Erfahrungen zur Grünpflege von Mulden im Regenwassermanagement

Im Garten- und Landschaftsbau findet seit Jahren durch die Weiterentwicklung von Grünkonzepten und urbaner Vegetationstechnik eine zunehmende Spezialisierung statt. Neben hochkomplexen Bauweisen kommt der Entwicklung und Unterhaltung von privaten und öffentlichen Grünanlagen nach einem Servicelevel verstärkt Bedeutung bei (Balder, 2021). Aktuell nimmt die Diskussion um die Nutzung von Regenwasser zur Wasserversorgung von urbaner Vegetation an Straßen, in Wohngebieten oder in Parkanlagen an Fahrt auf und stellt Auftraggeber, Betreiber, Planer und GaLaBau-Betriebe vor neue Herausforderungen.

So werden momentan Konzepte zur Regenwassernutzung in der Stadtbegrünung mit wissenschaftlicher Begleitung entwickelt, ihre Erprobung in Langzeitstudien steht jedoch ganz am Beginn (Balder u. a., 2018; Richter u. a., 2021). Auffällig ist, dass die langjährige Pflege von derartigen neuen Vegetationskonzepten zur Entwicklung von funktionalem Stadtgrün und die Sicherung der meist hohen Investitionen dabei kaum bedacht werden. Erfahrungen, Ergebnisse und Bedürfnisse hierzu werden nachfolgend vorgestellt.

Pflege zum Funktionserhalt von klassischen Mulden und Rigolen

• Regelmäßige Mahd der Gräsereinsaaten nebst Abfuhr des Mähgutes zur ästhetischen Gestaltung der Muldenoberfläche, meist 6 x pro Jahr mit geeigneten Maschinen zur Vermeidung von Bodenverdichtungen (Abb. 1);
• Vertikutieren der Rasennarbe zur Aufrechterhaltung der Versickerungsleistung;
• Beseitigung von unerwünschtem Pflanzenaufwuchs, u. a. Wurzelunkräuter, Gehölzsämlinge zur Aufrechterhaltung der gestalterischen Qualität;
• Entfernen von eingetragenem Laub, Nadeln und Ästen zur Reduktion der organischen Bestandsanteile in der belebten Bodenzone;
• Optische Kontrolle der Versickerungsleistung nach Starkniederschlägen zur Verhinderung von Überflutungen;
• Aufsammeln von eingetragenem und abgelagertem Müll, Baustoffen, Hundekot zur Vermeidung von Schadstoffeinträgen in den Unterboden (Abb. 2);
• Nachsaaten oder Rollrasenverlegungen nach Auflösungen der Narbenoberfläche, u.a. nach Sommertrockenheit, Winterschäden, mechanischen Beschädigungen;
• Kontrolle auf bodenbürtige Schädlinge, die die Rasennarbe schädigen, u. a. Junikäfer-Engerlinge (Abb. 3), Tipula-Larven und Vornahme von geeigneten Bekämpfungsmaßnahmen;
• Kontrolle des Bodens auf Schadstoffentwicklungen, um Grundwassereinträge zu verhindern.

Der Bau bisheriger Mulden und Rigolen als dezentrale Versickerungsmaßnahme dient vorrangig der Entsorgung von Wasser bei umweltschonender und gefahrloser Zuführung der Niederschläge ins Grundwasser. Grundlage hierfür sind u. a. das DWA Arbeitsblatt A138 (DWA, 2005) und die FLL-Empfehlungen für Planung, Bau und Instandhaltung von Versickerungsanlagen im Landschaftsbau (in Vorbereitung). Da diese Flächen in der Regel auch begrünt werden, tragen sie darüber hinaus zur Stadtgestaltung und Klimatisierung bei.

Die Unterhaltung von Regenwasseranlagen hat bislang die Aufrechterhaltung ihrer Funktionalität im Fokus. Bei Mulden-Rigolen-Konzepten soll eine sogenannte belebte Oberbodenschicht von 30 cm Dicke mit drainfähigem Unterboden und ihre Durchwurzelung in der Regel mit Gräsern möglichst lange die Versickerungs- und Reinigungsleistung gewährleisten. Die Mahd von Versickerungsflächen scheint wichtig, um eine Eutrophierung der Flächen zu verhindern. Die Unterhaltungspflege muss daher folgende Aspekte durch geeignete Maßnahmen sichern:

Mit steigenden Schadstoffeinträgen und der Laufzeit einer Regenwasseranlage steigt die Gefahr, dass die Reinigungsleistung der belebten Bodenschicht nachlässt und die Stoffe nicht mehr fixiert oder biologisch abgebaut werden. Erste Untersuchungen zeigen, dass die Gefahr scheinbar gering ist (Projekt LEIREV). Dennoch ist zu empfehlen, dass die Betreiber derartiger Anlagen in regelmäßigen Abständen Bodenanalysen zur Gefährdungsabschätzung vornehmen, besonders in Gebieten mit merklichen Schadstoffeinträgen insbesondere von Straßen. Bei zu hoher Schadstoffkonzentration würde das bedeuten, dass die Oberbodenschichten abgetragen und die Bodenzonen saniert werden müssen. Grasnarben sollten problemlos abgetragen werden können.

Die Betriebskosten von Mulden und Rigolen setzen sich aus Kosten für Muldenpflege und Wartung der Rigole zusammen. Die durchschnittliche Nutzungsdauer von Mulden-Rigolen-Elementen liegt bei 25 bis 40 Jahren (LAWA,1998). Größere finanzielle Aufwendungen entstehen bei der Beseitigung von Vandalismusschäden und größeren Mülleinträgen, vorrangig aber beim Austausch zu stark belasteter Böden nach größeren Schadstoffeinträgen. Danach ist die Neuanlage anzustreben.

Untersuchungen belegen, dass die Pflegeeffizienz in privaten Regenwasseranlagen meist höher ist als in öffentlichen Konzepten (Gorning u. a., 2021). Der Anspruch an die ästhetische Wirkung scheint im privaten Umfeld höher zu sein.

Pflege von integrierten Pflanzungen in der Jugendphase

Ästhetik und Gestaltung von Regenwasseranlagen zur Qualitätssteigerung urbaner Lebensbereiche werden zunehmend weitergedacht. So werden auf Stadtquartiersebene Straßen, Plätze, Vorgärten und Innenhöfe vielfältig begrünt und möbliert (Gorning u. a., 2021). Neben den zuvor genannten Pflegemaßnahmen kommen jetzt weitergehende Pflegetätigkeiten auf dienstleistende Akteure zu. Dazu zählen:

• Anwuchssicherung von Jungbäumen und Sträuchern (Abb. 4);
• Kontinuierlicher Kronenaufbau und Formschnitt der Gehölze;
• Heckenschnitt zur Formgebung und zur Barrierewirkung;
• Bodendecker- und Staudenpflege zur Erhaltung des Vegetationsbildes (Abb. 5);
• Beseitigung von Wurzelschösslingen (Abb. 6);
• Baumkontrolle im Rahmen der Verkehrssicherungspflicht;
• Kontrolle auf Lästlinge, wie Mäuse, Ratten, Kaninchen;
• Winterdienst auf integrierten Wegen und Plätzen;
• Laub- und Totholzentfernung (Abb. 7);
• Bewässerung bei Trockenheit;
• Nachpflanzen bei Ausfällen;
• Herstellen von Lichtraumprofil und Blickachsen;
• Beseitigung von Hundekot (Abb. 8).

In den ersten Standjahren von Bäumen ist besonders zu beachten, wie sich die Wurzeln entwickeln. Bäume, die auf Podesten oder seitlich von Mulden platziert sind, neigen dazu, erst langsam in die Muldenflächen einzuwurzeln. Dies kann gefördert werden, indem ballierte Ballenware ohne Körnungsbruch eingekauft oder wurzelnackt gepflanzt wird (Balder u. a, 2014). Sie benötigen daher eine gezielte Bewässerung in der Anwuchsphase. Ist erkennbar oder ist der Fall schon eingetreten, dass Wurzeln an der technischen Infrastruktur Schäden auslösen (Abb. 9), müssen Wurzeln rechtzeitig baumverträglich entfernt und Barrieren nachträglich eingebaut werden.

Anpassungen an Baumentwicklungen

Die verbesserte Zufuhr von Wasser fördert das Wachstum der Bäume auf vielfältige Weise (Balder u. a., 2018). Mit der Zunahme der Kronengröße werden begleitende Vegetationsflächen beschattet, so dass u. a. Bodendecker, Rosen, Stauden und Sträucher unter Lichtmangel leiden und sich individuell zurückziehen. Hierunter leidet die Ästhetik von Gestaltungsgrün, auch verlieren die Anpflanzungen ihre Barrierewirkungen, so dass Trampelpfade entstehen (Abb. 10). Hieraus ergeben sich vielfältige Pflegemaßnahmen:

• Schnitt degradierter Bodenvegetation zur Regeneration;
• Beseitigung von abgestorbener Bodenvegetation;
• Schnitt von Baumkronen zur Verbesserung der Belichtung der Bodenvegetation;
• Baumkontrollen zur Aufrechterhaltung der Verkehrssicherheit, insbesondere bei Bäumen mit flachen Wurzeltellern in vernässten Mulden (Abb. 11) und nach Sturmereignissen;
• Anpassungen der Konzepte bei oberflächennahen Wurzelentwicklungen bei Schäden an technischen Infrastrukturen (Abb. 9);
• Nachpflanzen von ausgefallener Bodenvegetation bei ausreichenden Wuchsverhältnissen;
• Anpassung der Bodenvegetation durch schattenverträgliche Bodendecker und Stauden;
• Nachqualifizierungen degradierter Böden (Abb. 12.);
• Pflege integrierter Möblierungen, u.a. Bänke, Spielgeräte;
• Nachpflanzung von abgestorbenen Bäumen und Sträuchern.

Langzeitstudien hierzu liegen kaum vor. Bei gut geplanten Regenwasserkonzepten sind vorrangig Pflegemaßnahmen durch die Beschattungen wachsender Großbäume vorhersehbar, so dass diese in Hinblick auf den späteren Umbau der Bodenvegetation sowie in der Pflege im Finanzkonzept bedacht werden müssen. Wesentlich schwerwiegender und individueller sind die Folgen ungelenkter Wurzelentwicklungen mit Schäden an der technischen Infrastruktur. Im verträglichen Stadium können wenige Wurzeln noch gekappt werden, aber auch Baumfällungen sind bei zu enger Pflanzdichte unvermeidlich.

Diese Fehlentwicklungen sind häufig im Wohnungsbau anzutreffen, da die Grünkonzepte meist überfrachtet und übernutzt sind. Gestaltete Innenhöfe verlieren dadurch ihren Nutzwert, juristische Streitigkeiten um Qualitätsmängel durch unzureichende Planungen und Pflegemaßnahmen nehmen daher merklich zu.

Anpassungen an Forderungen zur Biodiversität

Vorhandene Regenwasseranlagen können im Rahmen der Weiterentwicklung angepasst werden, um den politischen Forderungen nach mehr Biodiversität gerecht zu werden (Masterplan Stadtnatur, BMU, 2019). Untersuchungen von begrünten Versickerungsmulden mit unterschiedlicher Mahdhäufigkeit belegen, dass ein konservativer Pflegerhythmus die Blütendichte und folglich den Nahrungshotspot für Insekten um ein Deutliches reduzieren. So lag der Anteil an Arten, die während einer gesamten Vegetationsperiode mindestens einmal blühten, auf einer 6-schürigen Fläche bei 62 Prozent, während der Anteil auf einer 2-schürigen Fläche bei 83 Prozent lag. Zudem wirkten die Flächen strukturell dynamisch und trennten mittels hochwachsender Arten den Fußgänger- vom Fahrzeugbereich optisch (Kaletta, 2019).

Die standardisierten Pflegekonzepte können in diese Richtung angepasst werden, was sich sogar kostengünstig auswirken kann. Dies kann, wie Studien gezeigt haben, durch folgende Pflegemaßnahmen erzielt werden:

• Eine reduzierte Mahdabfolge fördert Blütenentwicklungen zum Wohle von Insektenpopulationen.
• Bei der Umstellung auf extensive Pflegekonzepte kann geeignetes Saatgut in die vorhandene Grasnarbe manuell eingebracht und bei anfänglicher Bewässerung etabliert werden (Abb. 13).
• Die größere Vielfalt in der Vegetation schafft andere Stadtbilder.
• Die Umstellung dient dem Arten- und Naturschutz.
• Ergänzungen können auch mit Sträuchern oder Bäumen realisiert werden.
• Bei Aufwuchs unerwünschter Vegetation müssen diese entfernt werden, u. a. Gehölze, allergene Pflanzen.

Die extensive Pflege von Versickerungsmulden steigert die Biodiversität beträchtlich, dabei sollten Regenerationspausen von bis zu zehn Wochen eingelegt werden. Eine Steigerung der Diversität kann innerhalb eines Jahres erreicht werden, wenn die Mahd auf maximal vier beziehungsweise nur zwei Termine pro Jahr beschränkt wird. Eine Schnitthöhe von mindestens 10 cm bietet den meisten Pflanzen genügend Assimilationsfläche zur Regeneration und lässt ausreichend Erneuerungsknospen für einen erneuten Aufwuchs zurück.

Anpassungen der Begrünungs- und Pflegekonzepte von Mulden bieten sich weniger in Stadtzentren an, sondern eher in lockeren Wohngebieten am Stadtrand oder in Industrieregionen. Diese neuen Konzepte zur Förderung der Biodiversität sollten jedoch noch wissenschaftlich in ihrer Entwicklung begleitet werden, insbesondere muss geklärt werden, ob die Funktionalität der Mulden-Rigolen-Systeme mit den Standjahren leidet. Es macht aber Mut, Regenwasserkonzepte auch in der Pflege weiterzudenken. Es sollte demnach ein gesundes Gleichgewicht zwischen Biodiversitätsförderung und Instandhaltung der Versickerungsfunktion gefunden werden (Kaletta, 2019).

Ausblick

Die bisherigen Erkenntnisse zur Pflege von Regenwasseranlagen zeigen erweiterte Möglichkeiten in der Gestaltung sowie in der Realisierung zusätzlicher Ziele in der Stadtbegrünung auf. Absehbar ist, dass die Betreiber im engen Schulterschluss mit Planern, Pflegern und Wasserexperten Gesamtansätze neu ausrichten und evaluieren müssen. Daher ist ein langfristiges Monitoring unabdingbar, die ökonomischen Folgen für Neuanlagen und angepasste Pflegekonzepte müssen beleuchtet werden. In jedem Fall sind langfristige Pflegeverträge mit klaren Zielvorgaben mit Differenzierung eines Servicelevels sehr hilfreich. Pflegende GaLaBau-Betriebe müssen sich auf diese neuen Aufgaben aufgrund der Sensibilität der Anlagen qualifizieren.

Literatur

Balder, H., 2021: Betreiber-Modelle im Stadtgrün - neue Chancen für den GaLaBau? NL 1, 47-53.

Balder, H.; Goll, L.; Nickel, D.; Rehfeld-Klein, M., 2018: Befunde zur Verwendung von Bäumen in Muldensystemen im Rahmen der Regenwasserbewirtschaftung. Pro Baum 4, 15 -2.

Balder, H.; Schweeweiß, F., 2014: Gehölze mit Ballen nicht nur "hinstellen", sondern "funktional pflanzen". Pro Baum 2, 2-10.

BMU, 2019: Masterplan Stadtnatur.

DWA Arbeitsblatt A138 (DWA, 2005).

FLL: Empfehlungen für Planung, Bau und Instandhaltung von Versickerungsanlagen im Landschaftsbau (in Bearbeitung).

Gorning, G.; Kaletta, M.; Balder, H., 2021: Stadtgestaltung und Biodiversität durch Regenwassermanagement. Pro Baum 2, 19-26.

Kaletta, M., 2019: Erhöhung der Biodiversität in Regenwasserbewirtschaftungsanlagen. Masterarbeit, Berliner Hochschule für Technik.

LAWA, 1998: Jahresbericht

LANUV NRW, 2016: Leistungsfähigkeit und Zustand langjährig betriebener dezentraler Regenwasserversickerungsanlagen (LEIREV). Abschlussbericht

Richter, M.; Dickhaut, W.; Eschenbach, A.; Knoop, L.; Palasch, M.; Voß, T., 2021: Können Straßenbaumstandorte durch Regenwasserbewirtschaftung verbessert werden? ProBaum 1, 22-26.