Steigende Temperaturen und extreme Niederschlagsmengen stellen Städte und Kommunen vor zunehmende Herausforderungen. Zur Bewältigung der Folgen des Klimawandels nimmt urbanes Grün eine Schlüsselrolle ein. Aufgrund ihrer Ökosystemleistungen sind Stadtbäume wahre Multitalente. Nicht nur, dass die Hitzebelastung in dichtbebauten urbanen Räumen durch die Schattenwirkung der Bäume sinkt, zusammen mit der Verdunstung von bis zu 400 Liter Wasser pro Tag erbringt ein Baum eine Kühlleistung von 20 – 30kW. Dies reicht umgerechnet für die Kühlung von acht Wohnungen mit einer Fläche von je 60 m² aus. Hinzu kommt die Luftfiltration durch die Baumblätter, wodurch erhebliche Mengen an Feinstaub und anderen Schadstoffpartikeln aus der Luft absorbiert werden. Darüber hinaus binden die Pflanzen Kohlendioxid in Form von Kohlen- und Sauerstoff. Diese Eigenschaften stellen die Stadtbäume in das Zentrum des Schwammstadtprinzips.
Stadtbäume in Not erfordern dringenden Handlungsbedarf
Monatelage Hitze- und Trockenperioden haben einen Großteil der deutschen Stadtbäume geschwächt, sodass sich immer mehr Städte und Gemeinden mit dem Baumsterben konfrontiert sehen. Beispiel Berlin: Der aktuelle Straßenbaum-Zustandsbericht kommt zu dem Ergebnis, dass die Baumvitalität seit Beginn der Untersuchungen im Jahr 1979 einen historischen Tiefstand erreicht hat. Erstmals sind deutlich mehr als die Hälfte der rund 430.000 City-Bäume leicht bis extrem geschädigt. Allein zwischen 2011 und 2021 wurden nahezu 60.000 Bäume gefällt, aber nur etwa 28.000 neu gepflanzt.
Bund, Länder und Kommunen haben den Handlungsbedarf erkannt und eine wassersensible und klimaresiliente Stadtentwicklung auf die Tagesordnung gesetzt. In der im März 2023 beschlossenen Nationalen Wasserstrategie drängt die Bundesregierung auf mehr Grün und weniger versiegelte Flächen, um Niederschläge dezentral zu speichern und urbane Räume besser an die Klimakrise anzupassen. Der Deutsche Städte- und Gemeindebund spricht sich im Mai 2023 dafür aus, das Schwammstadt-Prinzip verstärkt umzusetzen und den Ausbau einer blau-grünen Infrastruktur im Rahmen der Bauleitplanung und Stadtentwicklung zu berücksichtigen.
Smartes Bewässerungssystem für nachhaltige Baumrettung
Als Sofortmaßnahme wurden vielerorts bereits die Budgets für die Baumpflege aufgestockt. So wichtig die Notversorgung in Form von kommunalen Bewässerungsfahrzeugen, bereitgestellten Wassersäcken und Gießpatenschaften für das Überleben der Stadtbäume ist – gefragt sind langfristig tragfähige und zugleich praxistaugliche Konzepte zur Klimaanpassung.
Auf Grundlage des ACO WaterCycle hat ACO ein vollautomatisches genau auf den jeweiligen Wasserbedarf des Stadtgrün abgestimmtes Bewässerungssystem entwickelt. Entwässerungsrinnen nehmen auch große Niederschlagsmengen schnell und zuverlässig auf und führen sie in eine kompakte Vorreinigungsstufe. Nach Reinigung gemäß der DWA-A 102 sowie A-138 wird das Regenwasser anschließend in die ACO Stormbrixx Blockrigolen geleitet und zwischengespeichert, um es anschließend bei Bedarf für die Baumbewässerung zu nutzen. Funksensoren messen laufend den Füllstand der Rigolen, die Bodenfeuchte, den Luftdruck sowie die Temperatur.
Datenübertragung per Funkdeckel
Eine Schlüsselrolle spielt der von ACO neu entwickelte Funkdeckel, über den die unterirdisch ermittelten Messwerte an die Oberfläche weitergeleitet werden und in einer Cloud zusammenlaufen. Fällt die Feuchtigkeit unter einen bestimmten Schwellenwert, gibt das System nach Abgleich mit aktuellen Wetterprognosen das Signal zur Bewässerung. Pumpen sorgen anschließend dafür, dass das wertvolle Nass während der kühlen Nachtstunden kontrolliert und bedarfsgerecht aus dem Wasserreservoir direkt zu den Baumwurzeln gelangt. Anders als bei starren Bewässerungsplänen ist eine Mangelversorgung ebenso ausgeschlossen wie eine Überbewässerung. Das System eignet sich für Neupflanzungen, lässt sich aber mithilfe von Hülsen und feinen Leitungen problemlos in den vorhandenen Baumbestand integrieren.
System auf die Probe gestellt
Um die Funktionsweise des smarten Bewässerungssystems unter Realbedingungen zu testen, hat ACO in enger Kooperation mit Baumschulen und Galabau-Experten ein langfristig angelegtes Forschungsprojekt gestartet. Auf einem 500 qm großen Gelände am Standort Büdelsdorf wurden sechs Spitzahorne gepflanzt, die zu den am häufigsten vorkommenden Stadtbäumen in Deutschland zählen. Unterhalb der Fläche befindet sich das mit Sensoren ausgestattete Blockspeichersystem. Vier der sechs Ahornbäume wachsen in Baumrigolen aus der ACO Stormbrixx Serie heran. Die Rigolen dienen als Wurzelraum und sind mit einem speziellen Substrat gefüllt, das mit Pflanzenkohle angereichert ist, Feuchtigkeit speichert und Nährstoffe liefert. Zwei weitere Bäume werden ohne Eingriff in ihren Wurzelraum bewässert und simulieren so Bestandsbäume. Mithilfe transparenter Röhrchen kann das Wurzelwachstum im Zeitverlauf verfolgt werden. Die Zwischenbilanz nach zwei Jahren fällt viel versprechend aus. Wurzel- und Blattwerk sind optimal versorgt und entwickeln sich gesund. Durch die unterirdische Bewässerung treten zudem keinerlei Verdunstungsverluste auf, allein das spart rund 70 Prozent Wasser ein.
Kleine Gemeinde, ganz groß
