Die Ausbreitungstendenz von Zukunftsbaumarten in Deutschland

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Aufgrund vermuteter, negativer Folgen, welche von der Etablierung und Ausbreitung gebietsfremder Art ausgehen können, ist um die Verwendung von Zukunftsbäumen im städtischen Raum eine Diskussion entstanden. Im Rahmen einer Forschungsarbeit an der Hochschule Osnabrück wurde daher untersucht, wie die Ausbreitungstendenz einzelner Arten von Mitarbeiter*innen in Grünflächenämtern und Botanischen Garten eingeschätzt wird.
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Paulownia tomentosa besiedelt gestörte und wärmebegünstigte Stellen, ist in Deutschland aber noch nicht so häufig anzutreffen wie Ailanthus altissima. Foto: Jürgen Bouillon

Im urbanen Raum sind Bäume einer Vielzahl von Standortfaktoren ausgesetzt (s. Roloff 2013, S. 26), deren Einflüsse die Vitalität dieser negativ beeinflussen können (s. Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e. V. (FLL) 2020, S. 16). Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang der Trockenstress, ein Belastungszustand, welcher durch Wassermangel ausgelöst wird (s. Roloff 2021, S. 11). Vor dem Hintergrund des Klimawandels wird sich dieser Belastungsfaktor in seinen Auswirkungen intensivieren (s. Roloff 2013, S. 190). Dabei geraten klassische Stadtbaumarten bereits jetzt zunehmend an ihre Anpassungsgrenzen. Um dieser Entwicklung zu begegnen, ergibt sich als eine mögliche Handlungsoption, eine angepasste Gehölzartenauswahl bzw. -verwendung (s. Roloff et al. 2008, S. 31). Bei diesen "Zukunfts-/Klimabaumarten" handelt es sich um Arten, die in Gebieten verbreitet sind, in denen die klimatischen Bedingungen dem Stadtklima von morgen entsprechen (s. Roloff 2013, S. 169 ff.). Dementsprechend befindet sich das natürliche Verbreitungsgebiet der empfohlenen Baumarten nicht ausnahmslos, aber primär außerhalb Deutschlands (ebd.). In diesem Zusammenhang ist festzuhalten, dass von der absichtlichen Einfuhr als auch des unbeabsichtigten Einschleppens gebietsfremder bzw. fremdländischer Arten und deren Ausbreitung nachteilige Folgen für Natur, Mensch und Wirtschaft ausgehen können (s. Nehring et al. 2015, S. 9). So stufte das Bundesamt für Naturschutz die als Zukunftsbäume gehandelten Arten Paulownia tomentosa als potenziell invasiv und Robinia pseudoacacia als invasiv ein (s. Nehring et al. 2013).

Eine derartige Einstufung erfolgt, sofern von der Etablierung und Ausbreitung einer gebietsfremden Art eine Gefährdung für die bestehende Flora und Fauna ausgeht, beispielsweise durch Verdrängung schützenswerter Arten oder Veränderung von Naturstandorten (s. Bundesamt für Naturschutz (BfN) o. J.). Aufgrund der nachteiligen Auswirkungen ist im Kontext der Verwendung gebietsfremder Zukunftsbaumarten im städtischen Raum eine Diskussion entstanden (s. Deutsche Gartenamtsleiterkonferenz e. V. (GALK) 2011, S. 2 ff.). Um Aussagen über die Ausbreitung bzw. das invasive Verhalten einer Baumart tätigen zu können, sind Angaben über die Ausbreitungseinheit, den Ausbreitungstyp sowie die Intensität notwendig. Problematisch ist in diesem Zusammenhang, dass Angaben zu Ausbreitungseinheit und –typ nur selten in der Literatur erfasst beziehungsweise beschrieben sind. Ausnahmen bilden lediglich Arten, welche aufgrund ihres schon vorhandenen invasiven Ausbreitungsverhaltens aus naturschutzfachlicher Sicht von besonderem Interesse sind (s. Nehring et al. 2013). Dabei sind die Überschneidungen der beschriebenen Arten mit den potenziell für den urbanen Raum geeigneten Baumarten gering. Folglich ist es zum aktuellen Zeitpunkt nicht möglich konkrete Aussagen beziehungsweise Bewertungen zur Ausbreitung von Zukunftsbaumarten durchzuführen.

Um einen Beitrag in der Diskussion um die Verwendung von gebietsfremden Zukunftsbaumarten zu leisten, wurden daher im Rahmen einer Forschungsarbeit ausgewählte gebietsfremde Zukunftsbaumarten auf Grundlage einer Befragung hinsichtlich ihrer Ausbreitungstendenz eingestuft.

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Tab. 1: Fragen aus dem Fragebogen
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Tab. 2: Angaben zur Ausbreitungstendenz bei Ailanthus altissima (Häufigkeitstabelle)
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Aesculus carnea ist eine gegen Cameraria-Befall tolerante Hybride aus A. hippocastanum und A. pavia. Sie fällt aus Samen echt. Aufgrund des sehr geringen Samenansatzes ist eine starke Ausbreitung allerdings unwahrscheinlich. Foto: Jürgen Bouillon
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Tab. 3: Bedingungen zur Einstufung der Ausbreitungstendenz
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Tab. 4: Angaben zur Ausbreitungstendenz bei Aesculus x carnea (Häufigkeitstabelle)

Datengrundlage und Auswertung

  • sie gilt im gesamten Gebiet der Bundesrepublik Deutschland als gebietsfremd
  • sie gehört zu den Laubbäumen
  • sie kann der Wuchsgruppe 1, 2 oder 3 nach Kiermeier zugeordnet werden
  • sie ist mit einer 1 oder 2 in Bezug auf die Trockenstress-Toleranz nach der KLimaArtenMatrix bewertet

Befragt wurden dafür Mitarbeiter*innen städtischer Grünflächenämter beziehungsweise Servicebetriebe (Städte ≥ 100.000 Einwohner) sowie Kustoden botanischer und forstbotanischer Gärten. In dem Fragebogen waren die Befragten dazu aufgefordert Beobachtungen zur Ausbreitung mittels Versamung und Wurzelsprossenbildung anzugeben und die Ausbreitungstendenz in ihrer Intensität zu beurteilen (s. Tabelle 1).

Generell sollten die Befragten lediglich dann Angaben zu Versamung, Wurzelsprossenbildung und Ausbreitungstendenz machen, sofern die betreffende Baumart gepflanzt wurde. Auf diese Weise sollte sichergestellt werden, dass die Angaben aufgrund eigener Beobachtungen innerhalb des Verantwortungsbereiches getätigt wurden und nicht auf Basis von zugetragenen Erfahrungen Dritter. Die für die Befragung gewählten Arten wurden aus Veröffentlichungen zum Thema Stadtbäume beziehungsweise Zukunftsbaumarten zusammengetragen. Eine Baumart musste dabei folgende Kriterien aufweisen, um in die Artenauswahl des Fragebogens aufgenommen zu werden:

Aufgrund der definierten Kriterien reduzierte sich das Spektrum von über 200 auf 91 gebietsfremde Zukunftsbaumarten. Grundsätzlich liegen zu allen abgefragten Baumarten Angaben vor. Bei Betrachtung der Daten konnte allerdings festgestellt werden, dass die Anzahl der Antworten in Bezug auf die einzelnen Baumarten stark variierte. Aus diesem Grund wurde die Datenlage, unter zur Hilfenahme der Frage 1, eingestuft (s. Tabelle 1). In diesem Zusammenhang wurden folgende Kategorien eingeführt: valide, akzeptabel und gering. Im Rahmen der weiteren Auswertung wurden ausschließlich Baumarten betrachtet, deren Datenlage der Kategorie "valide" oder "akzeptabel" entsprechen.

Zur Einstufung der Ausbreitungstendenz wurden für die Angaben aus Frage 3 des Fragebogens Häufigkeitstabellen erstellt (s. Tabelle 1). In Abhängigkeit von den relativen Häufigkeiten der Angaben "stark", "schwach" und "keine Tendenz vorhanden" werden die untersuchten Baumarten einer der folgenden Gruppen zugeordnet:

  • Gruppe 1 – starke Ausbreitungstendenz
  • Gruppe 2 – mittlere Ausbreitungstendenz
  • Gruppe 3 – schwache Ausbreitungstendenz
  • Gruppe 4 – keine Ausbreitungstendenz

Bei Erstellung der Häufigkeitstabellen konnte festgestellt werden, dass vielfach keine oder ungültige Angaben gemacht wurden. Als ungültig wird eine Angabe gewertet, sofern mit "weiß nicht" geantwortet wurde und als fehlend, wenn gar keine Angabe gemacht wurde. Die Summe beider Angaben wird in der Häufigkeitstabelle als "fehlende Angaben" erfasst. Selbst bei einem häufig in Städten anzutreffenden Baum wie Ailanthus altissima betrug der Anteil der fehlenden Angaben 110 (s. Tabelle 2). Zudem kann bei Betrachtung der Häufigkeitstabelle von Ailanthus altissima festgestellt werden, dass die Summe der Angaben aus den Antworten "keine Tendenz", "schwach" und "stark" deutlich geringer ist als der Anteil der fehlenden Angaben (ebd.). Eine Gegebenheit, welche auch bei allen übrigen Baumarten festgestellt werden kann. Im Fall von Ailanthus altissima beträgt die relative Häufigkeit der fehlenden Angaben 110/156 beziehungsweise 70,51 Prozent (s. Tabelle 2).

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Tab. 5: Angaben zur Ausbreitungstendenz bei Fraxinus pennsylvanica (Häufigkeitstabelle)
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Koelreuteria paniculata hat eine späte, für Insekten als Nahrungsquelle wichtige Blüte. Foto: Jürgen Bouillon
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An warm-trockenen Standorten ist bei Koelreuteria paniculata gelegentlich Selbstaussaat zu beobachten. Foto: Jürgen Bouillon
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Ailanthus altissima taucht in größeren Städten in allen Ritzen auf. In südlichen europäischen Ländern richtet diese Baumart aber deutlich mehr Schäden an. Dabei ist Ailanthus altissima ein ästhetisch ansprechender und in Deutschland bisher sehr robuster Stadtbaum. Fotos: Jürgen Bouillon

Damit die Interpretation der Ausbreitungstendenz nicht durch diese fehlenden Angaben verfälscht wird, wird die Häufigkeitstabelle um die Spalte "gültige Prozent" erweitert, die sich auf die verwertbaren Angaben beziehen. Auf Basis dieser Angaben ergeben sich relative Häufigkeiten, welche für eine weitere Auswertung aussagekräftiger sind und daher für die Einstufung der Ausbreitungstendenz verwendet werden. Tabelle 3 beschreibt die Bedingungen, welche für die Ausbreitungstendenz gelten. Die Einstufung erfolgt primär über die Angabe "keine Tendenz". Die Angaben "schwach" und "stark" werden lediglich für die Zuordnung in die Gruppen 2 und 3 verwendet. Zudem kann die Zuordnung zu Gruppe 2 auf Basis zweier unterschiedlicher Bedingungen erfolgen. Dies ist notwendig, da mit der Gruppe 2 eine Einstufung eingeführt wird, welche nicht über die gegebenen Antwortmöglichkeiten aus Frage 3 des Fragebogens abgebildet ist. Eine Erweiterung um eine Gruppe, bei der Baumarten mit einer mittleren Ausbreitungstendenz identifiziert werden, war notwendig aufgrund der zum Teil gleichmäßigen Verteilung der relativen Häufigkeiten auf die Angaben "keine Tendenz", "schwach" und "stark".

Gemäß den beschriebenen Bedingungen kann Ailanthus altissima der Gruppe 1 zugeordnet werden (vgl. Tabelle 2 und Tabelle 3). Da die Bedingungen für die Gruppen 1 und 4 einfach nachzuvollziehen sind, wird im Folgenden die Zuordnung zu den Gruppen 2 und 3 beschrieben. Die Beschreibung erfolgt am Beispiel von Aesculus x carnea, Fraxinus pennsylvanica und Koelreuteria paniculata.

Die relative Häufigkeit von Aesculus x carnea für die Angabe "keine Tendenz" beträgt 66,67 Prozent (s. Tabelle 4). Damit liegt Aesculus x carnea in der Spannweite für Gruppe 2 sowie für Gruppe 3 (s. Tabelle 3). Für eine endgültige Zuordnung ist es daher eine Prüfung des Verhältnisses von den Angaben "schwach" und "stark" notwendig. In diesem Zusammenhang kann für die Angabe "schwach" eine relative Häufigkeit von 30,95 Prozent festgestellt werden, welche dreimal so groß ist, wie die Angabe "stark" (2,38 %, s. Tabelle 4). Im Ergebnis kann Aesculus x carnea also der Gruppe 3 mit schwacher Ausbreitungstendenz zugeordnet werden.

Mit einer relativen Häufigkeit von 59,26 für die Angabe "keine Tendenz" liegt auch Fraxinus pennsylvanica in der vorgegebenen Spannweiten für die Gruppen 2 und 3 (vgl. Tabelle 3 und Tabelle 5). Dementsprechend ist auch bei dieser Baumart eine weitere Betrachtung der Angaben "schwach" (29,63 %) und "stark" (11,11 %) notwendig (s. Tabelle 5). Um eine schwache Ausbreitungstendenz aufzuweisen, müsste die Angabe "schwach" dreimal so groß sein, wie die Angabe "stark". Das ist hier nicht der Fall. Somit wird Fraxinus pennsylvanica der Gruppe 2 zugeordnet und weist damit eine mittlere Ausbreitungstendenz auf.

Bei Betrachtung der Häufigkeitstabelle von Koelreuteria paniculata kann festgestellt werden, dass die Angabe "keine Tendenz" 37,50 Prozent beträgt (s. Tabelle 6). Die relative Häufigkeit liegt damit in der Spannweite von 25 Prozent bis 50 Prozent und Koelreuteria paniculata kann wie Fraxinus pennsylvanica der Gruppe 2 zugeordnet werden.

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Tab. 6: Angaben zur Ausbreitungstendenz bei Koelreuteria paniculata (Häufigkeitstabelle)
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Tab. 7: Gebietsfremde Zukunftsbaumarten der Gruppe 1 – starke Ausbreitungstendenz
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Acer negundo ist aufgrund seiner Störungstoleranz im urban-industriellen Bereich schon häufiger anzutreffen. Foto: Jürgen Bouillon
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Sämling von Paulownia tomentosa in einer Mauerfuge. Foto: Jürgen Bouillon

Ergebnisse

Ausgehend von der Einstufung der Datenlage werden im Folgenden lediglich die Ergebnisse für die Baumarten mit einer validen oder akzeptablen Datenlage dargestellt. Insgesamt umfassen die tabellarischen Ausführungen 54 Baumarten. Generell ist festzuhalten, dass es sich bei den aufgeführten Ergebnissen um Tendenzen handelt, da die Form der Daten lediglich eine Auswertung mittels beschreibender Statistik zulässt. Für den Nachweis signifikanter Ergebnisse wäre eine Auswertung mittels schließender beziehungsweise testender Statistik nötig gewesen.

Baumarten der Gruppe 1 mit starker Ausbreitungstendenz

Gruppe 1, welche Zukunftsbaumarten mit einer starken Ausbreitungstendenz abbildet, umfasst mit vier Baumarten die geringste Anzahl an Arten (s. Tabelle 7). Zudem kann festgestellt werden, dass für alle Zukunftsbaumarten dieser Gruppe eine naturschutzfachliche Bewertung vorliegt. So sind die Arten Ailanthus altissima, Quercus rubra und Robinia pseudoacacia als invasiv eingestuft, wobei Ailanthus altissima auch durch die Unionsliste erfasst wird. Als einzige Art dieser Gruppe ist Rhus typhina lediglich als potenziell invasiv bewertet.

Baumarten der Gruppe 2 mit mittlerer Ausbreitungstendenz

Tabelle 8 listet Zukunftsbaumarten der Gruppe 2 auf. Arten dieser Gruppe wird eine mittlere Ausbreitungstendenz zugeordnet. In diesem Zusammenhang kann festgestellt werden, dass diese Gruppe auch sowohl invasiv als auch potenziell invasiv eingestufte Baumarten enthält. Bei den als invasiv eingestuften Arten handelt sich, um Acer negundo und Fraxinus pennsylvanica. Als potenziell invasiv ist Paulownia tomentosa eingestuft. Insgesamt können dieser Gruppe 12 gebietsfremde Zukunftsbaumarten zugeordnet werden.

Baumarten der Gruppe 3 mit schwacher Ausbreitungstendenz

Gruppe 3, welche Zukunftsbaumarten mit schwacher Ausbreitungstendenz beschreibt, umfasst 22 Baumarten (s. Tabelle 9). Generell werden dieser Gruppe die meisten Baumarten zugeordnet. Zudem kann festgestellt werden, dass auch hier zwei Baumarten gelistet werden, welche als potenziell invasiv eingestuft sind. Dabei handelt es sich um Gleditsia triacanthos und Elaeagnus angustifolia.

Baumarten der Gruppe 4 ohne Ausbreitungstendenz

In die Gruppe der gebietsfremden Baumarten, welche keine Ausbreitungstendenz zeigen, fallen 16 Baumarten (s. Tabelle 10). Damit ist diese die zweitgrößte Gruppe. Gruppe 4 ist die einzige Gruppe, in welcher die Anzahl der als valide eingestuften Baumarten geringer ist als die als akzeptabel eingestuften Baumarten. Lediglich für Ginkgo biloba, Gymnocladus dioicus, Morus alba und Platanus x hispanica ist die Datenlage valide.

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Tab. 8: Gebietsfremde Zukunftsbaumarten der Gruppe 2 – mittlere Ausbreitungstendenz
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Tab. 9: Gebietsfremde Baumarten der Gruppe 3 – schwache Ausbreitungstendenz
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Tab. 10: Gebietsfremde Baumarten der Gruppe 4 – keine Ausbreitungstendenz
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Bisher wird Broussonetia papyrifera in Deutschland noch selten verwendet. Wo beide Geschlechter zusammen gepflanzt werden, treten aber durchaus Sämlinge auf. Im Zuge der Klimaerwärmung könnte diese Art aber noch ein deutlich größeres (Ausbreitungs-)Potenzial haben. Foto: Jürgen Bouillon

Diskussion

Dass bei der Befragung von Grünflächenämtern und Botanischen Gärten in Deutschland mit Ailanthus altissima, Quercus rubra, Robinia pseudoacacia und Rhus typhina invasiven und potenziell invasiven Baumarten eine starke Ausbreitungstendenz attestiert werden kann, erscheint wenig verwunderlich. Andere naturschutzfachlich unter Beobachtung stehende Arten zeigen allerdings anhand der Umfrageergebnisse nur eine mittlere (Acer negundo, Fraxinus pennsylvanica und Paulownia tomentosa) oder sogar schwache Ausbreitungstendenz (Gleditsia triacanthos und Elaeagnos angustifolia). Dies kann daran liegen, dass die Angaben zur Ausbreitungstendenz mehrheitlich aus West beziehungsweise Süd-West Deutschland stammen und somit andere Regionen Deutschlands leicht unterrepräsentiert sind. Ein weiterer Grund für die Unterschiede könnte sein, dass die aktuellen Klimabedingungen ein Invasionsrisiko noch nicht ausreichend begünstigen. So wird beispielsweise die Habitateignung des deutsch-österreichischen Raumes für Paulownia tomentosa derzeit noch als ungeeignet, mit der Veränderung des Klimas allerdings als gut geeignet, eingestuft (s. Kleinbauer et al. 2010, S. 64). In diesem Zusammenhang ist auch vorstellbar, dass einzelnen Arten zum aktuellen Zeitpunkt naturschutzfachlich überbewertet sind.

Generell ist eine Einstufung in die Gruppe 3 und 4 keine Garantie dafür, dass die Ausbreitungstendenz in Zukunft nicht steigen kann. Einzelfälle von stärkerer Versamung lassen sich bereits jetzt beobachten. Das Risiko der Ausbreitung steigt mit der vermehrten Verwendung und der genetischen Diversität des verwendeten Pflanzenmaterials. Bei Hybriden und Arten, bei denen fast ausschließlich männliche Klone verwendet werden (Ginkgo biloba, ggf. Fraxinus americana und Fraxinus pennsylvanica) ist dieses Risiko allerdings gering.

Fazit

Im Rahmen der Forschungsarbeit wurden vier Gruppen von Bäumen in Bezug auf die Ausbreitungstendenz identifiziert. Dabei stellen die herausgearbeiteten Gruppen keine Verbotslisten dar. Zum einen wird nur wenigen Baumarten eine starke Ausbreitungstendenz zugeordnet. Zum anderen ist ein Verzicht auf eine Vielzahl von allochthonen Arten im urbanen Raum nicht empfehlenswert, da der städtische Standort im Vergleich zur freien Landschaft von sich aus extremer ist und sich in Zukunft alle Standorte weiter verändern werden. Es stellt sich eher die Frage, ob wir es uns leisten können, auf allochthone Baumarten zu verzichten (vgl. Sjöman et al. 2016).

Quellenverzeichnis

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Roloff, Andreas (2013): Bäume in der Stadt. Besonderheiten – Funktion – Nutzen – Arten -Risiken. Unter Mitarbeit von Rolf Kehr, Sten Gillner, Britt Grundmann, Sandra Korn und Ulrich Pietzarka. Stuttgart: Eugen Ulmer.

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Sjöman, Henrik; Morgenroth, Justin; Sjöman, Johanna Deak; Sæbø, Arne; Kowarik, Ingo (2016): Diversification of the urban forest – Can we afford to exclude exotic tree species? In: Urban Forestry & Urban Greening 18, S. 237–241. DOI: 10.1016/j.ufug.2016.06.011.

Prof. Dr. Jürgen Bouillon
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Hochschule Osnabrück

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