Projekt

Bodenfeuchtigkeit messen

Daten nutzen – Umwelt schützen

 Lange Trockenphasen sind vor allem für junge Pflanzen und Bäume ein Problem. Um Wasserressourcen zu sparen und neue Anpflanzungen trotzdem optimal gedeihen zu lassen, bietet die Digitalisierung einfache Möglichkeiten. Wie wir Daten für frisches Grün und eine lebenswerte Umwelt nutzen können, zeigt das Gemeinschaftsprojekt der codecentric AG (Dr. Meike Wocken), der Baumschule Klußmeier (Markus Klußmeier), dem Fraunhofer IOSB-INA und dem CIIT.

 

Die Idee: Wälder schützen

Gute Ideen entstehen häufig bei zwanglosen Treffen und offenem Austausch in Netzwerken. So auch in diesem Fall. Bei einem Treffen im Rahmen der open innovation city Bielefeld erläuterte Dr. Meike Wocken unserer Geschäftsleitung Anja Moldehn die Ideen von Code for Bielefeld. Dabei handelt es sich um eine Gruppe von IT-affinen BielefelderInnen, die sich ehrenamtlich für digitale Tools in ihrer Stadt engagieren. Unter anderem wollen sie die Feuchtigkeit des Waldbodens in einer Karte grafisch darzustellen. „Dadurch soll die Klimaentwicklung transparenter gemacht und objektive Daten zur Klimaänderung erhoben werden,“ so Dr. M. Wocken. Das Gelände des CIIT in Lemgo wird als eine Messstelle dienen, um diese Karte mit Leben zu füllen, so die Idee der beiden. „Die Nutzung der digitalen Daten für den Schutz der Umwelt macht deutlich, wie die Digitalisierung in unserem Alltag helfen kann, mit dem Klimawandel umzugehen,“ begeistert sich A. Moldehn für die Messung.

Bei der ersten Projektabstimmung im Ciitrus wurde der Sensor für die Bodenfeuchtigkeitsmessung ausgewählt und an der Tischdeko getestet.

 

Das Team: Kompetenzen vereinen

Unterschiedliches Fachwissen kommt in diesem Projekt zusammen. Als IT-Spezialistin mit viel privatem Engagement für den Erhalt des Teutoburger Waldes bringt Dr. M. Wocken ihre Erfahrung mit den Netzwerken Code for Bielefeld und Code for Germany ein. Hier ist auch das Projekt zur Feuchtigkeitsmessung des Teutoburger Waldbodens verortet, das Daten sammelt und frei verfügbar bereitstellt.  Als Landschaftsgärtner und Inhaber der Baumschule in Lemgo-Laubke ist M. Klußmeier Fachmann für Gartenbau und Ökologie. Mit viel Herzblut setzt er sich für den Schutz unserer Umwelt ein und hat bereits Erfahrung mit Sensorik im Gartenbau gesammelt. Er hat den Baum kostenfrei zur Verfügung gestellt und eingepflanzt. Dr. Holger Flatt ist Gruppenleiter für intelligente Sensorsysteme beim Fraunhofer IOSB-INA und sein Team hat bereits an verschiedenen Smart-City-Projekten mitgewirkt, z.B. war das Fraunhofer IOSB-INA für die Erstellung der Datenplattform sowie nachgelagerten KI-basierten Auswertung im Projekt Bürgerwolke Soest zuständig. Hier laufen relevante Klimadaten der Stadt Soest zusammen und erfassen an ca. 100 Standorten das Mikroklima und erzeugen auf dieser Grundlage Warnhinweise für die Bevölkerung (verlinken: https://urbanedaten-soest.de).

 

Die Umsetzung: Bodenfeuchte messen

Der Baum, der den Parkplatz des CIIT nun ziert, wurde von M. Klußmeier gespendet und gepflanzt. Das CIIT stellt den Sensor und koordiniert die Umsetzung und Kommunikation.

Der Sensor eignet sich für das IoT (Internet of Things) im Bereich der Landwirtschaft und sitzt direkt an der Baumwurzel. Er erfasst Bodenfeuchte, -temperatur und -leitfähigkeit. Die Antenne im Geäst des Baums sendet Daten über die Funktechnologie LoRaWAN. Die Abkürzung steht für „Long Range Wide Area Network“, welches ein energieeffizientes Senden von Daten über lange Strecken ermöglicht. Im IoT können mehrere hundert Sensoren innerhalb eines Netzwerks verarbeitet werden. Der Sensor kann bis zu 10 Jahre ohne Batteriewechsel betrieben werden, was den Wartungsaufwand erheblich reduziert.

 

 

Die Auswertung: Informationen liefern

Die Daten werden auf der Plattform  https://bodenfeuchte.org/ bereitgestellt. Alle Informationen sind open source, also offen zugänglich für alle Interessierten. Damit aus den Daten sinnvolle Informationen werden, arbeitet Cora Bleyer, Bachelor-Studentin bei Meike Wocken, an der Auswertung und einfachen Darstellung der Ergebnisse.

Durch die anschauliche Visualisierung kann der Baum optimal gegossen werden. Doch damit ist das Projekt noch nicht zu Ende. Eine Idee ist beispielsweise, Lemgoer Kindergärten und Schulen einzubinden, um Kindern und Jugendlichen die Digitalisierung und deren Nutzen näher zu bringen. Auch eine Baumpatenschaft, bei der Verantwortung für das Gießen des Baums übernommen wird, ist denkbar.

Die Vernetzung mit weiteren Sensoren wird im weiteren Projektverlauf ebenfalls Thema sein. Weitere Überlegungen sind z.B. ein Bodenfeuchtigkeits-Portal für die Stadt Lemgo aufzubauen, das mit einer „Feuchtigkeitsampel“ bei der Bewässerung unterstützt. Weitere Ideen werden sicher entstehen, sobald die Visualisierung allgemein zugänglich ist.