Satelliten sollen Zustand der Wälder erkennen

Baumschäden in Wäldern zu erfassen ist eine Grundlage, um das Waldsterben zu klassifizieren und zu bekämpfen. Die TU München will das mit Hilfe der Bilder von Satelliten verbessern.

Das Monitoring der Wälder ist eine Grundlage, um zu erkennen, ob Bestände gefährdet sind. "Eine Methode des Waldmonitorings ist die Ermittlung des Kronenzustands. Dabei wird an gleichmäßig über die Fläche verteilten Stichprobenpunkten an Bäumen der herrschenden Klassen der Kronenzustand beurteilt", erklärt Springer-Vieweg-Autorin Christine Müller in ihrem Buchkapitel Eine mobile offline Bildanalyse-App zur Bestimmung der Kronentransparenz bei der Waldzustandserhebung auf Seite 157 eine mögliche Methode.

Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) wollen genau diese Methode deutlich verbessern. Satellitenbilder bilden dabei die Grundlage für eine interaktive Internetplattform. Sie soll den Zustand aller Wälder in Europa erfassen. Als Orientierung dient ihr die Grünheit der Bäume in der Vegetationsphase.

Nur Baumkronen liefern gute Daten

"Bodeneigenschaften, die Bestandsstruktur und das Mikroklima beeinflussen die Gesundheit von Bäumen. Doch auch ökophysiologische Prozesse wie der Saftfluss oder die Regulierung des Blatt-Wasserpotenzials bestimmen ihr Schicksal“, sagt Anja Rammig, Professorin für Land Surface-Atmosphere Interactions an der TUM.

Allerdings könnten einige ökophysiologische Prozesse bei abgestorbenen Bäumen nicht im Nachhinein untersucht werden. Gleichzeitig sei es schwierig vorherzusagen, wo, wann und welche Bäume absterben würden.

Der Waldzustandsmonitor (WZM) der Münchener Forscher ist ein auf Fernerkundung basierendes und frei verfügbares Web-Informationstool, das von jedem europaweit genutzt werden kann. Abweichungen beim Grünzustand werden farblich kennzeichnet. Damit können die Hotspots des Waldsterbens und des Waldrückgangs in ganz Europa identifiziert und für jeden dargestellt werden.

Die Forscher haben dabei folgende Hoffnung: Werden Wälder unter Stress frühzeitig erkannt, können diese Regionen zeitnah unter Stressbedingungen untersucht werden. Die so gewonnenen Informationen gingen dann an die Waldbesitzer, die geeignete Gegenmaßnahmen ergreifen könnten. Im Jahr 2021 war der Zustand des Waldes laut WZM vergleichsweise gut.

Wälder sind regenerationsfähig

Der WZM zeigt, dass die Wälder auch nach extremen Dürren wie der von 2018 bis 2020 regenerationsfähig sind. "Die Informationen aus dem Waldzustandsmonitor, ergänzt um zusätzliche bodengestützte Untersuchungen und Überwachungskampagnen, können dazu beitragen, die Ursachen für das abweichende Grün der Baumkronen zu klären, und damit möglicherweise unser Verständnis der Ökophysiologie von Bäumen unter Stress in einer natürlichen Umgebung verbessern", sagt Rammig weiter.

Wie wichtig solche Forschungsvorhaben sind, zeigt allein der aktuelle Zustand der Wälder. "Die Waldzustandserhebung von 2020 offenbart, dass nur noch 21 % der untersuchten Bäume ohne Kronenschaden sind. Insbesondere der Zustand von Fichten und Buchen verschlechtert sich seit Jahren zusehends. Der Gesamtzustand wird als einer der schlechtesten seit Beginn der Erhebungen 1984 gewertet", benennt das Springer-VS-Autor Jörg Radtke in seinem Buchkapitel Die Waldwende: Der Umbau der Wälder beginnt, Ausgang unbekannt auf Seite 15.