Fast zwei Drittel der riesigen Wälder Indiens sind mittlerweile durch invasive Arten bedroht. Eine der schädlichsten davon ist eine Pflanze mit hübschen Blütenständen und üppigem Laub: Lantana camara. Diese Pflanze ist für 40 Prozent der Ausbreitung invasiver Arten in Indien verantwortlich und gehört mittlerweile zu den am weitesten verbreiteten Unkräutern.

„Es mag harmlos aussehen“, sagt Avinash S., ein in Chennai ansässiger Projektleiter, „aber die Lantana verdrängt einheimische Pflanzen, die als Nahrungsquelle für Pflanzenfresser dienen. Sie beeinträchtigt sogar den Lebensraum von Tigern und anderen Tieren. Wenn die Lebensräume der Tiger verloren gehen, wandern die Tiger an andere Orte – und das bringt sie in gefährliche Nähe zu den Menschen.“

Avinash ist Projektleiter bei „Invasive X“, einem der Gewinnerteams der „Capgemini Tech4Positive Futures Challenge“, das eine Lösung entwickelt, um die rasante Ausbreitung von Lantana einzudämmen – mithilfe einer Kombination aus KI-gestützter Erkennung und Robotik.

In Bengaluru beleuchtet Maithri Heriya, Senior Managerin und Vertriebsstrategin im Team, die Ursache des Problems. „Lantana wurde im 19. Jahrhundert als Zierpflanze nach Indien eingeführt“, sagt sie. „Sie ist äußerst anpassungsfähig und dient Tieren nicht als Nahrungsquelle, sodass sie sich schnell ausbreitet, weil sie andere einheimische Arten verdrängt. Ihr dichtes Wachstum begünstigt zudem Waldbrände, daher handelt es sich nicht nur um ein Umweltproblem, sondern auch um ein soziales und wirtschaftliches.“

Maithri ist seit mehr als drei Jahren im Unternehmen tätig und sagt, die Teilnahme an der „Tech4Positive Futures Challenge“ von Capgemini sei einer der bedeutendsten Aspekte ihrer Arbeit gewesen: „Wir reden nicht nur über Nachhaltigkeit, wir tun auch tatsächlich etwas dafür“, sagt sie. „Um erfolgreich zu sein, reicht es nicht aus, nur eine gute Idee zu haben – wir müssen sie auch in die Tat umsetzen.“

Die Herausforderung angehen

Avinash half dem Team dabei, Kontakte zu Forstbeamten zu knüpfen und eine Partnerschaft mit dem Swan Trust einzugehen, einer Organisation mit mehr als zwei Jahrzehnten Erfahrung im Bereich der Wiederherstellung der Artenvielfalt. Gemeinsam mit der Forstbehörde von Tamil Nadu identifizierten sie mehrere ökologische Herausforderungen, mit denen sie sich befassen konnten, und es wurde deutlich, dass die Bedrohung durch invasive Arten eine der größten Herausforderungen darstellte.

„Ich wollte schon immer an Projekten arbeiten, die wirklich zum Schutz der Umwelt beitragen, und es war schockierend, die Bedrohung durch die Lantana mit eigenen Augen zu sehen. Zu wissen, dass wir zu einer Lösung beitragen können, ist sehr befriedigend“, sagt Avinash.

Das Ziel des Teams bestand darin, eine skalierbare, kostengünstige technologische Lösung zu entwickeln, die den Forstbehörden dabei helfen könnte, Lantana effizient aufzuspüren und zu beseitigen.

Eine zweistufige technische Lösung

„Was die Technologie angeht, umfasst das Projekt zwei Phasen“, fügt Avinash hinzu. „Zunächst setzen wir KI-gestützte Erkennung ein – Drohnen mit Multispektralkameras, die mehrere Hektar Waldfläche kartieren. Diese Kameras erfassen die einzigartige spektrale Signatur jeder Pflanze und helfen uns so, sie unter all den anderen Pflanzen im Wald zu identifizieren.“

„Wir haben ein KI-Modell anhand von Hunderten von Lantana-Proben trainiert, damit es die Pflanze in unterschiedlichen Geländetypen und zu verschiedenen Jahreszeiten erkennen kann und so eine frühzeitige Erkennung invasiver Pflanzen ermöglicht. Die Ergebnisse werden auf einem Dashboard angezeigt, zusammen mit GPS-Koordinaten und Dichtekarten, die Gebiete mit hohem, mittlerem und geringem Befall darstellen.“

In der zweiten Phase des Projekts geht es um die maschinelle Entfernung von Lantana aus dem Wald.

„Zu diesem Zweck entwickeln wir einen halbautomatischen Roboter, der an bestehende Forst- oder Landwirtschaftsfahrzeuge angebaut werden und sich im schwierigen Waldgelände fortbewegen kann“, sagt Avinash. „Anhand der Daten vom Armaturenbrett kann er Lantana mechanisch zerkleinern oder entwurzeln. Es geht hier nicht darum, einen ausgefallenen Roboter zu bauen, sondern eine praktische Innovation zu entwickeln – etwas, das sich die Forstbehörden leisten und in großem Maßstab einsetzen können.“

Weltweites Wirkungspotenzial

Maithri ist überzeugt, dass diese Lösung enorme Auswirkungen haben kann.

„Die Landwirtschaft in Indien erleidet durch invasive Unkräuter Verluste in Milliardenhöhe“, sagt sie. „Außerdem unterstützt sie Nachhaltigkeitsinitiativen, indem sie natürliche Wälder schützt und die Agroforstwirtschaft fördert. Das Spannende daran ist, wie KI die feinen Unterschiede bei Pflanzen erkennt – Farbveränderungen, Blattformen, sogar saisonale Schwankungen. Die Kombination dieser Intelligenz mit Robotik bietet uns eine intelligente und kostengünstige Möglichkeit, Ökosysteme wiederherzustellen. Wir fangen klein an, aber das hat globales Potenzial.“

Avinash stimmt zu: „Das lässt sich weltweit umsetzen. Viele Länder haben mit ähnlichen Problemen durch invasive Arten zu kämpfen, und dieselbe KI- und Multispektraltechnologie könnte der Landwirtschaft zugutekommen, indem sie Pflanzenkrankheiten, Schädlinge oder Nährstoffmangel erkennt. Sie könnte sogar dazu beitragen, Waldbrände zu verhindern. Diese Idee in die Tat umzusetzen, wäre eine meiner größten Errungenschaften, auf die ich besonders stolz wäre.“

Maithri ist dankbar, dass sie die Gelegenheit hatte, an einem wirkungsvollen Projekt mitzuarbeiten, das dazu beitragen wird, das ökologische Gleichgewicht der Wälder wiederherzustellen.

„Capgemini gibt seinen Mitarbeitern wirklich die Möglichkeit, Ideen zu entwickeln. Das Programm ‚Tech4Positive Futures‘ bot uns den Freiraum, die Unterstützung und die Betreuung, die wir brauchten. Diese Kultur des Vertrauens und der Neugierde beflügelt die Innovation. Wir leben in spannenden Zeiten, in denen sich die Technologie schneller denn je weiterentwickelt – und wir haben die Chance, sie zu nutzen, um unseren Planeten zu schützen. Projekte wie dieses, die positive Auswirkungen auf die reale Welt haben, sind genau das, was die Welt gerade jetzt braucht.“