Bewertung der globalen Landregeneration

Vergleich der UNCCD- und Regen-Netzwerkansätze

Von Dr. Gisel Booman, Alyssa Pace und Brecht Deiremaeker

Der Boden ist die Grundlage für unser wirtschaftliches und planetarisches Wohlergehen. Die populärsten Praktiken der modernen Landwirtschaft sind jedoch die Auslöschung der Bodengesundheit.

Durch die degenerative Landwirtschaft werden jedes Jahr 75 Milliarden Tonnen Mutterboden abgetragen, was Reparaturkosten in Höhe von 400 Milliarden US-Dollar für Landwirte und die Gesellschaft bedeutet (Lal, 2001). Schlimmer noch, degenerative Praktiken setzen Treibhausgase aus unserem Boden frei, wenn sie mit regenerativen Praktiken unter Tage gebunden werden könnten.

Regen Network arbeitet daran, dieses System zu drehen. Anstatt in eine Spirale aus wirtschaftlichen Verlusten und mangelernährten Farmen zu geraten, positioniert unsere Infrastruktur die Bauern als Verwalter des Landes, indem sie den Zustandswechsel ihres Landes belohnen.

Unser Team verwendet häufig die Redewendung „Zustandsänderung“ - aber was genau bedeutet das? Nun, es ist der Kern dessen, wie unser Wissenschaftsteam Daten über die Qualität des Landes unseres Pilotprojekts im Laufe der Zeit aufzeichnet und überwacht. Wir sind dabei, Überwachungsprotokolle für solche Veränderungen in Ökosystemen mit sogenannten Ecological State Protocols (ESP) zu entwickeln. Wir überprüfen ständig unsere Methoden und suchen nach neuen Möglichkeiten für die Überwachung, da wir bei der Entwicklung unseres Produkts die wissenschaftlich fundiertesten Informationen erstellen möchten.

Bild von Regen Network

Wir sind nicht allein in unserem Bestreben, Zustandsänderungen zu überwachen. Die Konvention der Vereinten Nationen zur Bekämpfung der Wüstenbildung (UNCCD) schützt vor allem unsere globalen Böden vor Produktivitätsverlusten und dünner werdender Vegetationsbedeckung mit ihrem Instrument der Landabbauneutralität (LDN). Auf reale Fälle wie die Rio-Konventionen (UNCCD, CBD und UNFCCC), FAO und GEF angewendet, ist LDN von entscheidender Bedeutung für Berichterstattungsmechanismen und -prozesse, die den Status und die Trends in Bezug auf Landverschlechterung, Wiederherstellung und Kohlenstoffvorräte berücksichtigen Regen Network arbeitet an der Überwachung.

Regen Network verfolgt zwar einen eigenen Ansatz, wir konnten jedoch feststellen, dass unsere Arbeit das LDN und andere Landüberwachungs-Tools von UNCCD stärkt - überall und in jedem Analysemaßstab.

Wie kann Regen Network beitragen?

Weitere Indikatoren für ein gezieltes Monitoring

UNCCD definiert den konzeptionellen Rahmen von LDN als "einen Staat, in dem die Menge und Qualität der Landressourcen, die zur Unterstützung der Funktionen und Dienstleistungen des Ökosystems und zur Verbesserung der Ernährungssicherheit erforderlich sind, innerhalb bestimmter zeitlicher und räumlicher Maßstäbe und Ökosysteme stabil bleibt oder zunimmt."

Deren Indikator für Nachhaltigkeitsziele (SDG) für LDN wird anhand des Anteils von degradiertem Land an der gesamten Landfläche (in Hektar oder km2) formuliert.

Diese Formel für den Bodenzustand führt zu einer binären Klassifizierung: verschlechtert oder nicht verschlechtert. Die Klassifizierung basiert auf den drei Teilindikatoren:

  1. Landbedeckungsänderung.
  2. Flächenproduktivität.
  3. Kohlenstoffvorräte über und unter der Erde.

Die UNCCD sagt über ihre LDN SDG-Indikatoren: „Es gibt nur wenige Teilindikatoren, die sich ergänzen und keine additiven Bestandteile des landbasierten Naturkapitals darstellen und für verschiedene Verschlechterungsfaktoren empfindlich sind. Das One-Out-All-Out-Prinzip (1OAO) wird angewendet: Wenn einer der Unterindikatoren für eine bestimmte Landeinheit negativ ist (oder bei einer Verschlechterung in der Grundlinie oder im vorangegangenen Überwachungsjahr stabil ist), wird diese Landeinheit als verschlechtert betrachtet vorbehaltlich der Validierung durch die nationalen Behörden. Diese Regel wird vorsorglich angewendet, da die Stabilität oder die Verbesserung des Bodenzustands bei einem der drei Indikatoren die Verschlechterung bei den anderen nicht ausgleichen kann. “

Mit anderen Worten, das endgültige Maß für ein bestimmtes Gebiet ist der Anteil der Flächen, die als degradiert eingestuft wurden - jedoch nicht in dem Maße, in dem sich die Bodenqualität oder ein anderer quantifizierbarer Parameter verschlechtert hat.

Während sich das LDN auf die Messung der Landverschlechterung konzentriert, entwickelt Regen Network Tools zur Bewertung der Landregeneration von Ökosystemen. Innerhalb dieses Rahmens definieren wir zwei Hauptindikatorgruppen, die 14 anstatt 3 Faktoren abdecken und nach der Zeit kategorisiert werden, die zur Beurteilung der Änderungen benötigt wird (gemessen durch Fernerkundung, IOT und benutzerabgeleitete Informationen).

Die erste Gruppe, die als Kurzzeitbewertungsindikatoren definiert ist, sind Landbewirtschaftungspraktiken, die durch Fernerkundung überwacht werden können und Veränderungen in Richtung (oder gegen) Landregeneration innerhalb eines Jahres aufzeigen.

Die zweite Gruppe, Langzeitbewertungsindikatoren, umfasst diejenigen, die längere Zeiträume (2-5 Jahre) benötigen, um erkennbare Änderungen der Bodenparameter und der Umweltgesundheit aufzuzeigen.

Wir sehen das Potenzial, auf dem UNCCD-Framework aufzubauen, indem wir Algorithmen entwickeln, die jeden Indikator quantifizieren, um räumlich eindeutige, genaue Daten zu erhalten. Dies wird auf zwei Arten erreicht:

  1. Direkt, mit starken Korrelationen zwischen Fernerkundungsalgorithmen und Grundwahrheit, oder
  2. Indirekt, indem messbare Fernerkundungsparameter mit empirischen Werten pro Flächeneinheit in Beziehung gesetzt werden, wobei das Klima und die geografische Lage der Farm als potenzielle Treiber betrachtet werden.

Für Management-Praxis-Indikatoren, bei denen wir keine quantitativen Maßnahmen zur Landregeneration direkt verknüpfen können, werden wir von Experten begutachtete und wissenschaftlich fundierte Rankings bereitstellen, um Änderungen in der Management-Praxis nach dem Grad des Beitrags zur Land- und Bodenregeneration zu qualifizieren. Letztendlich werden diese Indikatoren für Entscheidungsträger greifbar, die ihre Landbewirtschaftungspraktiken verbessern möchten.

Erleichterung der weltweiten Kalibrierung und Validierung von Daten

UNCCD ermutigt Landverwalter auf der ganzen Welt, die Ergebnisse der SDG-Fernerkundung zu überprüfen und zu validieren. Leider stellen die meisten Entwicklungsländer fest, dass ihre lokalen Datenbanken unvollständige, veraltete oder unzuverlässige Daten enthalten.

Darüber hinaus bezieht UNCCD hauptsächlich Daten zur Berechnung ihrer 3 SDG-Indikatoren aus globalen Datensätzen mit räumlichen Auflösungen zwischen 250 m-1 km. Dazu gehört der Datensatz der Europäischen Weltraumorganisation Climate Change Initiative Land Cover, der von 1992 bis 2015 jährliche Karten der globalen Landbedeckung mit einer räumlichen Auflösung von 300 m bereitstellte. der LPD-Datensatz (Land Productivity Dynamics) der Gemeinsamen Forschungsstelle, der konsistente globale LPD-Karten mit einer räumlichen Auflösung von 1 km bereitstellt; und die ISRIC SoilGrids250m, die den SOC-Durchschnitt (Tonne / ha) auf 30 cm ableiten.

Wie wir wissen, kann sich die Kontextrealität am Boden von Meter zu Meter ändern. Je höher unsere Datenauflösung ist, desto genauer können unsere Schlussfolgerungen sein. Um die verschiedenen oben genannten Indikatoren zu messen, entwickelt Regen Network Algorithmen, die regionale Unterschiede in Bezug auf Klima, Boden und Bewirtschaftungspraktiken berücksichtigen. Diese Algorithmen basieren auf den neuesten Open-Source-Satellitenbildern, Bildern mit höherer räumlicher Auflösung von Radar- und multispektralen Satellitensensoren (10–20 Meter Pixel), maschinellem Lernen und räumlichen GIS-Statistiken. Unsere vorläufige Analyse zeigt vielversprechende Ergebnisse, die Sie in unserem letzten Blog New Insights Into Till / No-Till Monitoring Protocol finden. Bei Bedarf werden auch ergänzende Daten von Drohnen, Feldsensoren und lokalen Probenahmen in die Analyse einbezogen, um eine Genauigkeit von mehr als 95% für jeden Indikator sicherzustellen.

Regen Network umfasst eine umfassende Datenerfassung aus Ökosystemen auf der ganzen Welt und erstellt eine vollständige Datenbank, um beispiellose, hochpräzise Validierungsindikatoren zu ermöglichen.

Großes Potenzial für die Zusammenarbeit

Der Rahmen des Regen-Netzwerks für die Landregeneration identifiziert und quantifiziert eine Verschiebung der Kurz- und Langzeitbewertungsindikatoren. Diese Indikatoren zeigen ein detailliertes Bild des ökologischen Zustands und der Zustandsänderung eines Agrarökosystems. Wir begrüßen die UNCCD für ihre Bemühungen, eines der dringendsten Probleme der Menschheit anzugehen, und fordern den Dialog auf, zu untersuchen, wie wir Indikatoren und Protokolle gemeinsam entwickeln können, um die Wirkung der teilnehmenden Programme zu steigern. Und falls wir die Arbeit der UNCCD auf irgendeine Weise falsch dargestellt haben, lassen Sie es uns bitte wissen.

Zugelassene Daten und offene Protokolle sind ein Eckpfeiler unserer Plattform. Dies bedeutet, dass Landwirte ihre eigenen Daten besitzen und Wissenschaftler und Akademiker die Integrität und Solidität der Wissenschaft kommentieren können. Regen Network wird seine Ziele nur durch die Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnerorganisationen erreichen. Wir freuen uns auf die Gelegenheit, mit der UNCCD zusammenzuarbeiten, und laden die besten Köpfe unserer breiten Community ein, die robustesten und genauesten Techniken zu entwickeln. Wenn Sie Teil einer Organisation sind, die Felddaten gesammelt hat, über GIS-Informationen zu Ihren Feldern verfügt oder an der Erstellung dieser Indikatoren mitarbeiten möchten, zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!

Folgen Sie Regen Network

  • Webseite
  • Telegramm
  • Forum
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Facebook
  • Reddit
  • Gitlab