Suitability of Calamagrostis x acutiflora ‘Karl Foerster’ and Filipendula ulmaria for use in raingardens in Nordic climates

Abstract

Global warming and climate change are giving the Nordic countries drier summers with heavier rains over shorter time periods. This has consequences for urban areas that are vulnerable for flooding. Raingardens are a part of many cities’ stormwater management strategies to prevent flooding. A raingarden is a sunken area covered in vegetation that will delay, infiltrate and clean stormwater run-off from nearby areas. Vegetation is an essential part of a well-functioning raingarden as it uses water, helps with infiltration and prevents clogging as well as it contributes to biodiversity and can be aesthetically pleasing for people. There has been little research on to what species are best suited for use in raingardens in Nordic climates, and where in the raingarden they should be placed. Raingardens typically have three zones of different moisture levels: bottom, slope and margins. Plants suitable for use in raingardens should tolerate both periods of drought and flooding, and in Nordic climates also low winter temperatures and salt from the de-icing of the roads. This thesis examines the suitability of two species, one native and one cultivar, Filipendula ulmaria and Calamagrostis x acutiflora ‘Karl Foerster’. For each species 420 plants were separated into four watertreatments consisting of ‘drought’ (3 days flooding , 11 days no water), ‘flooding’ (3 days of flooding, 4 days of no water), ‘cycles’ (1 day of flooding, 6 days of no water) and ‘control’ (watering normally twice a week) that lasted for 8 weeks under an open greenhouse in Norway. All plants survived the treatments and results show that both species are suitable candidates for raingardens in Nordic climates, though C. x acutiflora ‘Karl Foerster’ should not be used in places where temperatures reach below -15 °C. Filipendula ulmaria was more tolerant to flooding than C. x acutiflora ‘Karl Foerster’, and C. x acutiflora ‘Karl Foerster’ more tolerant to drought than F. ulmaria. Both species are suitable for use in slope and bottom while C. x acutiflora ‘Karl Foerster’ is also suitable for use in margins of raingardens.

Global oppvarming og klimaendringer vil gi nordiske land tørrere somre med flere ekstreme nedbørseventer. Dette får konsekvenser for urbane områder som er sårbare for oversvømmelser. Regnbed er en del av mange byers overvannshåndteringstiltak for å unngå oversvømmelser. Regnbed er en vegetasjonsdekket forsenkning i terrenget som infiltrerer, fordrøyer, renser og forsinker overvannet fra omkringliggende områder. Vegetasjon er en essensiell del av et velfungerende regnbed da den forbruker vann, hjelper med infiltrasjon og forhindrer tetting av jorda, i tillegg til at det bidrar til biologisk mangfold og kan være estetisk vakkert for mennesker. Det har vært lite forskning på hvilke arter som er best egnet til bruk i regnbed i nordiske klimaer, og hvor i regnbedet de bør plasseres. Regnbed har vanligvis tre soner med forskjellige fuktighetsnivåer: bunn, skråning og kant. Planter som er egnet for bruk i regnbed bør tåle både perioder med tørke og oversvømmelse, og i nordiske klimaer også lave vintertemperaturer og salt fra vintervedlikehold av veiene. Denne oppgaven undersøker egnetheten til to arter, en stedegen og en kultivar, Filipendula ulmaria og Calamagrostis x acutiflora ‘Karl Foerster’. Fra hver av artene ble 420 planter utsatt for fire ulike vannbehandlinger som består av 'tørke' (3 dager stående i vann, 11 dager uten vann), 'flom' (3 dager stående i vann, 4 dager uten vann), 'sykluser' (1 dag stående i vann, 6 dager uten vann) og 'kontroll' (vanning normalt to ganger i uken) i 8 uker under et åpent drivhus i Norge. Alle plantene overlevde behandlingene og resultatene viser at begge artene er egnede kandidater til regnbed i nordiske klimaer, selv om C. x acutiflora ' Karl Foerster ' ikke bør brukes på steder der temperaturen når under -15 ° C. Filipendula ulmaria var mer tolerant mot lengre perioder med oversvømmelse enn C. x acutiflora 'Karl Foerster ', og C. x acutiflora 'Karl Foerster' mer tolerant mot tørke enn F. ulmaria. Begge artene er egnet for bruk i skråning og bunn, mens C. x acutiflora 'Karl Foerster' også er egnet til bruk i kantsone i regnbed.