Nährstoffeinträge aus der Landwirtschaft und Stickstoffüberschuss

Stickstoff ist ein essenzieller Nährstoff für alle Lebewesen. Im Übermaß in die Umwelt eingebrachter Stickstoff führt jedoch zu Belastungen von Land- und Wasser-Ökosystemen. Während der Eintrag aus Abwässern in den letzten Jahren deutlich reduziert werden konnte, stellen Einträge aus der Landwirtschaft weiterhin ein großes Problem dar.

Inhaltsverzeichnis

 

Stickstoffüberschuss der Landwirtschaft

Eine Maßzahl für die potenziellen Stickstoffeinträge in Grundwasser, Oberflächengewässer und die Luft ist der aus einer Stickstoffgesamtbilanz ermittelte Stickstoffüberschuss (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“).

Die Stickstoffgesamtbilanz berechnet sich aus der Differenz zwischen Stickstoffflüssen in die Landwirtschaft und Stickstoffflüssen, die aus ihr herausgehen (siehe Schaubild „Schema der Stickstoff-Gesamtbilanz der Landwirtschaft“). Die Methodik zur Berechnung der Gesamtbilanz wurde in 2018 überarbeitet, wodurch nun auch die Stickstoffflüsse über Biogasanlagen berücksichtigt werden. Da es sich hierbei allerdings hauptsächlich um interne Nährstoffflüsse handelt, ist in der Gesamtbilanz lediglich die Stickstoffzufuhr über Kofermente (Bioabfälle, Abfälle aus der Industrie u. ä.) neu hinzugekommen. Der errechnete Stickstoffüberschuss ist ein Mittelwert für Deutschland. Regional und betriebsspezifisch ergeben sich sehr starke Unterschiede, welche stark vom Wirtschaftsdüngeranfall abhängen und somit vornehmlich auf unterschiedliche Viehbesatzdichten zurückzuführen sind. Um durch Witterung und Düngerpreis verursachte jährliche Schwankungen auszugleichen, wird ein gleitendes 5-Jahresmittel für das jeweils mittlere Jahr angegeben.

Die Ergebnisse der Bilanzierung zeigen einen abnehmenden Trend bei den Stickstoffüberschüssen, welcher für die letzten Jahre jedoch weniger deutlich ausfällt. Insgesamt sind die Stickstoffüberschüsse nach wie vor zu hoch (siehe Abb. „Saldo der landwirtschaftlichen Stickstoff-Gesamtbilanz in Bezug auf die landwirtschaftlich genutzte Fläche“). Im Zeitraum 1993 bis 2014 ist der Stickstoffüberschuss im gleitenden 5-Jahresmittel von 115 Kilogramm pro Hektar und Jahr (kg/ha*a) auf 97 kg/ha*a gesunken. Das entspricht einem Rückgang um 16 Prozent (%). Damit wurden bis 2014 40 % der bis 2030 erwünschten Reduktion auf den Zielwert der Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung von 70 kg/ha*a erreicht.

Die Abnahme zu Beginn der 1990er Jahre ist auf die Reduktion der Tierbestände in den neuen Bundesländern zurückzuführen. Seit 1993 lag der durchschnittliche jährliche Rückgang des Saldos bei rund 1 % und beruhte auf Effizienzgewinnen bei der Stickstoffnutzung (Ertragssteigerungen in der Pflanzenproduktion und höhere Futterverwertung bei Nutztieren).

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Stickstoffzufuhr und Stickstoffabfuhr in der Landwirtschaft

Während sich die Zufuhr von Stickstoff seit 1993 wenig veränderte (etwa 190 Kilogramm pro Hektar und Jahr (kg/ha*a)), ist die Stickstoffabfuhr seit 1993 um rund 50 Prozent (%) (von knapp 70 auf etwa 100 kg/ha*a) angestiegen.

2016 stammten 55 % der Stickstoffzufuhr der Gesamtbilanz des deutschen Agrarsektors aus Mineraldüngern, 22 % aus inländischem Tierfutter sowie 12 % aus Futtermittelimporten (Wirtschaftsdünger und betriebseigene Futtermittel werden in der Flächenbilanz, nicht aber in der Gesamtbilanz berücksichtigt). 2 % des Stickstoffs wurden über den Luftpfad eingetragen (Deposition aus Verkehrsabgasen und Verbrennungsanlagen) und 1 % stammten aus Kofermenten für die Biogasproduktion; 7 % sind der biologischen Stickstofffixierung von Leguminosen (zum Beispiel Klee oder Erbsen) anzurechnen, die in der Lage sind, Luftstickstoff in erheblichem Maße zu binden, und etwa 1 % der Stickstoffzufuhr stammte aus Saat- und Pflanzgut.

Die Stickstoffabfuhr fand zu 28 % über Fleisch und sonstige Tierprodukte und zu 72 % über pflanzliche Marktprodukte statt.

 

Ökologische Auswirkungen der Nährstoffeinträge

Überschüssige Nährstoffe aus landwirtschaftlichen Quellen – wie Phosphor und Stickstoff – gelangen in Grund- und Oberflächengewässer und in die Luft. Über Niederschläge oder durch Auswaschung werden die Nährstoffe in Land- oder Wasser-Ökosysteme eingetragen, wo sie weitreichende Auswirkungen auf den Naturhaushalt haben. Diese sind unter anderem

  • eine Nährstoffüberbelastung (Eutrophierung) von Wäldern, Mooren, Heiden, Oberflächengewässern und Meeren,
  • eine Nitratbelastung des Grundwassers und
  • eine Versauerung der Böden und Gewässer und somit eine Beeinträchtigung der biologischen Vielfalt.

Im Mittel der Jahre 2012 bis 2014 wurden beispielsweise rund 490.000 Tonnen Stickstoff in die Oberflächengewässer eingetragen (siehe „Einträge von Nähr- und Schadstoffen in die Oberflächengewässer“). Der Großteil dieser Einträge stammte aus diffusen Quellen, überwiegend aus landwirtschaftlich genutzten Flächen (> 75 Prozent (%)), wohingegen nur rund 19 % aus punktförmigen Quellen wie Kläranlagen kamen. Der aus landwirtschaftlichen Flächen eingebrachte Teil entspricht insgesamt etwa 20 % der in Deutschland ausgebrachten mineralischen Stickstoffdünger.

 

Minderungspotenziale in der Viehzucht

Wirksame Maßnahmen zur Erreichung des Ziels der Bundesregierung müssten vor allem zu einer effizienteren Stickstoffnutzung führen. Dazu wäre eine gleichmäßigere Verteilung der Gülle aus der Viehhaltung eine wesentliche Voraussetzung.

Analysen von Betriebsdaten belegen, dass hohe Überschüsse vor allem in Betrieben mit hohem Viehbesatz anfallen. Hier treten auch bei ähnlichen Betriebsstrukturen sehr unterschiedliche Stickstoffüberschüsse auf, was auf  weitere Minderungspotenziale hinweist: Die Effizienz der Stickstoffnutzung lässt sich zum Beispiel durch Optimierung des betrieblichen Nährstoffmanagements, standortabgestimmte Bewirtschaftungsmaßnahmen, geeignete Nutzpflanzensorten und vertretbare Größen der Tierbestände verbessern.

 

Auswirkungen der Düngeverordnung

Die Düngeverordnung definiert „die gute fachliche Praxis der Düngung“ und gibt vor, wie die mit der Düngung verbundenen Risiken zu minimieren sind. Sie ist wesentlicher Bestandteil des nationalen Aktionsprogramms zur Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie. Nach der Düngeverordnung dürfen Landwirte nur entsprechend dem Nährstoffbedarf der Pflanzen düngen. Um eine Überdüngung von Kulturpflanzen zu vermeiden, ist der Düngebedarf vor Ausbringung der Düngemittel nach einem genau vorgegebenen Verfahren zu ermitteln und es darf ein maximal zulässiger Nährstoffüberschuss nicht überschritten werden. Alle für die Praxis relevanten Vorgaben der Düngeverordnung können einer BZL-Broschüre (pdf) entnommen werden.

 

Novellierung der Düngegesetzgebung

Die Düngeverordnung wurde in einem langjährigen Prozess umfangreich überarbeitet und ist in der novellierten Form seit Sommer 2017 in Kraft. Mit den Neuregelungen werden nun auch Wirtschaftsdünger pflanzlichen Ursprungs (u. a. Gärreste aus Biogasanlagen) in die Ausbringungsobergrenze für organische Düngemittel mit einbezogen und eine verpflichtende Düngeplanung nach konkreten Vorgaben eingeführt. Daneben gibt die Düngeverordnung erstmals verpflichtende Maßnahmen vor, um atmosphärische Stickstoffverluste zu reduzieren. Ab 2020 wird der zulässige Flächenbilanzüberschuss von vormals 60 auf 50 Kilogramm pro Hektar und Jahr (kg/ha*a) im 3-jährigen Mittel gesenkt. Der Nährstoffüberschuss nach Düngeverordnung berücksichtigt allerdings nach wie vor keine atmosphärischen Stickstoffeinträge. Zudem können gasförmige Verluste aus der Tierhaltung und bei der Ausbringung von Wirtschaftsdüngern weiterhin pauschal abgezogen werden. Die Werte des Stickstoffüberschusses nach Düngeverordnung liegen daher um etwa 60 kg/ha*a unter denjenigen des oben diskutierten Überschusses der Gesamtbilanz. Um besser auf regionale Unterschiede reagieren zu können, verpflichtet die Düngeverordnung die Länder dazu, in Gebieten mit einer hohen Nitratbelastung des Grundwassers oder mit Eutrophierung von Oberflächengewässern durch Phosphat, regional angepasste, weitergehende Maßnahmen vorzuschreiben.

Parallel zur Novellierung der Düngeverordnung wurde auch das Düngegesetz überarbeitet. Das Gesetz etabliert die Grundlage für eine neue Rechtsverordnung und regelt die Einführung einer betrieblichen Stoffstrombilanz (= Hoftorbilanz). Ziel ist es, alle Stoffflüsse in und aus dem Betrieb transparent zu machen und die maximal zulässigen Nährstoffüberschüsse besser zu kontrollieren. Eine Stoffstrombilanz muss seit Anfang 2018 zunächst nur von Betrieben mit einer sehr intensiven Tierhaltung (> 2,5 Großvieheinheiten/ha) und von Wirtschaftsdünger aufnehmenden viehhaltenden Betrieben erstellt werden, bevor sie ab 2023 für alle Betriebe verpflichtend wird. Bis dahin muss die Methodik der Stoffstrombilanzierung überprüft und ggf. angepasst werden, um eine ökologische Steuerwirkung sicher zu stellen. Ebenso bedarf es einer Evaluierung der gesamten novellierten Düngegesetzgebung.