Eoagri

Gesundheit der Kulturpflanzen: biophysischer Zustand

Der biophysische Zustand ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Quantifizierung einer zentralen Vitalitätsvariable, wie etwa der Grünfärbung der Vegetation. Das Produkt erzeugt räumliche Karten und Zeitreihenanalysen und klassifiziert die Pflanzenvitalität in fünf Standardkategorien: sehr niedrig, niedrig, mittel (saisonaler Referenzwert), hoch und sehr hoch. Diese fünf Kategorien werden entsprechend den Vitalitätswerten jeder analysierten Kulturpflanze und jeder agroökologischen Region angepasst. Daher werden dieselben Vitalitätswerte nicht zur Klassifizierung dieser Kultur in anderen agroökologischen Regionen oder bei anderen Kulturpflanzenarten verwendet.

Der biophysische Zustand liefert praktische Informationen für ein effektives Pflanzenmanagement auf Grundlage der Bewertung der Grünfärbung der Vegetation.

• Präzisionslandwirtschaft

• Vegetationsgrün

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Gesundheit der Kulturpflanzen: Blattfläche und photosynthetische Aktivität

Blattfläche und photosynthetische Aktivität ermöglichen die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Quantifizierung zentraler Kronendach-Variablen wie dem Blattflächenindex (LAI) und dem Anteil der absorbierten photosynthetisch aktiven Strahlung (fAPAR). Das Produkt erzeugt räumliche Karten und Zeitreihenanalysen und klassifiziert die LAI- oder fAPAR-Werte in fünf Standardkategorien: sehr niedrig, niedrig, mittel (saisonaler Referenzwert), hoch und sehr hoch. Diese fünf Kategorien werden für jede analysierte Kulturpflanze und jede agroökologische Region angepasst. Daher werden dieselben Werte nicht zur Klassifizierung dieser Kultur in anderen agroökologischen Regionen oder für andere Kulturpflanzenarten verwendet.

Die Blattfläche und die photosynthetische Aktivität liefern praktische Informationen für das Pflanzenmanagement im Hinblick auf das Pflanzenwachstum und die photosynthetische Effizienz.

• Präzisionslandwirtschaft
• Pflanzenwachstum
• Kulturpflanzenmanagement
• Renditeoptimierung
• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Gesundheit der Kulturpflanzen: Nährstoffgleichgewicht

Das Nährstoffgleichgewicht ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Quantifizierung zentraler Nährstoffvariablen, wie der Lichtabsorption durch Pigmente (Redgeabs), des Gehalts an Chlorophyll a und b (Chl a+b) sowie der Stickstoffkonzentration (Ni). Das Produkt erzeugt räumliche Karten und Zeitreihenanalysen und klassifiziert die Werte von Redgeabs, Chl a+b oder Ni in fünf Standardkategorien: sehr niedrig, niedrig, mittel (saisonaler Referenzwert), hoch und sehr hoch. Diese fünf Kategorien werden für jede analysierte Kulturpflanze und jede agroökologische Region angepasst. Daher werden dieselben Werte nicht zur Klassifizierung dieser Kultur in anderen agroökologischen Regionen oder für andere Kulturpflanzenarten verwendet.

Das Nährstoffgleichgewicht liefert praktische Informationen für das Pflanzenmanagement im Hinblick auf die photosynthetische Effizienz und die Nährstoffverfügbarkeit auf landwirtschaftlichen Flächen.

• Präzisionslandwirtschaft

• Photosynthetische Effizienz der Pflanzen

• Nährstoffverfügbarkeit

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Gesundheit der Kulturpflanzen: Feuchtigkeitsniveau

Das Feuchtigkeitsniveau ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Quantifizierung einer zentralen Variablen wie des Feuchtigkeitsgehalts an der Boden-Pflanze-Grenzfläche (Bodenfeuchte). Das Produkt erzeugt räumliche Karten und Zeitreihenanalysen und klassifiziert die Feuchtigkeit in fünf Standardkategorien: sehr niedrig, niedrig, mittel (saisonaler Referenzwert), hoch und sehr hoch. Diese fünf Kategorien werden für jede analysierte Kulturpflanze und jede agroökologische Region angepasst. Daher werden dieselben Werte nicht zur Klassifizierung dieser Kultur in anderen agroökologischen Regionen oder für andere Kulturpflanzenarten verwendet.

Das Feuchtigkeitsniveau liefert praktische Informationen für das Pflanzenmanagement im Hinblick auf den Feuchtigkeitsgehalt.

• Präzisionslandwirtschaft

• Feuchtigkeitsgehalt

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Zustand der Parzelle

Der Zustand der Parzelle ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch den Vergleich einer zentralen Variablen des Vegetationsbestands, wie dem Blattflächenindex (LAI), mit dem durchschnittlichen LAI-Wert der entsprechenden agroökologischen Region. Die Informationen werden über ein einfaches Benachrichtigungssystem mit drei Kategorien dargestellt: Alarm Warnung kein Risiko. Die Methode passt sich jeder analysierten Kulturpflanze und jeder agroökologischen Region an. Daher gelten diese Kategorien nicht für dieselbe Kulturpflanze in anderen agroökologischen Regionen oder für andere Kulturpflanzenarten. 

Der Zustand der Parzelle liefert praktische Informationen für das Pflanzenmanagement durch den Vergleich des Vegetationsbestands zwischen verschiedenen Parzellen innerhalb derselben agroökologischen Region.

• Präzisionslandwirtschaft

• Pflanzenwachstum

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Produktivität der Trockenmasse

Die Produktivität der Trockenmasse (DMP) ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Schätzung einer zentralen Wachstums- und Ertragsvariable, wie der Trockenmasse. Die eingesetzte Methode integriert satellitengestützte Indikatoren mit meteorologischen Daten mittels eines Modells der Lichtnutzungseffizienz (LUE), das die absorbierte Strahlung mit der Biomassesynthese in Beziehung setzt. Die Methodik umfasst die Erstellung von Zehn-Tage-Zeitreihen, die Berechnung der Nettoprimärproduktion sowie die anschließende Schätzung der Trockenmasse mithilfe von Parametern, die für jede agroökologische Region angepasst werden. Diese zehntägige zeitliche Auflösung bietet einen Referenzrahmen zur Messung von Zu- oder Abnahmeraten sowie zur Erkennung wichtiger phänologischer Zeitpunkte und der entsprechenden akkumulierten Biomasse.

Die Produktivität der Trockenmasse liefert praktische Informationen für das Pflanzenmanagement im Hinblick auf die Biomasseproduktion.

• Präzisionslandwirtschaft

• Biomasseproduktion

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Ertragsprognose

Die Ertragsprognose ermöglicht die Bewertung des Gesundheitszustands von Kulturpflanzen durch die Abschätzung einer zentralen Produktivitätsvariable wie des Kornertrags. Die über die gesamte Saison akkumulierte Trockenmasseproduktivität wird mithilfe lokal kalibrierter und an jede agroökologische Region angepasster Ernteindizes in den Ertrag umgerechnet. Diese Kalibrierung stellt sicher, dass das Modell die spezifischen Eigenschaften der in jeder agroökologischen Region analysierten Kulturpflanzen widerspiegelt. Die Ertragsprognose, üblicherweise in Tonnen pro Hektar angegeben, erfolgt nach dem Kampagnenhöhepunkt (POS) und vor dessen Abschluss (EOS).

Die Ertragsprognose liefert praktische Informationen für das Pflanzenmanagement im Hinblick auf die Optimierung der Produktivitätsanalyse.

• Präzisionslandwirtschaft

• Analyse der Produktivität

• Kulturpflanzenmanagement

• Renditeoptimierung

• Landwirtschaftliche Versicherungen und Finanzierung

Bodenwassergehalt

Das Produkt Bodenwassergehalt (SWC) wird auf Basis zuvor ausgewählter Vegetationsindizes berechnet, die mit bodengestützten Hygrometer-Messungen kombiniert werden. Punktuelle Messungen des Bodenwassergehalts in zehn Zentimetern Tiefe werden verwendet, um die satellitengestützten Daten bei jeder Überwachung landwirtschaftlicher Parzellen zu kalibrieren. Auf diese Weise wird ein Produkt des Bodenwassergehalts in zehn Zentimetern Tiefe erzeugt, mit einer räumlichen Auflösung von zehn Metern und gleichzeitig mit der Satellitenbeobachtung kalibriert. 

Der Bodenwassergehalt ermöglicht eine fundierte Entscheidungsfindung hinsichtlich des Gesundheitszustands der Kulturpflanzen, des Wassermanagements und der Optimierung der Erträge.

• Präzisionsweinbau

• Wassermanagement

• Bewässerungsbedarf

• Bodenüberwachung

• Renditeoptimierung

Bewässerungsbedarf

Das Produkt Bewässerungsbedarf berechnet die tatsächliche Evapotranspiration der Kultur (ETc) mithilfe einer verbesserten Anpassung der Penman-Monteith-Gleichung, die physikalische sowie vegetationsbezogene Parameter einbezieht. Wichtige verbesserte Daten:

• Albedo, dynamisch aus Satellitendaten abgeleitet mithilfe der Landoberflächentemperatur.

• fAPAR (Fraktion der absorbierten photosynthetisch aktiven Strahlung), verwendet zur Schätzung des Kulturkoeffizienten (Kc).

Das Modell kombiniert diese ausgewählten Vegetationsindizes mit Messungen lokaler Wetterstationen, bodenkundlichen Analysen sowie fortgeschrittenen geospatiale Analyseverfahren. Dieser integrierte Ansatz ermöglicht die Erstellung hochauflösender Modelle des Mikroklimas von Weinbergen sowie der Bodenfeuchtedynamik. 

Das Produkt Bewässerungsbedarf wird während des gesamten Anbauzyklus kontinuierlich aktualisiert und bietet eine Echtzeitübersicht über die tatsächlichen Evapotranspirationsraten. Dies ermöglicht eine präzise und datenbasierte Bewässerungsplanung, indem die Wasserzufuhr direkt an die physiologischen Bedürfnisse der Reben angepasst wird und sowohl die Wassereffizienz als auch die Gesundheit des Weinbergs optimiert werden.

• Präzisionsweinbau

• Wassermanagement

• Bewässerungsbedarf

• Renditeoptimierung

Krankheitsrisiko

Krankheitsrisiko ist ein Frühwarnsystem, das prädiktive Informationen über das Auftreten der wichtigsten Rebenkrankheiten wie Echter Mehltau oder Botrytis liefert. Durch die Korrelation zentraler Klimafaktoren mit Modellen zur Krankheitsentwicklung nutzt das System meteorologische Daten und geospatiale Analysen, um tägliche Risikobewertungen auf Parzellenebene zu erstellen. Es werden acht Stufen von 0 bis 7 festgelegt: Stufe 0 bedeutet, dass in den letzten sieben Tagen keine günstigen Bedingungen für die Krankheit vorlagen, während Stufe 7 bedeutet, dass diese Bedingungen in demselben Zeitraum an allen Tagen aufgetreten sind.

Krankheitsrisiko bietet kontinuierliche Aktualisierungen während der wichtigsten phänologischen Entwicklungsphasen, wodurch rechtzeitige Warnungen ausgegeben, proaktive Pflanzenschutzstrategien angewendet und eine ökologische Landwirtschaft gefördert werden können.

• Präzisionsweinbau

• Ökologische Landwirtschaft

• Auftreten von Krankheiten

• Frühwarnung

• Proaktiver Pflanzenschutz

• Renditeoptimierung

Düngungsbedarf

Das Produkt Düngungsbedarf wird auf Anfrage aktiviert, wenn das Produkt „Krankheitsrisiko“ ein hohes Risikoniveau identifiziert. Für diese Analyse sind multispektrale Bilder mit sehr hoher Auflösung (VHR) erforderlich, die eine detaillierte Bewertung der Vitalität und des Nährstoffzustands der Reben ermöglichen. Die Analyse kartiert die räumliche Variabilität der Pflanzenentwicklung und identifiziert Zonen mit unterschiedlichen Nährstoffbedarfen. Dies erleichtert die Anwendung variabler, auf spezifische Bereiche ausgerichteter Düngestrategien, optimiert die Nutzung der Nährstoffe und fördert die Pflanzengesundheit.

Das Produkt Düngungsbedarf ermöglicht eine präzise und zeitgerechte Nährstoffbewirtschaftung.

• Präzisionsweinbau

• Frühwarnung

• Auftreten von Krankheiten

• Nährstoffstatus

• Ökologische Landwirtschaft

• Vegetationsüberwachung

Ertragsprognose

Die Ertragsprognose liefert Schätzungen des Kornertrags auf Parzellenebene. Die Vorhersagemodelle werden mit realen Produktionsdaten früherer landwirtschaftlicher Kampagnen sowie mit erklärenden Variablen aus Satellitendaten und Klimadaten trainiert. Die Vorhersagemodelle werden mit realen Produktionsdaten früherer landwirtschaftlicher Kampagnen sowie mit erklärenden Variablen aus Satellitendaten und Klimadaten trainiert.

Die Ertragsprognose liefert praktische Informationen, die eine proaktive Entscheidungsfindung hinsichtlich des Grünschnitts, der Planung der Weinlese und der Bestimmung der Erntequalität, des Zukaufs von Trauben von Lieferanten sowie der produktiven Überwachung jeder einzelnen Rebe erleichtern. Dadurch können Reben identifiziert werden, die nicht mehr produktiv sind oder entfernt werden sollten.

• Präzisionsweinbau

• Ertragsprognose

• Steuerung des Grünschnitts 

• Kontrolle der Weinlesequalität

• Ernteplanung

Standort und Art der Kulturpflanze

Die Kulturlokalisierung besteht aus einer Karte mit einer Auflösung von zehn Metern, die bewirtschaftete und unbewirtschaftete Flächen mithilfe eines maschinellen Lernmodells abgrenzt, das mit erklärenden Variablen aus Satellitendaten gespeist wird. Zusätzlich wird eine Unsicherheitskarte erstellt, die das Konfidenzniveau der Ergebnisse der binären Klassifikation angibt. Das Produkt wird jährlich erstellt und umfasst eine räumliche statistische Analyse, die an administrative Einteilungen oder an spezifische Nutzeranforderungen angepasst werden kann, um eine detailliertere Darstellung der Verteilung landwirtschaftlicher Flächen zu ermöglichen.

Kulturtypbesteht aus einer Karte mit 10-Meter-Auflösung, die mithilfe eines automatisierten Machine-Learning-Modells unter Verwendung satellitenbasierter erklärender Variablen jede innerhalb der Ackerfläche angebaute Kulturpflanze erfasst. In addition, an uncertainty map provides a measure of confidence for the classification results. Das Produkt wird für jeden phänologischen Zyklus erstellt und umfasst eine räumliche statistische Analyse, die an administrative Einteilungen oder an spezifische Nutzeranforderungen angepasst werden kann, um eine detailliertere Darstellung der Verteilung der verschiedenen Kulturtypen zu ermöglichen.

• Agrarfinanzierung

• Finanzportfolios des Agrarsektors 

• Rückverfolgbarkeit für zertifizierte Lieferketten

• Planung und Unterstützung des Agrarsektors

• Kartierung der landwirtschaftlichen Landnutzung

• Risikobewertung

Kartierung der bewirtschafteten Flächen

Die Kartierung der bewirtschafteten Flächen grenzt einzelne landwirtschaftliche Parzellen mithilfe eines automatisierten Deep-Learning-Algorithmus auf Basis eines Convolutional Neural Network (CNN) ab. Auf Grundlage der Analyse hochauflösender Satellitenbilder identifiziert das CNN feine Merkmale wie Kontraste an Grenzen, Vegetationsindizes und Texturunterschiede. Dies ermöglicht es dem Modell, benachbarte Felder auch dann zu unterscheiden, wenn keine sichtbaren physischen Grenzen wie Zäune oder Hecken vorhanden sind, und auf großer Skala ein hohes Maß an Genauigkeit zu erreichen.

Die Kartierung der bewirtschafteten Flächen liefert die Abgrenzung einzelner landwirtschaftlicher Parzellen, die anschließend als Eingabedaten für das Produkt „Zustand der Parzelle“ verwendet werden.

• Agrarfinanzierung

• Finanzportfolios des Agrarsektors 

• Rückverfolgbarkeit für zertifizierte Lieferketten

• Planung und Unterstützung des Agrarsektors

• Kartierung der landwirtschaftlichen Landnutzung

• Risikobewertung

Fruchtfolge

Fruchtfolge ermöglicht die Bewertung von Fruchtfolgeverfahren im Hinblick auf die Agrarfinanzierung durch deren präzise Quantifizierung innerhalb eines landwirtschaftlichen Jahres. Ein Algorithmus zur Erkennung von Anbauzyklen identifiziert alle lokalen Maxima der Zeitreihe und bestimmt für jedes dieser Maxima den Beginn und das Ende der Saison innerhalb eines vordefinierten Suchfensters um den Spitzenwert. Wenn im selben landwirtschaftlichen Jahr eine zweite Anbaukampagne erkannt wird, kann das System auch die entsprechende Kulturpflanze klassifizieren.

Das Produkt Fruchtfolge wird jährlich auf Parzellenebene erstellt und gibt die Anzahl der erkannten Wachstumszyklen an sowie – wenn kein einzelner Zyklus vorliegt – die erkannte Zweitkultur. Abhängig von den Anforderungen der Agrarfinanzierung kann das Produkt durch eine räumlich-statistische Analyse für jede Verwaltungseinheit ergänzt werden.

• Agrarfinanzierung 

• Regionale Planung und Politikgestaltung

• Finanzportfolios des Agrarsektors

• Rückverfolgbarkeit für zertifizierte Lieferketten

• Nachhaltige Strategien der Fruchtfolge

• Kohlenstofflandwirtschaft

Deckfrüchte

Deckfrüchte ermöglichen die Bewertung dieser Praxis im Hinblick auf die Agrarfinanzierung durch die präzise Quantifizierung der Muster der Etablierung von Zwischenfrüchten während eines landwirtschaftlichen Jahres. Die Modelle des maschinellen Lernens werden auf Parzellenebene für jede Hauptkultur während ihres Wachstumszyklus trainiert, weshalb die Kartierung der bewirtschafteten Flächen und die Erkennung der Fruchtfolge als zwingende vorbereitende Schritte gelten.

Die Deckfrucht-Produktlinie wird auf Parzellenebene erstellt, jährlich für jedes landwirtschaftliche Jahr aktualisiert und durch eine räumlich-statistische Analyse für jede Verwaltungseinheit ergänzt, um sich an die spezifischen Anforderungen der Agrarfinanzierung anzupassen.

• Agrarfinanzierung

• Regionale Planung und Politikgestaltung

• Finanzportfolios des Agrarsektors

• Rückverfolgbarkeit für zertifizierte Lieferketten

• Nachhaltige Strategien der Fruchtfolge

• Kohlenstofflandwirtschaft

Bodenbearbeitung

Bodenbearbeitung ermöglicht die Bewertung von Bewirtschaftungspraktiken im Hinblick auf die Agrarfinanzierung durch deren Identifikation aus multitemporalen Satellitenbildern und mithilfe von Machine-Learning-Techniken. Die Modelle werden auf Parzellenebene für jede Hauptkultur während ihres Wachstumszyklus trainiert, weshalb die Kartierung der bewirtschafteten Flächen sowie die Erkennung der Fruchtfolge und der Kulturpflanzen als obligatorische vorbereitende Schritte gelten.

Das Produkt Bodenbearbeitung wird auf Parzellenebene erstellt, jährlich für jedes landwirtschaftliche Jahr generiert und durch eine räumlich-statistische Analyse für jede Verwaltungseinheit ergänzt, um sich an die spezifischen Anforderungen der Agrarfinanzierung anzupassen.

• Agrarfinanzierung 

• Regionale Planung und Politikgestaltung

• Finanzportfolios des Agrarsektors

• Rückverfolgbarkeit für zertifizierte Lieferketten

• Nachhaltige Strategien der Fruchtfolge

• Kohlenstofflandwirtschaft

Baumbestandszensus

Der Baumbestandszensus bietet eine hochpräzise geospatiale Lösung zur Erfassung einzelner Bäume innerhalb von Baumparzellen. Die Lösung verwendet optische Satellitenbilder mit sehr hoher Auflösung (VHR) oder Daten, die mittels unbemannter Luftfahrzeuge (UAV) gewonnen werden, kombiniert mit einem halbautomatisierten Ansatz und Algorithmen des maschinellen Lernens. Auf diese Weise ermöglicht es eine präzise Baumzählung und die Nutzung grundlegender Vegetationsindizes.

Der Baumbestandszensus liefert praktische Informationen für die Ressourcenplanung und die operative Optimierung und erleichtert gleichzeitig die Einhaltung von Nachhaltigkeitsanforderungen und Zertifizierungsstandards.

• Inventar und Kartierung von Baumkulturen für die agroforstliche Planung.

• Überwachung der Ausdehnung oder Reduktion der Kulturen im Zeitverlauf.

• Unterstützung der Raumordnung und der landwirtschaftlichen Zonierung.

• Schätzung des Produktionspotenzials von Baumkulturen.

• Steuerung von Bewirtschaftungs- und Nachhaltigkeitsmaßnahmen in Kulturen.

• Bewertung des Kohlenstoffbindungspotenzials in Kulturen.

Gesundheitszustand

Der Gesundheitszustand bietet eine hochpräzise geospatiale Lösung zur Bewertung des Gesundheitszustands jedes einzelnen Baumes in holzbasierten Anbausystemen. Mithilfe von optischen Satellitenbildern mit sehr hoher Auflösung (VHR) oder Daten, die durch unbemannte Luftfahrzeuge (UAV) gewonnen werden, sowie einem halbautomatisierten Ansatz und Algorithmen des maschinellen Lernens ermöglicht das Tool die Identifizierung von Bäumen, die von den erwarteten Bedingungen abweichen. Dafür werden fünf qualitative Ertragskategorien verwendet, die von „sehr schlecht“ bis „sehr gut“ reichen. Zudem wird die Kronenfläche gemessen und mit dem entsprechenden Durchschnittswert der jeweiligen Parzelle verglichen.

Der Gesundheitszustand ermöglicht den Erzeugern eine präzise Bewirtschaftung mit gezielten Maßnahmen und liefert praktische Informationen zur Optimierung der Gesundheit holziger Anbausysteme, zur Verbesserung der Ressourcenzuweisung und zur Steigerung der Gesamtproduktivität.

• Inventar und Kartierung von Baumkulturen für die agroforstliche Planung

• Überwachung der Ausdehnung oder Reduktion der Kulturen im Zeitverlauf

• Unterstützung der Raumordnung und der landwirtschaftlichen Zonierung

• Schätzung des Produktionspotenzials von Baumkulturen

• Steuerung von Bewirtschaftungs- und Nachhaltigkeitsmaßnahmen in Kulturen

• Bewertung des Kohlenstoffbindungspotenzials von Baumkulturen

Kartierung kommerzieller Kulturen

Die Kartierung kommerzieller Kulturen besteht aus einer Karte mit einer Auflösung von zehn Metern, die wichtige Kulturen wie Ölpalme, Eukalyptus, Pappeln, Kaffee, Kakao oder Kautschuk in heterogenen Agrarlandschaften und gemischten Anbausystemen mit komplexen Kronenstrukturen abgrenzt. Dazu verwendet es ein automatisiertes Machine-Learning-Modell, das mit erklärenden Variablen aus Satellitendaten gespeist wird. Die Anbaukarten bilden eine Referenzschicht zur Berechnung von Produktionsindikatoren, einschließlich der Schätzungen der Anbaufläche, und dienen als Grundlage für nachgelagerte Anwendungen wie die Schätzung der Biomasse und des Ertrags.

Die Kartierung kommerzieller Kulturen ermöglicht eine Optimierung der Ressourcenzuweisung und fördert eine datenbasierte Entscheidungsfindung für eine nachhaltige Bodenbewirtschaftung und eine höhere landwirtschaftliche Produktivität.

• Management agroforstlicher Ressourcen

• Optimierung agroforstlicher Systeme

• Strategien zur Biomasseoptimierung

• Nachhaltige Bodenbewirtschaftung

• Risikobewertung und Planung der Resilienz

• Unterstützung der Entscheidungsfindung in Politik- und Investitionsfragen

Oberirdische Biomasse

Die oberirdische Biomasse oberirdisch quantifiziert die oberirdische Biomasse (AGB) in kommerziellen Anbausystemen. Die eingesetzte Methode integriert satellitengestützte Indikatoren mit meteorologischen Daten mittels eines Modells der Lichtnutzungseffizienz (LUE), das die absorbierte Strahlung mit der Biomassesynthese in Beziehung setzt. Die Methodik umfasst die Erstellung zehntägiger Zeitreihen, die Berechnung der Nettoprimärproduktion und die anschließende Schätzung der Biomasse pro Hektar mithilfe von Parametern, die an jedes Anbausystem angepasst sind. Durch die monatliche oder saisonale Überwachung der Dynamik der oberirdischen Biomasse ermöglicht das Produkt eine präzise Analyse der Wachstumsmuster sowohl auf Ebene der Gesamtwaldmasse als auch der Teilbestände. 

Die oberirdische Biomasse richtet sich an landwirtschaftliche und forstwirtschaftliche Betreiber und liefert ihnen Informationen über das Wachstum und die Entwicklung der Plantagen, die für die Entscheidungsfindung, Kohlenstoffbilanzierungsinitiativen und Nachhaltigkeitsprogramme von großem Nutzen sein können.

• Management agroforstlicher Ressourcen

• Strategien zur Biomasseoptimierung

• Ertragsprognose und Ernteplanung

• Kohlenstoffbilanzierung und Erstellung von Klimaberichten

• Risikobewertung und Planung der Resilienz

• Unterstützung der Entscheidungsfindung in Politik- und Investitionsfragen

Ertragsprognose

Die Ertragsprognose kombiniert die Kartierung kommerzieller Anbausysteme mit der Bewertung der oberirdischen Biomasse, um den Ertrag zu modellieren. Die über die gesamte Saison akkumulierte Trockenmasseproduktivität wird über lokal kalibrierte Ernteindizes in den Ertrag umgerechnet, sodass sie die spezifischen Eigenschaften der analysierten kommerziellen Kultur widerspiegelt. Die Ertragsprognose, die üblicherweise in Tonnen pro Hektar ausgedrückt wird, erfolgt in der Regel nach dem Erntespitzenpunkt (POS) und vor dem Ende der Saison (EOS).

Die Ertragsprognose reduziert operative Unsicherheiten, stärkt die Resilienz agroforstlicher Systeme und erhöht die Rentabilität.

• Management agroforstlicher Ressourcen
• Ertragsprognose und Ernteplanung
• Risikobewertung und Planung der Resilienz
• Nachhaltige Bodenbewirtschaftung
• Unterstützung der Entscheidungsfindung in Politik- und Investitionsfragen 

Evapotranspirationsraten

Das Produkt Evapotranspirationsraten quantifiziert die potenzielle Evapotranspiration der Kultur (ETo) mithilfe einer verfeinerten Anpassung der Penman-Monteith-Gleichung, die sowohl physikalische als auch vegetationsbezogene Parameter einbezieht. Wichtige verbesserte Daten:

• Albedo, dynamisch aus Satellitendaten abgeleitet mithilfe der Landoberflächentemperatur.

• fAPAR (Fraktion der absorbierten photosynthetisch aktiven Strahlung), verwendet zur Schätzung des Kulturkoeffizienten (Kc).

Das Modell kombiniert ausgewählte Vegetationsindizes mit globalen Klimadaten. Die Evapotranspirationsraten werden täglich, dekadisch, monatlich oder jährlich überwacht und mit historischen Durchschnittswerten verglichen, um Anomalien zu erkennen, die auf Stressbedingungen oder günstige Situationen hinweisen.

Die Evapotranspirationsraten stellen ein zentrales Instrument für Erzeuger dar, da sie es ihnen ermöglichen, Futterknappheit vorherzusehen, Weidepläne anzupassen und die zusätzliche Fütterung zu planen, wodurch betriebliche Risiken reduziert und die Effizienz der Ressourcennutzung verbessert wird. Auf einer breiteren Ebene liefern aggregierte Analysen auf Departementsebene Genossenschaften und politischen Entscheidungsträgern nützliche Daten, um frühzeitige Interventionen zu planen, die Auswirkungen von Dürre zu mildern und die Viehversorgungsketten zu schützen.

• Kartierung von Ressourcen und Produktivität

• Überwachung von Mobilität und Verteilung

• Management von Wasserressourcen

• Management von Klima- und Dürre-Risiken

• Identifizierung von Konflikten im Zusammenhang mit Weideland

• Unterstützung der Entscheidungsfindung

Trockene oberirdische Biomasse

Die trockene oberirdische Biomasse ermöglicht die Quantifizierung der Biomasse der Weiden. Die eingesetzte Methode integriert satellitengestützte Indikatoren mit meteorologischen Daten mittels eines Modells der Lichtnutzungseffizienz (LUE), das die absorbierte Strahlung mit der Biomassesynthese in Beziehung setzt. Die Methodik umfasst die Erstellung dekadischer Zeitreihen, die Berechnung der Nettoprimärproduktion sowie die anschließende Schätzung der Biomasse pro Hektar mithilfe von Parametern, die auf Grundlage von Feldmessungen kalibriert werden.

Die trockene oberirdische Biomasse richtet sich an die Erzeuger und liefert praktische Informationen zur Analyse der Variabilität sowie zur Erleichterung der Entscheidungsfindung in großflächigen Agrargebieten. Ebenso ermöglicht es eine präzise Überwachung der Weideproduktivität sowohl auf Betriebs- als auch auf Gebietsebene.

• Kartierung von Ressourcen und Produktivität

• Überwachung von Mobilität und Verteilung

• Biomasseproduktion

• Ernteplanung

• Unterstützung der Entscheidungsfindung

Saisonale Dynamik

Die saisonale Dynamik liefert Wachstumsraten von Weidesystemen auf Grundlage einer umfassenden phänometrischen Analyse von Zeitreihen der trockenen oberirdischen Biomasse. Das Produkt identifiziert die wichtigsten saisonalen Meilensteine – Saisonbeginn (SOS), Saisonhöhepunkt (POS) und Saisonende (EOS) – und ermöglicht die Überwachung der Wachstumszyklen durch die Messung der Vergrünungsrate (ROI) und der Seneszenzrate (ROD). Beide Indikatoren ermöglichen es den Erzeugern, Biomasse-Spitzen vorherzusehen, Produktivitätstrends zu analysieren und die Verfügbarkeit von Futter abzuschätzen.

Die saisonale Dynamik ermöglicht eine präzise Überwachung der Wachstumsmuster, um die Beweidung zu planen und die Verfügbarkeit von Futter zu steuern.

• Kartierung von Ressourcen und Produktivität

• Überwachung von Mobilität und Verteilung

• Biomasseproduktion

• Ernteplanung

• Unterstützung der Entscheidungsfindung

Weidezustand

Der Weidezustand liefert eine detaillierte Bewertung des Weidezustands durch die Quantifizierung der Variabilität der trockenen oberirdischen Biomasse im Vergleich zu den nächstgelegenen entsprechenden Wiesen. Das Produkt erstellt räumliche Zeitreihenkarten und klassifiziert die Variabilität in fünf Kategorien, wobei die Gebiete mit geringerer Biomasseproduktivität hervorgehoben werden. Dies erleichtert die Anwendung spezifischer Maßnahmen wie Rotationsweide oder Zusatzfütterung.

Der Weidezustand ist darauf ausgelegt, die Entscheidungsfindung durch zeitnahe, präzise und nützliche Informationen für das operative Management zu optimieren.

• Kartierung von Ressourcen und Produktivität

• Überwachung von Mobilität und Verteilung

• Biomasseproduktion

• Ernteplanung

• Unterstützung der Entscheidungsfindung

Biomasse zur Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC): Landwirtschaft

Die oberirdische Biomasse (AGB) in Form von Ernterückständen (Stängel, Blätter, Schalen) stellt die Hauptquelle frischer organischer Substanz dar, die wieder in den Boden eingearbeitet wird. Die Menge an oberirdischer Biomasse (AGB) bestimmt direkt das verfügbare Kohlenstoffvolumen für die Einbindung in das Bodensystem. Modelle wie Century, DAYCENT oder RothC benötigen explizit Daten zum Eintrag von Ernterückständen. Die Unterschätzung der Beiträge der oberirdischen Biomasse (AGB) kann dazu führen, dass die Modelle einen übermäßigen Rückgang des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) vorhersagen. Im Gegensatz dazu kann seine Überbewertung reale Risiken der Degradation verschleiern. Daher ist eine präzise Berechnung der oberirdischen Biomasse (AGB) entscheidend, um eine realistische Kohlenstoffmassenbilanz zu erstellen.

Die Biomasse für die Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) erfordert nicht nur punktuelle und präzise Karten der oberirdischen Biomasse (AGB), sondern auch multitemporale Analysen, die mehrere Jahre abdecken. Hierfür ist zuvor eine präzise agronomische Kontextualisierung erforderlich, die die Kartierung der Anbauarten, die Erkennung von Fruchtfolgesystemen sowie die Identifikation von Deckfrüchten umfasst. Dieser Ansatz ist entscheidend, um eine präzise Kohlenstofflandwirtschaft voranzutreiben, an den Klimawandel angepasste landwirtschaftliche Protokolle zu validieren und zuverlässige Prognosen zur Bodennachhaltigkeit zu erstellen.

• Märkte und Verifizierung von Kohlenstoffzertifikaten

• Bewertung der national festgelegten Beiträge (NDC)

• Überwachung der Neutralität der Landdegradation (LDN)

• Bewertung des Erosionsrisikos

• Vorhersage des Bodenzustands

Biomasse zur Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC): Agroforstwirtschaft

Die oberirdische Biomasse (AGB)in Form von Ernterückständen (Stängel, Blätter, Schalen) stellt die Hauptquelle frischer organischer Substanz dar, die wieder in den Boden eingearbeitet wird. Die Menge an oberirdischer Biomasse (AGB) bestimmt direkt das verfügbare Kohlenstoffvolumen für die Einbindung in das Bodensystem. Modelle wie Century, DAYCENT oder RothC benötigen explizit Daten zum Eintrag von Ernterückständen. Die Unterschätzung der Beiträge der oberirdischen Biomasse (AGB) kann dazu führen, dass die Modelle einen übermäßigen Rückgang des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) vorhersagen. Im Gegensatz dazu kann seine Überbewertung reale Risiken der Degradation verschleiern. Daher ist eine präzise Berechnung der oberirdischen Biomasse (AGB) entscheidend, um eine realistische Kohlenstoffmassenbilanz zu erstellen.

Die Biomasse für die Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) in agroforstwirtschaftlichen Systemen erfordert mehr als nur punktuelle Biomassekarten: Sie verlangt eine langfristige multitemporale Analyse aufgrund des Wachstums holziger Arten sowie der Bedeutung bestimmter Maßnahmen wie Pflanzung, Beschneidung, Ausdünnungszyklen oder Rodung, um Platz für neue Plantagen zu schaffen.

• Märkte und Verifizierung von Kohlenstoffzertifikaten

• Bewertung der national festgelegten Beiträge (NDC)

• Überwachung der Neutralität der Landdegradation (LDN)

• Bewertung des Erosionsrisikos

• Vorhersage des Bodenzustands

Biomasse zur Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC): Agropastoralismus

Die oberirdische Biomasse (AGB) in Form von Weiderückständen (Stängel, Blätter, Schalen) stellt die wichtigste Quelle frischer organischer Substanz dar, die wieder in den Boden eingearbeitet wird. Die Menge an oberirdischer Biomasse (AGB) bestimmt direkt das verfügbare Kohlenstoffvolumen für die Einbindung in das Bodensystem. Modelle wie Century, DAYCENT oder RothC benötigen explizit Daten zum Eintrag von Ernterückständen. Die Unterschätzung der Beiträge der oberirdischen Biomasse (AGB) kann dazu führen, dass die Modelle einen übermäßigen Rückgang des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) vorhersagen. Im Gegensatz dazu kann seine Überbewertung reale Risiken der Degradation verschleiern. Daher ist eine präzise Berechnung der oberirdischen Biomasse (AGB) entscheidend, um eine realistische Kohlenstoffmassenbilanz zu erstellen.

Die Biomasse zur Modellierung des organischen Bodenkohlenstoffs (SOC) in Weideflächen erfordert präzise Karten der oberirdischen Biomasse (AGB), kombiniert mit multitemporalen Analysen, die mehrere Jahre abdecken. Dies ermöglicht die Berücksichtigung der saisonalen Wachstumszyklen sowie der interannuellen Variabilität der Futterproduktion. Die Produktivitätsdynamik ist eng mit der klimatischen Variabilität und der Düngung verbunden.

• Märkte und Verifizierung von Kohlenstoffzertifikaten

• Bewertung der national festgelegten Beiträge (NDC)

• Überwachung der Neutralität der Landdegradation (LDN)

• Bewertung des Erosionsrisikos

• Vorhersage des Bodenzustands

Oberste Bodenschicht: organische Bodensubstanz

Die organische Bodensubstanz quantifiziert die Veränderungen, die in landwirtschaftlichen Flächen als direkte Folge landwirtschaftlicher Praktiken in einer Tiefe von zehn Zentimetern auftreten. Die Analyse von Zeitreihen kombiniert Satellitenbeobachtungen mit lokalen Daten zur organischen Bodensubstanz. Dieser Ansatz erzeugt sehr detaillierte Karten der organischen Substanz mit räumlicher Auflösung und berechnet die Verluste im Vergleich zu einem Referenzszenario. Die Methodik kann auf jede Art von Kultur angewendet werden und modelliert nach der Erstellung der initialen Karte der organischen Bodensubstanz deren Entwicklung mithilfe eines Level-3-Ansatzes, der auf Bodenprozessen basiert. Dieses Modell integriert die Anfangswerte der organischen Bodensubstanz, Karten der Anbaukulturen sowie landwirtschaftliche Praktiken. Das Ergebnis ist eine präzise Messung der organischen Bodensubstanz, die als Leitlinie für ein nachhaltiges Bodenmanagement und weitere Anwendungen genutzt werden kann.

• Orientierung nachhaltiger Bodenbewirtschaftungspraktiken

• Bewertung von Risiken der Bodendegradation und Desertifikation

• Evaluierung von Restaurierungsmaßnahmen auf degradierten Flächen

• Unterstützung nationaler und regionaler Programme zur Bodengesundheit

• Entwurf von Maßnahmen für Kohlenstofflandwirtschaft und regenerative Landwirtschaft

• Unterstützung der Analyse von Biodiversität und Ökosystemleistungen

Oberste Bodenschicht: Gehalt und Variationen des SOC

Gehalt und Variationen des SOC ist eine auf Erdbeobachtungsdaten basierende Lösung, die es ermöglicht, die Werte des organischen Bodenkohlenstoffs (COS) zu schätzen und seine zeitliche Entwicklung in landwirtschaftlichen Landschaften zu verfolgen. Der Ansatz liefert präzise Schätzungen des Anteils an organischem Bodenkohlenstoff (SOC) und ermöglicht die Erkennung großräumiger Veränderungen. Durch die Integration von Erdbeobachtungsdaten mit agronomischen Praktiken wie dem Einsatz von Zwischenfrüchten und dem Management von Ernterückständen können wirksame Strategien zur Kohlenstoffbindung entwickelt und umgesetzt werden. Dank seiner umfassenden Nachverfolgungsmöglichkeiten ermöglicht es die Umsetzung ergebnisorientierter Zahlungssysteme und bildet die Grundlage für digitalisierte Mess-, Berichts- und Verifizierungssysteme (MRV), die für die CO₂-Märkte unverzichtbar sind.

• Klimaschutz

• Unterstützung von Treibhausgasinventaren und Kohlenstoffhandels-/Kohlenstoffkreditsystemen

• Orientierung nachhaltiger Bodenbewirtschaftungspraktiken

• Bewertung von Risiken der Bodendegradation und Desertifikation

• Evaluierung von Restaurierungsmaßnahmen auf degradierten Flächen

• Unterstützung nationaler und regionaler Programme zur Bodengesundheit

• Entwurf von Maßnahmen für Kohlenstofflandwirtschaft und regenerative Landwirtschaft

• Messung der Auswirkungen von Landnutzungsänderungen auf die Kohlenstoffvorräte im Boden

• Unterstützung der Analyse von Biodiversität und Ökosystemleistungen

Erkennung der Entfernung der Vegetationsdecke

Das Produkt Erkennung von Entwaldung überwacht Aktivitäten, die die Kohlenstoffvorräte beeinflussen, mithilfe hochauflösender Satellitenbilder und vergleicht diese Daten mit Aufzeichnungen von Feldbesuchen. Dadurch liefert es präzise Informationen über Entwaldungsereignisse.

Die Integration der Zeitreihenanalyse in Machine-Learning-Algorithmen ermöglicht eine präzise Erkennung von Landnutzungsänderungen. Anschließend werden die Ergebnisse mit bodengebundenen Validierungsdaten verglichen, um ihre Genauigkeit zu verbessern. Das Produkt erleichtert die Einhaltung von Nachhaltigkeitsstandards und Rahmenwerken der Kohlenstoffbilanzierung und stellt zudem einen obligatorischen Zwischenschritt zur Quantifizierung der mit Entwaldungsaktivitäten verbundenen Kohlenstoffverluste dar.

• Kohlenstoffvorräte in agroforstwirtschaftlichen Systemen

• Unterstützung des Wachstums und der Integrität der Kohlenstoffmärkte

• Messung, Berichterstattung und Verifizierung (MRV) für Kohlenstoffmärkte

• Quantifizierung der Kohlenstoffbindung

• Kartierung und Bewertung des Potenzials der Kohlenstoffvorräte

• Schätzung der Kohlenstoffdichte

• Unterstützung von Politikgestaltung und Management

Auswirkungen von Entwaldungsmaßnahmen auf die Kohlenstoffvorräte

Die Auswirkungen von Entwaldungsmaßnahmen auf die Kohlenstoffvorräte ermöglichen eine präzise Quantifizierung der jährlichen und gesamten Kohlenstoffvorräte in Waldlandschaften und erlauben somit die Bewertung der Effekte der Entfernung der Walddecke auf die Kohlenstoffdynamik.

Mithilfe hochauflösender Satellitenbilder, fortgeschrittener Fernerkundungstechniken und Machine-Learning-Modellen bietet das Produkt präzise und skalierbare Messungen der Biomasse sowie der Kohlenstoffflüsse über die Zeit. Durch die Überwachung von Veränderungen der Kohlenstoffvorräte können Organisationen Entwaldungsrisiken bewerten, Rahmenwerke der Kohlenstoffbilanzierung unterstützen sowie Nachhaltigkeits- und Klimaschutzrichtlinien einhalten. Das Produkt stellt Entscheidungsträgern praxisrelevante Informationen für Naturschutzplanung, die Validierung von Kohlenstoffzertifikaten und das strategische Management der Landnutzung bereit und gewährleistet dabei Transparenz und Rechenschaftspflicht im Umgang mit Waldressourcen.

• Kohlenstoffvorräte in agroforstwirtschaftlichen Systemen

• Messung, Berichterstattung und Verifizierung (MRV) für Kohlenstoffmärkte

• Quantifizierung der Kohlenstoffbindung

• Unterstützung des Wachstums und der Integrität der Kohlenstoffmärkte

• Kartierung und Bewertung des Potenzials der Kohlenstoffvorräte

• Schätzung der Kohlenstoffdichte

• Unterstützung von Politikgestaltung und Management