Wir verwenden verschiedene datengetriebene Methoden und Computermodelle auf verschiedenen räumlichen und zeitlichen Ebenen, um Landnutzungsänderungen und deren Umweltauswirkungen in der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft zu bewerten. Dazu gehören Daten- und Modellierungsmethoden zur Quantifizierung von Landnutzungsänderungen und deren Auswirkungen auf das Klimasystem, die Ernährungssicherheit und die Natur.

• Einer unserer Schwerpunkte liegt auf dem Erkennen und Bewerten der räumlichen und zeitlichen Dynamik von Landnutzungsveränderungen. Durch die Kombination mehrerer frei verfügbarer Datenquellen (Fernerkundung, Modell Rekonstruktionen und Landnutzungsstatistiken) haben wir das HIstoric Land Dynamics Assessment + (HILDA+) entwickelt. HILDA+ bietet einen globalen Kartensatz der die jährlichen Veränderungen der Landnutzung/Bodenbedeckung sowie der Bewirtschaftungsmethode (Management) seit 1960 bis heute mit einer räumlichen Auflösung von 1 km zeigt. Das Erkennen der Dynamiken erlaubt es uns die Landbewirtschaftungsstrategien von Ländern und Regionen (z. B. der EU) besser zu verstehen, zum Beispiel das Zusammenspiel von Nutzungsexpansionen und Intensivierungen und so Handlungsempfehlungen für Entscheidungsträger abzuleiten.

• Ein weiterer Schwerpunkt von uns liegt darin, wie die globalen Strategien für die Pflanzenproduktion optimiert werden können, um die Nahrungsmittelproduktion zu maximieren und die Umweltzerstörung zu begrenzen. Wir untersuchen beispielsweise wie die Effizienz des Düngemitteleinsatzes der weltweit führenden Pflanzenproduzenten gesteigert werden kann, um die negativen Umweltfolgen solch intensiver Formen der Landnutzung abzumildern.

• Wir untersuchen zudem welche Rolle Lebensmitteltechnologien (Gewächshäuser, vertikale Landwirtschaft, Gen-Editierung, Fleisch auf pflanzlicher Basis) für die künftige globale Ernährungssicherheit spielen können, da diese Technologien das Potenzial haben, Landflächen für die Produktion und Materialeinsätze (z. B. Dünger oder Pestizide) einzusparen und gleichzeitig den Ertrag zu steigern. Wir entwickeln Werkzeuge für die Bewertung der globalen technischen Machbarkeit, Effizienz und Skalierbarkeit unter Verwendung von einer modifizierten Version von HILDA+ und entwickeln Szenarien für Lebensmitteltechnologien, um das weltweite Potenzial dieser Technologien und ihren Beitrag zur künftigen Ernährungssicherheit zu bewerten.