BaumScan: Struktur, Zuwachs und Resistenz von Bäumen – Verbesserte waldbauliche Entscheidungsgrundlagen durch Einsatz von mobilem CT und terrestrischem Laserscanning

Ziel des Projektes ist die Kombination von mobiler Computertomographie und terrestrischem Laserscanning für die Analyse und ein besseres Verständnis der Auswirkungen innerer und äußerer Baumeigenschaften auf das Zuwachsverhalten und die Resistenz von Bäumen. Die bisherige Wachstumstheorie und die entsprechenden Wachstumsfunktionen schätzen den Zuwachs von Bäumen im Wesentlichen in Abhängigkeit vom Alter oder von der aktuellen Größe oder Masse. Solange die Waldbestände und auch die Struktur der Bäume relativ uniform waren, wie das in Reinbeständen der Fall ist, erbrachte dies gute Ergebnisse. Mit zunehmender Heterogenität und waldbaulicher Vielfalt, nehmen aber die Variation der inneren und äußeren Eigenschaften und auch deren Auswirkungen auf die künftige Zuwachsentwicklung, Vitalität und Resistenz von Bäumen zu.

Deshalb werden im Projekt die innere Struktur und die äußere Morphologie von Bäumen erfasst und für ein besseres Verständnis und eine verbesserte Prognose der Entwicklung von Bäumen erschlossen. Basis dafür ist die zerstörungsfreie Erfassung innerer und äußerer morphologischer und struktureller Merkmale durch mobile Computertomographie (CT) und terrestrisches Laserscanning (TLidar). Damit werden verbesserte Grundlagen für das Monitoring der Qualität und Struktur von Bäumen geschaffen. Die Zusammenhänge zwischen innerer und äußerer Eigenschaft von Bäumen und deren Auswirkungen auf Zuwachs und Resistenz erbringen eine verbesserte Grundlage für die waldbauliche Steuerung von Waldbeständen. Die Integration der erarbeiteten Zusammenhänge zwischen Struktur, Morphologie und der zurückliegenden Entwicklung von Bäumen in bestehende Wuchsmodelle verbessert die Vorhersagemöglichkeiten, indem die Geschichte von Bäumen (der Memory-Effekt) für deren künftige Entwicklung nutzbar gemacht wird.

Neben den Einsatzmöglichkeiten in der forstlichen Wissenschaft und Praxis sehen wir ein großes Potential der angestrebten Geräte- und Softwareentwicklung für ein verbessertes Monitoring, Management und eine nachhaltigere Planung und Anpassung von Bäumen an Umweltveränderungen in Städten, Nationalparks, an Bestandsrändern und entlang von Trassen. Weiter dürfte die Entwicklung für die Waldinventur, Holzerntefirmen und Monitoring im Agroforstbereich von Interesse sein.