Im Rahmen von BioDive4Soil bildet das Arbeitspaket „AP2 – Konzeption; Zusammenarbeit; Arbeitsanweisungen“, geleitet durch die EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH (Carsten Haub), eine inhaltliche Klammer über die Arbeitspakete 3 bis 10 (vgl. Abbildung 1). Die durch das Konsortium in diesem AP entwickelten Dokumente stellen sowohl für die konkrete Zusammenarbeit der Partner innerhalb des Konsortiums als auch für die Darstellung der Arbeiten nach außen und für die Kommunikation innerhalb fachlich relevanter Netzwerke die Grundlage dar.

Das Arbeitspaket ist in drei Teile gegliedert:

• AP2.1 Gesamtkonzept; Anforderungen an Flächenkulisse
  (Leitung: EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH / Carsten Haub)
• AP2.2 Zusammenarbeit mit Netzwerken
  (Leitung: Deutsche Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung iDiv / Universität Leipzig / Christian Ristok)
• AP2.3 Arbeitsanleitungen; Logistik, Probenlagerung
  (Leitung: ECT Oekotoxikologie GmbH / Stephan Jänsch)

Arbeitspaket 2.1 – Gesamtkonzept; Anforderungen an Flächenkulisse

In AP2.1 wurde ein etwa 80-seitiges Gesamtkonzept für die Umsetzung der „Basiserhebung Bodenbiodiversität“ entwickelt. Dazu wurden der Rahmen und die Eckpunkte für die Durchführung der Erhebung formuliert und der aktuelle Stand der Vorgehensweise aus Abstimmungen und Diskussionen mit dem UBA und den involvierten Expertengruppen beschrieben. Das Gesamtkonzept ist als „Living-Document“ konzipiert und greift die Entwicklungen und Anpassungen, die aus dem Projektverlauf im Zeitraum von 2025 bis 2030 hervorgehen, in einem regelmäßigen Aktualisierungszyklus auf.

Das Gesamtkonzept für die Basiserhebung Bodenbiodiversität beruht auf grundsätzlichen Überlegungen:

1. Standardisierte Vorgehensweise für eine klar nachvollziehbare und erweiterbare Erhebung.
2. Nutzen von Synergien zur Steigerung der Effizienz der Erhebung.
3. Durchgehende Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung.

Der zentrale Abschnitt des Gesamtkonzepts beschreibt den Methodischen Rahmen der Basiserhebung Bodenbiodiversität, darunter

• Erhebungsmethoden für die beprobten Artengruppen und Begleitgrößen, mit den verwendeten Werkzeugen, Zahl der Teilproben und Stichtiefen je Standort und Artengruppe, einschließlich eines Probenahmeschemas (vgl. Abbildung 2)
• Erhebungsdesign mit einer Beschreibung der Vorgehensweise für das Erstellen einer über das Bundesgebiet und die relevanten Landnutzungs- und Bodenkategorien statistisch repräsentativen Flächenauswahl
• Logistische Aspekte inkl. der Festlegung eines Zeitrahmens der Erhebungskampagnen, der Standort- und Probenidentifikation sowie des Transports der Proben und eines Ausblicks auf die zur Verwendung kommenden IT-Werkzeuge (Probenahme-App und Projektdatenbank)

Ein weiterer wichtiger Abschnitt des Gesamtkonzepts beschreibt den Ablauf der Erhebung im Gesamtüberblick und mit den einzelnen darin erforderlichen Schritten, wobei jeweils die Verbindung zu den relevanten SOPs (Standard Operation Procedure) hergestellt wird.

Eine erste Version des Gesamtkonzepts wurde im Herbst 2026 fertiggestellt und bildet nun die Basis für jährliche Aktualisierungen.

Arbeitspaket 2.2 – Zusammenarbeit mit Netzwerken

Im Rahmen des Projekts werden proaktiv Synergien mit bestehenden Erhebungen und Programmen identifiziert und die Zusammenarbeit gestärkt. Dabei wird Potenzial vor allem bei der gemeinsamen Nutzung von Flächen als Teil der BioDive4Soil Flächenkulisse, ergänzende Beprobungen und Analysen, und dem fachlichen Austausch zur Verbesserung des Bodenbiodiversitätsmonitorings gesehen.

Um diesem Anspruch gerecht zu werden, werden 3 Ansätze verfolgt:

1. Direkte Kontaktaufnahme zu relevanten Netzwerken und Monitoringprogrammen zu Beginn der Projektphase, um die Basiserhebung Bodenbiodiversität bei nationalen Netzwerken und Monitoringprogrammen vorzustellen und Potentiale für die Flächenkulisse zu explorieren.
2. Vorstellung des Projekts sowie des Konsortiums auf relevanten Tagungen und Konferenzen,

um die Kommunikation aus BioDive4Soil in die wissenschaftliche Gemeinschaft zu realisieren.

3. Kontinuierlicher Austausch, ggf. auch auf internationaler Ebene, über die gesamte Projektlaufzeit, um fachliche Weiterentwicklungen zu teilen, aber auch von den Erfahrungen (inter-)nationaler Netzwerke und Monitoringprogramme zu profitieren.

Die Arbeiten zur Zusammenarbeit mit Netzwerken und Monitoringprogrammen wurden mit Projektbeginn aufgenommen und umfassen folgende Schritte:

• Identifizierung relevanter Netzwerke und Monitoringprogramme
• Formulierung eines standardisierten Anschreibens, um über Potenziale möglicher Synergien zu sprechen
• Identifizierung von Kontaktpersonen im Konsortium sowie den Netzwerken und Monitoringprogrammen
• Ausarbeitung eines Fragenkatalogs
• Dokumentation und Auswertung der Gespräche sowie Weitergabe der Informationen an relevante Schnittstellen im BioDive4Soil Konsortium

Arbeitspaket 2.3 – Arbeitsanleitungen; Logistik, Probenlagerung

Ein bedeutender Teil der Konzepterstellung ist die Standardisierung der harmonisierten und

qualitätsgesicherten Durchführung der praktischen Arbeiten bei der „Basiserhebung

Bodenbiodiversität“. Damit soll die Aussagekraft langfristiger Monitoringzeitreihen und die Ableitung von Indikatoren über die Zeit gesichert werden. Hierfür werden konkrete Arbeitsanleitungen in Standard Operating Procedures (SOPs) zu allen wesentlichen Arbeitsschritten, den benötigten Materialien und den zu folgenden methodischen Vorgehensweisen niedergeschrieben und abgestimmt. Es werden etwa 30 SOPs für die folgenden Parameter bzw. Aktivitätenblöcke erarbeitet:

• die Probenahme, den Transport und die Lagerung der Bodenproben
• die Extraktion der Organismen/der DNA aus Boden/Organismen
• die Erfassung/Bestimmung der Begleitgrößen
• die Herangehensweise für die Ablage der Primärdaten

 

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Abbildung 1: Arbeitspakete und verantwortliche Projektpartner.

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Abbildung 2: Probenahmeschema für die Entnahme von Proben an einem der 252 Standorte.

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Abbildung 3: Ablaufschema der Basiserhebung Bodenbiodiversität.

 

Probenahme-App

Für eine strukturierte und effiziente digitale Datenerhebung wurde auf Basis der Open-Source-Anwendung ODK Collect (https://getodk.org/) die BioDive4Soil-App entwickelt, die eine interaktive mobile Datenerfassung und Übermittlung zu einem zentralen Server ermöglicht. Der digitale Ansatz deckt die Bereiche Begleitgrößen, Biota/Artenbeprobung sowie Logistik / Versand ab.

Zunächst unterstützt die App das kartenbasierte Navigieren zu den Untersuchungsflächen. Am Standort wählen die Erhebungsteams je nach Aufgabenstellung die Eingabemaske aus und erfassen die Daten direkt auf ihren Geräten. Zusätzlich werden automatisch weitere Informationen erfasst, darunter die Koordinaten der genauen Beprobungspunkte sowie Datum und Zeit. Die Eingabemasken leiten die Probenehmer durch die geforderten Schritte wie Texteingaben, Aufnahme von Dokumentationsfotos und Scans von QR-Codes. Alle Erhebungsschritte werden so zuverlässig dokumentiert und können inkl. Fotos schrittweise in die Datenbank übermittelt werden. Auf diese Weise werden eine vollständige Systematisierung und Skalierung der Daten ebenso wie die Erfüllung der Ansprüche an das Qualitätsmanagement sichergestellt.

Arbeitspaketleitung:
EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH
Mitwirkung:
Fraunhofer IME
gaiac eco assessment GmbH
RWTH Aachen University
Ahu GmbH
iDiv / Universität Leipzig
ECT Ökotoxikologie GmbH
Mesocosm GmbH
Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Rüdiger Schmelz (Freelancer)
Ecossa