Wie kann Pflanzenbestimmung mit Bestimmungsschlüsseln erleichtert werden?

Unsere neue Publikation „Towards more effective identification keys – a study of people identifying plant species characters“  untersucht systematisch, wie gut Menschen mit unterschiedlichem botanischem Hintergrund morphologische Pflanzenmerkmale wahrnehmen, verstehen und zuordnen können. Am Ende schlägt unsere Publikation eine Reihe von Gestaltungsprinzipien für intuitive und benutzerfreundliche Bestimmungsschlüssel vor.

Kontext

Die korrekte und schnelle Bestimmung von Pflanzenarten spielt eine wichtige Rolle beim Schutz der biologischen Vielfalt, denn der Mensch kann nur schützen, was er kennt. Die automatisierte Artbestimmung über Apps wie Flora Incognita kann dazu beitragen, die Wissenslücke zu schließen, aber die gängigste Methode zur Bestimmung von Pflanzenarten ist immer noch die Arbeit mit Bestimmungsschlüsseln in gedruckten Büchern. Für Laien sind diese Schlüssel oft schwer verständlich, da viele Fachbegriffe verwendet werden und es an leicht verständlichen Abbildungen fehlt.

Allerdings sind es nicht selten ebendiese Laien, die an der Erfassung der biologischen Vielfalt beteiligt sind – manche Initiativen sind sogar auf sie angewiesen. Häufig sind detaillierte Informationen über Arten, phänologische Merkmale oder andere Merkmale erforderlich, um die anfallenden Aufgaben zu erfüllen. Um die Zahl der Citizen Scientists, die sich an Monitoring-Projekten beteiligen, zu halten und zu erhöhen, wären neue Ansätze zur Unterstützung von Anfängern hilfreich – vor allem, wenn es darum geht, schnell und zuverlässig Kompetenzen zur Bestimmung von Arten anhand von Pflanzenmerkmalen aufzubauen.

Warum ist die richtige Beurteilung von Pflanzenmerkmalen so wichtig?

In diesem Beispiel sehen Sie Bilder des Europäischen Kreuzdorns (Rhamnus cathartica) und des Gemeinen Hartriegels (Cornus sanguinea). Auf den ersten Blick sehen beide Arten sehr ähnlich aus, so dass die exakte Wahrnehmung und Beschreibung der Blattränder ein entscheidender Faktor für die Artbestimmung ist:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rhamnus cathartica mit seiner graubraunen Rinde und den oft dornigen Ästen hat elliptische bis ovale Blätter mit gezähnten Rändern. Cornus sanguinea hingegen hat dunkelgrün-braune Äste mit elliptischen bis ovalen Blättern, die einen ganzen Rand haben. Der entscheidende Faktor ist in diesem Fall ein Adjektiv, das man kennen, verstehen und wahrnehmen muss, um die betreffende Pflanze zu bestimmen.

Die Studie

Wir haben eine Online-Umfrage mit 484 Personen durchgeführt. Nachdem das Vorwissen der Personen über Pflanzen und Arten ermittelt worden war, erhielten sie die Aufgabe, morphologische Pflanzenmerkmale aus einer Reihe von Pflanzenbildern zu identifizieren, die durch Piktogramme unterstützt wurden, wie unten dargestellt. Insgesamt wurden 25 verschiedene Pflanzenmerkmale auf 6 Bildern aus unterschiedlichen Perspektiven dargestellt.

 

Ergebnisse

Im Durchschnitt erkannten die Teilnehmer*innen 79 % der Merkmale richtig, auch diejenigen, die keine umfassenden Artenkenntnisse hatten. Diejenigen, die sich selbst als mittelmäßige oder erfahrene Pflanzenexperten bezeichneten, benötigten weniger Bilder der jeweiligen Pflanze, um eine eindeutige Antwort zu geben, und fühlten sich insgesamt sicherer in ihrer Antwort. Im Durchschnitt wurden blütenbezogene Merkmale deutlich häufiger und schneller identifiziert als blattbezogene Merkmale. Außerdem wurden für blütenbezogene Merkmale weniger Bilder benötigt, um eine eindeutige Antwort zu finden.

Fazit

Es scheint, dass mit sorgfältig ausgearbeiteten Pflanzenmerkmalen, die durch eine Kombination aus Symbolen und erklärendem Text veranschaulicht werden, selbst komplexe Strukturen auch von Laien verstanden und richtig angesprochen werden können. Damit zeigen wir, dass bei der zukünftigen Gestaltung von klassischen Bestimmungsschlüsseln nicht nur die botanischen Begriffe im Vordergrund stehen sollten, sondern auch die Nutzer*innen und deren aktuelle Kenntnisse. Die Verbesserung der Artenkenntnis und das Erlernen von Pflanzenbestimmungsmethoden über Apps oder gedruckte Anleitungen kann durch intuitive Icons, Beschreibungen und Fragen unterstützt werden, die den Nutzer durch den Bestimmungsprozess führen.

Publikation:

Wäldchen, J., Wittich, H. C., Rzanny, M., Fritz, A., & Mäder, P. (2022). Towards more effective identification keys: A study of people identifying plant species characters. People and Nature. https://doi.org/10.1002/pan3.10405