Das Projekt "Landmanagement Subsahara-Afrika: . Förderung lokaler nachhaltiger Entwicklung durch Technologie und Forschung (Minodu)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH.
Mehr als die Hälfte der deutschen Fläche wird landwirtschaftlich genutzt. Dieser Anteil sinkt langsam, während der für Siedlungen und Verkehr stetig steigt. Ziel einer nachhaltigen Flächennutzung ist daher, den Flächenverbrauch durch Siedlungen und Verkehr zu senken und gleichzeitig vorhandene Flächen für Siedlung und Verkehr optimal zu nutzen und ökologisch aufzuwerten. Die wichtigsten Flächennutzungen Deutschland hatte im Jahr 2023 eine Fläche von 357.682 Quadratkilometern (km²) (siehe Abb. „Flächennutzung in Deutschland“). Zur Gesamtfläche zählen unter anderem landwirtschaftlich genutzte Flächen, Waldflächen, Flächen für Siedlung und Verkehr, sowie Gewässer wie Seen, Flüsse, Kanäle und nahe Küstengewässer. Wie Deutschlands Fläche genutzt wird, steht in den Grundstückskatastern, wird aber auch zunehmend durch Luftbilder und Satellitendaten überprüft. Grundlage der Nutzungsdaten ab 2016 sind die Angaben des amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystems (ALKIS) der Länder: 50,3 % der Gesamtfläche wurden landwirtschaftlich Wälder und Gehölze nahmen zusammen 29,9 % der Gesamtfläche ein, davon Wälder 28,6 %. Die Fläche für Siedlung und Verkehr (SuV-Fläche) ist die drittgrößte Nutzungsart. Sie nahm Ende 2023 14,6 % der Gesamtfläche in Anspruch. Zur SuV-Fläche zählen neben Flächen für Wohnen, öffentliche Zwecke oder Gewerbe auch Erholungsflächen, Friedhöfe und Verkehrsflächen. Seen, Flüsse, Kanäle und nahe Küstengewässer nahmen 2,3 % der deutschen Fläche ein. Die restliche Gesamtfläche sind „sonstige Flächen“ . Dazu zählen „Abbauland“ wie Kies- oder Braunkohlengruben sowie „Unland“ wie Felsen, ehemaliges Militärgelände oder ehemalige Abraumhalden, und seit 2016 auch ungenutzte Vegetationsflächen wie Heideland, Moore, Sümpfe, Gehölze und Gewässerbegleitflächen. Die landwirtschaftlich genutzte Fläche schrumpft Von 2016 bis 2023 sank der Anteil landwirtschaftlicher Nutzfläche um 2.746 Quadratkilometer (km²) von 51,1 auf 50,3 % der Gesamtfläche. Seit dem Jahr 2016 werden Heide und Moor nicht mehr bei den Landwirtschaftsflächen ausgewiesen, sondern bei „sonstigen Flächen“, weshalb der Verlust rein statistisch in den vorherigen Jahren noch höher ausfällt. Diese Abnahme erfolgte besonders im Umland städtischer Verdichtungsräume. Der wichtigste Grund dafür ist die Zunahme der Fläche für Siedlung und Verkehr um 2.820 km² im gleichen Zeitraum (ohne Bergbaubetriebe und ohne Tagebau, Grube, Steinbruch). Aber auch die Zunahme der Wälder und Gehölze erfolgt zum Teil zulasten landwirtschaftlicher Flächen. Weitere Landwirtschaftsfläche fällt dem Tagebau zum Opfer und kann Jahrzehnte später nur teilweise durch Rekultivierung zurückgewonnen werden. Die meisten landwirtschaftlich genutzten Flächenanteile haben die nördlichen und östlichen Bundesländer; Spitzenreiter ist Schleswig-Holstein mit einem Anteil von 68,2 % Landwirtschaftsfläche. Die geringsten Anteile haben Stadtstaaten wie Berlin mit 3,9 % landwirtschaftlich genutzter Fläche (siehe Abb. „Flächennutzung in den Bundesländern“). Die Art der Flächennutzung beeinflusst die biologische Vielfalt und die Umweltbelastung. Viele Tier- und Pflanzenarten profitieren etwa von einer extensiven Bewirtschaftung von Äckern und Weiden. Intensiv bewirtschaftete landwirtschaftliche Flächen wiederum können die Natur belasten: Sie können Biotope stören, Gewässer im Überfluss mit Nährstoffen anreichern (eutrophieren) sowie Böden und Grundwasser weiteren Belastungen aussetzen. Auch der technische Wandel kann etwa durch große landwirtschaftliche Maschinen zu einer Ausräumung ökologisch wertvoller Landschaftsteile führen, da Knicks, Wälle oder Baumgruppen beseitigt, Gewässer begradigt, Böden verdichtet oder neue landwirtschaftliche Wegenetze angelegt werden. Zunahme der Waldfläche Zwischen 2016 und 2023 nahm die als Waldfläche definierte Fläche um 396 Quadratkilometer (km²) ab. Gehölze werden allerdings seit 2016 nicht mehr unter Waldfläche erfasst, sondern unter den „sonstigen Flächen“ wie zum Beispiel auch ehemalige Übungsplätze oder ehemalige Bergbauflächen und Abraumhalden. Rechnet man Gehölze dennoch dazu, so betrug die Abnahme seit 2016 real 298 km². Auch der Anteil der Waldfläche an der Gesamtfläche nahm leicht ab, und lag 2023 bei 28,6 % (29,9 % mit Gehölzen). Überdurchschnittlich hohe Waldflächenanteile finden sich in siedlungsarmen, für eine intensivere Landwirtschaft weniger geeigneten Mittel- und Hochgebirgslagen, etwa dem Harz, dem Thüringer Wald, dem Sauerland, der Eifel, dem Schwarzwald, dem Bayerischen Wald und in den Alpen. In den Zentren großer Verdichtungsräume und in intensiv landwirtschaftlich genutzten Gebieten sind die Waldanteile dagegen geringer. Wälder haben – ähnlich wie Gewässer, Moore und Heiden – einen besonderen ökologischen Stellenwert. Sie filtern Schadstoffe aus der Luft, schützen Böden vor Erosion , helfen sauberes Grundwasser zu bilden und schützen das Klima , indem sie das Treibhausgas Kohlendioxid (CO 2 ) aus der Luft binden. Sie dienen auch – abgesehen von einigen Naturschutzgebieten – den Erholungs- und Freizeitbedürfnissen der Bevölkerung. Mehr Betriebs- und Wohngebäude, Straßen und Flugplätze Die Fläche für Siedlung und Verkehr (SuV) ist die am dynamischsten wachsende Nutzungsart in Deutschland. Sie wuchs von 2016 bis 2022 um 0,8 %, also um 2.820 Quadratkilometer. Der SuV-Anteil an der Gesamtfläche fällt regional unterschiedlich aus. In den Zentren der Verdichtungsräume erreicht ihr Anteil mehr als 50 %. Neben den Stadtstaaten weisen Nordrhein-Westfalen mit 23,9 % und das Saarland mit 21,8 % besonders hohe Siedlungs- und Verkehrsflächenanteile auf. Die zunehmende Flächennutzung für Gebäude und Verkehrswege hat viele negative Auswirkungen auf die Umwelt. Nennenswert ist der direkte Verlust der vorher meist landwirtschaftlich genutzten Böden. Hinzu kommt etwa der Rohstoff- und Energieaufwand für Bau und Erhalt neuer Gebäude und Infrastruktur , ein höherer Kraftstoffverbrauch mit einem höheren Ausstoß an Schadstoffen durch mehr Verkehr sowie mehr Lärm und die Zerschneidung und Verinselung der Lebensräume für die wildlebende Flora und Fauna . Leichte Abnahme der Gewässerfläche Der Anteil der Gewässer an der deutschen Gesamtfläche blieb vom Jahr 2016 bis zum Jahr 2023 weitgehend konstant und stieg nur leicht um 29 Quadratkilometer.
Der Kartendienst stellt die digitalen Geodaten aus dem Bereich Naturschutz des Saarlandes dar.:Der saarländisch-rheinland-pfälzische Naturpark Saar-Hunsrück erstreckt sich auf einer Fläche von 1 976 Quadratkilometer über die beiden Bundesländer. In diesem Feature wird der saarländische Teil dargestellt. Naturparke sind durch den Menschen geformte Landschaften. Sie haben eine langjährige Nutzung erfahren, sind also vom menschlichen Handeln beeinflusst. Ziel der Einrichtung Naturpark ist es, den Schutz und die Nutzung der Landschaft miteinander in Einklang zu bringen („Schutz durch Nutzung“). In dem Gebiet soll gleichsam eine nachhaltige, schonende Landnutzung betrieben und nachhaltiger Erholungstourismus gefördert werden. Zudem sollen sich Naturparke hauptsächlich aus Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten zusammensetzen und eine breit gefächerte Arten- und Biotopvielfalt besitzen.
Der Kartendienst stellt die für INSPIRE gemeldete Schutzgebietsdaten des Saarlandes dar.:Naturparke sind durch den Menschen geformte Landschaften. Sie haben eine langjährige Nutzung erfahren, sind also vom menschlichen Handeln beeinflusst. Ziel der Einrichtung Naturpark ist es, den Schutz und die Nutzung der Landschaft miteinander in Einklang zu bringen („Schutz durch Nutzung“). In dem Gebiet soll gleichsam eine nachhaltige, schonende Landnutzung betrieben und nachhaltiger Erholungstourismus gefördert werden. Zudem sollen sich Naturparke hauptsächlich aus Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten zusammensetzen und eine breit gefächerte Arten- und Biotopvielfalt besitzen. Der saarländisch-rheinland-pfälzische Naturpark Saar-Hunsrück erstreckt sich auf einer Fläche von 1976 Quadratkilometer über die beiden Bundesländer. Abgrenzung des Naturparks Saar-Hunsrück. Sachdaten/Attributinformationen: Name: Name des Naturparks; Nr: Nummer des Naturparks; Rechtsgr: Rechtgrundlage; Erfassung: Erfassungsgrundlage. Rechtliche Grundlage: SNG.
Der Kartendienst (WFS-Gruppe) stellt ausgewählte Geodaten aus dem Bereich Naturschutz des Saarlandes dar.:Naturparke sind durch den Menschen geformte Landschaften. Sie haben eine langjährige Nutzung erfahren, sind also vom menschlichen Handeln beeinflusst. Ziel der Einrichtung Naturpark ist es, den Schutz und die Nutzung der Landschaft miteinander in Einklang zu bringen („Schutz durch Nutzung“). In dem Gebiet soll gleichsam eine nachhaltige, schonende Landnutzung betrieben und nachhaltiger Erholungstourismus gefördert werden. Zudem sollen sich Naturparke hauptsächlich aus Naturschutz- oder Landschaftsschutzgebieten zusammensetzen und eine breit gefächerte Arten- und Biotopvielfalt besitzen. Der saarländisch-rheinland-pfälzische Naturpark Saar-Hunsrück erstreckt sich auf einer Fläche von 1976 Quadratkilometer über die beiden Bundesländer. Abgrenzung des Naturparks Saar-Hunsrück. Sachdaten/Attributinformationen: Name: Name des Naturparks; Nr: Nummer des Naturparks; Rechtsgr: Rechtgrundlage; Erfassung: Erfassungsgrundlage. Rechtliche Grundlage: SNG.
Das Projekt "Land Use and Water Resources Management under Changing Environmental" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Landschaftswasserhaushalt.Intensive agricultural production in the Hai River catchment had detrimental impacts on the quantity and quality of ground and surface water. High cropping intensity, irrigation and fertilizer applications of more than 300 kg N/ha resulted in a decrease of the ground water table by more than 30 m within the last decades and severe deterioration of water quality in the Piedmont Plain Region, a part of the Hai River catchment. The shortage of water resources in the Hai River basin not only hinders the development of the local economy, but also results in severe environmental problems such as:- subsidence of the ground surface due to over-exploitation of groundwater, - degradation of ecosystems, - shrinking of rivers and lakes, - non point source pollution of soil and ground water - serious water pollution in the main channels and tributaries. Sustainable land use in that region requires a sound knowledge of the effects of single management measures. However, subsoil heterogeneity is one of the major obstacles, impeding relating cause and effect at larger scales and to assess the effect of single management strategies. In this study, a three-step up-scaling approach is suggested that combines some innovative methodologies, and enables to grasp the heterogeneities usually encountered at the management scale. First, a recently developed robust methodology will be applied to determine deep percolation and groundwater recharge in situ without requiring a fully-fledged soil hydrological model. The results can be compared to seepage data from lysimeters of the Luancheng station. Moreover, spatial heterogeneities and temporal patterns can be determined and can be related to soil hydrological properties. Second, spatial functional hydrological heterogeneity can be assessed based on principal component analysis of time series of soil water content and groundwater recharge, allowing to up-scale detailed measurements from single field sites. Third, processes affecting groundwater quality, and exchange between groundwater and surface water can be investigated using non-linear PCA of soil water, groundwater, and stream water quality data, combined with stable isotope data. The outcome of the project is expected to provide valuable contributions to scale-specific simulation of water and solute fluxes at the management scale.
Das Projekt "Dynamics of soil structure and physical soil functions and their importance for the acquisition of nutrients from the subsoil" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Institut für Pflanzenernährung und Bodenkunde, Professur für Bodenkunde.Subsoils are an often neglected nutrient source for crops. The mobilisation and use of this potential nutrient source is an important factor in sustainable land use. Nutrient accessibility, release, and transport are strongly dependent on soil structure and its dynamics controlled by spatiotemporally variable physical functions of the pore network. A well structured soil, for example, with numerous interconnected continuous biopores will enhance root growth and oxygen availability and hence nutrient acquisition. In contrast to soils with a poorly developed structure nutrient acquisition is limited by restricted root growth and reduced aeration. The goal of this research project is to investigate different preceding crops and crop sequences in developing characteristic biopore systems in the subsoil and to elaborate their effect on the functional performance of pore networks with respect to nutrient acquisition. The main research question in this context is how soil structure evolves during cultivation of different plant species and how structure formation influences the interaction of physical (water and oxygen transport, shrinking-swelling) biological (microbial activity, root growth) and geochemical processes (e.g. by creating new accessible reaction interfaces). In order to study and quantify pore network architectures non-invasively and in three dimensions X-ray computed microtomography and 3D image analysis algorithms will be employed. The results will be correlated with small- and mesoscale physical/chemical properties obtained from in situ microsensor (oxygen partial pressure, redox potential, oxygen diffusion rate) and bulk soil measurements (transport functions, stress-strain relationships) of the same samples. This will further our process understanding regarding the ability of various crop sequences to form biopore systems which enhance nutrient acquisition from the subsoil by generating pore network architectures with an efficient interaction of physical, biological and geochemical processes.
Das Projekt "Data and value-based decision-making for a sustainable land use - Datenbasierte Bewertung der multifunktionalen und digitalen Transformation eines Landwirtschaftsbetriebs anhand des Beispiels von Gut & Bösel in Alt Madlitz, Teilprojekt A" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Finck Stiftung gGmbH.Der Zukunftsbetrieb schafft es die Daten seines Betriebs und der Umwelt so zu erfassen, zu bündeln und als Entscheidungsgrundlage zu nutzen, dass er das ökologische, soziale und regionalökonomische Optimum erreicht. Dafür möchten wir mit diesem Projekt die Grundlage schaffen. Ziel ist es, auf dem potenziellen Zukunftsbetrieb, welcher mit seinem Standort in Brandenburg bereits jetzt spürbar vom Klimawandel betroffen ist, einen Prototypen für die integrierte Datenerhebung, -vernetzung und -auswertung zu entwickeln, welcher zukünftig auf andere Betriebe übertragbar ist. Dieses Ziel erreichen wir, indem wir die komplexen Zusammenhänge von Boden, Wasser, Biodiversität, (Mikro-)Klima, Tieren und Bewirtschaftungsformen mithilfe von digitalen Instrumenten messen, mittels Mobilfunks verfügbar machen, die Messungen u.a. durch künstliche Intelligenz (KI) auswerten und mithilfe geeigneter Bewertungssystematiken monetär bewerten. Die Erkenntnisse sollen für die zukünftige Landnutzung in Deutschland zugänglich gemacht und darüber hinaus öffentlich diskutiert werden, um die Basis für die weitere Transformation hin zu einer nachhaltigen Landwirtschaft zu schaffen. Derzeit gehen viele negative und positive Effekte der Land- und Ernährungswirtschaft als Externalitäten nicht in die betriebliche Kostenrechnung der Produzenten ein. So bilden die Marktpreise nicht die Realität für Mensch und Umwelt ab. Eine monetäre Bewertung der Externalitäten und die integrierte Darstellung mit allen wesentlichen Daten des Betriebs und seiner Umwelt hilft LandwirtInnen gute Entscheidungen zu treffen und gibt VerbraucherInnen die notwendige Transparenz bei der Kaufentscheidung, da zukünftig ein Preis alle wesentlichen Kosten und Wertbeiträge abbilden könnte. Das Projekt nutzt die Digitalisierung, um ökologisch vorteilhafte Anbausysteme bewert-, plan- und umsetzbar zu machen. Ein solcher integrativer Ansatz zahlt direkt auf die Empfehlungen der Zukunftskommission Landwirtschaft ein.
Das Projekt "Data and value-based decision-making for a sustainable land use - Datenbasierte Bewertung der multifunktionalen und digitalen Transformation eines Landwirtschaftsbetriebs anhand des Beispiels von Gut & Bösel in Alt Madlitz" wird/wurde ausgeführt durch: Finck Stiftung gGmbH.Der Zukunftsbetrieb schafft es die Daten seines Betriebs und der Umwelt so zu erfassen, zu bündeln und als Entscheidungsgrundlage zu nutzen, dass er das ökologische, soziale und regionalökonomische Optimum erreicht. Dafür möchten wir mit diesem Projekt die Grundlage schaffen. Ziel ist es, auf dem potenziellen Zukunftsbetrieb, welcher mit seinem Standort in Brandenburg bereits jetzt spürbar vom Klimawandel betroffen ist, einen Prototypen für die integrierte Datenerhebung, -vernetzung und -auswertung zu entwickeln, welcher zukünftig auf andere Betriebe übertragbar ist. Dieses Ziel erreichen wir, indem wir die komplexen Zusammenhänge von Boden, Wasser, Biodiversität, (Mikro-)Klima, Tieren und Bewirtschaftungsformen mithilfe von digitalen Instrumenten messen, mittels Mobilfunks verfügbar machen, die Messungen u.a. durch künstliche Intelligenz (KI) auswerten und mithilfe geeigneter Bewertungssystematiken monetär bewerten. Die Erkenntnisse sollen für die zukünftige Landnutzung in Deutschland zugänglich gemacht und darüber hinaus öffentlich diskutiert werden, um die Basis für die weitere Transformation hin zu einer nachhaltigen Landwirtschaft zu schaffen. Derzeit gehen viele negative und positive Effekte der Land- und Ernährungswirtschaft als Externalitäten nicht in die betriebliche Kostenrechnung der Produzenten ein. So bilden die Marktpreise nicht die Realität für Mensch und Umwelt ab. Eine monetäre Bewertung der Externalitäten und die integrierte Darstellung mit allen wesentlichen Daten des Betriebs und seiner Umwelt hilft LandwirtInnen gute Entscheidungen zu treffen und gibt VerbraucherInnen die notwendige Transparenz bei der Kaufentscheidung, da zukünftig ein Preis alle wesentlichen Kosten und Wertbeiträge abbilden könnte. Das Projekt nutzt die Digitalisierung, um ökologisch vorteilhafte Anbausysteme bewert-, plan- und umsetzbar zu machen. Ein solcher integrativer Ansatz zahlt direkt auf die Empfehlungen der Zukunftskommission Landwirtschaft ein.
Das Projekt "Data and value-based decision-making for a sustainable land use - Datenbasierte Bewertung der multifunktionalen und digitalen Transformation eines Landwirtschaftsbetriebs anhand des Beispiels von Gut & Bösel in Alt Madlitz, Teilprojekt B" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V..Der Zukunftsbetrieb schafft es die Daten seines Betriebs und der Umwelt so zu erfassen, zu bündeln und als Entscheidungsgrundlage zu nutzen, dass er das ökologische, soziale und regionalökonomische Optimum erreicht. Dafür möchten wir mit diesem Projekt die Grundlage schaffen. Ziel ist es, auf dem potenziellen Zukunftsbetrieb, welcher mit seinem Standort in Brandenburg bereits jetzt spürbar vom Klimawandel betroffen ist, einen Prototypen für die integrierte Datenerhebung, -vernetzung und -auswertung zu entwickeln, welcher zukünftig auf andere Betriebe übertragbar ist. Dieses Ziel erreichen wir, indem wir die komplexen Zusammenhänge von Boden, Wasser, Biodiversität, (Mikro-)Klima, Tieren und Bewirtschaftungsformen mithilfe von digitalen Instrumenten messen, mittels Mobilfunks verfügbar machen, die Messungen u.a. durch künstliche Intelligenz (KI) auswerten und mithilfe geeigneter Bewertungssystematiken monetär bewerten. Die Erkenntnisse sollen für die zukünftige Landnutzung in Deutschland zugänglich gemacht und darüber hinaus öffentlich diskutiert werden, um die Basis für die weitere Transformation hin zu einer nachhaltigen Landwirtschaft zu schaffen. Derzeit gehen viele negative und positive Effekte der Land- und Ernährungswirtschaft als Externalitäten nicht in die betriebliche Kostenrechnung der Produzenten ein. So bilden die Marktpreise nicht die Realität für Mensch und Umwelt ab. Eine monetäre Bewertung der Externalitäten und die integrierte Darstellung mit allen wesentlichen Daten des Betriebs und seiner Umwelt hilft LandwirtInnen gute Entscheidungen zu treffen und gibt VerbraucherInnen die notwendige Transparenz bei der Kaufentscheidung, da zukünftig ein Preis alle wesentlichen Kosten und Wertbeiträge abbilden könnte. Das Projekt nutzt die Digitalisierung, um ökologisch vorteilhafte Anbausysteme bewert-, plan- und umsetzbar zu machen. Ein solcher integrativer Ansatz zahlt direkt auf die Empfehlungen der Zukunftskommission Landwirtschaft ein.
