Menilai Regenerasi Lahan Global

Membandingkan Pendekatan UNCCD & Regen Network

Oleh Dr. Gisel Booman, Alyssa Pace, dan Brecht Deiremaeker

Tanah adalah fondasi bagi kesejahteraan ekonomi dan planet kita. Namun, praktik pertanian modern yang paling populer adalah melenyapkan kesehatan tanah.

Pertanian degeneratif mengikis 75 miliar ton tanah lapisan atas setiap tahun, menghasilkan $ 400 miliar biaya perbaikan bagi petani dan masyarakat (Lal, 2001). Lebih buruk lagi, praktik-praktik degeneratif melepaskan gas-gas rumah kaca dari tanah kita ketika mereka dapat diasingkan di bawah tanah dengan praktik-praktik regeneratif.

Regen Network sedang bekerja membalikkan sistem ini. Alih-alih jatuh ke dalam spiral kerugian ekonomi dan pertanian yang kurang gizi, infrastruktur kami memposisikan petani sebagai pengurus tanah dengan menghargai perubahan lahan mereka di negara bagian.

Tim kami sering menggunakan frasa "perubahan status" - tetapi apa sebenarnya artinya? Ya, itu adalah inti dari bagaimana Tim Sains kami merekam dan memantau data tentang kualitas tanah proyek percontohan kami dari waktu ke waktu. Kami sedang dalam proses mengembangkan protokol pemantauan untuk perubahan ekosistem seperti itu dengan apa yang kita sebut Protokol Negara Ekologis (ESP). Kami terus-menerus meninjau metode kami dan menemukan cara baru untuk melakukan pemantauan, karena saat kami membangun produk kami, kami ingin menghasilkan informasi yang paling kuat secara ilmiah.

Gambar oleh Regen Network

Kami tidak sendirian dalam upaya kami memantau perubahan di negara bagian. Konvensi PBB untuk Memerangi Desertifikasi (UNCCD) berfungsi terutama untuk menyelamatkan tanah global kita dari kehilangan produktivitas dan menipisnya tutupan vegetatif dengan alat Netral Degradasi Lahan (LDN) mereka. Diterapkan pada kasus-kasus penggunaan nyata seperti Konvensi Rio (UNCCD, CBD, dan UNFCCC), FAO dan GEF, LDN sangat penting untuk mekanisme pelaporan dan proses akuntansi untuk status dan tren dalam degradasi lahan, restorasi, dan stok karbon - sangat mirip dengan apa yang Regen Network sedang bekerja untuk memantau.

Sementara Regen Network memiliki pendekatan kami sendiri, kami dapat melihat pekerjaan kami mendukung LDN UNCCD dan alat pemantauan lahan lainnya — di mana pun, pada skala analisis apa pun.

Bagaimana Regen Dapat Berkontribusi pada Jaringan?

Lebih Banyak Indikator untuk Pemantauan Target

UNCCD mendefinisikan kerangka kerja konseptual LDN sebagai “negara di mana jumlah dan kualitas sumber daya lahan, yang diperlukan untuk mendukung fungsi dan layanan ekosistem dan meningkatkan ketahanan pangan, tetap stabil atau meningkat dalam skala dan ekosistem temporal dan spasial dan ekosistem tertentu.”

Indikator Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (SDG) mereka untuk LDN dirumuskan dengan proporsi lahan terdegradasi terhadap total luas lahan (dalam hektar atau km2).

Formula untuk kondisi lahan ini menghasilkan klasifikasi biner: terdegradasi atau tidak terdegradasi. Klasifikasi ini didasarkan pada tiga sub-indikator:

  1. Perubahan tutupan lahan.
  2. Produktivitas lahan.
  3. Stok karbon di atas dan di bawah tanah.

Mengatakan UNCCD tentang LDN SDG-indikator mereka, “Sub-indikator sedikit jumlahnya, komponen pelengkap dan non-aditif dari modal alam berbasis lahan dan peka terhadap berbagai faktor degradasi. Prinsip One Out, All Out (1OAO) diterapkan: jika salah satu sub-indikator negatif (atau stabil ketika terdegradasi pada baseline atau tahun pemantauan sebelumnya) untuk unit lahan tertentu, maka unit lahan tersebut akan dianggap terdegradasi. tunduk pada validasi oleh otoritas nasional. Aturan ini diterapkan sebagai tindakan pencegahan, karena stabilitas atau peningkatan kondisi lahan di salah satu dari ketiga indikator tersebut tidak dapat mengimbangi degradasi yang lain. ”

Dengan kata lain, ukuran terakhir untuk suatu wilayah tertentu adalah proporsi tanah yang telah diklasifikasikan sebagai terdegradasi - tetapi tidak sejauh seberapa terdegradasinya dalam hal kualitas tanah atau parameter terukur lainnya.

Sementara LDN berfokus pada pengukuran Degradasi Lahan, Regen Network sedang mengembangkan alat untuk menilai Regenerasi Lahan ekosistem. Dalam kerangka itu, kami mendefinisikan dua kelompok indikator utama yang mencakup 14 faktor daripada 3, dan dikategorikan berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk menilai perubahan (diukur melalui penginderaan jauh, IOT, dan informasi yang diturunkan pengguna).

Kelompok pertama, didefinisikan sebagai Indikator Penilaian Jangka Pendek, adalah praktik pengelolaan lahan yang dapat dipantau melalui penginderaan jauh dan menunjukkan perubahan terhadap (atau menentang) regenerasi lahan dalam 1 tahun.

Kelompok kedua, Indikator Penilaian Jangka Panjang, termasuk yang membutuhkan periode waktu yang lebih lama (2-5 tahun) untuk menunjukkan perubahan nyata dalam parameter tanah dan kesehatan lingkungan.

Kami melihat potensi untuk membangun kerangka UNCCD dengan mengembangkan algoritma yang mengukur setiap indikator untuk mendapatkan data yang eksplisit secara spasial dan akurat. Ini akan dicapai dalam satu dari dua cara:

  1. Secara langsung, dengan korelasi kuat antara algoritma penginderaan jauh dan kebenaran dasar, atau
  2. Secara tidak langsung, dengan menghubungkan parameter penginderaan jauh yang dapat diukur dengan nilai empiris per unit area, dengan mempertimbangkan iklim dan lokasi geografis tambak sebagai pendorong potensial.

Untuk indikator praktik manajemen di mana kami tidak dapat secara langsung menghubungkan langkah-langkah kuantitatif regenerasi lahan, kami akan memberikan penilaian pakar berdasarkan peringkat dan ilmiah untuk memenuhi syarat perubahan dalam praktik manajemen sesuai dengan tingkat kontribusi terhadap regenerasi tanah dan tanah. Pada akhirnya, indikator-indikator ini akan menjadi nyata bagi para pembuat keputusan yang ingin meningkatkan praktik pengelolaan lahan mereka.

Memfasilitasi Kalibrasi dan Validasi Data Seluruh Dunia

UNCCD mendorong penjaga lahan di seluruh dunia untuk memeriksa dan memvalidasi hasil data lokal yang diperoleh dari penginderaan jauh indikator-SDG. Sayangnya, sebagian besar negara berkembang menemukan database lokal mereka memiliki data yang tidak lengkap, ketinggalan zaman, atau tidak dapat diandalkan.

Selain itu, UNCCD terutama memperoleh data untuk menghitung 3 indikator SDG mereka dari kumpulan data global yang memiliki resolusi spasial bervariasi antara 250m-1km. Ini termasuk dataset Land Cover Initiative Perubahan Iklim dari Badan Antariksa Eropa, yang menyediakan peta tutupan lahan global tahunan dengan resolusi spasial 300m dari 1992 hingga 2015; dataset Land Productivity Dynamics (LPD) dari Joint Research Center yang memberikan peta LPD global yang konsisten pada resolusi spasial 1 km; dan SoilGrids250m milik ISRIC yang menghasilkan rata-rata SOC (ton / ha) hingga 30 cm.

Seperti yang kita ketahui, realitas kontekstual di lapangan dapat berubah dari meter ke meter. Semakin tinggi resolusi data kami, semakin akurat kesimpulan kami. Untuk mengukur beragam indikator yang disebutkan di atas, Regen Network sedang mengembangkan algoritma yang menjelaskan variasi regional dalam praktik iklim, tanah, dan manajemen. Algoritma ini bergantung pada citra satelit open source terbaru, citra resolusi spasial yang lebih tinggi dari radar dan sensor satelit multispektral (10-20 meter piksel), pembelajaran mesin, dan statistik spasial GIS. Analisis pendahuluan kami menunjukkan hasil yang sangat menjanjikan, yang dapat Anda temukan di blog kami yang lalu Wawasan Baru Ke Till / No-Till Monitoring Protocol. Data pelengkap dari drone, sensor lapangan, dan pengambilan sampel lokal juga akan dimasukkan dalam analisis bila perlu untuk memastikan akurasi di atas 95% untuk setiap indikator.

Regen Network menggabungkan pengumpulan data yang komprehensif dari ekosistem di seluruh dunia, menciptakan database lengkap untuk memungkinkan indikator validasi akurasi tinggi yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Potensi Besar untuk Kolaborasi

Kerangka kerja Regen Network untuk regenerasi lahan mengidentifikasi dan menghitung perubahan dalam indikator penilaian jangka pendek dan jangka panjang. Indikator-indikator ini menunjukkan gambaran terperinci tentang keadaan ekologis dan perubahan keadaan agroekosistem. Kami memuji UNCCD karena bekerja untuk mengatasi salah satu masalah paling mendesak yang dihadapi umat manusia, dan mengundang dialog untuk mengeksplorasi bagaimana kita bisa bersama-sama mengembangkan indikator dan protokol untuk meningkatkan dampak dari program yang berpartisipasi. Dan tolong, jika ada cara bahwa kami telah salah mengartikan pekerjaan UNCCD, beri tahu kami.

Data yang diizinkan dan protokol terbuka adalah landasan platform kami, yang berarti bahwa petani memiliki data sendiri dan para ilmuwan dan akademisi dapat mengomentari integritas dan kesehatan ilmu pengetahuan. Regen Network hanya akan berhasil dalam tujuannya melalui kolaborasi dengan beragam organisasi mitra. Kami menantikan kesempatan untuk bermitra dengan UNCCD, dan mengundang pemikiran terbaik dari komunitas luas kami untuk membangun teknik yang paling kuat dan akurat. Jika Anda adalah bagian dari organisasi yang telah mengumpulkan data lapangan, memiliki informasi GIS di bidang Anda, atau tertarik untuk berkolaborasi dalam pembuatan indikator ini: jangan ragu untuk menghubungi kami!

Ikuti Regen Network

  • Situs web
  • Telegram
  • Forum
  • Kericau
  • LinkedIn
  • Facebook
  • Reddit
  • Gitlab