Herkenning kruidenrijk grasland

Herkenning kruidenrijk grasland

Organisatie-onderdeel

WR-cap AF

Projectcode

LWV20296

MMIP

Landbouw, Water, Voedsel>A. Kringlooplandbouw>A5. Biodiversiteit in de kringlooplandbouw

Startdatum

01/01/21

Einddatum

31/12/26

Samenvatting

Doel van dit project is om een geautomatiseerd systeem te ontwikkelen waarmee kostenefficiënt kruidenrijk grasland kan worden herkend op basis van de combinatie van satellietwaarnemingen (spectraal en radar) en foto’s vanuit het veld. De uitkomst van het systeem - kruidenrijkdom van alle Nederlandse graslandpercelen - wordt jaarlijks ontsloten naar de gebruikers met een aansluiting op de ICT-systemen die door deze partijen worden gebruikt. Het product van dit project wordt een centrale database met op de gebruikers afgestemde interfaces en een update van de bestaande foto-app met een typering van, en een beheersadvies voor het perceel kruidenrijk grasland. Hiermee stimuleren we de ontwikkeling van kruidenrijk grasland op de volgende manieren:
1. Efficiënte borging. Het systeem operationaliseert de KPI kruidenrijke graslanden van de biodiversiteitsmonitor melkveehouderij door de geautomatiseerde herkenning van kruidenrijk grasland. Borging van kruidenrijk grasland is van belang voor het huidige ANLb, voor het nieuwe GLB (ecoreglingen en ANLb) en voor beloningssystemen via de melkprijs, rente en subsidie.
2. Efficiënte monitoring van de ontwikkeling van kruidenrijk grasland in Nederland op ieder gewenst ruimtelijk niveau, perceel, regio en landelijk. Dit is van belang voor het beleid en de andere gebruikers om op de ontwikkeling te kunnen sturen. De gegenereerde data zijn tevens geschikt voor een brede range aan wetenschappelijk onderzoek.
3. Optimalisatie van (agrarisch) natuurbeheer. Agrarische collectieven en terreinbeherende organisaties kunnen het systeem inzetten om het grasland- en weidevogelbeheer te optimaliseren, zowel op het niveau van individuele percelen als op gebiedsniveau.
4. Kennisuitwisseling tussen beleid, onderzoek en bedrijfsleven over kruidenrijk grasland. Voor het perceelsniveau geeft de nieuwe foto-app beheersadvies gericht op kruidenrijk grasland

Het project begint in fase 1 met het gezamenlijk vaststellen van een typologie van grasland op basis van kruidenrijkdom, die is afgestemd op ANLb, Biodiversiteitsmonitor melkveehouderij en On the Way to PlanetProof. Vervolgens wordt een groot aantal (2000) percelen bezocht om het type grasland vast te stellen (ground truth) en een foto te maken met de bestaande app die locatie en tijdstip vast legt (Maas, 2019). Vervolgens worden twee sporen bewandeld om het type kruidenrijk grasland vast te stellen (figuur 1): een algoritme op basis van remote sensing en beschikbare geodata, en een algoritme op basis van fotobeeldherkenning. Nagegaan wordt of het meerwaarde heeft om beide algoritmen te combineren. De resulterende algoritmen worden in samenwerking met de gebruikers getoetst. De wetenschappelijke vernieuwing zit in de ontwikkeling van goede onderscheidende indicatoren voor graslanden afgeleid uit remote sensing data (markers), en de combinatie met fotobeeldherkenning. De proof of concept study (Maas, 2019) heeft bewezen dat deze uitwerking technisch haalbaar is. Tussen fase 1 en 2 is een beslismoment gepland. Fase 2 richt zich op de opschaling van het systeem naar heel Nederland (alle graslandpercelen). Er wordt een centrale database gebouwd van waaruit de data met specifieke interfaces kan worden ontsloten voor de gebruikers, een eenvoudige website voor geïnteresseerden en een update van de foto app met beheersadvies.

Doel van het project

Doel van deze publiek private samenwerking is om een geautomatiseerd systeem te ontwikkelen waarmee kostenefficiënt kruidenrijk grasland kan worden herkend op basis van de combinatie van satellietwaarnemingen en foto’s vanuit het veld.
Hiermee stimuleren we de ontwikkeling van kruidenrijk grasland op de volgende manieren:
1. Efficiënte borging. Het systeem operationaliseert de KPI kruidenrijke graslanden van de biodiversiteitsmonitor melkveehouderij door de geautomatiseerde herkenning van kruidenrijk grasland. Borging van kruidenrijk grasland is van belang voor het huidige ANLb, voor het nieuwe GLB (ecoreglingen en ANLb) en voor beloningssystemen via de melkprijs, rente en subsidie.
2. Efficiënte monitoring van de ontwikkeling van kruidenrijk grasland in Nederland op ieder gewenst ruimtelijk niveau, perceel, regio en landelijk. Dit is van belang voor het beleid en de andere gebruikers om op de ontwikkeling te kunnen sturen. De gegenereerde data zijn tevens geschikt voor een brede range aan wetenschappelijk onderzoek.
3. Optimalisatie van (agrarisch) natuurbeheer. Agrarische collectieven en terreinbeherende organisaties kunnen het systeem inzetten om het grasland- en weidevogelbeheer te optimaliseren, zowel op het niveau van individuele percelen als op gebiedsniveau.
4. Kennisuitwisseling tussen beleid, onderzoek en bedrijfsleven over kruidenrijk grasland. Voor het perceelsniveau geeft de nieuwe foto-app beheersadvies gericht op kruidenrijk grasland

Relatie met missie (Motivatie)

Behalve naar een handelingsperspectief, een verdienmodel en borging streeft dit project naar het stimuleren van biodiversiteit in de landbouw met advies en kennis over het benodigde beheer voor het vergroten van de kruidenrijkdom van grasland. Landbouwkennis en ecologische kennis kunnen in dit project gaandeweg worden geïntegreerd door interactie tussen boeren en de diverse stakeholders, die gebruik maken van de app voor een objectief ecologisch oordeel over graslandpercelen en voor advies over het beheer. Bij de typering van kruidenrijk grasland wordt uitgegaan van het ANLb en de desbetreffende kritische prestatie indicatoren (KPI’s) voor biodiversiteit in de landbouw. Het voordeel van deze uitwerking mét remote sensing is dat naast beoordelingen op lokaal of perceelsniveau met de foto-app, ook analyses mogelijk zijn op gebieds-, regionaal, landelijk en Europees niveau (thema Internationalisering). App en remote sensing versterken elkaar en verbeteren zo de onderbouwing van de typering van het grasland

Geplande acties

Het project levert de volgende producten op:
1. Centrale database van de kruidenrijkdom van alle graslandpercelen in Nederland
Dit omvat een uitspraak over het type grasland (kruidenrijkdom), inclusief een onzekerheidsmarge en de waarde van de bepalende factoren voor kruidenrijkdom.
2. Interfaces voor ontsluiting van de resultaten in de centrale database, afgestemd op de de gebruikers RVO, BN, Provincies, DZK en WUR.
3. App voor gebruik in het veld: dit is een update van de bestaande app met toegevoegd de typering van het gefotografeerde perceel grasland en na de 2e fase ook een beheersadvies voor meer kruidenrijkdom.
4. Openbare eenvoudige toegankelijke website met de resultaten uit 1
5. Laagdrempelige ontsluiting van kaartbeelden via een website voor geïnteresseerden/diegenen die met het eindresultaat aan de slag willen om bijvoorbeeld agrarisch natuurbeheer te optimaliseren, maar daarvoor niet de benodigde GIS/ICT kennis hebben om dat zelf met een van de andere interfaces te doen.

Naam projectleider

Gert-Jan Noij