BMBF-Projekt Locust-Tec hat digitale Tools und fernerkundungsbasierte Lösungen entwickelt, damit Heuschreckenausbrüche schneller eingedämmt werden können

Heuschrecken bedrohen Ernten weltweit, wie etwa in Sardinien, Äthiopien oder Kasachstan. Die eingesetzten Chemikalien schaden den Ökosystemen und der Gesundheit. Locust-Tec ermöglicht ein durch Fernerkundung effektives Heuschreckenmanagement.

Heuschreckenausbrüche und -plagen sind eine ernste Bedrohung für die Landwirtschaft, Ernährungssicherheit und Umwelt. Sie verursachen weltweit hohe wirtschaftliche Schäden und bedrohen die Existenzgrundlage der lokalen Bevölkerung. Durch den Klimawandel zunehmend heiße und trockene Dürrezeiten begünstigen die Ausbrüche ebenso wie eine Änderung der Landnutzung in den Habitaten der Heuschrecken.

Auch im Jahr 2023 haben sich die Heuschreckenausbrüche weltweit gehäuft. Auf Sardinien gab es beispielsweise bereits das vierte Jahr in Folge einen Ausbruch der Marokkanischen Wanderheuschrecke, bei dem mehrere tausend Hektar Ackerland geschädigt wurden. Auch in Afrika, Zentralasien und im Kaukasus kommt es regelmäßig zu Ausbrüchen unterschiedlicher Heuschreckenarten – wie etwa die Italienische Schönschrecke in Kasachstan.

Die bisherigen Strategien zur Überwachung und Bekämpfung von Heuschreckenausbrüchen sind häufig kostspielig, unzureichend und haben negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt durch den Einsatz von Pestiziden. Diese schaden der Gesundheit, sie führen zu Vergiftungen und steigern Krebsrisiken bei Menschen und Nutztieren. Zudem werden damit ganze Ökosysteme geschädigt.

Zur Verbesserung des bereits existierenden Heuschreckenmanagements hat das deutsch-kasachische Projekt Locust-Tec in der BMBF-Fördermaßnahme CLIENT II innovative Technologien zur Überwachung und zur Vorhersage von Heuschreckenausbrüchen in Kasachstan entwickelt und erprobt. Das Projekt verfolgte dabei drei Ziele: die Verbesserung der Heuschrecken-Ausbruchsvorhersage, des Monitorings sowie der präventiven Bekämpfung von Heuschreckenausbrüchen.

Heuschrecken-Ausbruchsvorhersage und Monitoring mit neuen Technologien

Dazu berichtet Locust-Tec-Koordinator Igor Klein vom Fernerkundungsdatenzentrum des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR DFD): „Auf Basis von Satelliten- und Klimadaten haben wir eine Kartierung der idealen Bedingungen für mögliche Heuschreckenausbrüche abgeleitet. Diese Information ermöglicht eine räumliche Bewertung und zeigt welche Gebiete am ehesten von Heuschrecken bevorzugt werden."

Trotz der Verbesserung durch Fernerkundungsmethoden bleibt das Monitoring am Boden durch Expertinnen und Experten die wichtigste Komponente. Hierbei müssen vor allem die genaue Position, die Anzahl der Heuschrecken pro Quadratmeter (Populationsdichte) und deren Entwicklungsstadien erfasst werden.

Um diese Aufgabe weniger fehleranfällig zu machen, wurde die SuN-Mobil App im Locust-Tec-Projekt gemeinsam mit lokalen Expertinnen und Experten konzipiert und getestet. Die Ergebnisse aus Satellitendaten, Drohnenbefliegungen und regelmäßigem Monitoring am Boden können dank Locust-Tec nun mit Hilfe von Web-Tools (Locust-Tec SuN Web und Locust-Tec GIS) sofort und effizient ausgewertet werden. Die digitalisierten Daten beziehungsweise Ergebnisse können somit sehr viel schneller an Entscheidungsträger übermittelt werden.

Entwicklung präventiver Bekämpfungsmöglichkeiten

Durch das verbesserte Monitoring können die Verantwortlichen weitaus frühzeitiger mit der Bekämpfung akuter Ausbrüche beginnen. Ausbrüche, die noch im Anfangsstadium sind, können besser mit umweltschonenden Methoden, wie etwa Biopestiziden, traditionellen oder mechanischen Strategien bekämpft werden. Auf diese Weise kann man den großräumigen Einsatz von Insektiziden erheblich reduzieren.
Die Ergebnisse des Projekts Locust-Tec eröffnen die Möglichkeit, die neue App für die Felddatensammlung und das Management von Satelliten- und Geodaten auch in weiteren von Heuschrecken betroffenen Gebieten in Europa, Zentralasien, im Kaukasus sowie in Afrika einzusetzen.