KI im Waldgarten: Masterarbeit zeigt Potenziale und Herausforderungen

Die KI-Ideenwerkstatt und die Uni Potsdam betreuen eine Masterarbeit über den Einsatz von KI beim Pflanzen- und Erntemonitoring in urbanen Waldgärten.

Ein urbaner Waldgarten ist ein naturnahes, mehrschichtiges Anbausystem, das sich am Aufbau eines natürlichen Waldes orientiert. In verschiedenen Vegetationsschichten – von Obst- und Nussbäumen über Beerensträucher bis zu Gemüse und Kräutern – wachsen vorwiegend essbare Pflanzen, die langfristig miteinander kultiviert werden. Dabei stehen ökologische Prinzipien wie Bodenfruchtbarkeit und Artenvielfalt im Vordergrund. Als Bildungsorte verbinden sie Umweltwissen mit sozialen und ökonomischen Fragen nachhaltiger Entwicklung.

Im Rahmen des Bundesprogramms Biologische Vielfalt und des vom BfN geförderten Verbundprojektes Urbane Waldgärten führt das Projektteam der Universität Potsdam neben der Koordination und des wissenschaftlichen Monitorings insbesondere ökologische Erhebungen durch. Zudem fördert das Team um Dr. Jennifer Schulz den Austausch zwischen urbanen Waldgärten in Deutschland, unterstützt den Wissensaufbau und hilft, das Konzept in weitere Städte zu tragen.

Im Rahmen ihrer Masterarbeit untersuchte Minou Rieck, wie digitale Feldmethoden, WebGIS und KI für ein Citizen-Science-basiertes Pflanzen- und Erntemonitoring in urbanen Waldgärten eingesetzt werden können. Dazu erfolgte eine Pflanzenkartierung mithilfe eines Empfängers für globale Navigationssatellitensysteme (GNSS) im Modellwaldgarten Berlin-Britz. Außerdem wurde ein Vergleich verschiedener WebGIS-Anwendungen sowie eine systematische Literaturrecherche zum möglichen Einsatz von KI beim Citizen-Science-basierten Pflanzen- und Erntemonitoring in urbanen Waldgärten durchgeführt. 

Das Ergebnis: Bildbasierte Objekterkennung bietet ein hohes Potenzial für automatisiertes Pflanzen- und Erntemonitoring. In artenreichen Waldgärten und unter Berücksichtigung des Citizen-Science-Ansatzes bestehen jedoch verschiedene technische und methodische Herausforderungen, die es bei der Entwicklung und dem Einsatz in der Praxis zu berücksichtigen gilt. Auf Basis der Analyse der Masterarbeit wäre die genaue Entwicklung KI basierter Tools ein hilfreicher Schritt hin zu einer übertragbaren Messmethode.

Die Masterarbeit kann über die Universität Potsdam eingesehen werden. Wer Lust hat, in einem gemeinschaftlichen Waldgarten zu gärtnern, einen Waldgarten mitzuentwickeln oder sich anderweitig in die Gemeinschaft einzubringen, ist willkommen, sich direkt beim Projekt  zu melden.