Weniger durstige Bäume kühlen besser

Blattwerk als Klimaanlage: Bäume sorgen an heißen Tagen in der Stadt für eine gewisse Abkühlung – am stärksten ist dieser Effekt bei Arten mit geringem Wasserbedarf, wie Forscher berichten. Zumindest, wenn diese Pflanzen auf Grasflächen wachsen: Denn durstige Bäume entziehen dem Rasen Wasser und reduzieren dadurch den zusätzlichen Kühleffekt durch das Gras. Demnach ist es vor allem an heißen Sommertagen unter weniger durstigen Bäumen angenehmer.

Bäumen kommt auf unserem Planeten eine wichtige Funktion als Klimaregulatoren zu – vor allem weil sie große Mengen Kohlendioxid aus der Atmosphäre einatmen und damit als Puffer für das schädliche Treibhausgas wirken. Doch ihre Fähigkeit zur CO2-Entsorgung ist nicht die einzige Eigenschaft der Bäume, die einen Einfluss auf das Klima hat.

An einem heißen, sonnigen Tag können die Pflanzen bis zu 400 Liter Wasser verdunsten. Weil das Wasser beim Verdunsten Wärme verbraucht, kühlen sie ihre Umgebung auf diese Weise ab. Diese Luftkühler-Funktion macht Bäume zu einer praktikablen Möglichkeit, die Hitze in urbanen Wärmeinseln wie München zu mildern. Der Grad der Kühlung hängt allerdings stark von der Baumart und den Bedingungen am Standort ab.

Ein Standort war die Lehrer-Wirth-Straße in München, wo an Robinien Messgeräte unterhalb des Blattwerkes angebracht wurden. © F. Rahman/ TUM

Blick unter Baumkronen

Wissenschaftler um Mohammad Rahman von der Technischen Universität München haben nun den kühlenden Effekt von zwei Stadtbaum-Arten miteinander verglichen. Mithilfe von Sensordaten analysierten sie an unterschiedlichen Münchner Standorten, wie sich das Mikroklima vor allem unterhalb der Baumkronen verändert.

Mit der Winterlinde, dem Baum des Jahres 2016, und der Robinie – auch Scheinakazie genannt – hatten sie zwei beliebte, aber gegensätzliche Spezies ausgewählt, um das komplexe Zusammenspiel aus Standortfaktoren, aktueller Wetterlage und Baumtyp zu analysieren. Angesichts des Klimawandels lag der Fokus auf der Kühlwirkung an sehr heißen Tagen.

Robinie punktet bei Hitze

Es zeigte sich: An milden Sommertagen ist die Linde in Sachen Kühlung effektiver. Denn ihre Baumkrone ist besonders dicht und verfügt damit über eine größere Blattfläche. Dies wirkt sich positiv auf den gespendeten Schatten sowie auf die Menge des über die Spaltöffnungen der Blätter verdampften Wassers aus, wie die Forscher berichten.

An heißen Tagen ist es hingegen unter einer Robinie deutlich angenehmer. Wie kommt es dazu? Die Baumkrone dieser Spezies ist zwar weniger dicht, die Blattfläche kleiner und damit die Transpiration geringer. Allerdings braucht die Robinie weniger Wasser als die vor allem bei großer Hitze sehr durstige Linde.

Faktor Wasserverbrauch

Durstige Bäume aber entziehen dem Boden und damit auch dem Gras rundherum mehr Wasser – und das wiederum reduziert die Transpiration der Grasflächen, die ebenfalls Wasser verdunsten und damit eine zusätzliche Kühlfunktion übernehmen. „Baumarten wie die Robinie, die wenig Wasser verbrauchen, können für einen höheren Kühlungseffekt sorgen, wenn sie in Grasumgebung gepflanzt werden“, resümiert Rahman. „Denn das Erdreich bleibt durch die Bäume feuchter, das Gras gibt über die Wasserverdunstung zusätzlich Hitze ab und reduziert somit die Temperatur in Bodennähe.“

Wer an einem heißen Tag stark schwitzt, sollte sich daher am besten unter Robinien und Co ausruhen. „An sehr heißen Tagen ist es für die Stadtbewohner kühler auf den Wiesen unter Bäumen, die eine weniger dichte Baumkrone und einen geringeren Wasserbedarf haben“, konstatiert Rahman.

Kühlende Bepflanzung

Für die Zukunft ergibt sich aus diesen Erkenntnissen: Mit zunehmender sommerlicher Hitze und Dürre durch den Klimawandel müssen die Rasenflächen vermehrt bewässert werden, um denselben Kühleffekt zu erzielen – oder: Es müssen weniger durstige Baumarten gepflanzt werden. Auf gepflasterten Flächen kühlen andererseits Baumarten mit dichtem Schatten besser – auch sie benötigen künftig zusätzliches Wasser zum Wachsen, wie die Wissenschaftler betonen. (Science of the Total Environment, 2018; doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.03.168)

(Technische Universität München, 23.04.2018 – DAL)