Effizientes Nährstoffmanagement

Hintergrund und Zielsetzung

In Bezug auf Umweltbelastungen durch Stickstoff hat sich Deutschland ambitionierte Reduktionsziele gesetzt. Diese sind in nationalen und internationalen Regelwerken festgelegt. Auf der EU-Ebene sind In Bezug auf den Wasserschutz die Nitrat- und die Wasserrahmenrichtlinie zu nennen, für die Biodiversität die FFH-Richtlinie und für die Luftreinhaltung die NEC-Richtlinie. Daneben gibt es auch nationale Ziele: Im Klimaschutzplan 2050 werden konkrete Maßnahmen zur Stickstoffdüngung festgelegt, und die Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie 2016 legt einen maximalen N-Überschuss im Mittel der Jahre 2028 bis 2032 von 70 Kilogramm je Hektar landwirtschaftlich genutzter Fläche fest.

Aufbauend auf einer Analyse betrieblicher Stoffströme werden in dem Projekt ordnungsrechtliche und freiwillige Maßnahmen zur Verbesserung der Stickstoffausnutzung untersucht. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der 2018 in Kraft getretenen Stoffstrombilanzverordnung (StoffBilV) und ihrer Weiterentwicklung. Dabei wird eine Differenzierung hinsichtlich agrarbetrieblicher Charakteristika und klimatisch-topographischer Standorteigenschaften vorgenommen, um anhand einer interdisziplinären Herangehensweise Optimierungspotenziale zur Steigerung der Nährstoffausnutzung und Reduktion von N-Emissionen abzuleiten.

Zielgruppe

Die Projektergebnisse richten sich an politische Entscheidungsträger in Bund und Ländern, Berater und Landwirtschaftskammern, landwirtschaftliche Betriebsleiter, Unternehmen der Agrar- und Ernährungsbranche, Bauernverbände, Umweltverbände und die interessierte Fachöffentlichkeit.

Vorgehensweise

Das Vorhaben gliedert sich in folgende Arbeitspakete:

− Begleitforschung zur Umsetzung der düngerechtlichen Reformen des Jahres 2017 bzw. des Jahres 2019 (Düngegesetz, Düngeverordnung sowie Stoffstrombilanzverordnung).

− Analyse von betrieblichen Stoffströmen und Stickstoffnutzungseffizienzen (NUE) von Milchviehbetrieben in Niedersachsen mit unterschiedlicher Weidehaltungsintensität.

− Durchführung einer Fallstudie auf der Nordseeinsel Pellworm zur Erstellung und Analyse der Stoffstrombilanzen für Stickstoff in Landwirtschaftsbetrieben und auf der Insel insgesamt.

− Erstellung „typischer Betriebe“ des deutschen Landwirtschaftssektors zur Abbildung der betrieblichen Nährstoffflüsse unter Berücksichtigung der regionalen Betriebsstruktur und der Standortbedingungen.

− Szenario-Analysen zu Auswirkungen ordnungsrechtlicher sowie umweltpolitischer Instrumente und zur Identifikation von Optimierungs- und Anpassungsstrategien.

− Ableitung von Politikempfehlungen zu Möglichkeiten einer effektiven und effizienten Minderung von Nährstoffemissionen auf Grundlage von Analysen zum Potenzial und zur Kostenwirksamkeit diverser Handlungsoptionen.

Daten und Methoden

Es werden Daten aus folgenden Quellen akquiriert und zusammengeführt: Agrarstrukturerhebung, Nährstoffvergleiche (nach § 8, DüV 2017), Stoffstrombilanzen (§ 6, StoffBilV 2017) bzw. Hoftorbilanzen, landwirtschaftliche Buchführungsdaten.

Die Ableitung „typischer Betriebe“ basiert auf Auswertungen der Testbetriebsstatistik. Auch das agrarökonomische Optimierungsmodell FARMIS zieht die Buchführungsabschlüsse des deutschen Testbetriebsnetzes heran. Dieses Modell soll angewendet werden, um Ex-ante-Abschätzungen unterschiedlicher Politikwirkungen unter Berücksichtigung betrieblicher Charakteristika zu ermöglichen.

In Form von qualitativen Befragungen oder Interviews bei landwirtschaftlichen Beratern werden weitere Daten zur Charakteristik des betrieblichen Nährstoffmanagements abgefragt, die zu einem besseren Verständnis und zur Vervollständigung der quantitativen Daten führen sollen.

Unsere Forschungsfragen

− NUE: Welche Unterschiede gibt es in Bezug auf die NUE zwischen unterschiedlichen landwirtschaftlichen Betriebs-und Bewirtschaftungsformen?  Welche Haupttreiber lassen sich zur Steigerung der NUE identifizieren?   

− Anpassungsreaktionen: Wie sehen mögliche Anpassungsreaktionen im Falle einer Überschreitung vorgegebener, maximal tolerierbarer Bilanzwerte mit Hinblick auf die jeweiligen einzelbetrieblichen Anpassungskosten aus? Welche Änderungs- und Optimierungsspielräume gibt es? In welchem Ausmaß sind die unterschiedlichen Betriebsformen betroffen?        

− Umweltpolitische Instrumente: Wie wirkungsvoll und kostenintensiv sind unterschiedliche umweltpolitische Instrumente und Ansatzstellen im Falle zu hoher Bilanzwerte?

− Ordnungsrechtliche Instrumente: Wie unterscheiden sich Düngebedarfsermittlung (§ 4, DüV 2017), Nährstoffvergleich (§ 8, DüV 2017) und Stoffstrombilanzierung (§ 6, StoffBilV 2017) in Bezug auf maximal tolerierbare Bilanzwerte und den erlaubten N-Input über Mineraldünger? Welche Auswirkungen haben unterschiedliche Ausgestaltungen auf die erforderliche NUE?

− Welche politischen Handlungsempfehlungen können daraus abgeleitet werden?