Att säkra växtodlingen på vår planet på ett hållbart sätt är en av vår tids stora utmaningar, även när det gäller klimatförändringar. Å ena sidan, hållbart jordbruk innebär att garantera produktionen av mat, textilier och energi på sikt. Å andra sidan, det innebär skydd av naturresurser och ekosystem.
Satellitdata kan vara användbara i detta avseende:De ger information om fältgrödors tillväxtprestanda, till exempel. Denna kunskap gör det möjligt att optimera användningen av gödsel för att skydda grundvattnet mer effektivt eftersom för mycket mineralgödsel kan leda till för hög nitrathalt i vårt dricksvatten.
Uppgifterna från rymden gör det också möjligt att utvärdera torka-relaterade missväxter i ett tidigt skede. Detta är särskilt viktigt för jordbrukare i fattigare länder.
Världsomspännande nätverk av mätstationer
För att kunna använda satellitdata för detta ändamål, innovativa metoder utvecklas i forskningssatsningen GLAM.DE som leds av professor Christopher Conrad från Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg i Bayern, Tyskland. Dessutom, projektet syftar till att införliva tysk expertis inom satellitfjärranalys i ett internationellt nätverk. Federal Ministry for Economic Affairs and Energy (BMWi) finansierar projektet med cirka 400, 000 euro.
En första milstolpe har redan uppnåtts:Markbedömnings- och valideringsplatsen DEMMIN i Mecklenburg-Vorpommern gick med i det internationella initiativet "Joint Experiment of Crop Assessment and Monitoring" (JECAM) inom ramen för GLAM.DE. Det är den första tyska webbplatsen som är representerad i initiativet. DEMMIN är en samverkande storskalig testplats som drivs av German Aerospace Center (DLR) och German Research Center for Geosciences i Potsdam (GFZ).
"Att vara ansluten till JECAM, vi har tillgång till en mängd andra mätdata undersökta på olika platser runt om på planeten, " Professor Conrad förklarar. "Detta ger optimala möjligheter att utveckla nya metoder för att bestämma växttillväxt, biomassa och markfukt från satellitdata och validera dem i olika jordbruksregioner över hela världen."
Fakta om DEMMIN
Markmätnings- och valideringsplatsen DEMMIN (Durable Environmental Multidisciplinary Monitoring Information Network) ligger öster om den lilla staden Demmin i Mecklenburg-Vorpommern. Den startades 1999 som en storskalig testplats av DLR. Sedan 2011, den har utrustats med ytterligare mätinstrument av GFZ.
Täcker mer än 30, 000 hektar, webbplatsen har ett miljöövervakningsnätverk som är unikt i Tyskland. Nära-realtidsinformation om klimat och mark samlas in via ett radionät i hög tidsupplösning:Miljöavkänningsnätverket omfattar 43 stationer. Den mäter bland annat lufttemperatur, nederbörd, vind- och strålningsparametrar i 15 minuters intervall. Dessutom, 63 markfuktighetsmätningsstationer är installerade under jordbruksfälten.
"DEMMIN levererar en mängd data som gör att vi kontinuerligt kan förbättra övervakningen av jordbruksområden baserat på satellitdata, " säger Erik Borg från DLR; han är medinitiator till testplatsen. "Nyckelelement är att upprätthålla standarder och datakvalitet samt tillhandahålla data t.ex. via TERENO-dataportalen TEODOOR, ", tillägger Daniel Spengler från GFZ.