CliMax - Maximierung der Kohlenstoffsequestrierung in Stadtbäumen: Entwicklung eines Verfahrens für die klimawirksame Gestaltung der multifunktionalen, urbanen grünen Infrastruktur (2022-2025)
CliMax ist ein Verbundprojekt und wird koordiniert vom Julius Kühn-Institut in Braunschweig.
Das Weißbuch Stadtgrün der Bundesregierung (BMUB 2018) erkennt die besondere Bedeutung der urbanen Infrastruktur zur Erlangung der klimagerechten Transformation von Städten an. In der vom Bund beschlossenen Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS) sowie dem Fortschrittsbericht wird auf die besondere Bedeutung des Stadtgrüns bei klimaangepassten Landschaft- und Stadtentwicklungsplanungen verwiesen. In der Neuen EU-Waldstrategie für 2030 (EU COM/2021/572 final) wird die herausragende Stellung urbaner Bäume für den Klimaschutz betont und herausgestellt, dass 40% der Stadtfläche europäischer Städte von Bäumen bedeckt werden (Maes et al. 2019). Die tatsächliche Fläche, die in europäischen Städten durch Bäume bewachsen wird, kann dabei als sehr unterschiedlich angenommen werden. Sie schwankt in Deutschland nach öffentlichen kommunalen Statistiken zwischen 96 ha (Heilbronn) und 2800 ha (Berlin) bei einer Anzahl der Bäume pro Einwohner von 0,14 (Hamburg) bis 0,38 (Berlin). Mit diesen Werten liegt Deutschland im Mittelfeld europäischer Städte (Casalegno et al., 2011). Vor dem Hintergrund der vom Weißbuch Stadtgrün geforderten Multifunktionalität von Stadtgrün kann die Nutzung der Bäume in der Stadt für die Kohlenstoffsequestrierung einen nennenswerten Beitrag zum Klimaschutz leisten. Bäume legen in Städten große Mengen an Kohlenstoff fest (27,4 t/ha in Hamburg, Dorendorf et al. 2015; 11 t/ha in Leipzig, Strohbach und Haase, 2012; 5-45 tC/ha, FVA 2021). Sie haben damit neben vielen anderen Funktionen wie der Kühlung von Städten, der Regulierung des Wasserhaushaltes sowie sozialen Aspekten die wichtige Funktion von Klimaschutzelementen (Kowarik et al. 2017). Damit Stadtbäume ihre Funktionen vollumfänglich wahrnehmen können, bedarf es einer standortgerechten Auswahl, Pflanzung und Pflege, die die Vitalität von Stadtbäumen erhalten, denn die Vitalität bestimmt die Lebensdauer der Bäume und konsequenterweise die Maximierung der Kohlenstoffsequestrierung (Nowak et al, 2002; Strohbach et al., 2012). Die Wasserversorgung der Bäume stellte sich unter den sich in den letzten Jahren rasch ändernden klimatischen Verhältnissen als zentraler Einflussfaktor für die Vitalität heraus. Um die Pflanzen nachhaltig funktionstüchtig und vital erhalten zu können, wird in diesem Projekt der Plan verfolgt, den Städten und Kommunen ein Werkzeug zur Verfügung zu stellen, mit dem sie auf der Basis von Fernerkundungsdaten die Vitalität von Bäumen effizient ermitteln und mit dem Standortfaktor Wasser in Verbindung bringen können. Darüber hinaus wird es auch möglich, standortgerechte Pflanz- und Pflegemaßnahme abzuleiten und die Funktion der Kohlenstoffsequestrierung innerhalb der Multifunktionalität der Bäume zu gewichten und maximal zu berücksichtigen.
Ziele
Das Gesamtziel des Projektes ist die Erstellung eines Leitfadens für Entscheider in Städten und Kommunen, mit dessen Hilfe nicht nur der Status Quo des Beitrages des Stadtgrüns zur Kohlenstoffsequestrierung geschätzt, sondern auch die Klimawirksamkeit des Stadtgrüns maximiert werden kann. Indem die Multifunktionalität in den Entscheidungsprozess einbezogen wird, werden die weiteren positiven Wirkungen des Stadtgrüns mitberücksichtigt und durch den Klimaschutzaspekt unterstützt und mitbegründet. Dadurch wird für die Stadtbevölkerung Klimaschutz lokal nachvollziehbar und positiv erfahrbar. Es wird eine Entscheidungsmatrix erarbeitet, die Abwägungsprozesse in der multifunktionalen Betrachtung des Stadtgrüns erleichtert und transparent macht. Die ‚Entscheidungsmatrix multifunktionales Stadtgrün‘ berücksichtigt alle konkreten Funktionen des Stadtgrüns an einem abgrenzbaren Standort einer Pflanze oder eines Pflanzengefüges. Sie vereinfacht so kommunale Entscheidungen deutlich und nachvollziehbar. Wesentliche ökologische Parameter und insbesondere die Wasserverfügbarkeit in Abhängigkeit der Bodencharakteristika werden berücksichtigt um eine standortgerechte Pflanzenwahl unter Einbeziehung von so genannten Zukunftsbäumen (Roloff 2021) zu ermöglichen. Durch die Entwicklung von technischen Lösungen für die Messung der Wasserverfügbarkeit an Baumstandorten werden neue Erkenntnisse für die Umgestaltung der Stadt nach dem Schwammstadtprinzip gewonnen (Zevenbergen et al. 2018). In CliMax werden lokale und hochaufgelöste Messungen zur Wasserversorgung und Vitalität mit kontinuierlich und frei verfügbaren Fernerkundungsdaten kombiniert. Die daraus (weiter-) entwickelten physikalischen und statistischen Methoden und Modelle werden in den Leitfaden zur Entwicklung der städtischen Grünflächen einfließen, und Kommunen gezieltere Pflanzung, Pflege und Erhalt von Stadtbäumen und die Planung ihres Lebenszyklusses erlauben. Somit trägt CliMax maßgeblich zur Erhaltung und Verdichtung von Stadtgrün zum Zwecke der Kohlenstoffsequestrierung bei.
