Gefördert vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages
Am Bürgerhaus Wißmar entsteht kein klassischer Platz mit klimaangepasster Begrünung.
Stattdessen wird hier ein Reallabor aufgebaut: ein dauerhaft instrumentierter Freiraum, in dem unterschiedliche Bauweisen für urbane Baumstandorte unter identischen Standortbedingungen systematisch miteinander verglichen werden.
Der öffentliche Raum dient dabei nicht als Demonstrationsfläche, sondern als Messfeld. Ziel ist es, belastbare Erkenntnisse über die Leistungsfähigkeit strukturstabiler Baumsubstrate zu gewinnen – nicht im Labor, nicht im Versuchsfeld, sondern im realen Straßen- und Platzraum.
Der Standort am Bürgerhaus Wißmar vereint typische Randbedingungen kommunaler Freiraumprojekte: Verkehrsflächen, Leitungen, Verdichtung, wechselnde Wasserverfügbarkeit sowie hohe thermische Belastung im Sommer. Genau diese Bedingungen machen ihn geeignet für einen experimentellen Ansatz.
Anstatt sich für ein einzelnes „bewährtes“ System zu entscheiden, wurde bewusst ein anderer Weg gewählt: Mehrere Substratsysteme werden parallel eingebaut, räumlich klar voneinander getrennt, aber klimatisch und konstruktiv vergleichbar.
Lageplan Bürgerhaus Wißmar mit Verortung der Substratvarianten
(Quelle: Büro Zick-Hessler, Wißmar, überarbeitet)
Im Reallabor werden fünf unterschiedliche Baumstandort-Bauweisen untersucht:
Stockholmer Modell – „das Original“
Strukturstabile Grobschlagschicht aus Schotter mit eingemischter, nährstoffangereicherter Pflanzenkohle und Kompost, darüber eine feinere Wurzelzone.
Zürcher Modell
Mehrschichtiger Aufbau (A2 / A1 / B) mit definierten Mischungen aus Mischgesteinsschotter, Blähschiefer, Bodenanteilen und konditionierter EBC-Pflanzenkohle.
Grazer Modell
Kombination aus klassischem Baumsubstrat im Wurzelbereich und strukturstabilem Grobmaterial mit Feinsubstratanteilen im Unterbau.
KlimaFarmer-Modell
FLL-Baumsubstrat mit erhöhtem Pflanzenkohleanteil sowie humifizierten Kohlenextrakten, kombiniert mit strukturstabilem Unterbau.
Kontrollvariante
Konventionell hergestellte Baumstandorte, ebenfalls instrumentiert, als Referenzsystem.
Alle Varianten werden im selben Projektgebiet eingebaut, mit vergleichbaren Baumarten, identischer Exposition und gleichen Oberflächenbelastungen.
Schema eines Baumstandortes (BaumSTO) mit Abmessungen, Schichtenaufbau und Positionierung der Sensorik
Das Reallabor am Bürgerhaus Wißmar ist als messbasierter Freiraum konzipiert. Im Mittelpunkt steht die kontinuierliche Erfassung der bodenphysikalischen Prozesse im Wurzelraum sowie die objektive Dokumentation der oberirdischen Baumreaktion. Zentrale Instrumente sind dabei Bodenfeuchte- und Bodentemperatursensoren sowie regelmäßige LiDAR-Erhebungen.
Jeder untersuchte Baumstandort ist mit vier Bodenfeuchte- und Bodentemperatursensoren (SMT-100) ausgestattet, die in unterschiedlichen Tiefen innerhalb des Substrataufbaus installiert werden. Insgesamt kommen 60 Sensoren zum Einsatz.
Die Sensoren erfassen kontinuierlich die zeitliche Dynamik von Wasserverfügbarkeit, Austrocknung und thermischen Verhältnissen im durchwurzelbaren Raum. Dadurch lassen sich Unterschiede zwischen den einzelnen Substratvarianten direkt und vergleichbar quantifizieren – insbesondere in Hitze- und Trockenphasen.
Die Sensorik wird zeitgleich mit dem Einbau der Substrate installiert. Damit beginnt die Datenerfassung nicht erst im etablierten Zustand, sondern dokumentiert die Entwicklung der Baumstandorte ab dem ersten Betriebstag.
Die Sensoren sind über NB-IoT-Datenerfassungseinheiten vernetzt. Messwerte werden im 60-Minuten-Intervall automatisch übertragen und zentral gespeichert.
Dieses Setup ermöglicht eine hochaufgelöste Langzeitbeobachtung ohne manuelle Datenerhebung und bildet die Grundlage für eine belastbare Analyse von Substratfunktion, Wasserhaushalt und Temperaturverhalten unter realen Nutzungsbedingungen.
Ergänzend zur Bodensensorik wird die Entwicklung der Bäume oberirdisch mittels regelmäßiger LiDAR-Scans erfasst. Die hochauflösenden 3D-Punktwolken erlauben eine objektive Dokumentation von Kronenvolumen, Blattflächenentwicklung und strukturellen Veränderungen über die Zeit.
In Kombination mit den bodenphysikalischen Messdaten entsteht eine direkte Verknüpfung zwischen unterirdischen Prozessen (Wasser, Temperatur, Durchwurzelung) und der sichtbaren Baumreaktion.
Damit lassen sich die Auswirkungen unterschiedlicher Substratsysteme nicht nur beschreiben, sondern quantitativ nachweisen.
