißen Blüten über die Wasseroberfläche schiebt. Für die Wasser-Lobelie und die, in größeren Wassertiefen vorkommende Schimmernde Glanzleuchteralge ist der Ihlsee das letzte Gewässer in Schleswig-Holstein, in dem sie vorkommen. Insgesamt leben im Ihlsee mindestens 11, teils stark gefährdete Tauchblattpflanzenarten. Noch bis in 9 m Tiefe kommen hier Wasserpflanzen vor. Das klare Wasser des Sees ermöglicht dies, da das Sonnenlicht bis in diese Tiefen vordringen kann. Aufgrund der vergleichsweise geringen Stickstoff- und Phosphorgehalte des Seewassers entwickeln sich pflanzliches und tierisches Plankton, die in vielen anderen Seen das Wasser trüben, nur spärlich.
Naturschutzgebiet Ihlsee & Ihlwald
Der am südlichen Seeufer angrenzende Ihlwald ist ebenfalls Teil des insgesamt 42 ha großen, ehrenamtlich vom NABU Bad Segeberg betreuten Schutzgebietes. Der wilde Ihlwald kann von einem Wanderweg aus bewundert werden. Aufgrund der feuchten Standortbedingungen besteht hier ein Großteil aus Schwarzerlen-Bruchwäldern mit Moorbirken und Torfmoosen sowie Eschen-Feuchtwäldern, in denen stattliche Stiel-Eichen wachsen. Die Esche verschwindet leider auch im Ihlwald zusehends, aufgrund des landesweit grassierenden Eschentriebsterbens, einer Pilzerkrankung.
Eine botanische Besonderheit des Waldes ist der stark gefährdete Königsfarn. Anders als die meisten unserer Farnarten hat der Königsfarn keine Sporenträger auf der Unterseite der Fiederblättchen, sondern bildet spezielle, sporentragende Abschnitte am oberen Ende der Wedelblätter aus, die braun gefärbt sind. Da im Ihlwald keine Holzernte erfolgt, ist der Wald reich an Totholz. Dieses ist für zahlreiche Tiere, Pflanzen, Pilze und Flechten von großer Bedeutung. Spechte suchen im Totholz nach Insektennahrung und legen Bruthöhlen an. Im Ihlwald leben sogar fünf Arten: Bunt-, Mittel-, Klein-, Grün- und Schwarzspecht. Verlassene Spechthöhlen werden gerne von verschiedenen Fledermausarten als Tagesversteck oder auch zur Aufzucht der Jungtiere genutzt. Im Ihlwald kommen mit der Bechstein- und der Teichfledermaus auch zwei sehr seltene Arten vor. Aufgrund der Bedeutung des Gebietes u.a. für diese beiden Fledermausarten und des nährstoff- und kalkarmen Ihlsees mit den in ganz Deutschland seltenen Pflanzenarten der Strandlings-Gesellschaft, erfolgte 2006 die Meldung als FFH-(Fauna-Flora-Habitat)-Gebiet nach Brüssel so dass es seitdem auch unter europäischem Schutz steht.
Die Herausforderungen bestehen heute darin, die Zufuhr von Nährstoffen in den See zu verringern. Deren Menge nahm innerhalb der letzten Jahrzehnte kontinuierlich zu, was sich bereits in einem Rückgang der seltenen Strandlings-Gesellschaft zeigt. Das nährstoffliebende Schilf, welches natürlicherweise kaum im See vorkommt, hat sich hingegen in den Flachwasserbereichen ausgebreitet und nimmt den Strandlingsarten zusätzlich Licht und Platz. Auch die eingesetzten Fische, wie Karpfen, Brasse, Rotauge und Rotfeder sind ein großes Problem, da sie den sandigen Seegrund durchwühlen und dabei großflächig Pflanzen entwurzeln, mit Sedimenten bedecken oder fressen. Der See wird außerdem zunehmend von Höckerschwänen und Graugänsen aufgesucht, die ebenfalls große Mengen an Wasserpflanzen verspeisen. Um den Zustand des Sees und der seltenen Wasserpflanzenbestände zu verbessern arbeiten die Behörden von Stadt und Land mit Anliegern und Badegästen zusammen, um Nährstoffeinträge zu verringern. Die Weißfischbestände sollen zudem deutlich reduziert werden und ein Verbot des Neubesatzes ist in Kraft. Weiterhin ist geplant, alte Entwässerungsgräben im Ihlwald zu verfüllen. So kann die Bodenfeuchte gesteigert werden, was die Mineralisierung des organischen Oberbodens im Wald und die damit verbundene Freisetzung von Phosphor verringert.