Methoden der gemeinsamen Wildtierforschung in deutschen Nationalparken

Wie wird das Monitoring im Nationalpark Schwarzwald umgesetzt?

Im Rahmen des langfristigen Biodiversitätsmonitorings werden im Nationalpark Schwarzwald Tiere mit Kamerafallen und der Baumartenjungwuchs beobachtet und dokumentiert. Dieses umfassende Monitoring wurde bereits 2016 etabliert. Die Erfassungen werden alle zehn Jahre wiederholt.

Die Aufnahmeflächen wurden nach bestimmten Kriterien ausgewählt. Ausschlaggebend dabei war die Repräsentanz der Standortsituationen sowie die komplette Abdeckung der standörtlichen Gradienten (Standort in Relation zum Pflanzenwachstum: Nährstoff, Wasser, Licht- und Temperaturbedingungen). Auf Nationalparkfläche wurden so 210 Monitoring-Punkte eingerichtet und dann zufällig über die drei Aufnahmejahre verteilt untersucht. So konnten wir gewährleisten, die gesamte Variabilität mit möglichst geringer Störung auf der Fläche abzudecken.

Klassischerweise werden in der forstwissenschaftlichen Forschung (z.B. Bundeswaldinventur, Bannwaldgrundaufnahme) zur Auswahl von Aufnahmepunkten Gitternetze angewandt mit dem Ziel der gleichmäßigen räumlichen Abdeckung. So wird auch in diesem Projekt ein regelmäßiges 1.000 Meter Raster angestrebt.

Im Nationalpark Schwarzwald wurde kein zusätzliches neues Netz etabliert, sondern aus den bestehenden Aufnahmeflächen diejenigen ausgewählt, die den vorgegebenen 1.000 Metern Rasterpunkten am nächsten kamen. Dazu wurden für die komplette räumliche Abdeckung auch noch einige Stellen ergänzt. Mit diesem Vorgehen konnten wir die Störung in der Fläche so gering wie möglich halten und Ressourcen schonen. Außerdem wird so auch gewährleistet, eine repräsentative Angabe zur Populationsgröße der Tierarten zu bekommen. Die Anzahl der Tiere wird üblicherweise überschätzt. Denn Kamerafallen werden oft dort aufgehängt, wo die Wahrscheinlichkeit hoch ist, dass auch tatsächlich Tiere vorbeikommen und abgelichtet werden, z.B. an Wildwechseln. Das vermeiden wir bei unserem Monitoring ganz bewusst.

Was passiert mit den vielen Wildkamerabildern?

Wie Stichprobenpunkte ausgewählt und die Fotofallen angebracht werden, ist relativ gut vorstellbar. Aber was dann? Es entstehen viele Fotos, die alle gesichtet und nach verschiedenen Kriterien verschlagwortet werden müssen, um sie statistisch auswerten zu können. Das ist extrem zeitaufwendig. Alleine während der Pilotstudie (2019 bis 2020) sind in den zehn Großschutzgebieten 1.194.075 Kamerafallenbilder zusammengekommen (siehe Fiderer et al 2023a). Im Projekt waren noch sehr viele studentische Hilfskräfte, Praktikantinnen und Praktikanten im Einsatz. Für das langfristige Dauermonitoring ist das zu teuer. Daher dienten die von Menschen verschlagworteten Fotos zum Training von Mustererkennungsalgorithmen der Künstlichen Intelligenz. Zukünftig können verschiedene Tierarten, ihre Anzahl und ihre abgelichteten Aktivitäten automatisch identifiziert werden. Darüber wurde auch in einem Beitrag des Wissenschaftsmagazins NANO berichtet (2023-10-13). 

Ausblick

Der Abschlussbericht zum Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird derzeit vorbereitet. Die Zusammenfassung der Ergebnisse mit Abbildungen für den Nationalpark Schwarzwald wird demnächst als Beitrag hier zu finden sein.

Das Vorgehen aus diesem Pilotprojekt wird unter anderen im Nationalpark Schwarzwald in das Dauermonitoring übernommen. Wie bereits in einer Pressemitteilung angekündigt, hängen die Kameras schon für den nächsten Durchgang: https://www.nationalpark-schwarzwald.de/de/nationalpark/blog/2023/monitoring-mit-fotofallen-nationalparks-zaehlen-huftiere

Im Frühjahr vor dem Laubaustrieb wird auch der Jungwuchs der Baumarten ein zweites Mal nach der im Projekt entwickelten Methode erfasst. Wie das genau abläuft, wird in einem nächsten Beitrag erläutert. Durch das Projekt können wir einen Vergleich zwischen den Nationalparken herstellen, aber auch von den Entwicklungen seit Nationalparkausweißung berichten.