Möglichkeiten zur Bodenbelüftung: Nachhaltige Lösungen für gesundes Wachstum von Stadtbäumen

Anders als in der freien Natur treffen Bäume in Stadtgebieten auf deutlich schwierigere Lebensbedingungen. Die Böden, in denen sie ihre Wurzeln schlagen, sind oft trocken, versiegelt und verdichtet. Häufig kommt es dadurch zu einer Unterversorgung der Bäume: Es fehlt an Sauerstoff, Wasser und Nährstoffen. Doch mithilfe einer künstlichen Bodenbelüftung kann dieses Problem beseitigt und ein gesundes Baumwachstum sichergestellt werden.

Gesundes Baumwachstum – der Boden macht den Unterschied

Ob und wie gut ein junger Baum wächst und gedeiht, hängt weitgehend von seinem Umfeld ab. Das gilt vor allem für den Boden, aus dem er sich nährt. Im Idealfall findet der Baum dort alles, was er zum Überleben braucht.

 

In natürlichen, gesunden Böden ist die Versorgung mit Wasser und Nährstoffen kein Problem. Die Wurzeln erreichen beides in winzigen Hohlräumen, die zwischen den aus Gestein, Sand, Schluff, Lehm und Kies bestehenden Erdpartikeln liegen. Die Bäume finden unter solchen Voraussetzungen einen regelrechten unterirdischen Luft- und Wasserspeicher vor.

 

In Städten müssen die Bäume jedoch mit gänzlich anderen Bodenverhältnissen zurechtkommen, denn der Boden ist aufgrund von Bebauung, Straßen und hohem Verkehrsaufkommen stark verdichtet und versiegelt. Dadurch sind die „Vorratskammern“ ebenfalls stark komprimiert und die Baumwurzeln in ihrer Aufnahmekapazität eingeschränkt – mit fatalen Folgen für das städtische Grün.

 

Es gibt zahlreiche Anzeichen, die eindeutig darauf hinweisen, dass ein Baum unterversorgt, krank und/oder gestresst ist. Typische Symptome sind unter anderem:

 

  • frühzeitiger Blattverlust (noch vor dem Herbst)
  • brüchige und trockene Blätter
  • Blätter mit anormalen Farbflecken
  • Pilzbefall des Stamms
  • abfallende Rinde
  • Flechtenwuchs an Stamm und Ästen
  • Abfall der Früchte im unreifen Zustand
  • braune und/oder schimmlige Früchte
  • Deformationen an den Früchten

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Gestresstes Stadtgrün

Selbst für gesunde Bäume bedeutet das Stadtleben meist Stress. Die Gründe dafür sind vielfältig. Beispielsweise sind Stadtbäume einer ganzen Reihe von Schadstoffen, Gefahren und sonstigen Belastungen ausgesetzt, darunter etwa Verkehrsunfälle und Bauarbeiten, Abgase, Feinstaub und Streusalz.

 

Dazu kommt das urbane Klima, welches von höheren Temperaturen und zugleich geringeren Niederschlagsmengen (im Vergleich zu ländlichen Regionen) geprägt ist. Besonders während regenarmer Perioden kann dies zu gefährlichem Trockenstress führen.

 

Ein Problem, das durch die besonderen Bodenbedingungen in Städten verstärkt wird – und zwar in zweifacher Hinsicht:

  • Die dichte Bebauung trägt zu einer weitreichenden, oftmals fast lückenlosen Versiegelung der Oberfläche bei. Wasser und Luft können so gar nicht oder nur in sehr eingeschränktem Maße in den Boden gelangen.
  • Bauvorhaben, das heißt Gebäude wie Straßen, benötigen ausreichende strukturelle Stabilität. Dazu muss der Boden allerdings verdichtet werden.

 

Für Stadtbäume hat das gravierende Auswirkungen, die sie in ihrem Wachstum stark beeinflussen:

 

  • Mit der Verdrängung der Erdhohlräume versiegen die Nährquellen.
  • Die Anreicherung des Bodens mit Wasser und Sauerstoff wird unterbunden.
  • Der natürliche Gasaustausch wird blockiert – das CO2 aus dem Erdreich kann nicht durch Sauerstoff aus der überirdischen Atmosphäre ersetzt werden.
  • Der für ein gesundes Wurzelwachstum notwendige Raum wird radikal begrenzt – dadurch kommt es zu Wurzelhebungen (zum Beispiel an Straßen und Gehwegen).
  • Bei Regen bildet sich an Straßen und Gehwegen eine nur sehr langsam absickernde Staunässe auf der Erdoberfläche, da zwischen Erdboden und Belag mehr Luft und Wasser als in tieferen Schichten verfügbar ist.

 

Wurzelhebung am Straßenrand

 

 

Die Folge sind Langzeitschäden an den Stadtbäumen, weil die Entwicklung gestört wird. Selbst wenn die Bäume weiterhin wachsen, fördern Bodenverhältnisse und klimatische Bedingungen einen schnelleren Alterungsprozess. Für ein gesundes Wachstum und langfristig gesunde Bäume braucht es deshalb unter anderem ein Mindestmaß an feuchtem, gut belüftetem sowie unverdichtetem Boden.

 

Gegenmaßnahme Bodenbelüftung: Die Ziele und Effekte

Ein wirksames Mittel, um verdichteten Böden (sowie deren Auswirkungen) entgegenzuwirken und Stadtbäume somit langfristig zu erhalten, besteht in der künstlichen Bodenbelüftung. Wie die Bezeichnung bereits vermuten lässt, wird das Erdreich dabei mit Luft angereichert – auf welche Weise dies geschieht, hängt von der Methode beziehungsweise dem eingesetzten Wurzelraum-Versorgungssystem ab.

 

Die Ziele einer solchen Bodenbelüftung sind aber grundsätzlich immer gleich:

  • Aufbrechen und Lockern verdichteter und verfestigter Bodenstrukturen
  • Wiederherstellen der Baumversorgung mit Wasser und Sauerstoff
  • Raum schaffen für ein gesundes Wurzelwachstum – bis in tiefere Schichten
  • Ermöglichen des Versickerns von Regenwasser sowie Vermeidung von Staunässe
  • Vitalisierung von Bodenorganismen (Würmer, Insekten und Mikroorganismen)
  • Ingangsetzung des natürlichen Gasaustausches (Sauerstoff gegen CO2)

 

Methoden zur Bodenbelüftung

Grundlegend kann bei den Methoden zwischen dauerhaft installierten Belüftungs- beziehungsweise Versorgungssystemen sowie einem manuellen, einmalig durchgeführten Belüftungsprozess (dem sogenannten Injektionsverfahren) unterschieden werden.

 

Dauerhafte Belüftungs- und Versorgungssysteme

Permanente Belüftungssysteme ermöglichen, Bäume dauerhaft mit Luft (und Wasser) zu versorgen und somit nachhaltig zu erhalten. Hierbei kann zwischen zwei unterschiedlichen Konstruktionsweisen differenziert werden, der sogenannten Grabenbelüftung und der Tiefenbelüftung.

Die Grabenbelüftung eignet sich optimal für versiegelte Verkehrsflächen wie etwa Geh- und Radwege. Bei diesem Verfahren werden mehrere Pflanzengruben durch Wurzelgräben miteinander verbunden. Durch sie können außerdem die Wurzeln in den durchwurzelbaren Bodenraum gelenkt werden – sowohl in der Tiefe als auch in der Breite. Die Luftzufuhr wird dabei durch Belüftungsrohre hergestellt, die von der Oberfläche direkt zu den Pflanzengruben und den umliegenden Bodenschichten führen.

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Die Luft tritt dabei durch eine an der Oberfläche gelegene Luftkappe in das unterirdisch verlaufende Rohrsystem ein und wird schließlich durch die Schlitze der Belüftungsrohre an den Boden abgegeben. Die Luftkappen können äußerst unauffällig in das Pflaster oder sonstige Bodenbeläge eingearbeitet werden. Wahlweise können erhöhte Säulen installiert werden – ideal, um verstopfende Verschmutzungen zu vermeiden.

Die Tiefenbelüftung hingegen kommt vor allem an Standorten zum Einsatz, die räumlich stark beengt und somit aus Platzgründen nicht für eine Grabenbelüftung geeignet sind. Stattdessen werden bei dieser Methode tiefere Bodenschichten belüftet. Auf diese Weise können die Wurzeln in den tiefergelegenen Erdschichten problemlos wachsen.

 

Einmalige Belüftungsverfahren

Das Injektionsverfahren ist sowohl an Einzelbäumen als auch an größeren Pflanzungen, Hecken und Rasenflächen einsetzbar. Dabei wird eine sogenannte Injektionslanze manuell in den Wurzelbereich der Pflanze beziehungsweise des Baums eingeführt. Durch die Lanze wird im Anschluss gezielt Druckluft in den Boden befördert.

Damit werden die verdichteten Bodenstrukturen aufgebrochen und es entstehen Hohlräume. Der lockere und durchlässige Boden fördert den Sauerstoffaustausch und kann zudem wieder mehr Wasser aufnehmen. Gleichzeitig kann überschüssiges Wasser abfließen, womit Staunässe verhindert wird. Der Nachteil: Nach einiger Zeit kann es, beispielsweise aufgrund der stetigen Belastung durch den Straßenverkehr, erneut zu einer Verdichtung kommen.

Um die verbesserte Bodenstruktur möglichst lange zu erhalten, können jedoch artspezifische Boden-Hilfsstoffe injiziert werden, wie beispielsweise Tongranulate, Humus und Mykorrhiza. Selbst wachstumsfördernde Dünger und Bodenaktivatoren können eingespritzt werden – direkt in die tiefliegenden, wurzelnahen Erdschichten.

 

Bilder:

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Bild 3 © Humberg Baumschutz