Seit 1983 untersucht die Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft (LWF) mit Sitz in Weihenstephan Jahr für Jahr den Gesundheitszustand der bayerischen Wälder. Für diese Waldzustandserhebung sind jeden Sommer Forst-Fachleute mit Fernglas, Kompass, Maßband und Schreibblock unterwegs. Eine sehr aufwendige Arbeit. Denn sie erfassen bei rund 12.000 Bäumen - auch rund um Freising - Blatt- oder Nadelverluste sowie aufgetretene Schäden. Künftig sollen ihnen dabei Drohnen mit Aufnahmen aus der Luft helfen. Seit 2020 erprobt die Landesanstalt das Verfahren, die ersten Ergebnisse seien vielversprechend, sagt LWF-Mitarbeiter Simon Ecke.
Bei der Erfassung des Waldzustands vom Boden aus ist bisher das Fernglas das wichtigste Instrument. Laut LWF schätzen die Fachleute zunächst die Dichte der Belaubung beziehungsweise der Nadeln, außerdem erheben sie Fraßschäden durch Insekten, Trockenschäden oder einen Befall durch Pilze und Bakterien. Die Daten zeichnen dann ein detailliertes Bild über das Ausmaß der Probleme in den Wäldern. "Dies ermöglicht es, zielgerichtet auf die neuen Herausforderungen im Klimawandel zu reagieren", heißt es von Seiten der LWF.
Auch durch kleine Lücken können die wendigen Drohnen gesteuert werden
Speziell für dieses Projekt seien zwei Multirotor-Drohnen mit Multispektralkameras im Einsatz, schildert Ecke, der die Pläne erstellt, wann wo geflogen wird. Mit etwas Erfahrung ließen sie sich auch vorsichtig durch Lücken in den Baum-Beständen steuern, denn die Geräte sind klein und wendig und einfach in der Bedienung. Projektleiter ist Hans-Joachim Klemmt, eingebunden ist auch die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf.
Die LWF erprobt aber auch andere, teils größere Drohnen, sogenannte Starrflügler, die an kleine Flugzeuge erinnern. Mit hochauflösenden Kameras können beispielsweise auch Parameter wie Baumhöhe, Holzvolumen oder Kohlenstoffvorräte aus der Luft inspiziert werden. Nicht nur der Zustand der Kronen, sondern auch die verschiedenen Spektralfarben des Laubes beziehungsweise der Nadeln geben laut LWF wichtige Hinweise zur Vitalität der untersuchten Bäume. So wird zum Beispiel die Waldklimastation im Kranzberger Forst regelmäßig überflogen.
Bei Laubbäumen gibt es noch technische Probleme
Für die Erhebungen des Waldzustands sollen vom Boden und aus der Luft jeweils die gleichen Bäume begutachtet werden - was speziell bei Laubbäumen mit den Drohnen aus technischen Gründen oft gar nicht so einfach sei, wenn die Bäume sehr dicht beieinander stehen, schildert Simon Ecke. Aber auch das werde man noch in den Griff bekommen. Bei Nadelbäumen sei dies einfacher und funktioniere schon sehr gut.
Im Sommer 2023 sollen die Ergebnisse vorliegen, die Auswertung soll mit Unterstützung von künstlicher Intelligenz erfolgen. Komplett ersetzen würden die Drohnen die Erhebungen vom Boden aus nicht, sagt Ecke, im Idealfall könne damit aber Zeit gespart werden. Laut LWF zeigt sich schon jetzt, dass mit Drohnen schneller eine größere Fläche beurteilt werden kann, die Aufnahme vom Boden aus erreicht derzeit aber noch einen höheren Detail-Grad.
Noch sind viele Flug- und Rechenstunden nötig
Bayern habe bei der Datenerfassung des Waldzustands mittels Drohnen eine Vorreiterrolle, heißt es aus der Landesanstalt weiter. Bundesweit werde in einigen Jahren gemeinsam entschieden, ob das Drohnenverfahren das bisherige personalintensive terrestrische Verfahren ablösen kann. Bis die neue Methode aus der Luft zum Standard wird, sind noch viele Flug- und Rechenstunden nötig.
Die regelmäßige Waldzustandserhebung liefert wertvolle Daten für ein langfristig ausgelegtes Umweltmonitoring - vor allem weil sich die sehr trockenen Jahre häufen. 2021 inspizierten 28 geschulte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der bayerischen Forstverwaltung in den Monaten Juli und August an 314 Inventurpunkten den Zustand von etwa 11.500 Bäumen. Dieser hatte sich 2021 im Vergleich zum Vorjahr leicht verbessert. Dennoch, so das Fazit, übertraf der Nadel- und Blattverlust aller Waldbäume wie schon 2020 immer noch das hohe Niveau von 2004. Der Anteil der Bäume ohne erkennbare Schäden - mit einem Nadel- oder Blattverlust von maximal zehn Prozent - blieb 2021 mit 20,7 Prozent nahezu unverändert.