Testfeld für die Straßenbäume

29. September 2022, von Alexander Schütt

Foto: UHH/CEN/A. Schütt

Bäume tragen in Hamburg durch Schatten und Kühlung entscheidend zur Lebensqualität bei. Doch unsere Straßenbäume kämpfen mit den Bedingungen am Straßenrand – und mit dem Klimawandel. Vor allem die jung gepflanzten haben Stress. Sie wachsen langsam und bilden häufig keine großen Kronen mehr aus. Wie wird die nächste Generation fit für den Klimawandel?

Um herauszufinden, welche Bäume am besten mit Trockenheit zurechtkommen, habe ich im Team am Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg ein Experiment entwickelt. Drei Jahre lang erforschten wir in der Baumschule Lorenz von Ehren neun verschiedene Baumarten, insgesamt 135 junge Bäume. Dabei spielte das Substrat, also der Boden, in den junge Bäume gepflanzt werden, eine zentrale Rolle.

An vielen Straßenrändern findet sich Sandboden, oft durch Bauarbeiten eingetragen. Sand ist relativ grobkörnig und kann wenig Wasser speichern, gewährleistet aber andererseits einen guten Luftaustausch. Feinkörniger Boden ist dagegen weich wie Mehl und speichert im Vergleich mehr Wasser. Er ist aber anfälliger für Verdichtung, zum Beispiel durch Gewicht von oben, etwa durch Autos oder Baustellen.

Für unser Experiment wollten wir die Bedingungen an den Straßenrändern nachempfinden. In der Baumschule wurden deshalb Pflanzgruben ausgehoben, die wir mit zwei unterschiedlich zusammengesetzten Böden füllten: Ein oft am Straßenrand vorgefundener Boden, der 95 Prozent Sand enthält sowie ein anderes, häufig verwendetes Substrat mit 93 Prozent Sand und etwas mehr Humus. Dieses kann Wasser ein wenig besser speichern.

Als Vergleich bekam das letzte Drittel der Bäume den fruchtbaren Boden der Baumschule in seine Pflanzgruben. Dieser Boden bietet mit noch mehr Humus und einer feinkörnigen Struktur ideale Bedingungen und kann bis zu viermal mehr Bodenwasser speichern als die Sandböden. Zusätzlich haben wir 300 Sensoren in die Gruben eingegraben. So konnten wir über drei Jahre den Wasserverbrauch verfolgen, während sich die Wurzeln entwickelten.

Die Ergebnisse zeigen: Beide Sand-Substrate sind für trockene Zeiten nicht geeignet. Alle Bäume überlebten zwar, zeigten aber durchweg ein schwaches Wachstum. Wir haben im Wurzelraum eine Wasserverfügbarkeit von nur sechs bis zehn Prozent gemessen, im Vergleich zu 23 Prozent bei idealem Boden.

Wir stellten fest, dass die Bäume nicht einmal das wenige zur Verfügung stehende Wasser voll ausschöpfen konnten. Wenn Sandboden austrocknet, führt seine gröbere Struktur dazu, dass die Kapillarströme des Wassers in den Zwischenräumen leichter abreißen. Dadurch wird der Wasserfluss zu den Baumwurzeln unterbrochen. Im feinkörnigen Boden ist dies nicht so schnell der Fall.

Deshalb kamen Bäume wie die Stadtlinde oder der Amberbaum, deren Wurzeln dem Wasser quasi hinterherwachsen, in Sandböden etwas besser mit der Trockenheit klar. Bäume, die dagegen den Unterdruck stark erhöhen können, um auch bei Trockenheit noch Wasser aufzunehmen, haben die weniger erfolgreiche Strategie – wie zum Beispiel Blasenesche oder Zerreiche.

Fazit: Kein Baum kann gesund wachsen, wenn die Voraussetzungen nicht stimmen. Die Böden am Straßenrand sind oft von schlechter Qualität. Junge Bäume brauchen daher unbedingt ausreichend große Pflanzgruben mit verbesserten Substraten, die mehr Wasser speichern. Die empfohlene Größe für Pflanzgruben ist zwölf Kubikmeter, aber: Je größer, desto besser.