Hand mit dunkler, körniger Pflanzenkohle über einer Rasenfläche in Stockholm

Das Original

Stockholmer System

Seit 2002 legt Stockholm Pflanzgruben mit tragfähiger Skeletterde an. Aufbau, Kennzahlen, Pflanzenkohle-Schotter, Regenwasser, Kosten und der städtische Pflanzenkohle-Kreislauf im Überblick.

Titelbild: Pflanzenkohle aus dem städtischen Kreislauf, Stockholm, Juli 2024. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen

Stockholm hat ein Problem vieler Städte früh angepackt: Straßenbäume, die unter Pflaster und Leitungen keinen Platz für ihre Wurzeln finden. Seit 2002 baut die Stadt Pflanzgruben, in denen grober Schotter die Lasten der Straße trägt und die Hohlräume dazwischen den Wurzeln Luft, Wasser und Nährstoffe bieten. Heute gehört Pflanzenkohle aus städtischem Grünschnitt fest dazu.

Auf einen Blick

  • Prinzip: ein tragfähiges Gerüst aus Schotter (Makadam), dessen Hohlräume mit Pflanzsubstrat oder Pflanzenkohle-Kompost gefüllt sind.
  • Wurzelraum: mindestens 15 m³ zusammenhängende Skeletterde je Straßenbaum (Embrén & Alvem 2017/2022).
  • Wasser und Luft: Belüftungsschicht und Belüftungsbrunnen leiten Regenwasser von Dächern und Gehwegen zu den Wurzeln.
  • Zwei Bauweisen: eingeschlämmte Skeletterde (Schotter 90/150 mm) und vorgemischter Pflanzenkohle-Schotter (Schotter 32/90 mm).

Begriffe kurz erklärt: Skeletterde ist ein Gemisch aus grobem, gleich großem Schotter und feinem Substrat, das die Hohlräume füllt. Makadam nennt man diese einkörnige, gebrochene Gesteinskörnung ohne Feinanteil. Einschlämmen heißt, das Feinsubstrat mit Wasser in die Hohlräume zu spülen.

Warum Stadtbäume in Stockholm litten

Viele Straßenbäume der Stockholmer Innenstadt wurden im späten 19. Jahrhundert gepflanzt, als die Böden noch durchlässig waren. Seitdem wurden die Straßen gepflastert und Leitungen verlegt; Aufgrabungen und verdichtete Rückverfüllungen haben die Wurzeln immer wieder beschädigt. Die meisten der rund 45.000 Straßenbäume zeigten geringe Zuwächse sowie Wasser- und Luftmangel im Wurzelraum (Alvem et al. 2023).

Bei einer Zustandsbewertung des Verkehrsamts (Trafikkontoret) im Jahr 2001 wurden zwei Drittel der Bäume in der Innenstadt als absterbend oder abgestorben eingestuft (Embrén & Alvem 2017/2022; Alvem et al. 2023). Mit dieser Bewertung begann die Entwicklung des heutigen Pflanzgrubensystems.

Wurzeln und Leitungen liegen dicht nebeneinander in einer offenen Baugrube
Wurzeln und Leitungen konkurrieren um den Platz im Untergrund. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Stamm eines Straßenbaums in dicht verlegtem Pflaster
Dichte Oberflächen verhindern Gasaustausch und Versickerung und bremsen das Wurzelwachstum. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Baugrube mit Leitungsrohren direkt neben einem Baum
Schäden durch Erdarbeiten. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Freigelegte Hauptwurzeln eines Straßenbaums, ein Arbeiter im Hintergrund
Einzelne Hauptwurzeln sichern das Überleben des Baumes, sind aber bei Bauarbeiten sehr verletzlich. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Offener Graben mit zahlreichen Kabeln und Rohren entlang einer Straße
Wiederholte Aushubarbeiten und neue Leitungen in den vergangenen 100 bis 150 Jahren. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Verdichteter, aufgewühlter Boden auf einer Baustelle
Verdichteter Boden auf einer Baustelle: Gas und Wasser können kaum noch fließen. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Rasenfläche mit Fahrspuren von Baumaschinen
Auch Grünflächen werden durch Nutzung und Baustellen verdichtet und erholen sich nicht von selbst. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Durch Wurzeln angehobene Pflasterplatten
Wurzeln heben den Belag an. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Rissiger Asphalt über einer Wurzel
Schäden am Belag durch Wurzeln. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Fotos: Stadt Stockholm, aus dem Handbuch „Pflanzgruben in der Stadt Stockholm“ (2017, dt. 2024).

Typische Schadursachen sind laut Stockholmer Handbuch zu kleine Pflanzgruben, Sauerstoff- und Wassermangel durch Versiegelung und Verdichtung, Salz, mechanische Schäden bei Bauarbeiten und die Konkurrenz mit Leitungen. Fehlt Sauerstoff, reichert sich Kohlendioxid im Wurzelraum an, und die Wurzeln sterben ab (Embrén & Alvem 2017/2022).

Wurzeln wachsen dorthin, wo sie Luft und Wasser finden – oft asymmetrisch, weit über die Kronentraufe hinaus oder in die Kiesbettung von Leitungen (Embrén & Alvem 2017/2022). Gleichzeitig fließt Regenwasser von versiegelten Flächen meist ungenutzt in die Kanalisation, obwohl es Bäume bewässern und das Kanalnetz entlasten könnte.

Querschnitt einer typischen Situation: verdichtetes Mischmaterial neben der Pflanzgrube
Häufig besteht der Boden aus gemischtem Aushub oder verdichtetem Schotter 0/63 mm. Porosität, Versickerung und Gasaustausch reichen dann nicht aus. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Herkunft der Bauweise

Das Stockholmer System verbindet Erfahrungen aus mehreren Ländern. Als wichtigste Anregungen nennen das Handbuch und Alvem et al. (2023) niederländische Standorte und die Hannoveraner Langzeitversuche zur Standortoptimierung von Straßenbäumen (Lösken 1999). Die Idee einer eigenen Belüftungsschicht stammt aus Dänemark, aus der Variante „gartnermakadam“ (Kristoffersen & Nilsson 1998, zitiert in Alvem et al. 2023; Embrén & Alvem 2017/2022).

Neu in Stockholm war, Skelettboden, Belüftungsschicht, Belüftungsbrunnen und die Einleitung von Oberflächenwasser in einem System zu vereinen. Seit 2009/2010 ersetzen Pflanzenkohle und Kompost die zuvor im Feinsubstrat verwendeten endlichen Rohstoffe (Embrén 2016; Embrén & Alvem 2017/2022; Alvem et al. 2023). Mehr zum Ursprung im Straßenbau: Makadam.

Entwicklung seit 2002

Die ersten Skeletterde-Standorte entstanden 2002 am Bysistorg und am Kungsbroplan. 2004 folgte mit der Erik Dahlbergs allé die erste Straße, in der ein grobes Stützskelett mit eingespültem Feinboden kombiniert und Dachwasser über Infiltrationsbrunnen eingeleitet wurde (Alvem et al. 2023; Embrén 2023).

Treibende Kraft war Björn Embrén, Baumsachverständiger im Verkehrsamt; seit 2007 ist Britt-Marie Alvem für die Straßenbäume zuständig (TASPO 2023; Alvem et al. 2023). In 20 Jahren entstanden mehrere hundert Pflanzgruben. Die Erfahrungen fasst ein Handbuch zusammen: erstmals 2009, in dritter Auflage seit 2017, auf Englisch seit 2022 und auf Deutsch seit 2024 (Übersetzung der Carbuna AG im Rahmen eines DBU-Projekts; Embrén & Alvem 2017/2022; DBU o. J.).

Prof. Dr. Claudia Kammann, Björn Embrén und Michael Clausen im Gespräch auf einem Platz in Stockholm
Austausch vor Ort: Prof. Dr. Claudia Kammann, Björn Embrén und Michael Clausen in Stockholm, Juli 2024. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Vollständiger, beschrifteter Querschnitt einer Stockholmer Pflanzgrube mit Baum, Belüftungsbrunnen, Schotterschichten und Wurzelraum
Querschnitt aus „Pflanzgruben in der Stadt Stockholm – ein Handbuch 2017“, deutsche Fassung Carbuna 2024. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Das natürliche Vorbild und die Wurzelentwicklung

Steiniges Waldbodenprofil mit Wurzeln und organischer Auflage
Waldboden in der Nähe von Stockholm: Wurzeln wachsen zwischen Steinen und organischem Material. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 1.
Nahaufnahme von Wurzeln und organischem Material zwischen Steinen
Das natürliche Vorbild: ein verbundenes Porensystem zwischen den Steinen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 1.
Freigelegte Pflanzgrube mit durchwurzeltem Boden nach vier Jahren
Wurzelentwicklung in einem vier Jahre alten Versuch. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 2.
Dichtes Wurzelgeflecht in einem freigelegten Substratprofil
Die zweite Ansicht des Versuchs zeigt die Durchwurzelung des Substrats. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 2.
Feine Wurzeln zwischen groben Steinen in einer Testgrube
Durchwurzelung des Steingerüsts in einer Testgrube. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 5.

Bauweise 1: Stockholmer Skeletterde (Schotter 90/150 mm)

Die Skeletterde schafft in der Pflanzgrube ein Gerüst aus Steinen, die sich gegenseitig abstützen. So trägt die Grube Verkehrslasten, ohne zu verdichten – und zwischen den Steinen bleibt Platz für Wurzeln, Luft und Wasser.

3D-Schema: Baum über einer Pflanzgrube aus grobem Schotter mit Belüftungsbrunnen unter einer gepflasterten Fläche
Bauweise Skeletterde mit Schotter 90/150 mm. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Die Steine bilden die Körnung 90/150 mm. Schotter mit Nullanteil ist nicht zulässig, weil Feinanteile die Hohlräume verschließen. Die Steine werden in Lagen von 200 bis 300 mm eingebaut und verdichtet. Danach wird das Feinsubstrat in etwa 2 cm dünnen Lagen aufgebracht und mit einem scharfen Wasserstrahl in die Hohlräume gespült; dickere Auflagen erschweren das Einschlämmen. Das Stockholmer Handbuch beschreibt diese Arbeitsfolge auf S. 17. Je Kubikmeter Skelett braucht man etwa 0,25 m³ Feinsubstrat (Embrén & Alvem 2017/2022; Bell et al. 2024).

Tab. 1: Regelaufbau der Stockholmer Skeletterde unter befestigten Flächen, von oben nach unten (nach Embrén & Alvem 2017/2022)

SchichtMaterialDickeFunktion
OberbauDeckschicht und Tragschicht nach StraßenbauprojektabhängigVerkehrsfläche
GeotextilTrennvlies, an Einfassungen, Brunnen und Bordsteinen hochgezogen–verhindert das Einspülen von Feinanteilen in die Belüftungsschicht
AusgleichsschichtSchotter 8/11 mm50 mmschützt das Geotextil
BelüftungsschichtSchotter 32/63 mm150 mmverteilt Luft und Wasser; umschließt den perforierten Teil des Belüftungsbrunnens
SkeletterdeSchotter 90/150 mm (Makadam), lagenweise verdichtet; Hohlräume mit Pflanzsubstrat Typ B oder nährstoffangereicherter Pflanzenkohle eingeschlämmt600 mmTragskelett und Wurzelraum
Filterschichtdünne Lage ungedüngter Pflanzenkohle–Filter für einsickerndes Oberflächenwasser
Planumanstehender Boden, Gefälle 1 % zur Entwässerungsleitung–bei dichtem, tonreichem Untergrund Drainage vorsehen
Ausgehobene Pflanzgrube mit einer Schicht grobem Schotter zwischen Wohnhäusern
Die häufigste Situation in Stockholm: Seitlich liegt stark verdichtetes Material von Straße und Gehweg, Wasser fließt vertikal in die Pflanzgrube. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.
Baustelle mit eingebautem grobem Schotter, Bäumen in Einfassungen und einer Rüttelplatte
Schotter 90/150 mm (Makadam) mit 15–25 % Pflanzenkohle-Kompost-Mischung. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.
Arbeiter spült mit einem Wasserschlauch Substrat in den Schotter
Pflanzenkohle und Kompost werden lagenweise in den Schotter eingeschlämmt, bis die Hohlräume gefüllt sind; obenauf liegen am Ende Steine. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.

Fotos: Vortrag Björn Embrén, Black2GoGreen-Tagung 2024

Pflanzenkohle in unterschiedlichen Korngrößen auf einer Holzfläche
Pflanzenkohle: Grobe und feine Fraktionen unterscheiden sich in der Anwendung. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 4.
Beschriftete Proben verschiedener Schotterkörnungen
Das Gerüst entsteht aus definierten Körnungen; die Beschriftungen zeigen die einzelnen Fraktionen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 4.
Probe eines dunklen Feinsubstrats
Feinsubstrat für die Hohlräume zwischen den groben Steinen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 4.

Legende zur Skeletterde

Legende der Skeletterde-Bauweise, Positionen 1 bis 8: Oberbau, Einlauf, Brunnen, Baumrost und Baumstandort
Legende zur Skeletterde: Positionen 1–8. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Legende der Skeletterde-Bauweise, Positionen 9 bis 14: Trennvlies, Ausgleich, Belüftung, Schotter und Gasaustausch
Legende zur Skeletterde: Positionen 9–14. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Trennvlies über dem Schotteraufbau einer Baumgrube
Trennvlies schützt den Aufbau vor dem Eintrag von Feinmaterial aus dem Oberbau. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.
Fertiggestellter Baumstandort mit Baumrost, Bewässerungssack und Einlauf
Abschluss mit Baumrost: Einlauf, Wurzelraum und Gehweg bilden einen zusammenhängenden Standort. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 7.

Pflanzenkohle im Feinsubstrat

Ursprünglich wurde ein mineralisches Pflanzsubstrat (Typ B) eingeschlämmt. Heute wird stattdessen nährstoffangereicherte Pflanzenkohle mit reifem Kompost eingesetzt; erprobt wurden Pflanzenkohleanteile von 10 bis 25 Vol.-%. Mehr als 25 Vol.-% brachten in Embréns Versuchen keinen zusätzlichen Zuwachs (Embrén 2016, 2023).

Bei der eingeschlämmten Skeletterde werden Schotter und Feinsubstrat getrennt eingebaut. Eine vorab gemischte Lieferung kann sich entmischen und die Ausbildung des tragenden Steingerüsts beeinträchtigen (Embrén & Alvem 2017/2022; Alvem et al. 2023). Die Pflanzenkohle muss EBC-zertifiziert oder gleichwertig sein und wird mit Nährstoffen aufgeladen, da sie allein kaum düngt. Gegenüber Torf oder Kompost ist sie schwer abbaubar. Ihre Poren können Wasser und Nährstoffe aufnehmen; die Verkehrslast trägt das Schotterskelett (Embrén 2016; Embrén & Alvem 2017/2022).

Tragfähigkeit

Das schwedische Straßen- und Verkehrsforschungsinstitut VTI prüfte 2014 die Tragfähigkeit. Nach den Ergebnissen eignet sich die Bauweise für Fahrstreifen, Parkplätze und Gehwege (VTI 2015; Embrén & Alvem 2017/2022; Alvem et al. 2023).

Bauweise 2: Pflanzenkohle-Schotter (Schotter 32/90 mm)

Das Einschlämmen ist arbeitsintensiv: Firmen unterschätzten häufig den Aufwand, und in kalten Monaten war es schwierig (Alvem et al. 2023). Deshalb entwickelte Stockholm eine feinere, entmischungsstabile Variante – Schotter 32/90 mm, gemischt mit 15 bis 25 Vol.-% nährstoffangereicherter Pflanzenkohle und Kompost (1:1), vorgemischt geliefert. Versuche zeigen sehr gutes Baumwachstum; der Einbau ist einfacher und schneller (Embrén & Alvem 2017/2022).

3D-Schema: Baum über einer Pflanzgrube aus feinerem Pflanzenkohle-Schotter unter Pflaster
Bauweise Pflanzenkohle-Schotter (32/63 bzw. 90 mm). Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Embrén (2016) beschreibt zudem eine Mischung aus 85 Vol.-% Schotter 32/63 mm und 15 Vol.-% Pflanzenkohle. In seinem Praxisbericht funktioniert eine durchgehende Lage mindestens ebenso gut wie der zuvor verwendete zweilagige Aufbau. Er berichtet von bis zu 25 % weniger Zeit- und Arbeitsaufwand durch die vorgemischte Lieferung sowie von durchschnittlich etwa 1 m jährlichem Baumwachstum an den beschriebenen Standorten. Dies sind Erfahrungen aus Stockholm; sie ersetzen keine standortbezogene Wachstumsprognose (Embrén 2016).

Legende zum Pflanzenkohle-Schotter

Legende der Pflanzenkohle-Schotter-Bauweise, Positionen 1 bis 8
Legende zum Pflanzenkohle-Schotter: Positionen 1–8. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.
Legende der Pflanzenkohle-Schotter-Bauweise, Positionen 9 bis 15
Legende zum Pflanzenkohle-Schotter: Positionen 9–15. Quelle: Stadt Stockholm, Planting beds in the City of Stockholm, Handbuch 2017.

Mit dem vorgemischten Material zeigte sich, dass das gesamte Volumen bewässert werden muss, bevor die Oberfläche geschlossen wird – beim Einschlämmen war dieser Wasservorrat nebenbei entstanden (Embrén 2023, 2024).

Hand mit grauem Schotter, durchsetzt mit schwarzen Pflanzenkohle-Körnern
Schotter mit Pflanzenkohle, Stockholm, Juli 2024. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Einbau von Pflanzenkohle-Schotter um einen Belüftungsbrunnen und eine Betoneinfassung
Makadam 32/90 mm mit 15 % Pflanzenkohle-Kompost-Mischung und Brunnen für Regenwasser und Gasaustausch. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 7.

Einfassung, Belüftungsbrunnen und Einläufe

Um den Wurzelballen wird eine Pflanzloch-Einfassung gesetzt – vorgefertigt oder aus Granitbordsteinen bzw. Betonleisten. Sie gibt dem Ballen Platz, stabilisiert den Oberbau und hält dessen Feinanteile von der Pflanzgrube fern. Die Schotterlagen müssen in ihre seitlichen Öffnungen fallen, damit sich der Oberbau später nicht setzt. Gefüllt wird die Einfassung mit Pflanzsubstrat; abgedeckt wird sie mit einem Baumrost aus Sphäroguss oder Cortenstahl oder mit Splitt.

Der Belüftungsbrunnen sitzt an einem Tiefpunkt der Pflasterfläche, ist auf Höhe der Belüftungsschicht perforiert und hat Öffnungen im Boden. Einfließendes Regenwasser verdrängt das CO₂ in der Belüftungsschicht und zieht beim Versickern frische Luft nach (Embrén & Alvem 2017/2022). An Vegetationsflächen sorgt ein Pufferstreifen aus Schotter oder Splitt dafür, dass Oberflächenwasser die Pflanzgrube erreicht.

Schemazeichnung einer Pflanzloch-Einfassung aus Beton mit Aussparungen
Pflanzloch-Einfassung: Durch die Aussparungen wachsen die Wurzeln in die umgebende Pflanzgrube. Quelle: Björn Embrén, Vortrag zum Stockholmer Modell, Black2GoGreen-Tagung 2024.
Betoneinfassung mit Wurzelballen, umgeben von grobem Schotter
Eingebaute Einfassung im Schotterkörper. Quelle: Björn Embrén, Vortrag zum Stockholmer Modell, Black2GoGreen-Tagung 2024.
Belüftungsbrunnen aus Metall auf grobem Schotter
Belüftungsbrunnen für Wasser- und Gasaustausch. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.
Belüftungsbrunnen, teilweise mit Schotter überdeckt
Der Brunnen wird von der Belüftungsschicht umschlossen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 6.
Einlaufrost im Bordstein neben einer frisch gepflasterten Fläche
Einlauf im Bordstein: Wasser von der Straße gelangt in die Pflanzgrube. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 9.
Einlauf mit Laub auf einer asphaltierten Fläche
Einläufe müssen regelmäßig gereinigt werden. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 9.
Pflasterrinne mit Pfeil und der Beschriftung „Water from street to plant bed“
Rinne, die Straßenwasser zur Pflanzgrube führt. Quelle: Björn Embrén, Vortrag zum Stockholmer Modell, Black2GoGreen-Tagung 2024.
Belüftungsrohr im Schotterkörper neben einem Baumstamm
Belüftungselement im Schotter. Quelle: Björn Embrén, Vortrag zum Stockholmer Modell, Black2GoGreen-Tagung 2024.
Rohre und Leitungen, die eine Pflanzgrube aus Schotter durchqueren
Leitungen können die Pflanzgrube durchqueren – das Design lässt sich an vorhandene Platzverhältnisse anpassen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 8.

Fotos und Schema: Vortrag Björn Embrén, Black2GoGreen-Tagung 2024

Tab. 2: Kennzahlen des Stockholmer Handbuchs für Straßenbäume in befestigten Flächen (nach Embrén & Alvem 2017/2022)

KenngrößeWert / Vorgabe
Skeletterde je Baummindestens 15 m³, zusammenhängend; Bordsteine dürfen keine Schicht unterbrechen
Pflanzloch-EinfassungStandard 1400 × 1400 mm außen, 1200 × 1200 mm innen; Füllung Splitt 2/6 mm mit 25 Vol.-% Pflanzenkohle-Kompost (50/50); Baumrost aus Sphäroguss oder Cortenstahl oder Splittabdeckung
PflanzqualitätStammumfang mindestens 30–35 cm, Stammhöhe 180–220 cm, Ballen ca. 100 cm Durchmesser und 60 cm Höhe
Belüftungsbrunneneiner je Baum, 60 l, am Tiefpunkt; Bordsteineinläufe mit seitlicher Öffnung zur Fahrbahn
Feinsubstrat (Typ B)Humus < 2 Gew.-%, Ton 4–8 Gew.-%, in ca. 2 cm dünnen Lagen eingeschlämmt
PflanzenkohleEBC-zertifiziert oder gleichwertig, aufgeladen mit hygienisiertem organischem Dünger oder NPK 5-1-4
Anwachsbewässerung15. April bis 30. August, 140 l je Woche (zwei Wassersäcke) ab 20–25 cm Stammumfang; erste zwei Vegetationsperioden mit 2 ‰ Flüssigdünger

Beispiele aus der Umsetzung

Straßenbaum mit breiter Krone vor einem gelben Wohngebäude
Koelreuteria paniculata im Straßenraum – Beispiel aus Björn Embréns Vortrag. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 10.
Blühende Baumreihe mit Menschen auf einem Fußweg
Die oberirdische Wirkung: Bäume schaffen Schatten, Blüten und Aufenthaltsqualität. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 10.
Bau einer geschlossenen Pflanzgrube zwischen Gehweg und Fahrbahn
Bauphase eines Standorts mit geschlossener Pflanzgrube. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 11.
Ausgewachsener Straßenbaum an einem Gehweg mit parkenden Fahrzeugen
Eucommia ulmoides am fertiggestellten Standort. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 11.
Straßenbaum mit Unterpflanzung und Schutzgeländer
Celtis in einem offenen Pflanzbeet. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 12.
Jungbaum im offenen Schotterbeet mit Einlaufrost und Geländer
Einlauf und zusammenhängender Wurzelraum im offenen Pflanzbeet. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 12.
Bepflanztes Straßenbeet mit Baum, Stauden und Geländer
Offenes Pflanzbeet mit Styphnolobium japonicum, in den Vortragsunterlagen als Sophora bezeichnet. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 13.
Offene Pflanzgrube während des Baus mit Betoneinfassung und Einläufen
Der Aufbau des offenen Pflanzbeets vor dem Einbau von Substrat und Pflanzen. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 13.

Retentionsbeete in Flatensbadet

Aushub einer großflächigen Pflanzfläche mit Pflanzenkohle-Substrat
Flatensbadet: Bau eines neuen Pflanzbeets 2018/2019. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 14.
Neu gepflanzte Bäume in einer zusammenhängenden Pflanzfläche
Flatensbadet nach dem Einbau: Bäume teilen sich den erweiterten Wurzelraum. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 14.
Blühende Stauden und Gräser unter jungen Bäumen
Vegetation im fertiggestellten Pflanzbeet in Flatensbadet. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 14.
Mit Regenwasser gefüllte bepflanzte Mulde neben einem Parkplatz
Das Pflanzbeet hält Niederschlagswasser zurück. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 14.

Unterwegs in Stockholm

Bei der Studienreise im Juli 2024 haben wir Straßen, Plätze und Grünflächen in Stockholm besucht. Die Fotos zeigen, wie Bäume, Regenwasser und Verkehrsflächen im Stadtraum zusammenkommen.

Junger Straßenbaum mit grünen Wassersäcken in einem bepflanzten Mittelstreifen
Neu gepflanzter Baum mit Wassersäcken in einem Pflanzstreifen. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Einlaufkasten aus Cortenstahl in einem Pflanzstreifen neben der Fahrbahn
Einlauf für Straßenwasser im Pflanzstreifen. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Grüne Straße mit erhöhten Pflanzbeeten, Bäumen und Pflasterweg
Straßenraum mit Pflanzbeeten und Bäumen. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Straße mit jungen Bäumen und einem bepflanzten Streifen vor Backsteinhäusern
Junge Straßenbäume mit Unterpflanzung. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Großer Baum in einem runden Pflanzbeet auf einem gepflasterten Platz
Baum in einem Pflanzbeet auf einem Platz. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Baumrost aus Metall um einen jungen Stamm im Pflaster, daneben ein Fahrradbügel
Baumrost im Gehweg. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Einlaufrost im Bordstein vor einer Rasenfläche
Einlauf am Bordstein. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Straßenbaum an einer belebten Straßenecke in der Innenstadt
Straßenbaum in der Innenstadt. Foto: Emir Hasanagić / Claudia Kammann, Black2GoGreen.
Gehweg an einer Hausfassade während eines Regens
Wasser von Dach- und Gehwegflächen lässt sich in Baumstandorte einleiten. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 9.

Regenwasser und Streusalz

Stockholm nutzt Regenwasser zur Versorgung der Bäume; weil das Wasser in den Pflanzgruben zurückgehalten wird, sinkt zugleich die Belastung der Kanalisation. In der Innenstadt werden die Gruben vor allem mit wenig belastetem Wasser von Dächern und Gehwegen gespeist. In neuen Baugebieten dienen sie inzwischen vor allem der Retention; Versuche mit Fahrbahnwasser laufen (Alvem et al. 2023). Ist die Skeletterde gesättigt, muss überschüssiges Wasser in den Straßeneinlauf abfließen können (Embrén & Alvem 2017/2022).

Für die Hornsgatan mit 40 Bäumen und etwa 5.000 m² angeschlossener Dach- und Gehwegfläche schätzt Embrén (2023) bei rund 600 mm Jahresniederschlag etwa 3 Millionen Liter Wasser im Jahr und Einsparungen von etwa 3.000 € bei der Regenwasserbehandlung. In der Sockenvägen wurden 2018 insgesamt 99 Bäume in eine baumbestandene Rigole gepflanzt, die Wasser von Straßen, Gehweg und Radweg aufnimmt – dort waren bei Starkregen regelmäßig Keller überflutet worden (Alvem et al. 2023).

Salz ist eine typische Schadensursache, besonders auf Tonböden (Embrén & Alvem 2017/2022). Wo Radwege mit Salzsole besprüht werden, zeigen Bäume deutliche Schäden; in der Hornsgatan reichte eine Spülung mit 1 m³ Wasser je Belüftungsbrunnen in trockenen Frühjahren nicht aus. Künftig sind größere und wiederholte Wassergaben geplant; Brunnen und Einläufe werden ohnehin jährlich freigesaugt (Alvem et al. 2023).

Aus deutscher baumfachlicher Sicht wird die Einleitung von salzbelastetem Straßenwasser in Wurzelräume abgelehnt, da gelöstes Salz auch von Filtern nicht zurückgehalten wird (Doobe & Streckenbach 2023). Österreich setzt auf gering belastete Einzugsflächen, chloridfreie Auftaumittel und die Trennung von Sommer- und Winterwasser (Zeiser et al. 2023, 2026) – mehr dazu unter Wiener/Grazer System.

Kosten

Biber dokumentierte 2016 für eine 15 m³ große Pflanzgrube mit Skeletterde in Stockholm etwa 120.000 SEK, damals rund 12.500 €. Etwa die Hälfte entfiel auf Pflaster und Unterbau (Biber 2016, S. 61). Alvem et al. (2023) nennen für einen Baum mit 30 bis 35 cm Stammumfang einschließlich drei Jahren Pflege 3.500 bis 5.000 €. Beide Angaben sind historische Kostenbeispiele. Eine heutige Kalkulation muss Bauumfang, Standort, örtliche Preise und Leistungsumfang gesondert berücksichtigen.

Weil viele Kosten im Straßenbau anfallen, hängt die Umsetzung oft davon ab, wie Tiefbau, Grünflächen und Entwässerung die Kosten teilen. In der Rehnsgatan zahlte das Hochwasserschutzbudget (Embrén 2023). Nach den Erfahrungen des DBU-Projekts werden Pflanzenkohle-Substrate in Kostenschätzungen oft zu teuer angesetzt (Bregulla 2023).

Sanierung von Bestandsbäumen

Auch alte, vitale Bäume lassen sich nachrüsten. Nach Probegrabung und Wurzelkartierung wird der verdichtete Boden zwischen den Wurzeln mit Saugbagger und Druckluftlanze entfernt – meist bis in 500 bis 600 mm Tiefe. Danach wird Skeletterde oder Pflanzenkohle-Schotter eingebaut. Im Umkreis von 3 m um den Stamm dürfen Wurzeln über 30 mm nicht durchtrennt werden; freiliegende Wurzeln müssen feucht bleiben (Embrén & Alvem 2017/2022; Embrén 2023).

Am Kungsbroplan wurden Linden Anfang der 2000er-Jahre saniert. Nach weiteren Leitungsarbeiten 2018 litten sie 2019 unter Trockenheit, weil beim Absaugen viele Feinwurzeln verloren gegangen waren und der Wurzelraum zu lange offen lag. Freigelegte Wurzelräume müssen daher schnell geschlossen und sanierte Bäume in den Folgejahren bewässert werden (Alvem et al. 2023).

Sanierung im Bild

Freigelegte Wurzeln eines bestehenden Baums während der Sanierung
Sanierung bestehender Bäume: Wurzeln freilegen und den durchwurzelbaren Raum verbessern. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 15.
Straßenbäume mit lichten Kronen vor der Sanierung des Wurzelraums
Straßenbäume vor der Sanierung. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 16.
Straßenbäume mit dichten Kronen nach der Sanierung
Gegenüberstellung aus dem Vortrag: die Baumkronen nach der Sanierung. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 16.

Vom Baumsubstrat zur Pflanzenkohle-Stadt

Aus dem Einsatz von Pflanzenkohle in Baumstandorten entstand das Stockholm Biochar Project. Es gehörte 2014 zu den fünf Gewinnern der „European Mayors Challenge“ von Bloomberg Philanthropies und erhielt 1 Million Euro (Embrén 2016; Biochar International 2017).

Titelseite Bringing Biochar to Your City mit Pflanzenkohle in einer Hand
Bringing Biochar to Your City – Lessons from the Stockholm Biochar Project. Quelle: Bloomberg Philanthropies, Bringing Biochar to Your City – Lessons from the Stockholm Biochar Project (2017).

So funktioniert der Kreislauf

Am 29. März 2017 wurde die Pyrolyse-Pilotanlage in Högdalen offiziell eröffnet; die Produktion hatte bereits Ende Februar begonnen (Bloomberg Philanthropies 2017). Dort wird städtisches Pflanzenmaterial unter Sauerstoffausschluss erhitzt. Dabei entstehen Pflanzenkohle für die Bodenverbesserung und Wärme für das Fernwärmenetz. KTH beschrieb die Anlage 2018 mit rund 1.300 Tonnen Ästen und Zweigen pro Jahr, bezogen auf das Nassgewicht, und rund 300 Tonnen Pflanzenkohle pro Jahr; die abgegebene Wärme entsprach dem Bedarf von etwa 80 Wohnungen (KTH 2018). Kåre Gustafssons Studie von November 2017 nennt diese Mengen als vorläufige Anlagenkennwerte sowie etwa 150 kW Fernwärmeleistung. Die Werte beschreiben die damalige Anlagenauslegung, keine nachgewiesene Produktionsbilanz für 2026 (Gustafsson 2017, S. 4).

Schema des Pflanzenkohle-Kreislaufs in Stockholm in fünf Schritten: Sammlung, Pyrolyse, Wärme, Pflanzenkohle, Wirkung im Boden
Der Pflanzenkohle-Kreislauf des Stockholm Biochar Project. Grafik: Eigene Darstellung nach Gustafsson (o. J.), KTH (2018) und Bloomberg Philanthropies (2017).
  1. Sammlung – Bürgerinnen und Bürger sowie die städtische Grünpflege liefern Pflanzenabfälle an Sammelstellen.
  2. Pyrolyse – das Material wird verkohlt; dabei entstehen Pflanzenkohle und Wärme.
  3. Energie – die Wärme wird in das Fernwärmenetz eingespeist.
  4. Verwendung – die Pflanzenkohle geht an die Grünpflege, an Haushalte und an das Verkehrsamt.
  5. Rückführung – in Baumgruben, Parks und Gärten bindet sie Kohlenstoff langfristig im Boden.

Für den 2017 angekündigten Ausbau auf fünf Anlagen wurden die Wärmeversorgung von etwa 400 Wohnungen und eine Kohlenstoffspeicherung im Umfang der Emissionen von etwa 3.500 Autos genannt (Gustafsson o. J.; Bloomberg Philanthropies 2017). Diese Projektziele beziehen sich auf den geplanten Gesamtausbau. Alvem et al. (2023) berichten, dass die Pilotanlage damals etwa 20 % des Pflanzenkohlebedarfs des Verkehrsamts deckte und eine größere Anlage geplant war.

Gemeinsam getragen

Der Erfolg beruht auf der Zusammenarbeit mehrerer städtischer Bereiche – Stadtplanung, Abfallwirtschaft, Energieversorgung und Grünpflege. Beteiligt waren unter anderem Mattias Gustafsson (Projektleitung, Stockholm Vatten och Avfall), Björn Embrén (Verkehrsamt), Jonas Dahlöff (SVOA), Kåre Gustafsson (Stockholm Exergi) und Katarina Luhr (Vizebürgermeisterin für Umweltfragen) (Bloomberg Philanthropies 2017, „Bringing Biochar to Your City“).

Infografik des Stockholm Biochar Project mit Sammlung von Pflanzenresten, Pyrolyse, Wärme und Rückführung in den Boden
Der Stadtkreislauf des Stockholm Biochar Project. Quelle: Bloomberg Philanthropies, Bringing Biochar to Your City – Lessons from the Stockholm Biochar Project (2017).
Vier Mitglieder des Stockholm Biochar Project vor einer technischen Anlage
Zusammenarbeit im Stockholm Biochar Project. Quelle: Bloomberg Philanthropies, Bringing Biochar to Your City – Lessons from the Stockholm Biochar Project (2017).

Wer Gartenabfälle abgibt, erhält kostenlos kleine Mengen Pflanzenkohle für den eigenen Garten; Workshops und Führungen machen das Prinzip der Kohlenstoffspeicherung verständlich (Bloomberg Philanthropies 2017, „Bringing Biochar to Your City“). 2022 kündigte Bloomberg Philanthropies an, das Modell auf sieben weitere Städte auszuweiten, darunter Darmstadt (Bloomberg Philanthropies 2022).

Weiterentwicklungen

Österreich und die Schweiz haben das Prinzip an ihre Bedingungen angepasst – mit größeren Volumina, stärkerer wasserwirtschaftlicher Einbindung oder vorgemischten Substraten. Siehe Wiener/Grazer System, Zürcher System und Übertragbarkeit nach Deutschland.

Weiterführende Links

Weitere Anwendung im Vortrag

Karotte in einer Hand vor Pflanzenkohle-Schotter
Karotte aus einem Beet mit Pflanzenkohle-Schotter. Foto: Björn Embrén, „The basics of Stockholm plant beds“ (2024), Folie 17.

Quellen

Emir Hasanagić

Projektmanagement · Wissenstransfer · Netzwerk

Emir Hasanagić

Emir Hasanagić ist Projektmanager und Ansprechpartner von Black2GoGreen. Er verbindet fachliche Inhalte, den Austausch im Netzwerk und die Weiterentwicklung dieser Plattform.

Konzept, Inhalte und Webredaktion dieser Website: Emir Hasanagić.

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