Forstroboter im Klimawandel: ForestBots aus Wolfenbüttel

Klimawandel im Wald: Hitze und Dürre verändern die Ausgangslage

Wälder sind vom Klimawandel betroffen und zugleich wichtig für den Klimaschutz. Das Umweltbundesamt beschreibt die Hitze- und Dürrejahre 2018 bis 2020 sowie 2022 als deutliche Belastung: Wärme und Trockenheit schwächten Bäume; in der Folge nahmen unter anderem Schäden durch Schadinsekten zu. Auf großen Schadflächen wird Wiederbewaldung dadurch zu einer personell und finanziell anspruchsvollen Aufgabe. [9]

ForestBots setzt an einem eng begrenzten Teil dieser Aufgabe an: Das Projekt entwickelt Technik, die Setzlinge auf geschädigten Flächen pflanzen und Material nachliefern soll. Es ist damit vor allem ein Vorhaben zur Anpassung an veränderte Wald- und Arbeitsbedingungen. Ob Roboter solche Arbeit erleichtern, muss sich erst in den Versuchen zeigen.

Vom Borkenkäfer zur Kahlfläche: Was der Klimawandel im Harz zeigt

Der Harz ist in Deutschland das bekannteste Beispiel dafür, wie im Klimawandel aus Trockenstress eine Flächenkrise wird. Nach dem NGO-Online-Beitrag zum Waldsterben im Harz trafen die Dürrejahre ab 2018 auf große Fichtenbestände, die über Jahrhunderte außerhalb ihres natürlichen Verbreitungsgebiets gepflanzt worden waren. Im Nationalpark Harz sind demnach über 90 Prozent der alten Fichtenforste abgestorben; in den angrenzenden Landes- und Kommunalwäldern entstanden über 30.000 Hektar Schad- und Kahlflächen. [6]

Der Borkenkäfer ist dabei weniger die Ursache als der Verstärker. Ein einzelner Käfer kann einen gesunden Baum nicht überwinden. Erst wenn Dürre die Harzabwehr der Fichte geschwächt hat, lockt ein Pionierkäfer mit Botenstoffen Artgenossen an, bis die Abwehr des Baumes erschöpft ist. Der Buchdrucker (Ips typographus) gilt als bedeutendste Fichten-Borkenkäferart; heiße Sommer verkürzen seine Entwicklungszeit, sodass in einem Jahr mehrere Generationen schlüpfen können. [6] [11]

Von der Dürre zur Wiederbewaldung: ForestBots betrifft nur den letzten Schritt der Kette.

Dazu passt eine Unterscheidung, die im Harz besonders sichtbar ist. Im Nationalpark Harz gilt der Prozessschutz: Totholz bleibt in der Naturdynamikzone liegen, gepflanzt wird dort nicht. In den angrenzenden Wirtschaftswäldern räumen Forstbetriebe befallenes Holz und bauen den Wald planmäßig um, auch durch Pflanzung standortheimischer Laubbäume. [6] Für Pflanztechnik kommen daher von vornherein nur Flächen mit forstlichem Pflanzbedarf in Frage, nicht Schutzgebiete mit Naturentwicklung.

Wie die Forstroboter Bäume pflanzen sollen

ForestBots setzt nicht auf eine einzelne große Forstmaschine, sondern auf einen kleinen Verbund zweier autonomer mobiler Roboter, kurz AMR. Der erste Geräteträger soll mit einem Pflanzwerkzeug und einem kollaborativen Industrieroboter arbeiten. Der zweite Roboter bringt Pflanzmaterial aus einem Lager am Rand der Fläche nach und versorgt den ersten mit Setzlingen. Sensoren und eine gemeinsame Kommunikationsstelle sollen dafür sorgen, dass die Fahrzeuge Informationen zu Position, Magazinfüllstand und Arbeitsablauf austauschen. [1] [2]

Der Ablauf bleibt dabei zunächst teilautomatisiert. Die Ostfalia beschreibt, dass ein Mensch den ersten Roboter per Funk über die Fläche führt. Der zweite soll ihn bei Bedarf selbstständig anfahren und als Shuttle zwischen Pflanzfläche und Lager pendeln. Auch das Aufsetzen der Pflanzcontainer ist weiterhin eine Aufgabe für Mitarbeitende. ForestBots erprobt also ein Zusammenspiel von Mensch und Maschine – keinen menschenleeren Wald und keine vollständig autonome Serienlösung. [2]

Das Projekt soll auf forstlichen Versuchsflächen in Südostniedersachsen zeigen, ob sich solche Abläufe unter realen Bedingungen umsetzen lassen. Die Landwirtschaftskammer bringt dafür forstfachliche Informationen, Kontakte, Versuchsflächen und Pflanzgut ein. Ostfalia entwickelt unter anderem Pflanzaggregat, Wechselplattform und den kollaborativen Roboter; die HAWK arbeitet an Navigation, Lokalisierung und Steuerung. [1] [3]

Wer an ForestBots arbeitet

Eine zusätzliche Verbindung zur Praxis beschreibt die Stiftung Zukunft Wald: Studierende der Ostfalia hätten auf einer von der Stiftung bereitgestellten Schulwaldfläche in Lengede erste Vorversuche zur Bodenöffnung durchgeführt. Die Fläche sollte ab November selbst zu einem Schulwald werden. Die Stiftung begleitet damit praktische Erprobungen; sie wird auf der Ostfalia-Projektseite jedoch nicht als formeller Verbundpartner aufgeführt. [4]

Der Projektkoordinator: Andreas Ligocki

Andreas Ligocki ist in Wolfenbüttel geboren und hat Maschinenbau an der Technischen Universität Braunschweig studiert. Seine Promotion über das Wasserstrahlschneiden landwirtschaftlicher Güter schloss er 2004 mit „summa cum laude“ ab. Danach arbeitete er in der Vorentwicklung von Halmgut-Erntemaschinen bei CLAAS und übernahm später die Entwicklungs- und Konstruktionsleitung für Hydrauliksysteme. 2010 nahm er den Ruf an die Ostfalia an. [7]

Sein Forschungsprofil verbindet mobile Maschinen, Hydraulik und digitale Umweltmesstechnik. Die Hochschule ordnet seine Arbeit unter „Grüner Maschinenbau“ ein; seit dem Wintersemester 2025/26 gehört er zu den Forschungsprofessuren der Ostfalia. Ligocki ist als Ansprechpartner für ForestBots genannt. Die Entwicklung des Pflanzaggregats ist zugleich Aufgabe der wissenschaftlichen Mitarbeiterin Anja Krauth – das Projekt ist Teamarbeit. [1] [7] [10]

Warum ein kleiner Roboter für den Wald interessant sein könnte

Auf Schadflächen können abgestorbene Bäume und herabfallende Äste die Arbeit gefährlich machen. Gleichzeitig sind große, schwere Maschinen nicht für jeden Einsatzort geeignet. Die Projektbeschreibung setzt deshalb auf kleine Raupenfahrzeuge und einen vergleichsweise geringen Bodendruck. Nach Angaben der Ostfalia wiegt die geplante Maschine weniger als eine Tonne; große Forstmaschinen könnten bis zu 40 Tonnen wiegen. Das ist eine Projektangabe und noch kein unabhängiger Vergleich der tatsächlichen Bodenwirkungen im Einsatz. [1]

Wenn die Versuche erfolgreich sind, könnte ein Roboterschwarm einzelne Pflanz- und Transportarbeiten erleichtern und Forstpersonal auf schwer zugänglichen Flächen unterstützen. Ob er tatsächlich Zeit spart, den Boden schont oder wirtschaftlich betrieben werden kann, muss sich erst im Feld zeigen. Genau dafür sind die Erprobung und die Zusammenarbeit mit forstlichen Praxispartnern wichtig.

Klimaanpassung ist mehr als das Pflanzen von Bäumen

Ein Pflanzroboter entscheidet nicht, welcher Wald an einem Standort wachsen soll. Baumartenwahl, natürliche Verjüngung, Boden- und Wasserhaushalt, Wildverbiss und Pflege bleiben forstliche Aufgaben. Die Bundeswaldinventur zeigt zugleich, dass Pflanzung nicht überall der Ausgangspunkt ist: 91 Prozent des jungen Waldes entstanden laut Inventur durch Naturverjüngung, also ohne gesonderte Saat oder Pflanzung. ForestBots kann deshalb allenfalls dort ein Werkzeug sein, wo Fachleute eine gezielte Pflanzung für sinnvoll halten. [8]

Auch die Anpassung der Wälder an den Klimawandel ist umfassender als die Wahl eines Pflanzroboters. Das Umweltbundesamt hebt unter anderem den Wasserhaushalt, standortgerechte Baumarten, genetische Vielfalt und strukturreiche Mischwälder hervor. Die Technik kann einen Arbeitsschritt unterstützen; sie kann weder die waldbauliche Planung noch die langfristige Pflege ersetzen. [9]

Welche Baumarten zu einem wärmeren und trockeneren Standort passen, erläutert der NGO-Online-Beitrag zu den Baumarten im Klimawandel [5]. Wie Waldschäden und Wiederbewaldung im Harz verlaufen, zeigt der Beitrag zum Waldsterben im Harz [6]; die biologischen Hintergründe liefert das Lexikon zum Borkenkäfer im Wald [11]. Der Kriterien-Check zu Baumpflanzungen von NGO Online ordnet die Qualität und Grenzen solcher Aktionen ein. Der Harz ist ein regionales Vergleichsbeispiel – kein ausgewiesenes Einsatzgebiet von ForestBots.

Die zentrale Klimafrage an das Projekt lautet daher nicht nur, wie schnell ein Roboter Setzlinge in den Boden bringt. Entscheidend ist, auf welchen Flächen die Technik gebraucht wird, wie die Forstpraxis den Pflanzplan festlegt und ob die jungen Bäume unter den Bedingungen vor Ort dauerhaft anwachsen. Diese Fragen gehören zu den Punkten, die die Projektpartner in Feldversuchen und gemeinsam mit den Forstleuten klären müssen.

Ein Forschungsprojekt, kein fertiger Forstservice

ForestBots wird mit einer Million Euro durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt im Rahmen der Förderlinie „Digital GreenTech – Umwelttechnik trifft Robotik“ gefördert. Im Mittelpunkt steht zunächst der Prototyp: Die Roboter, das Pflanzwerkzeug, die Software und die Kommunikation zwischen den Geräten müssen zusammenarbeiten und sich in einer anspruchsvollen Waldumgebung bewähren. [1] [2]

Für Waldbesitzer und Forstbetriebe ist deshalb vorerst entscheidend, welche Ergebnisse die Versuche liefern: Wie zuverlässig pflanzt das Aggregat unterschiedliche Setzlinge? Wie gut kommen die Fahrzeuge mit unebenem Boden, Hindernissen und wechselnden Bedingungen zurecht? Wie viel menschliche Betreuung braucht der Ablauf? Und wachsen die gesetzten Bäume später tatsächlich an? Die Projektseiten beschreiben diese Fragen als Entwicklungs- und Erprobungsaufgabe; belastbare Ergebnisse zur Serienreife oder zum Anwuchserfolg sind dort noch nicht veröffentlicht.

ForestBots ist damit kein Ersatz für naturnahe Waldentwicklung und keine fertige Antwort auf die Waldkrise. Das Projekt testet einen konkreten technischen Baustein: ob ein koordiniertes Team kleiner Maschinen die Pflanzarbeit sicherer und praktikabler machen kann. Ob daraus ein nützliches Werkzeug für den Waldumbau wird, entscheidet sich nicht im CAD-Modell, sondern auf den Versuchsflächen und an den jungen Bäumen danach.

Das Wichtigste in Kürze

• Was ist ForestBots? Ein Forschungsverbund unter Koordination der Ostfalia Hochschule in Wolfenbüttel (Fakultät Maschinenbau), gemeinsam mit der HAWK Göttingen und der Landwirtschaftskammer Niedersachsen. Er entwickelt einen teilautomatisierten Pflanzprozess mit zwei vollelektrischen, geländegängigen Robotern. [1] [2] [3]
• Warum gibt es das Projekt? Im Klimawandel haben Dürre, Hitze und Borkenkäferbefall große Schadflächen hinterlassen, deren Wiederbewaldung personell und finanziell anspruchsvoll ist. Der Harz ist das bekannteste Beispiel dafür. [6] [9] [11]
• Was kann der Roboter leisten? Er soll den Pflanzschritt unterstützen: ein Roboter pflanzt, ein zweiter liefert Setzlinge nach. Ein Mensch führt den Pflanzroboter per Funk. [2]
• Was ist klimapolitisch einzuordnen? ForestBots dient vor allem der Klimaanpassung. Eine Klimaschutzwirkung oder bezifferte CO2-Bindung ist nicht belegt. [1] [2]
• Wann ist Pflanzung überhaupt nötig? 91 Prozent des jungen Waldes entstanden laut Bundeswaldinventur durch Naturverjüngung. [8]
• Wie weit ist das Projekt? Prototypen-Phase mit geplanter Erprobung in Südostniedersachsen, ohne veröffentlichte Ergebnisse zu Anwuchs oder Serienreife. [1] [2]

Häufige Fragen zu ForestBots

Weiterlesen bei NGO Online

• Waldsterben im Harz: Ursachen, Waldwandel und Mitmach-Guide
• Borkenkäfer: Biologie, Schadbild und ökologische Rolle
• Nationalpark Harz: Brocken, Natur und Highlights
• Baumarten im Klimawandel: Fichte und Rotbuche im Vergleich
• Kriterien-Check zu Baumspenden und Waldumbau im Harz