Potenziale und Hindernisse einer regionalen Nährstoffkreislaufwirtschaft

Medientyp: E-Book

Titel: Potenziale und Hindernisse einer regionalen Nährstoffkreislaufwirtschaft

Beteiligte: Wichern, Florian [Verfasser:in]; van der Wiel, Bernou [Verfasser:in]

Körperschaft: Deutsche Bundesstiftung Umwelt ; Hochschule Rhein-Waal

Erschienen: Kleve, 2023

Umfang: 1 Online Ressource (39 Seiten); Illustrationen

Sprache: Deutsch

Schlagwörter: Forschungsbericht

Entstehung:

Anmerkungen: Literaturverzeichnis: Seite 29 - 32

Beschreibung: In ländlichen Regionen Deutschlands mit intensiver Landwirtschaft, insbesondere Tierhaltung, wie z.B. im Kreis Kleve am Niederrhein, kommt es durch hohe positive Nährstoffsalden in der Landwirtschaft oftmals zu regional ausgeprägten Nährstoffüberschüssen (eutrophe Regionen) und negativen Umwelteffekten in Grund- und Oberflächengewässern, in naturnahen Ökosystemen, sowie in Naturschutzgebieten. Ausschlaggebend für diese Effekte sind der Stickstoff- und Phosphattransfer in diese Umweltkompartimente. Vor dem Hintergrund der europäischen und nationalen Gesetzgebungen und Regularien, bedarf es einer weiteren Reduktion der Nährstofffrachten in diese Umweltkompartimente, welches sich in den letzten Jahren in zahlreichen Anpassungen der Düngeregularien widerspiegelt. Eine stärkere regionale Kopplung von Nährstoffangebot und -nachfrage kann hierbei eine effiziente Nutzung von Nährstoffen in einem Kreislaufsystem ermöglichen und helfen Überschüsse zu reduzieren. Insbesondere in Gebieten, in denen Tierhaltung dominiert, bedeutet dies, dass die Anzahl der gehaltenen Tiere von den lokal verfügbaren Futtermitteln abhängen sollte um Futtermittelimporte und damit Nährstoffimporte in die Region zu reduzieren. Eine Methode zur Abschätzung von regionalen Nährstoffsalden und damit potenziellen negativen Umwelteffekten ist die Stoffstromanalyse (SFA = Substance Flow Analysis) von Produktionssystemen oder Wertschöpfungsketten. Oftmals fehlen zu Nährstoffflüssen allerdings relevante statistische Daten oder sind schwer zugänglich. Empfehlungen aus diesen Analysen sind daher fehlerbehaftet oder orientieren sich nicht an den Bedarfen der landwirtschaftlichen Praxis. Zur optimierten Nutzung regionaler Nährstoffe wurden in den letzten Jahrzehnten zahlreiche technische Ansätze zur Nährstoffgewinnung aus Stoffströmen und zur effizienten pflanzenbaulichen Verwertung entwickelt, deren Ansätze in der Untersuchungsregion größtenteils bekannt sind und in Teilen umgesetzt werden. Die Wirksamkeit der Maßnahmen spiegelt sich allerdings nicht in einer substanziellen Reduktion von Nährstoffüberschüssen in den eutrophen Regionen wider, welches auch an einer geringen Vernetzung von Anbieter*innen und potenziellen Nutzer*innen von nährstoffhaltigen Biomassen liegt. In der vorliegenden Studie wurde daher eine regionale Stoffstromanalyse zur Bereitstellung von Informationen für die Nährstoffbewirtschaftungspolitik für das Referenzjahr 2020 durchgeführt, indem auch die Kenntnisse der regionalen Interessensgruppen einbezogen wurden. Aufgrund der Coronapandemie war die Informationsbeschaffung durch gestörte Kommunikation allerdings sehr eingeschränkt. Anschließend wurden die Auswirkungen systemischer Veränderungen zur Förderung einer Nährstoffkreislaufwirtschaft im Kreis Kleve durch partizipative Modellierung anhand beispielhafter Simulationen abgeschätzt und bewertet. Mittel Fragebögen und Einzelinterviews wurden die Kenntnisse der verfügbaren Akteur*innen für das Lebensmittelsystem nach einem Wegfall der Futtermittelimporte als gewählte extreme Veränderungsmaßnahme zur Förderung der Nährstoffkreislaufwirtschaft erfasst. Mit Hilfe von Monte-Carlo-Modellsimulationen wurden drei Szenarien erstellt. Dabei wurden die Kenntnisse und Erwartungen der Akteure bei einem Wegfall von Futtermittelimporten in vier Aspekten des Modells berücksichtigt: Anteil landwirtschaftlicher Kulturen an der Bewirtschaftungsfläche, Anzahl der Tiere (Viehbestand), Zusammensetzung des Viehbestands, und Verwertung des tierischen Düngers (direkte lokale Verwendung, Export, Biogasproduktion). Daraufhin wurden folgende Szenarien simuliert: (i) Einbeziehung aller Beiträge der Interessengruppen (PS = Participatory Scenario); (ii) Anpassung der Fläche lokal angebauter Feldfrüchte an die reduzierte Anzahl Tiere (CBS = Crop Buffered Scenario); (iii) Anpassung des Viehbestands an das lokal verfügbare Futter (LBS= Livestock Buffered Scenario). Auf Basis einer SFA für das Referenzjahr 2020 und anhand von Kreislaufindikatoren wurden die Szenarien anschließend bewertet und mit dem Referenzjahr 2020 verglichen. Das PS Szenario führte zu einem zu geringen Futtermittelangebot für den geschätzten Viehbestand. Dies zeigt sich in der negativen Bilanz des Teilsystems tierische Erzeugung. Das Szenario CBS führte zu einem Importbedarf an pflanzlichen Nahrungsmitteln für die menschliche Versorgung und damit zu Einschränkungen für die Nährstoffkreislaufwirtschaft. Das LBS Szenario zeigte eine verbesserte Kreislaufwirtschaft, führte aber weiterhin zu hohen Nährstoffverlusten aufgrund ineffizienter Nährstoffnutzung in der pflanzlichen Produktion. Alle Szenarien lagen in ihrer Reduktionswirksamkeitbzgl. der N-Verluste in einem vergleichbaren Rahmen. Die Einbeziehung der regionalen Akteure und Akteurinnen verbesserte die Modellergebnisse gegenüber den anderen Szenarien nicht. Insgesamt ist daher die Reduktion von Futtermittelimporten als solitäre Maßnahme zur Reduktion von negativen Umwelteffekten in der Untersuchungsregion und die damit einhergehende Reduktion wie im Modellvorgesehenen Umfang nicht ausreichend, zumal ein aus praktischer Sicht extremes Szenario gewählt wurde. Unsere Modellierungsergebnisse legen nahe, dass die Anpassungen sowohl die regionale Verwertung von Biomasse und Verarbeitung zu biobasierten Sekundärdüngern, innovative pflanzenbauliche Anbaumaßnahmen zur Reduktion von Verlusten und effizienterer Nährstoffnutzung, als auch veränderte Verbrauchsmuster der regionalen Konsument*innen umfassen sollten. Die Einbeziehung der Akteure bei der Modellentwicklung und die Entwicklung eines regionalen Maßnahmenkatalogs zum optimierten überbetrieblichen Nährstoff-, insbesondere Stickstoffmanagement konnte aufgrund der Umstände durch die Coronapandemie nicht im geplanten Maße erreicht werden. Leider konnte daher das Ziel des Projektes ein Netzwerk williger Entscheidungsträger*innen und Landwirt*innen aufzubauen, die im Nachgang des Projektes überbetriebliche Maßnahmen zur optimierten Nährstoffnutzung umsetzen, nicht realisiert werden. Ursächlich hierfür scheint ein Mangel an zeitlichen und personellen Ressourcen, sowie zunehmende Partizipationsmüdigkeit, da einige der in den Diskussionen involvierten Personen bereits seit Jahren Veränderungsprozesse in der Landwirtschaft in verschiedenen Gruppen diskutieren. Basierend auf den Gesprächen und Beobachtungen empfehlen wir stattdessen zukünftig die Vorreiter in der Region als Partner*innen zu gewinnen und mittels Besuchen und Exkursionen zu relevanten Stakeholder*innen und Landwirt*innen die als Multiplikator*innen fungieren Veränderungsprozesse einzuleiten. Soll eine regionale zirkuläre Landwirtschaft ermöglicht werden, bedarf es flankierend umfangreicher finanzieller Unterstützung der Landwirt*innen zum Aufbau regionaler Biomasse- und Nährstoffverwertungsnetzwerke und zentraler Biomasseaufbereitungsmöglichkeiten.

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