Die weitreichenden Folgen zu hoher Stickstoffeinträge
Die Folgen zu hoher Stickstoffeinträge sind weitreichend. Freigesetzte Stickstoffverbindungen wie Nitrat, Ammoniak und Lachgas sind gesundheits- und umweltschädlich. Nitrat gelangt mit Regenwasser von gedüngtem Ackerland ins Grundwasser oder durch Erosion und Oberflächenabfluss in Gewässer. Dies führt zu einem beschleunigten Wachstum stickstoffliebender Arten, die konkurrenzschwächere Arten verdrängen. Auf landwirtschaftlich genutzten Flächen resultiert dies in einer Artenverarmung und einer geringeren Vielfalt von Pflanzen- und Tierarten.
Ammoniak entweicht beim Einsatz von Düngemitteln und in der Tierhaltung gasförmig in die Atmosphäre und trägt zur Versauerung von Böden und Oberflächengewässern bei. Lachgas entsteht zwar nur in kleinen Mengen bei der Zersetzung von Gülle, Mist und Mineraldünger durch Mikroorganismen, hat aber eine 300-mal höhere Treibhauswirksamkeit als Kohlendioxid und fördert somit den Klimawandel.
Im Jahr 2009 waren laut SRU fast die Hälfte der natürlichen und naturnahen Ökosysteme von Überdüngung betroffen. Etwa 26 Prozent des Grundwassers befanden sich aufgrund zu hoher Nitratgehalte in einem schlechten Zustand, was die Trinkwassergewinnung erschwert. Die DBU stimmt dem SRU zu, dass die nationalen Emissionshöchstmengen für Stickstoffoxide und Ammoniak dringend gesenkt werden müssen, um die kritischen Grenzwerte einhalten zu können.
Effizienzsteigerung in der Stickstoffdüngung
In Deutschland finden sich nur etwa 60 Prozent der gedüngten Stickstoffmengen in den geernteten Produkten wieder. Weltweit ist dieser Anteil noch geringer. Die Effizienz der Stickstoffdüngung ist daher aus Umweltschutzgründen stark verbesserungsbedürftig. Ansatzpunkte hierfür liegen insbesondere bei den Düngungsverfahren für Gülle und Mist. Schon im Stall, bei der Lagerung und beim Ausbringen gehen Stickstoff in Form von gasförmigem Ammoniak verloren. Der Umgang mit diesen Düngern muss grundsätzlich überdacht werden.
Ziel ist es, unerwünschte Stickstoffverluste auf ein Minimum zu reduzieren, während die Pflanzen für Nahrungs- und Futtermittel optimal mit Nährstoffen versorgt werden, um die Lebensmittelversorgung der Bevölkerung sicherzustellen. Ein vollständiger Verzicht auf Stickstoff würde hingegen einen erhöhten Flächenbedarf für den Anbau von Nahrungs- und Futtermitteln nach sich ziehen.
Lösungsansätze und Forschungsprojekte
Die DBU verfolgt verschiedene Lösungsansätze zur Verringerung der Stickstoffemissionen. Diese konzentrieren sich einerseits auf verbesserte Düngetechnik und Düngerlagerung, andererseits auf eine stickstoffarme Tierhaltung.
Ein modellbasiertes Beratungssystem für die Stickstoffdüngung von Winterweizen wird an der Christian-Albrechts-Universität Kiel erarbeitet und soll bundesweit etabliert werden. Die Technische Universität München optimiert das Stickstoffmanagement im Rapsanbau durch ein Düngesystem, das die Ökoeffizienz steigert. Hierbei erfassen Sensoren an Landmaschinen berührungslos den Stickstoffversorgungszustand der Pflanzen.
Das an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg weiterentwickelte Gülle-Strip-Till-Verfahren für organische und mineralische Düngung zeigt ebenfalls vielversprechende Ergebnisse. Die Georg-August-Universität Göttingen und die Firma Kotte Landtechnik entwickeln ein System zur Unterfußinjektion, das bei der organischen Düngung von Mais bis zu 90 Prozent weniger Ammoniak in die Atmosphäre entweichen lässt.
Wegweisend sind auch Konzepte für den sogenannten „güllenlosen Stall“ oder „Stall der Zukunft“. Hierbei werden Stallbaukonzepte unterstützt, die von vornherein Kot und Harn trennen, um die Entstehung von Gülle und den damit verbundenen Stickstoffemissionen zu vermeiden.
Verbraucher und Konsummuster
Neben technischen und landwirtschaftlichen Lösungen gibt es auch Handlungsmöglichkeiten für Verbraucher. Die DBU greift den Hinweis des SRU auf, dass Stickstoffüberschüsse nur ausreichend verringert werden können, wenn höhere Umweltanforderungen an die Landwirtschaft mit veränderten Konsummustern einhergehen. Ein hoher Konsum tierischer Produkte wie Fleisch, Eier und Milch könnte gesenkt und Lebensmittelabfälle reduziert werden. Die Verbraucherinformation spielt hierbei eine wichtige Rolle.
Unerwünschte Stickstoffemissionen entstehen nicht nur bei der Produktion tierischer Nahrungsmittel, sondern auch der Gemüseanbau kann erhebliche Stickstoffeinträge in die Umwelt verursachen.