Früherkennung von Dürrestress dank hyperspektraler Sensorik
Ein interdisziplinäres Team aus den USA hat ein Verfahren entwickelt, das bereits wenige Tage nach einer Verringerung der Wasserversorgung Anzeichen von Dürrestress bei Salatpflanzen sichtbar macht. Die Methode basiert auf der Analyse des Lichtspektrums, das von den Blättern reflektiert wird, und ermöglicht so eine präzise Bewertung des Wasserhaushalts, bevor klassische Symptome auftreten.
Kooperation von Forschungseinrichtungen und Raumfahrtbehörde
Die Untersuchung wurde gemeinsam von der University of Florida Institute of Food and Agricultural Sciences, dem United States Department of Agriculture und der NASA durchgeführt. Die Partner nutzten ein hyperspektrales Kamerasystem, das im Labor und in Gewächshäusern eingesetzt wurde, um die optischen Eigenschaften der Pflanzen zu messen.
Methodik und Ergebnisse
Nach einer schrittweisen Reduktion der Bewässerungsmenge wurden die Salatpflanzen kontinuierlich mit dem Bildgebungssystem erfasst. Bereits nach wenigen Stunden ließen sich Veränderungen im nah‑infraroten und sichtbaren Spektralbereich nachweisen, die mit einem beginnenden Wasserdefizit korrelierten. Diese Signale waren deutlich früher erkennbar als visuelle Anzeichen wie Welke oder Blattverfärbung.
Bedeutung für die Weltraumlandwirtschaft
Die Fähigkeit, Dürrestress frühzeitig zu identifizieren, ist für zukünftige Missionen von großer Bedeutung, bei denen Ressourcen wie Wasser knapp und die Umweltbedingungen extrem sind. Durch den Einsatz solcher Sensoren könnten Astronauten den Wasserverbrauch optimieren und Ernteausfälle vermeiden, was die Nachhaltigkeit von Langzeitmissionen unterstützt.
Ausblick
Die Forscher planen, das System weiter zu verfeinern und in realen Weltraumumgebungen zu testen. Langfristig könnte die Technologie auch in der irdischen Landwirtschaft Anwendung finden, um Wasser effizienter zu nutzen und Erträge unter wechselnden Klimabedingungen zu sichern.