"Digital Twin Vinyard" – zu Deutsch: "Digitaler Weinbergs-Zwilling" heißt ein Forschungsprojekt der Technischen Hochschule in Würzburg. Auf knapp zwei Hektar Rebfläche führen Studierende der Geodatentechnologie in der Nähe von Himmelstadt (Lkr. Main-Spessart) Messungen durch, um Trockenstress und Schädlingsbefall frühzeitig zu erkennen. Die IHK Würzburg Schweinfurt würdigt diese Arbeit mit dem diesjährigen Förderpreis der Mainfränkischen Wirtschaft. Er ist mit 10.000 Euro dotiert.
Forschen im Outdoor-Labor
Philipp Siebenlist und Adrian Meyer-Spelbrink ist die Begeisterung für das Forschungsprojekt anzumerken. Gerade im Sommersemester sei es super, in der Natur zu sein und Daten für die Masterarbeit zu sammeln, sagt Adrian, viel besser als in der Bude zu hocken und Bücher zu lesen. Er ist der Mann mit Spektro-Radiometer, einem hochsensiblen Scanner, der Sonnenlicht direkt auf dem Weinblatt misst. 100.000 Euro kostet das unscheinbare Handtäschchen an seiner Schulter, das mit einer Art Laserpistole verbunden ist.
"Wenn wir mit dem menschlichen Auge das infrarote Licht sehen könnten", sagt Adrian, "würden die Weinblätter jetzt kräftig strahlen!" Es sind genau diese Anteile des Sonnenlichts, die den Pflanzen besonders zusetzen. Geraten sie mangels Regen oder Bewässerung auch noch in Trockenstress, so werden deutliche Schäden sichtbar. Sonnenbrand zum Beispiel oder auch Schädlingsbefall.
Ein fliegender Mittelklassewagen voller High-Tech
Solche Veränderungen lassen sich auch aus der Luft bereits erkennen. Philipp ist der Drohnenpilot. Die Multispektraldrohne hat es ebenfalls in sich. Sie erinnert entfernt an einen Motorradhelm mit vier Rotorauslegern. Ein ziemlicher Brocken, der locker drei Kilo Messgerät in die Luft befördern kann. Dort bildet die Drohne dann in vorprogrammierten Bahnen die Wirkung der Sonnenstrahlen ab. An den Daten wird man später den Gesundheitszustand der Reben ablesen können.
Am Ende sollen all die erhobenen Daten in das sogenannte GIS fließen – das Geologische Informations-System. Zusammen mit den Bodenmessungen der Landesanstalt für Wein- und Gartenbau in Veitshöchheim (Lkr. Würzburg), die seit Jahren die Feuchtigkeit protokollieren, könnte dann eine Art Frühwarn-App für Winzer entstehen, sagt Geowissenschaftlerin Melanie Brandmeier. "Der Winzer müsste sich eigentlich nur einloggen im Browser und könnte die aktuellen Daten abrufen, und man könnte dann sehen in der Region, wo jetzt in letzter Zeit Trockenstress auftritt. Wo die Pflanzen eventuell gezielt bewässert werden müssten. Oder wo man düngen muss. Das ist ja auch ein großes Thema, dass man den Dünger minimiert, um das Grundwasser zu schonen."
Der Klimawandel erfordert ein Monitoring
Schon jetzt zeigen die Feuchtigkeitssensoren der Landesanstalt, dass auch tiefere Bodenschichten im Weinberg seit 2018 kontinuierlich trockener wurden. Bis die Licht-Messungen der Studierenden im Weinberg Rückschlüsse zulassen, wird es noch einige Zeit dauern. Sie haben gerade erst begonnen. Dennoch war die IHK Würzburg-Schweinfurt von dem Potential des Digital-Twin-Vinyard-Projektes so überzeugt, dass sie den digitalen Zwillingsweinberg nun mit dem Förderpreis der Mainfränkischen Wirtschaft auszeichnet.
Sehr zur Freude von Melanie Brandmeier. Sie sieht darin vor allem einen Werbeeffekt für die Technische Hochschule und natürlich den Fachbereich Geo. Es sei schon "toll, nach außen zeigen zu können, was wir hier machen und so vielleicht auch neue Interessenten für unseren Masterstudiengang gewinnen zu können." Schließlich passe das Projekt in die Zeit. Angesichts des Klimawandels dient die Vermessung der Wein-Welt nicht nur dem Erhalt eines Kulturgutes. Es könnte Winzer künftig auch dabei unterstützen, mit möglichst wenig Wasser und Chemie auszukommen.
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