Optimiertes Nährstoffrecycling auf dem Betrieb

Status quo

Der ökologische Landbau zielt darauf ab, die Nährstoffkreisläufe auf den landwirtschaftlichen Betrieben zu schließen und damit den Import externer Inputs zu reduzieren. Neben der weiteren Spezialisierung im (ökologischen) Landbau entstehen aber auch Nährstoffdefizite vor allem bei Betrieben ohne oder mit wenig Tierhaltung und ungenügendem Zugang zu kostengünstigem organischem Dünger. Einer der limitierenden Nährstoffe für das Pflanzenwachstum ist Stickstoff (N). Daher müssen oft Düngemittel eingesetzt werden, um ein ausreichendes Pflanzenwachstum und damit ausreichende Ernteerträge zu ermöglichen. In der konventionellen Landwirtschaft werden überwiegend synthetisch hergestellte Düngemittel eingesetzt. Ihre Produktion ist energieintensiv und verursacht große Mengen an Treibhausgasemissionen.

Im ökologischen Landbau werden organische Düngemittel (Gülle, Kompost, Biogasaufschluss), Pflanzenreste (z.B. Mulchen) oder N-fixierende Leguminosen in der Fruchtfolge eingesetzt. Diese haben den Vorteil, dass in der Regel Materialien verwendet werden, die auf dem Betrieb exitieren und somit weniger THG-Emissionen für Produktion und Transport des Düngers emittiert werden als bei den synthetischen Düngemitteln.

Aber auch organische Düngemittel haben Auswirkungen auf die globale Erwärmung (durch direkte und indirekte N₂O-Emissionen während der Lagerung und Anwendung), auf die Luftverschmutzung (durch Auslaugung/Emissionen von NH₃) und auf die Grundwasserkontamination (durch Nährstoffauswaschung). Darüber hinaus verursachen Hofdünger CH₄– und N₂O-Emissionen.

Was machen die SOLMACC-Landwirte?

Um die Nährstoffkreisläufe so weit wie möglich zu schließen und die Treibhausgasemissionen zu reduzieren, testen die SOLMACC-Landwirte verschiedene Verfahren:

1. Kompostierung: Die Bauern kompostierten verschiedene Materialien, wie Hofdünger, Grasklee und/oder andere Materialien, wie Rückstände aus der Wein- und Olivenverarbeitung.

Dazu werden die organischen Rückstände zu einem Haufen aufgehäuft und anschließend regelmäßig gewendet, so dass ein stabilisiertes organisches Material (= Kompost) für den Feldeinsatz entsteht. Es ist wichtig, Gülle und/oder Pflanzenreste mit dem richtigen C:N-Verhältnis (nicht breiter als 30:1) zu sammeln. Die Komposthaufen sollten ein optimiertes Verhältnis von Fläche zu Volumen aufweisen, um mikrobiologische Umwandlungsprozesse zu erleichtern. Das regelmäßige Wenden entweder mit einer speziellen Wendevorrichtung eines Lohnunternehmers (Mietmaschinen) oder mit eigenen Landmaschinen (z.B. Traktor mit Gabelstapler), das Abdecken der Kompostmiete mit Vliesdecken und die Verwendung eines festen Untergrundes helfen, den Prozess zu optimieren. Dadurch können die THG-Emissionen, vor allem Methan, im Vergleich zur Güllelagerung auf einem offenen Misthaufen oder in einer Güllegrube effizient reduziert werden. Weitere indirekte positive Auswirkungen auf das Anpassungspotenzial an den Klimawandel ergeben sich durch Kompost für den Landwirt. Im Vergleich zur Ausbringung von Mineraldünger verbessert die Ausbringung von Kompost auf dem Feld die Bodenstruktur und damit die Widerstandsfähigkeit des Betriebes gegen extreme Witterungseinflüsse (Dürren, Starkregen). Gleichzeitig birgt Kompost weniger hygienische Risiken als Frischmist – was im Gemüsebau oder auf Grasland von Bedeutung sein kann.

2. Biogasproduktion und -verwertung aus flüssigen Abfällen: Einige der SOLMACC-Betriebe haben ihre Hofdünger in einer eigenen Biogasanlage fermentiert. Dadurch können die Methanemissionen reduziert werden. Zusätzlich können Emissionen aus der Beheizung fossiler Brennstoffe vermieden werden, da das erzeugte Biogas genutzt werden kann. Zuletzt wird die Biogasgülle als Betriebsdünger auf den eigenen Feldern eingesetzt.

2. Mobile Tierhaltung: Hier wurde das Vieh in mobilen Stallungen auf den Ackerflächen gehalten. Die Strohlager und Ausscheidungen von Rindern, Schweinen, Schafen und Hühnern wurden so als Dünger für die Ackerflächen direkt genutzt.