Fernerkundung Biodiversität-Überwachung für Pflanzen aus dem All

Die Pflanzenvielfalt lässt sich zuverlässig aus dem All überwachen, wie eine Forscherin der Uni Zürich mit ihrem kanadischen Kollegen im Fachblatt «Nature Communications» berichtet. Dies ebne den Weg für ein zeitnahes Monitoring der weltweiten Biodiversität.

Biodiversitäts-Monitorings im Feld sind sehr zeit- und kostenintensiv. Deshalb weiss man gerade in schwer zugänglichen Regionen nur wenig über die Artenvielfalt und wie sich diese verändert. Hoffnung ruht in der weltraumgestützten Satellitenüberwachung, um die Biodiversität kontinuierlich auf der ganzen Welt zu erfassen.

Das dies zumindest für Pflanzen-Biodiversität funktionieren dürfte, zeigen Anna Schweiger von der Universität Zürich und Etienne Laliberté von der Universität Montréal. «Unsere Studie hilft, in absehbarer Zukunft Veränderungen in der Biodiversität von Pflanzengemeinschaften effektiv und zuverlässig per Satellit zu ermitteln», sagte die Forscherin gemäss einer Mitteilung ihrer Hochschule. «Mit gezielten Feldarbeiten könnten dann Ursachen und Folgen analysiert und so hoffentlich negativen Folgen rechtzeitig entgegengewirkt werden.»

Stärken verschiedenster Methoden nutzen

Die Forschenden stützen sich für die Studie auf Bildspektrometer-Daten des National Ecological Observatory Networks (NEON), das ökologische und klimatische Beobachtungsdaten auf dem gesamten nordamerikanischen Kontinent sammelt – von der arktischen Tundra bis zu tropischen Wäldern. Mithilfe eines sogenannten spektralen Diversitätsindex gelang es, die pflanzliche Vielfalt auf Landschaftsebene zu ermitteln, die sogenannte Beta-Diversität.

Bei der Alpha-Diversität, der lokalen Vielfalt innerhalb von Pflanzengemeinschaften, hing die Genauigkeit von der Grösse der Pflanzen und der Dichte ab. So liess sich die Vielfalt innerhalb von Wald-Ökosystemen mit geschlossenen Kronendächern gut ermitteln, im offenen Grasland hingegen nicht.

Um diese Lücke zu schliessen, könnten gemäss den Forschenden Spektrometer-Daten etwa von Drohnen genutzt werden, die eine höhere räumliche Auflösung erlauben. Nach ihren Angaben lässt sich der grösstmögliche Nutzen aus spektroskopischen Methoden denn auch ziehen, wenn die Stärken von Satelliten, Drohnen, Flugzeugen und Satelliten kombiniert würden.

stsc, sda