Forschung an einer digitalen Nase, um den Borkenkäfer zu erschnüffeln

Hinter dem Projekt „DigiWald“ steht die Claudia Probst, die Studiengansleiterin Agrartechnologie und –management in Wels, ein Informatiker, ein Forstexperte sowie zwei Chemiker aus dem Studiengang Bio- und Umwelttechnik.

Grundsätzlich reagieren Bäume auf Stress. Sie stoßen flüchtige organische Substanzen aus. Die Borkenkäfer kommunizieren über flüchtige Botenstoffe. „Daraus entstand unsere Idee: Wir entwickeln eine digitale Nase, also Künstliche Intelligenz (KI), die Bäume erkennen und Stresschemikalien und Pheromone erschnüffeln kann“, erklärt Probst. Ziel ist, im Wald so früh wie möglich Krankheiten von Bäumen zu identifizieren. Das FH-Team leistet mit seiner Grundlagenforschung damit Pionierarbeit.

Stressmomente für Bäume können beispielsweise Trockenheit, große Hitze, Pilzbefall, Wildverbiss oder zu viel Bestand sein. „Zu Beginn widmen wir uns aber der Borkenkäferproblematik bei Fichten“, sagt Probst. Hierzu wird das Verhalten der Borkenkäfer studiert. Deren Pheromone werden genauso wie die Botenstoffe der Bäume chemisch-biologisch analysiert und wissenschaftlich aufbereitet.

Der am Studiengang lehrenden Informatiker Georg Roman Schneider betreut „DigiWald“ von der technischen Seite. „Wir prüfen, welche erhältlichen Sensoren für gasförmige Substanzen einsetzbar sind, um diese feinen Veränderungen in der Luft wahrzunehmen“. So ist ein Technik-Labor eingerichtet, um die digitale Nase und die künstliche Intelligenz zu trainieren. Es gilt auch in Experimenten auszuloten, ob es reicht ein Messgerät in Händen zu halten, oder mit einer Drohne über die Wipfel zu fliegen, um Daten zu erhalten. 