Der Pflanzenvitalitätsindex NDVI (Normalized Differenced Vegetation Index) ist die bekannteste Erhebungsmethode zur Zustandsbeurteilung einer bepflanzten Nutzfläche. Er wird seit den 50er Jahren auf Basis von Satellitendaten erhoben und ermöglicht eine Bestimmung von Pflanzenstressarealen.

 

j79ixarqvi3gr8glf1e4_1-znck-d-tvqbkt0pqa-uo3a

Das Bild zeigt im Vergleich zwei Pflanzen in der NDVI Betrachtung und Berechnung. Links eine gesunde, vitale Pflanze, rechts eine kranke Pflanze. Bildquelle: NASA)

 

Die technische Aufzeichnung beruht auf der Reflektanz einer Pflanze abhängig von ihrem Chlorophyllgehalt. Je vitaler bzw. „gesünder“ die Pflanze, desto mehr Strahlung wird von ihr im nicht sichtbaren Nahinfrarotbereich (Wellenlänge 700 bis 1300nm) reflektiert. Im Kontrast dazu reflektiert eine gesunde Pflanze im sichtbaren Spektralbereich wesentlich weniger Licht als eine kranke Pflanze. Der Reflektanzunterschied wird von einer Nachbearbeitungssoftware in Übersichtskarten übertragen, die dem Betrachter Aufschluss über den Zustand der aufgenommenen Fläche ermöglichen. Areale, die einem Stressfaktor ausgesetzt sind, können hier eindeutig identifiziert werden. Stressfaktoren können hier ein Mangel an Wasser- oder Nährstoffversorgung sein, oder aber ein Befall von Schädlingen sein. Die Identifizierung eines Problems auf der Nutzfläche ist wesentlich genauer und früher, als eine Stichprobenartige Begutachtung mit dem „geübten Auge“, da Stressfaktoren bereits zu einem Stadium festgestellt werden können, bevor sich die Pflanze äußerlich verfärbt oder anhand anderer äußerer Symptome zu erkennen gibt, dass eine Beeinträchtigung vorliegt.

 

Allerdings hat die Erhebung des NDVI für den Erkenntnisgewinn des Land- oder Forstwirts auch ihre Grenzen, insbesondere bei der Überprüfung größerer Flächen. Dass liegt daran, dass die Technik nicht zwischen kranken Pflanzen, und einem Areal mit geringerer Pflanzungsdichte unterscheiden kann. Es wird also kein Rückschluss auf die photosynthetische Aktivität geschlossen, die ja auch Aufschluss über die Vitalität geben kann. Dies führt insbesondere bei der Überprüfung von Waldgebieten zu Problemen, da ein geringerer Wert zum einen auf kranke Pflanzen, oder aber auf eine geringere Vegetationsdecke zurückgeführt werden kann. Die Messung ist also immer abhängig von der Ortskenntnis desjenigen, der die Ergebnisse beurteilt.

 

In der Kombination mit der modernen Drohnentechnik erlebt die Erhebung des NDVI und ähnlicher Indizierungsverfahren eine zunehmende Beliebtheit, da sich auch kleinere Flächen kostengünstig überprüfen lassen. Zu diesem Zweck werden Multispektralkameras mit Multikoptern kombiniert. Es entsteht ein Flugsystem, das in der Lage ist, Nutzflächen individuell und regelmässig zu befliegen um Daten für die Beurteilung der eigenen Pflanzungen zu gewinnen. Dies macht für Konzepte der Teilschlagspezifischen Düngung ebenso Sinn wie zur regelmässigen Präventionsbeurteilung einer Fläche. Insbesondere bei einem Schädlingsbefall zählt jeder Tag, den man die betroffene Fläche früher eingrenzen kann um Gegenmaßnahmen zu ergreifen. Das gilt für die Planlandwirtschaft bspw. beim Maiszünsler ebenso wie für die Forstwirtschaft und den gefürchteten Borkenkäfer. Aber auch bei Ansätzen der Reduzierung von Ausbringungsmengen von Pflanzenschutz kann die Technik helfen, den Schlag optimal zu versorgen und gleichzeitig die Düngermenge je Quadratmeter zu reduzieren. Das spart nicht nur Kosten, es kann auch sehr hilfreich bei der immer wieder aufkommenden Diskusion um Nitratwerte in Grundwasserbeständen sein.