Feuchtigkeitssensor am Boden

Natur und Technik gehen zukünftig Hand in Hand

Überschwemmungen, Stürme und Dürre sind Auswirkungen des Klimawandels mit erheblichen Folgen. Hinzu kommen jährlich steigende Temperaturen. Unter diesen Auswirkungen leiden nicht nur wir Menschen, sondern auch unsere Natur. Um Bäume vor Dürre zu schützen, gibt es nun eine Lösung: Das Pilotprojekt „Smarte Bewässerung“ – wir stellen es vor.

Viele Menschen verbinden Frankfurt mit Hochhäusern oder der Skyline. Dabei sind es die Grünanlagen, die den gesamten Stadtraum wie ein Gürtel umschließen und vielen Einreisenden zuerst ins Auge springen. Frankfurt hat insgesamt 45 große Parks, 350 Grünanlagen und ca. 44.500 Bäume zu bieten, die sich in der gesamten Stadt verteilen. Seit 2014 wird Frankfurt als "Europäischen Stadt der Bäume" bezeichnet – und das als erste Stadt in ganz Deutschland. Für Bürger*innen bedeutet das mehr Lebensqualität. Denn Grünanlagen und Bäume sorgen für saubere Luft.

Doch in Großstädten wie Frankfurt haben es junge Bäume schwer. Bei hohen Temperaturen und anhaltender Trockenheit heizen sich Städte schnell auf, was zu erheblichen Schäden für Böden und Pflanzen führt. Vor allem durch den Mangel an Wasser werden Bäume anfällig für Krankheiten und Schädlingsbefall. Um das zu stoppen, wird in trockenen Zeiten die kostbare Ressource Wasser eingesetzt, obwohl andernorts der Grundwasserspiegel gefährlich sinkt. Um dem steigenden Verbrauch entgegenzusteuern, wurde in Frankfurt am Main ein Pilotprojekt ins Leben gerufen, das technischen Fortschritt und Natur synergetisch verbindet.

Pilotprojekt: Smarte Bewässerung

Das Frankfurter Grünflächenamt, der Palmengarten, Forscher*innen der Universität Hohenheim sowie die FES Frankfurter Entsorgungs- und Service GmbH haben sich zusammengetan. Die Idee: Daten zum Bewässerungsbedarf junger Stadtbäume werden mithilfe von Sensoren gemessen und aufgezeichnet. Die über einen längeren Zeitraum gesammelten Daten sollen dazu beitragen, die Bäume vor Trockenheit zu schützen sowie zukünftig Wasser einzusparen, indem aufgrund der Sensoren eine effiziente und digitale Bewässerungs- und Tourenplanung erstellt werden kann.

Wie genau funktioniert das?

Für die Aufzeichnung der Daten setzte das Projektteam in die Böden rund um die jungen Stadtbäume kleine Messgeräte ein – ausgestattet mit einem speziellen Sender. Probeweise nutzte auch der Palmengarten zwei der Bodenfeuchtigkeitssensoren, vierzehn weitere befinden sich im Maastrichter Viertel in Frankfurt.

Über einen definierten Zeitraum erhoben die Teilnehmenden mithilfe der Sensoren das Boden-Wasserpotenzial, die Bodentemperatur sowie die Bodenfeuchte. Aufgrund dieser Daten konnten sie daraufhin der Bewässerungsbedarf bestimmen.

Die Daten werden über das sogenannte LoRaWAN-Netz an Expert*innen übermittelt. LoRaWAN steht für "Long Range Wide Area Network" und wird als Funktechnologie bezeichnet, die Daten energieeffizient, kostengünstig und sicher über große Entfernungen übertragen kann.

Ergebnisse

Trotz guter Ergebnisse erfolgt die Bewässerung der Bäume in vielen Städten noch oft nach starren Mustern. Die Bäume werden nach Gefühl bewässert, was häufig zur Überwässerung führt. Entgegen der vorhandenen Praktiken haben die Datenmessungen der Bodenfeuchtigkeitssensoren gezeigt, dass die Bewässerung der jungen Stadtbäume häufiger verschoben oder ausgesetzt werden kann. Das spart bei ca. 10.000 Bäumen über  eine Million Liter Wasser ein und die Bäume werden vor den Folgen von Trockenheit sowie Überwässerung besser geschützt.

 

Quellen:

Installationsequipment Feuchtigkeitssensoren
„Smarte Bewässerung spart bei ca. 10.000 Bäumen über eine Million Liter Wasser ein.“
Die Autor*in
Jil Zitnik
Jil Zitnik
Schon als Kind war Jils große Leidenschaft die Literatur. Aus diesem Grund entschied sie sich nach ihrem Abitur Germanistik an der Goethe Universität in Frankfurt zu studieren. Neben ihrem Studium ist sie als Werkstudentin bei der FES Frankfurter Entsorgungs- und Service GmbH im Bereich Marketing tätig und schreibt für RECYCLIST. In ihrer Freizeit sitzt Jil häufig vor ihrem Laptop und verfasst Texte oder sie spaziert mit ihrem Hund durch Frankfurt und versucht währenddessen die Stadt weiterhin sauber zu halten.