Platanen kühlen ihre Umgebung auch bei starker Hitze

Ab einer Temperatur von etwa 30 Grad schließen Bäume die Spaltöffnungen ihrer Blätter. Dadurch vermeiden sie, zu viel überlebenswichtiges Wasser zu verdunsten. Eine Ausnahme stellen jedoch Platanen dar: Sie geben unter bestimmten Voraussetzungen Wasser auch noch bei Temperaturen über 39 Grad über die Blätter ab, wie Forscher nun herausgefunden haben. Mit dem verdunstenden Wasser können die Bäume die Umgebung bei Hitze herunterkühlen. Diese Erkenntnis könnte dabei helfen, Städte besser an das immer wärmere Klima anzupassen.

Bäume spenden nicht nur Schatten: Über die Stomata in ihren Blättern verlieren sie auch Wasser, das beim Verdunsten die Umgebungsluft abkühlt. Wird es jedoch zu heiß – bei Lufttemperaturen ab zirka 30 bis 35 Grad –, schließen Bäume ihre Spaltöffnungen, um zu verhindern, dass sie zu viel Wasser verlieren und verdursten. Bei Hitzewellen kühlt die Umgebung dann weniger ab. Besonders in Städten, in denen sich die Luft zwischen versiegelten Flächen und dichten Bebauungen stark aufheizt, kann das zum Problem werden.

Verdunstung auch bei 39 Grad

Jetzt stellt der Zufallsfund eines Teams um Christoph Bachofen von der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft diese Annahmen auf den Kopf. Die Forschenden haben untersucht, wie sich Platanen bei extremen Temperaturen verhalten. Dazu installierten sie Sensoren an acht Platanen auf einem Platz im Genfer Vorort Lancy in der Schweiz. Die Sensoren maßen den Saftfluss in den Baumstämmen und gaben so Aufschluss über die verdunstete Wassermenge. Zusätzlich maßen sie sowohl, wie viel Wasser in den Platanen vor Sonnenaufgang und mittags verfügbar ist, als auch die Temperatur in den Baumkronen und auf dem Pflaster im Schatten unter den Bäumen.

Während der Untersuchung zwischen Mai und Oktober 2023 gab es zwei Hitzewellen mit Temperaturen von bis zu knapp 39 Grad. Die Blattstomata der untersuchten Platanen hätten sich laut den gängigen Annahmen in dieser Zeit schließen müssen. Doch die Messdaten ergaben überraschend: Auch bei Temperaturen über 35 Grad verdunsteten die acht Platanen noch Wasser. Der Saftfluss und der Temperaturverlust durch Verdunstung stiegen mit zunehmender Temperatur sogar an. Die Temperatur in den Baumkronen war um 0,86 Grad kühler als in der Luft.

Platanen gelten eigentlich als hydrostabile Baumart – das heißt, sie schließen bei Trockenstress frühzeitig ihre Spaltöffnungen, um sich vor Wasserverlust zu schützen. Doch obwohl die untersuchten Platanen während der Hitzewelle im August unter Trockenstress litten, verdunsteten sie weiterhin Wasser über die Stomata und erlitten auch keine Schäden. Das zeigt, dass nicht alle Baumarten bei 30 Grad und mehr ihre Blattverdunstung einstellen – zumindest Platanen bilden unter bestimmten Umständen eine Ausnahme von der Regel. „Offensichtlich haben wir noch nicht vollständig verstanden, wie Bäume auf extreme Bedingungen reagieren“ erklärt Bachofen.

Sind Platanen der Stadtbaum der Zukunft?

Doch warum reagierten die Platanen in diesem Fall anders als erwartet? Das Forschungsteam vermutet, dass das oberflächennahe Grundwasser an dem Standort der Bäume dafür gesorgt hat, dass die Platanen ausreichend Wasser bekommen haben. „An trockeneren Standorten können Hitzewellen im Sommer mit Dürren einhergehen, was zusätzlichen Stress verursacht und die Verdunstung möglicherweise stärker einschränkt“, erklären die Forschenden. Demnach könnten Platanen an trockeneren Standorten anders reagieren als im Versuch in Genf. „Dennoch konnten wir zeigen, dass aktuelle Modelle die Abkühlung in Städten möglicherweise stark unterschätzen, da sie die Reaktionen der Spaltöffnungen auf hohe Temperaturen nicht genau wiedergeben“, erklären die Forschenden.

Künftig könnten noch weitere Baumarten auf diese Weise untersucht werden, um herauszufinden, ob auch sie während Hitzewellen die Umgebung weiter abkühlen können, sofern sie genug Wasser zur Verfügung haben. Daraus könnten Forschende Empfehlungen für Stadtplaner und Gärtner ableiten, welche Baumarten sie pflanzen sollten, um Städte bei der zunehmenden Erwärmung durch den Klimawandel abzukühlen.

Quelle: Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft; Fachartikel: Urban Forestry & Urban Gardening, doi: 10.1016/j.ufug.2025.128819

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© natur.de – Sirona Schönfeldt