Wo früher die Funktion von Bäumen und der Stadtvegetation im Wesentlichen in der Erholung und Repräsentation lag, kommt ihnen heute eine viel größere Bedeutung zu. Sie dienen ökologischen Zielen und dem Klimaschutz. Eines der wichtigsten Glieder bei den Prozessen ist die Bewässerung, Verwaltung und Kontrolle. Genau hier setzen viele Städte und Gemeinden an und wollen den Prozess digitaler gestalten.

Die Grundidee

Grünflächen, leuchtende Blumen und kräftige Bäume: Das ist der Leitsatz vieler Städte und Gemeinden. Neben dem schönen Aussehen der Parkanlagen erfüllen sie viele wichtige Funktionen. Parks und Grünflächen kühlen die Atmosphäre von Straßen und Quartieren deutlich ab.

Außerdem reduzieren sie Luftverschmutzung und Umgebungslärm. Grünflächen bieten eine sichere Umgebung für Wildtiere und Insekten. Sie reduzieren dabei den CO2-Verbrauch und tragen so zu einer besseren Aufenthaltsqualität bei. Die natürliche Umwelt unterstützt außerdem die körperliche und geistige Gesundheit der Stadtbevölkerung.

Es gibt mehrere Ideen, um diese grünen Flächen langfristig in Städten zu erhalten. Der bestehende Prozess der Bewässerung und Verwaltung kann jedoch innovativer gestaltet werden. Auf lange Sicht ist das Ziel vor allem mehr Nachhaltigkeit.

Im Hinblick darauf wollen Kommunen die Wasserversorgung effizienter gestalten. Die Pflanzen werden nur dann gegossen, wenn sie das Wasser wirklich brauchen. So schützt moderne Technik sowohl Bäume als auch Pflanzen vor dem Austrocknen und schont zudem Ressourcen. Aber warum ist dieses System gerade jetzt so wichtig?

Die aktuelle Situation

Unsere Wetterbedingungen ändern sich ständig. Das aktuell bestehende Klima wird eindeutig wärmer und trockener. Der August 2022 war der zwölfte Monat in Folge, der wärmer als die vorhergehenden Jahre 1961-1990 ausfiel, teilte der Deutsche Wetterdienst mit. Das hat in vielen Gebieten Deutschlands zu einer starken Belastung der Vegetation und zu sinkenden Wasserständen in Flüssen geführt.

Dadurch treten hydroklimatische Gefahren wie Dürren und Wasserknappheit häufiger auf. Das ist für einige wirtschaftliche und soziale Branchen eine große Herausforderung. Daher ist es notwendig, jetzt und in Zukunft einige Veränderungen im Bereich der Wasserversorgung vorzunehmen. Der Trockenstress fügt den Bäumen und Wäldern dauerhafte Schäden zu.

Das Umweltforschungszentrum stellt Interessenvertretern eine täglich aktualisierte Karte zur Verfügung, die den Dürrestatus aller Böden und Oberböden aufzeigt. Das hilft, um sich einen ersten Überblick zu verschaffen. Doch langfristig arbeiten Forscher, Politiker und Kommunen deutschlandweit gemeinsam an Lösungen.

Städte und Gemeinden sind zum Umdenken aufgefordert, die Herangehensweise soll dabei möglichst effizient sein und vorhandene Ressourcen schonen. Die meisten Regionen werden immer noch nach einem strengen Zeitplan bewässert. Das kann zu einer Überwässerung und in der Folge zu erhöhtem Wasserverlust führen.

Besonders junge Bäume brauchen viel Pflege und Kontrolle. Die ersten fünf Jahre nach dem Umpflanzen sind wichtig für ein gesundes Wachstum. So legen junge Bäume den Grundstein für weiterhin bestehende Grünpflanzen innerhalb der Infrastruktur. Daher ist das Hauptziel eine lebenswerte und nachhaltige Stadt.

Die Umsetzung

Die Herausforderungen und die aktuelle Situation werden also dauerhaft neu erfasst, aber welche konkreten Maßnahmen zur Umsetzung bestehen? Die meisten Vorschläge konzentrieren sich auf mehr Nachhaltigkeit in Verbindung mit der Digitalisierung.

Das bedeutet, dass der Wasserbedarf der Bäume mit modernen Geräten ermittelt und anschließend ausgeglichen werden soll. Diese Ideen gehen sogar so weit, dass die Bäume über Funksensoren mit dem Grünflächenamt oder der Stadtverwaltung kommunizieren. Aber in welchen Arbeitsbereichen ist das funktional?

Intelligente Bewässerung

Die Pflanzen- und Baumarten haben unterschiedliche Anforderungen. Neben den Arten ist auch der Standort sehr entscheidend für anstehende Kontrollen und die Wasserzufuhr. Daraus entstehen personelle und technische Herausforderungen, denn der Schwerpunkt muss immer wieder neu gelegt werden. Bei Bäumen beispielsweise ist die Baumscheibe sehr empfindlich.

In gewisser Weise ähnelt sie einer Gas- und Wasserverteilungsstation. Die Pflege und Bearbeitung erfordert daher viel Fachwissen. Schließlich müssen die Technologien richtig konfiguriert werden. Für diesen Arbeitsschritt ist eine zuverlässige Internetverbindung unabdingbar. Weitere wichtige Voraussetzungen sind:

• Das Gießen sollte zu Zeiten erfolgen, in denen der Baum Wasser besser aufnehmen kann.
• Wetterdaten können für mehr Effizienz verwendet werden.
• In allen Fällen muss eine übermäßige Bewässerung vermieden werden.

Modellprojekt der Stadt Frankfurt am Main

Die Stadt Frankfurt am Main in Hessen ist ein gutes Beispiel für diesen Prozess. Die Finanzmetropole hat gemeinsam mit der FES Frankfurter Entsorgungs- und Service GmbH eine Kooperation mit Forschern der Universität Hohenheim in Stuttgart gestartet.

An dem Projekt sind das Frankfurter Grünflächenamt, der Frankfurter Palmengarten, IoT Concepts, Clickbar sowie das Fraunhofer FIT und das FIM Research Center beteiligt.

In dem Modellprojekt im Jahr 2021 befassten sich die Teilnehmer mit der Gestaltung eines intelligenten Bewässerungssystems für Stadtbäume. Dazu haben sie zunächst den Wasserbedarf einzelner Bäume ermitteln. Es wurden sowohl Bodenfeuchtigkeitssensoren als auch Tensiometer verwendet. Diese erfassen das sogenannte Bodenwasserpotential.

Die Daten wurden dann an einen zentralen Computer übertragen für die anschließende Auswertung. Ein weiteres Ziel ist es, jeden Baum mit einer vorgegebenen Wassermenge zu versorgen, aber die benötigte Menge je nach Standort zu bestimmen und dadurch Wasser zu sparen. Dieses Projekt verlief für die Teilnehmer und Forscher sehr positiv.

Allerdings wurde nicht nur in diesem Zusammenhang geforscht. Diverse Unternehmen interessieren sich sehr für diese Entwicklungen und arbeiten weiterhin an innovativen Lösungen zur smarten Bewässerung.

Pilotprojekt der Stadt Essen

Im Jahr 2022 startete die Stadt Essen ein ähnliches Pilotprojekt. Dafür sollten Satellitenbilder Aufschluss über den Zustand der Bäume geben. Daraus ist eine Karte entstanden, auf der die Bürger sehen können, welche Bäume in ihrer Nachbarschaft am meisten Wasser brauchen. Außerdem werden Sensoren zur Feuchtigkeitsmessung verwendet.

Obwohl die beiden Vorschläge sehr ähnlich sind, werden sie unterschiedlich umgesetzt. Das Ziel bleibt jedoch dasselbe. Viele Städte und Kommunen arbeiten momentan parallel an weiteren Ideen und der Umsetzung.

Digitale Baumkataster

Neben der Bewässrung von Bäumen sind die Verwaltung und Kontrolle sehr wichtig. Viele Grünanlagen befinden sich schließlich in direkter Nähe zu einer Straße. Damit niemand zu Schaden kommt muss hier eine gute Kontrolle erfolgen.

Kommunen sind im Besonderen verantwortlich für:

• Bäume an Gemeindestraßen (Straßenbaulastträger)
• öffentliche Grünanlagen
• Freischwimmbäder
• Spiel- und Sportplätze

Dabei müssen Bäume und Pflanzen regelmäßig zum Beispiel an allgemeinen Straßen und am Wald kontrolliert werden. Das geschieht in der Regel etwa zweimal im Jahr. Einmal im belaubten und einmal im unbelaubten Zustand.

Allerdings muss dafür genau ermittelt werden, wie viele Bäume die Stadt schmücken und wie viele davon derzeit zusätzliche Pflege benötigen. Genau die Informationen soll der digitale Baumkataster in Zukunft liefern. Die Stadt Augsburg bemüht sich aktiv um die Umsetzung dieses Modells. Allerdings trat dabei die Schwierigkeit auf, dass nicht 100 Prozent der Bäume tatsächlich digitalisiert werden konnten.

Es wird also noch einige Zeit dauern, bis das Projekt wirklich aktiv genutzt werden kann. Die Beispiele zeigen sehr gut, dass Städte und Gemeinden immer mehr Ideen und Entwicklungen miteinbringen und ihre Arbeitsprozesse digitalisieren wollen. Sowohl bei der Bewässerung als auch bei der Kontrolle und Verwaltung.

Schutz von Bäumen und Ressourcen im eigenen Garten

Städte und Gemeinden arbeiten seit langem an nachhaltigeren und digitalen Lösungen. Für private Haushalte gibt es genauso einige Neuerungen. Immer mehr Apps und digitale Assistenten unterstützen den grünen Daumen. Die Gartenbewässerung im privaten Bereich ist der von Kommunen sehr ähnlich.

Sensoren können Aufschluss darüber geben, welche Pflanzen gerade am meisten Wasser benötigen. Mit Hilfe einer App lassen sie sich sogar mit dem Smartphone steuern. An besonders heißen Tagen kann damit der Rasen, die Pflanzen und Bäume mit Wasser versorgt werden.

Das funktioniert ebenfalls mit einem Mähroboter, der auf Knopfdruck oder zu einer festgelegten Zeit den Rasen mäht. Generell gibt es verschiedene digitale Gadgets für den heimischen Garten die von überall gesteuert werden können und damit den Alltag erleichtern sollen.

 

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Foto: stock.adobe.com ©standret

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