Mit Digitalisierung gegen sterbende Bäume

Echtzeitdaten aus den Wurzeln von Stadtbäumen

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von Stephan Kaelin, Empa

Das Pflanzen von Bäumen ist ein probates Mittel gegen Hitzeinseln in Städten. Doch gerade für Jungbäume ist es schwierig, im urbanen Umfeld zu bestehen. Die Ostschweizer Fachhochschule und Creabeton wollen dieser Herausforderung mit digitalen Methoden begegnen.

Ein Baum, der mit dem Internet kommuniziert: Sensoren im Wurzelbereich geben Auskunft über den Zustand des Baums. (Source: Marc Vögele / Ostschweizer Fachhochschule)
Ein Baum, der mit dem Internet kommuniziert: Sensoren im Wurzelbereich geben Auskunft über den Zustand des Baums. (Source: Marc Vögele / Ostschweizer Fachhochschule)

Ein kurzer Blick aufs Tablet bei Arbeitsbeginn und die städtischen Baumpflegerinnen und Baumpfleger wissen haargenau, welcher Baum gerade Wasser benötigt und welcher nicht. Ein Ampelsystem – von grün über gelb bis rot – zeigt ihnen in Echtzeit den Feuchtigkeitsgehalt im Wurzelbereich der Bäume an. So stellen sich die Forschenden des BIM LAB der Fachhochschule OST unter der Leitung von Christian Graf die künftige Arbeit der Unterhaltsteams in Städten und Agglomerationen vor. Gemeinsam mit dem Schweizer Hersteller von Betonfertigprodukten Creabeton entwickeln sie eine Baumgrube, die mit Sensoren die Bedingungen im Wurzelbereich der Bäume ständig überwacht und diese Daten in eine digitale Plattform speist.

Massive ökologische und finanzielle Schäden

Im Zuge des Klimawandels und einer zunehmenden Überhitzung kommen Grünflächen und Bäumen in urbanen Gegenden eine immer grössere Bedeutung zu. Sie spenden Schatten und kühlen ihre Umgebung durch Verdunstung von Wasser ab. In der Schweiz sterben allerdings jährlich Tausende von Bäumen in Städten, weil sie zu wenig oder falsch bewässert werden. "Insbesondere Jungbäume in der Anwachsphase sind davon betroffen, weil sie einen erhöhten Wasserbedarf haben", erklärt Marc Vögele vom BIM LAB OST. Die Schäden sind dabei nicht nur ökologischer, sondern auch finanzieller Natur und belaufen sich schätzungsweise auf Hunderttausende Franken pro Jahr. Gerade in den bewässerungsintensiven Sommermonaten kämpfen Stadtverwaltungen häufig mit Personalmangel, weshalb ein gezielter Einsatz der Ressourcen umso wichtiger wäre.

Seit rund drei Jahren arbeitet die OST zusammen mit Creabeton an der Lösung dieses Problems. Mit dem Bau eines weiteren Prototyps der intelligenten Baumgrube auf dem NEST-Platz kommt das Projekt seinem Abschluss einen deutlichen Schritt näher. "Hier im NEST testen wir die Elektronik und die Sensorik nochmals auf Herz und Nieren. Wir wollen in Erfahrung bringen, welche Sensortypen, in welcher Stückzahl und welcher Form nötig sind, um bestmögliche Resultate zu erreichen", erklärt Vögele die Ziele. Und Sascha Pfyl von Creabeton ergänzt: "Wir sind zuversichtlich, dass wir die intelligente Baumgrube in naher Zukunft als Produkt anbieten und dadurch die Unterhaltsteams in den Städten unterstützen können."

Dieser Beitrag ist zuerst auf der Website der Empa erschienen

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