Erdbeobachtung und künstliche Intelligenz für das Monitoring im ökologischen Landbau

Die Ausweitung des Ökolandbaus sowie die Digitalisierung der Landwirtschaft zählen zu den wesentlichen Zielen der neuen Bundesregierung auf dem Weg zu einer nachhaltigen Landwirtschaft. Gleichzeitig gewinnt in Anbetracht der aktuellen weltpolitischen Krisen die Sicherung der Ernährung in der Welt und Europa an Bedeutung. So muss die neue Bundesregierung Fragen der Ernährungssouveränität, Ernährungssicherung und Ökologisierung vereinen. Die Verfügbarkeit digitaler Daten über ökologisch bewirtschaftete Flächen unterstützt zum einen die Evaluierung der Implementierung von Politikmaßnahmen und die Politikfolgenabschätzung im Ökolandbau. Zum anderen werden durch die Generierung digitaler Daten vorhandene Prozesse der Wertschöpfungskette im Ökolandbau verbessert (z. B. Kontrolle und Zertifizierung ökologisch wirtschaftender Betriebe) und neue Möglichkeiten der Wertschöpfung für die Betriebe geschaffen (z. B. Dokumentation/ Honorierung von Ökosystemleistungen). Daten der Erdbeobachtung (Earth Observation, EO) liefern zusammen mit anderen räumlichen Massendaten eine wesentliche Grundlage für die Bewertung der Zielerreichung. Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) können helfen, räumliche und zeitliche Muster in den komplexen und vielfältigen Daten besser zu erkennen und zu bewerten.

Entwicklung einer flächendeckenden Datengrundlage zur Bewertung von Umfang, Maßnahmen und Effekten einer Ausweitung der ökologischen Landwirtschaft in Deutschland mit Copernicus- und zusätzlichen Satelliten-Daten und Methoden der künstlichen Intelligenz (KI).
Hierzu soll ein technisch-methodisches Konzept entwickelt und testweise in ausgewählten Regionen Deutschlands implementiert / angewendet werden.
Wissenschaftlich-technische (operative) Arbeitsziele:

• Entwicklung und Test technologisch innovativer Lösungen auf Basis von Satelliten-Fernerkundung und KI, die den Umfang, die Produktivität (Nutzungsintensität) und die Auswirkungen von ökologischer Landwirtschaft aufzeigen.
• Evaluierung des Potentials der Integration von (kommerziellen) VHR-Satellitendaten mit Copernicus-Satellitendaten für ein Monitoring der oben genannten Parameter im ökologischen Landbau
• Sichtbarmachung von flächendeckenden Entwicklungen in der Agrarlandschaft mit Bezug zum Ökolandbau.
• Beschreibung von (naturräumlichen und Umwelt-) Faktoren, die eine Transformation von konv. zu ökol. Landbau begünstigen oder erschweren.
• Aufbau einer (Referenz-) Datenbasis über Flächennutzung und Produktivität im Ökolandbau.
• Generierung einer Datengrundlage für die Ableitung von Handlungsempfehlungen zu Politikimplementierung und Honorierung von Ökosystemleistungen.

• DLR e.V. - Raumfahrtagentur - Nationales Raumfahrtprogramm im Förderbereich: Technologietransfer und Innovation

• Johann Heinrich von Thünen Institut
• Technische Universität Berlin

• Brüggemann Judith (FiBL Deutschland)

• Strobel-Unbehaun Tanja (FiBL Deutschland)
• Weckmann Leonie (FiBL Deutschland)

Projektpartner und Work package manager

• Sustainable farming systems (FiBL Deutschland)