Die unkontrollierte Ausbreitung von Misteln in Obstbaumgeh?lzen gef?hrdet den für Deutschland typischen Streuobstwiesenbestand. Mit Hilfe der photogrammetrischen Auswertungen von Multispektralbildern soll eine frühzeitige, automatische Erkennung und Absch?tzung des Mistelbefalls in Streuobstwiesengebieten erm?glicht werden. Damit sollen gezielte Gegenma?nahmen zur nachhaltigen Erhaltung des Baumbestands, sowie der in Streuobstwiesen herrschenden Mikroklimate m?glich werden.
Warum Misteln?
Mit der Mistel verbinden viele eine geheime Zutat für den Zaubertrank einiger Comic-Helden, oder den romantischen Brauch in der Vorweihnachtszeit zu zweit unter einem Mistelzeig zu stehen.
Als totaler Kontrast zu diesem positiven Image der Mistel steht aber deren parasit?re Eigenschaft entgegen. Was in Streuobstwiesen im Winter manchmal wie ein immergrüner Apfelbaum aussieht, ist in Wirklichkeit ein todgeweihter Apfelbaum dessen schmarotzerischen Misteln den Baum übernommen haben.
Die Mistel ist ein Parasit, die sich in die ?ste von ein paar Baumarten – darunter vor allem Apfelb?ume – einnistet und den Baum durch den Entzug von Wasser und N?hrstoffen bis zum Absterben des Baumes sch?digt.
In den letzten Jahren hat die Ausbreitung der Mistel stark zugenommen: Durch den Klimawandel stehen die B?ume unter ?Trockenstress“ und sind dadurch anf?lliger für Krankheiten und Parasiten wie die Mistel. Die klimatischen Bedingungen für das Mistelwachstum selbst sind zus?tzlich günstiger geworden.
Die Zunahme des Mistelbefalls gef?hrdet den Baumbestand in den für Deutschland typischen Streuobstgebieten. Ernteausf?lle und Verlust von ganzen B?umen im Obstanbau sind die Folge. Die befallenen und absterbenden B?ume fallen dann aber auch als Nistpl?tze für V?gel, Lebensraum für andere Tiere und als Garant für Kleinklimate (Schattenspender, Laub für Mikroorganismen etc.) weg.
Gemeinden, sowie Obst- und Gartenbauvereine sind daher sehr daran interessiert durch gezielte Gegenma?nahmen, beispielsweise durch rechtzeitiges (!) Entfernen der Misteln, die unkontrollierte Ausbreitung von Misteln einzud?mmen.
Die Herausforderung: Den Mistelbefall m?glichst frühzeitig (!) und fl?chendeckend zu erkennen und zu kartieren.
Bereits in zwei 必博娱乐,比博娱乐网址arbeiten im Studienbereich Vermessung arbeitet man an der Entwicklung einer Methode, um mit Hilfe von Drohnenflügen und einer Multispektralkamera eine frühzeitige und fl?chenhafte Erfassung von Misteln in Streuobstwiesengebieten zu erm?glichen.
Die mit der Multispektralkamera aufgenommenen ?Spezial-Bilder“ werden dabei photogrammetrisch ausgewertet. Die in unterschiedlichen Frequenzbereichen (z.B. Nahinfrarot) des Lichts aufgenommenen Bilder werden analysiert, um beispielsweise gesch?digte von gesunder Vegetation zu unterscheiden: Im Nahinfrarotbereich unterscheiden sich Bereiche mit hoher photosynthletischer Aktivit?t deutlich von Bereichen mit niedriger photosytnthetischer Aktivit?t durch die Reflexionseigenschaften. Mit weiteren Analysen versucht man letztendlich die Misteln zum Einen schon im Frühstadium, und zum Anderen auch bei leicht belaubten B?umen im Herbst zu erkennen. Ziel soll die fl?chenhafte Kartierung eines Streuobstwiesengebiets mit Information über die Verbreitung der Misteln und ggfs. auch mit dem Standort der im Frühstadium der Entwicklung empfindlichen Misteln sein.
Falschfarbenbilder einer Multispektralaufnahme im Nahinfrarotbereich (schwarz/wei?) und im Infrarotbereich aus 3 Farbkan?len -Rot, Grün, Blau- gerechnet (schwarz/rot). In den Bildern k?nnen Bereiche mit unterschiedlich hoher photosynthetischer Aktivit?t unterschieden werden und es lassen sich damit Rückschlüsse auf den Zustand und das Alter von Vegetation / Biomasse schlie?en.
Im Bild sind zwei B?ume auf einer Wiese aus der Luftperspektive zu sehen: Die Baumstrukturen sind als wei?e- (schwarz/wei?-Bild) bzw. als schwarze-Strukturen (schwarz/rot-Bild) erkennbar. Die Mistel ist als dunkler Fleck bzw. tiefroter Bereich erkennbar.
Die Analyse und Kombination verschiedener Falschfarbenbilder erlaubt eine zielgerichtete Detektion von Misteln.
Mehr Nachhaltigkeit und Resilienz unseres Lebensraums
Neben den Techniken und Methoden der Vermessung, Geoinformatik und Photogrammetrie ist auch der vermehrte Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) für die automatische Detektion von Misteln in Multispektralbildern angedacht.
Weitere Abschlussarbeiten und ggfs. ein Forschungsprojekt sind zu diesem Thema geplant, um die Methode zur frühzeitigen, fl?chenhaften Detektion von Misteln weiter zu entwickeln und zu validieren.
Die Streuobstwiesen sind ein Teil unseres Lebensraums. Für diesen leisten wir mit der fl?chenhaften Mistel-Erfassung als Basis für Pflegema?nahmen einen Beitrag zum Erhalt. Wir werden weiter ?über dem Mistelzweig“ fliegen!
