die Geländeoberfläche (Abb. 1). Dies führt zur Pseudovergleyung und bei längeranhaltender Bodendurchfeuchtung zu Sauerstoffmangel (Anaerobie) und in Folge zu Wurzelabfaulungen.
Abbildung 1: Kornverteilungskurven von Unterböden und Dränschicht an zwei Einzelstandorten von Blutbuchen im Schloßpark Tieffurt bei Weimar.
Nur im Laborbefund wird erkennbar, daß beide Unterböden und darunter anschließende Dränschicht nach der vereinfachten Filterregel nach TERZAGHI nicht filter- und kapillarstabil sind. Trotz relativ geringen Abstandes des Grundwassers sind beide Buchen nicht in der Lage, dieses kapillar zu erschließen. Dies führt in Trockenperioden zu Wassermangel. Zudem ist die Körnungskurve des Standortes B 7 im oberen Bereich nicht stetig. Dies führt in der Regel zur Kornumlagerung im Boden mit Ausbildung von Einschlämmhorizonten und in der Folge zu dünnen Stauschichten.
Historisch bauseits verursachte Bodenverdichtungen
Aus alten Korrespondenzen und Leistungsverzeichnissen vom Zeitpunkt der historischen Bodenarbeiten kann abgeleitet werden, daß, wie heute, unter dem Druck der Bauherrenschaften auch hier Bodenarbeiten bei hierfür bodenmechanisch ungünstigen Witterungsverhältnissen durchgeführt wurden (HERZOG, 1990).
Als Folge hiervon konnten in den Bodenprofilen dann im Bereich alter, bauseits verursachter Bodenverdichtungen Stauhorizonte mit Pseudovergleyung und Ausbildung von Staunässe nachgewiesen werden.
Ungleichmäßige Schichtdicken der Vegetationsbodenschicht
Bei gleichzeitig gepflanzten, benachbarten Blutbuchen im Schloßpark Tieffurt bei Weimar mit vergleichbaren Umfeldbedingungen wurde nachgewiesen, daß Vitalitätsunterschiede von Wasserdefizit durch unterschiedlich dicke Aufbauten von Vegetationsbodenschichten bis zur kapillarbrechenden Dränschicht verursacht worden sind.
Eine Buche mit guter Vitalität wies einen nutzbaren, effektiven Wurzelhorizont von 90 cm Tiefe auf, die vitalitätsreduzierte Buche hatte dagegen bei gleicher Bodenart nur eine durchwurzelbare Profilmächtigkeit von 60 cm Tiefe zur Verfügung. Zudem wies dieser Baum eine Wurzelstockabhebung von ca. 50 cm auf. Dies ist in der Regel ein deutliches Anzeichen, daß der Wurzelgrund keine Einwurzelung zuläßt, sei es auf Grund von Kapillarbruch, Verdichtungen oder anstehendem Fels.
Für die untersuchten Blutbuchen ergibt sich im Vergleich, bezogen auf eine Krontraufgrundfläche von ca. 706 m2, ein pflanzenverfügbares Wasserspeichervolumen (nutzbare Feldkapazität) von ca. 64 m3 Wasser bei einer Profiltiefe von 60 cm gegenüber von ca. 95 m3 Wasser bei einer durchwurzelbaren Profiltiefe von 90 cm. Das bedeutet bei nur 60 cm durchwurzelbarem Bodenprofilaufbau ein Wasserspeicherdefizit von 31 m3, entsprechend 32 Volumen-% weniger gegenüber dem 30 cm mächtigeren Bodenprofilaufbau. Bei längeren Trockenperioden bedeutet dies, daß der Baum mit geringem Wasservorrat schon eine um ca. 30 % verringerte Trockenheitssicherheit hat als der Nachbarbaum. Dies wird hier schon im äußeren Erscheinungsbild der Krone erkennbar durch eine schüttere Belaubung.
Tabelle 1: Krontraufenmaße und Vergleich der effektiv durchwurzelbaren Bodenvolumen bei 60 cm und 90 cm Vegetationsbodenmächtigkeit mit hierbei vorhandenen pflanzenverfügbaren Wasserreserven.
| DKT m | FKT m2 | VKT t = 60 cm m3 | VKT t = 90 cm m3 | WK t = 60 cm m3 | WK t = 90 cm m3 | Differenz m3, bzw. % |
| 10 | 78 | 47 | 70 | 7 | 11 | 3,5 32 % |
| 20 | 314 | 188 | 283 | 28 | 42 | 15, 32 % |
| 30 | 706 | 424 | 635 | 64 | 95 | 31 32 % |
| (KT = Krontraufe, DKT = Durchmesser, FKT = Fläche, VKT = Bodenvolumen, WK = Wasserspeicherkapazität, pflanzenverfügbar, t = Tiefe) | ||||||
Folgen der historisch bedingten Bodenschäden für Bäume
Die hier nachgewiesenen historisch verursachten Bodenschäden und nicht nach vegetationsbodenkundlichen Notwendigkeiten folgenden Bodenprofilaufbauweisen führen mit zunehmendem Baumstandalter zu:
1. Trockenschäden insbesondere in Trockenperioden durch fehlenden kapillaren Anschluss an die Unterböden in Folge kapillarbrechender Dränschichten. Der Wurzelstock trocknet konzentrisch von innen nach außen hin aus; Folge hiervon sind insbesondere Abtrocknung der Kronenspitzentriebe.
2. Wurzelabhebungen durch Auflagerung auf diese kapillarbrechenden und nicht durchwurzelbaren Dränschichtgrenzflächen, mit z. T. Abriß alter Wurzeln. Hier vorzugsweise Ausbildung von Zopftrockenheit.
3. Ausbildung von relativ dünnen Stauhorizonten mit Pseudovergleyung als Folge historisch verursachter Bodenverdichtung bei zu hoher Bodenfeuchtigkeit während der alten Bautätigkeit; Folge, allgemeine Trockenschäden durch Wassermangel aufgrund abgefaulter Wurzeln, zudem Nährstoff-, insbesondere Spurenelementmangel durch Nährstoffestlegung.
4. Trockenschäden durch zu geringmächtig aufgebaute effektiv durchwurzelbare Bodenschichten mit unterliegenden kapillarbrechenden Dränschichten.
Folgerungen für die moderne Parkpflege
Aus diesen Untersuchungen folgt, daß eine Vielzahl von Baumschäden in historischen Park- und Gartenanlagen keinesfalls nur umweltbedingt ist, sondern ihre Ursache in Baufehlern beim Bodenaufbau schon bei der Herstellung und Nachpflege der Parks hat.
Hiermit ergibt sich zukünftig ein wichtiger neuer Ansatzpunkt für Strategien zur Untersuchung von Baumschäden, die grundsätzlich von reinen nur umweltanalytischen Untersuchungsmethoden abweichen.
Mit relativ einfachen bodenkundlichen Methoden und sachverständiger Bodenprofilansprache lassen sich diese Bodenschäden im Gelände mit kleinen Profilschürfen und Abbohrungen mit Prückhauerbohrer sowie, wenn notwendig, mit relativ geringem Laboruntersuchungsaufwand erkennen und nachweisen.
Da diese Baumschäden infolge bodenmechanischer und vegetationsbodenkundlicher Mängel schon zum Zeitpunkt der Erstellung der Park- und Gartenanlagen verursacht worden sind oder sich infolgedessen ausgebildet haben, ist eine Sanierung in der Regel mit einfachen Methoden und Mitteln, wie Düngung, Zugabe von Bodenhilfsmitteln sowie Zusatzbewässerung, Bodenbelüftung oder -lockerung aus bodenmechanischen und vegetationsbodenkundlichen Gründen nicht erreichbar. Bei der mechanischen Bodenlockerung besteht zudem die Gefahr von irreversiblen Wurzelzerstörungen. Zugabe von chemisch wirksamen Mitteln führt häufig zu unkontrollier baren Bodenreaktionen und in Folge zu Boden- und Wuchsschäden.
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