Presseinformationen für die Landwirtschaft:

Ressourcennutzung in der Pflanzen- und Milchproduktion: Ansätze für die Betriebsoptimierung

Prof. Dr. Kurt-Jürgen Hülsbergen, Technische Universität München, Freising Es gilt das gesprochene Wort!

1. Problemstellung und Forschungsbedarf

Die Steigerung der Ressourceneffizienz ist eines der wichtigsten Themen der Agrarforschung der nächsten Jahrzehnte. Angesichts knapper Ressourcen (Boden, Energie, Wasser, Nährstoffe), des wachsenden Bedarfs an Nahrungsmitteln und Biomasse sowie der zu erwartenden negativen Effekte des Klimawandels kommt der Steigerung der Stoff- und Energieeffizienz zentrale Bedeutung zu (Godfray et al. 2010). Zur Steigerung der Ressourceneffizienz wird eine Intensivierung der Produktion gefordert, die allerdings den Boden- und Klimaschutz sowie Nachhaltigkeitsaspekte ausreichend berücksichtigen muss („sustainable intensification“, vgl. Tilman et al. 2002, Banwart 2011).

 
Die Ressourceneffizienz, insbesondere die Stickstoff- und Energieeffizienz, steht in enger Beziehung zu den Treibhausgas- (THG)-Emissionen. So treten z. B. besonders hohe Lachgasemissionen auf, wenn Düngerstickstoff ungenügend von den Kulturpflanzen ausgenutzt wird; gleichermaßen mindert eine geringe Stickstoffverwertung auch die Energieeffizienz, da die Stickstoffproduktion einen hohen Input fossiler Energie erfordert (Hülsbergen et al 2002). Im folgenden Beitrag werden Zusammenhänge zwischen Ressourceneffizienz und Treibhausgasemissionen dargestellt.
 
 
In praxisnahen Forschungsprojekten[1] haben wir untersucht, welche Wirkungen das Intensitätsniveau, die Betriebsstruktur und die Produktionsverfahren auf die Ressourceneffizienz und die Treibhausgasflüsse haben:
·       Wie unterscheiden sich die Stoff- und Energieeffizienz sowie die damit verbundenen Klimawirkungen des ökologischen Landbaus und des konventionellen Landbaus?
·       Wie groß sind die systembedingten Unterschiede, verglichen mit der einzelbetrieblichen Variabilität?
·       Welche Optionen zur Effizienzsteigerung bestehen auf betriebliche Ebene und wie ist dieses Potenzial in der Betriebsberatung und im Betriebsmanagement nutzbar?
 
Nachfolgend werden Indikatoren zur Ressourceneffizienz und Treibhausgasbilanz beschrieben, die in das betriebliche Umwelt- und Nachhaltigkeitsmanagementsystem REPRO eingebunden sind. Am Beispiel der Energieeffizienz des Pflanzenbaus und der Milchviehhaltung werden Untersuchungsergebnisse aus Feldexperimenten und Praxisbetrieben dargestellt sowie Schlussfolgerungen zur einzelbetrieblichen Optimierung gezogen.
 
2. Indikatoren zur Beurteilung von Ressourceneffizienz, Nachhaltigkeit und Klimawirksamkeit landwirtschaftlicher Produktionssysteme
Zu Bewertung der Ressourceneffizienz, Nachhaltigkeit und Klimawirksamkeit landwirtschaftlicher Produktionssysteme werden praxistaugliche Indikatoren und Bewertungsansätze benötigt. Indikatoren-Modelle zur Umwelt- und Nachhaltigkeitsbewertung von Landwirtschaftsbetrieben unterscheiden sich bezüglich der Anwendungsgebiete (Wissenschaft, Verwaltung, Marketing, Betriebsoptimierung), der Komplexität, der verwendeten Indikatoren und Analysemethoden sowie der Grenzwertsetzung.
 
Landwirte stehen einer Nachhaltigkeitsbewertung durchaus positiv gegenüber, wenn sie Wettbewerbsvorteile (bessere Absatzchancen, Kosteneinsparung, Imagegewinn) erkennen können. Ein für Landwirtschaft und Beratung zugeschnittenes Modell muss:
fachlich fundiert sein und auf wissenschaftlich anerkannten Methoden basieren,
im Wesentlichen Daten verwenden, die in Betrieben erfassbar sind (z. B. in Ackerschlagkarteien),
für das Betriebsmanagement relevante Aussagen liefern (Schwachstellenanalyse, Berechnung von Planvarianten, Betriebsoptimierung).
 
Mit dem an der Technischen Universität München und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg entwickelten Modell REPRO (Hülsbergen et al. 2003, Christen et al. 2009) kann die ökologische Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz auf Betriebsebene analysiert und bewertet werden. Das Modell eignet sich für betriebliche Schwachstellenanalysen und Optimierungen. Es bildet den landwirtschaftlichen Betrieb als System mit vernetzen Stoff- und Energieflüssen ab.
 
Im Modell REPRO werden Indikatoren, Analysemethoden und Bewertungsansätze verwendet, die von Expertengruppen entwickelt wurden. Tabelle 1 zeigt eine Auswahl der mit REPRO berechneten Indikatoren sowie die damit erfassten Umweltbereiche. Diese Indikatoren wurden in DLG-Arbeitsgruppen abgestimmt und bilden die Grundlage des DLG-Zertifikats „Nachhaltige Landwirtschaft – zukunftsfähig“ (Schaffner & Hövelmann 2009).  
 
Mit dem Indikatoren-Set sollen alle wesentlichen Umweltwirkungen der Pflanzenproduktion mit vertretbarem Aufwand erfasst werden. Die Indikatoren in Tabelle 1 beziehen sich überwiegend auf die landwirtschaftliche Nutzfläche mit unterschiedlicher räumlicher Auflösung, z. B. Teilschlag, Schlag, Fruchtfolge, Ackerland, Grünland. Zwei Indikatoren – die Energieintensität und Treibhausgasemissionen – sind produktbezogen, d. h. der Ertrag geht in die Berechnungen ein. 
Besonders bei Systemvergleichen (zum Beispiel ökologischer und konventioneller Landbau) sollten Umweltwirkungen nicht nur flächen-, sondern auch produktbezogen ausgewiesen werden. Die in REPRO implementierten Bilanzierungsmethoden, z. B. die Stickstoffbilanz, erlauben die Berechnung zahlreicher weiterer Kennzahlen. So kann neben dem Stickstoffsaldo als Indikator für das Stickstoffverlustpotenzial (siehe Tabelle 1) auch die Stickstoffeffizienz für unterschiedliche Produkte (z. B. Winterweizen, Milch) analysiert werden.
In den vergangenen Jahren ist das Modell REPRO kontinuierlich weiterentwickelt worden. Die für den Pflanzenbau entwickelten Bilanzierungsverfahren wurden schrittweise auf die Tierhaltung und den Gesamtbetrieb übertragen. Eine neue Modellkomponente, auf die im Beitrag näher eingegangen wird, ist die Energiebilanz der Milchviehhaltung (Frank et al. 2012), die eng mit der Energie- und CO2-Bilanz des Pflanzenbaus (Küstermann et al. 2008, Schmid et al. 2012) verbunden ist.
 
In die Treibhausgasbilanz der Pflanzenproduktion gehen u.a. Ergebnisse der Energiebilanz (anbaubedingte CO2-Emissionen), der Humusbilanz (C-Sequestrierung), und der Stickstoffbilanz (N2O-Emissionen) ein. Die Emissionen werden unter Nutzung der spezifischen Treibhauspotenziale in CO2-Äquivalente [CO2 eq] umgerechnet, die den relativen Beitrag eines Gases zum Treibhauseffekt charakterisieren. Abhängig von der Absorption der infraroten Strahlung und der Verweildauer in der Atmosphäre beträgt das Treibhauspotential von Methan 25, das von Lachgas 298, bezogen auf die Wirksamkeit von CO2 (= 1), (IPCC 2006).   
 
a) Energiebilanzierung und Energieeffizienz im Pflanzenbau
Eine Möglichkeit, die Energieeffizienz der landwirtschaftlichen Erzeugung zu beurteilen, besteht in der Berechnung von Energiebilanzen. Mit der Intensivierung stiegen in der westeuropäischen und US-amerikanischen Landwirtschaft über Jahrzehnte die Energieinputs für Dünge- und Pflanzenschutzmittel, Maschinen und Geräte; zugleich erhöhten sich die Erträge und die Energiebindung in der pflanzlichen Biomasse deutlich. Hieraus ergab sich die Frage nach der Entwicklung der Energieeffizienz, die seit der weltweiten Energiekrise im Jahre 1973 Gegenstand zahlreicher Publikationen war (z. B. Pimentel et al. 1973, Steinhart & Steinhart 1974, Bonny 1993, Hülsbergen et al. 2001, 2002). Bei globaler Betrachtung treten bis heute gravierende Unterschiede im Einsatz fossiler Energie hervor: neben energieextensiven Anbausystemen, z. B. in weiten Teilen Afrikas mit Energieinputs < 1 GJ ha-1, existieren energieintensive Systeme in Westeuropa mit Energieinputs von teilweise > 30 GJ ha-1 (Faidley 1992, Hülsbergen 2003).
 
Eine häufig verwendete und auch von uns eingesetzte Methode der Energiebilanzierung ist die Prozessanalyse, bei der alle Inputs fossiler Energie im Produktionsprozess analysiert werden (siehe das Beispiel Produktionsverfahren von Winterweizen in Übersicht 1). Das Produktionsverfahren wird in Arbeitsgänge gegliedert, von der Bodenbearbeitung bis zu Ernte und Transport. Wichtig ist die Definition der Systemgrenze: Im Beispiel endet das Verfahren mit dem Transport zum Hof. Lagerung und Trocknung sind nicht einbezogen; je nach Fragestellung kann dies aber durchaus sinnvoll sein. Der Energieinput beträgt in diesem Beispiel 10,9 GJ ha-1, davon entfallen 30,5 % auf den direkten Energieeinsatz, 10,9 % auf die Nutzung von Maschinen und Geräten sowie 58,6 % auf den Betriebsmitteleinsatz. Mineral-N macht 39,0 % des Energieinputs aus, obwohl der N-Einsatz mit 120 kg N ha-1 unter den derzeit praxisüblichen N-Gaben liegt. Die Höhe des Energieinputs ist somit stark vom Mineral-N-Einsatz abhängig. Dies sagt aber noch nichts über die Energieeffizienz aus, da mit dem N-Einsatz auch die Energiebindung im Ernteertrag steigt (siehe Übersicht 2).
Der Energieoutput entspricht dem physikalischen Brennwert der geernteten Biomasse und wird aus dem Trockenmasseertrag und den Inhaltsstoffen abgeleitet. Zur Beurteilung der Energieeffizienz landwirtschaftlicher Produktionsverfahren werden folgende energetische Indikatoren verwendet:
·                     Energieinput [GJ ha-1]: Summe des direkten und indirekten Einsatzes fossiler
Energie,
·                     Energieoutput [GJ ha-1]: In der geernteten pflanzlichen Biomasse gebundene Energie (Brennwert),
·                     Nettoenergieoutput [GJ ha-1]: Energieoutput – Energieinput,
·                     Output/Input-Verhältnis: Energieoutput / Energieinput (dimensionslos),
·                     Energieintensität [MJ GE-1]: Energieinput je Produkteinheit (in Getreideeinheiten, GE).
 
Ausgehend vom Einsatz fossiler Energie werden über Emissionsfaktoren die CO2-Emissionen abgeleitet (Küstermann et al. 2008).
Der Zusammenhang zwischen Mineral-N-Einsatz und Energieeffizienz wird an Ergebnissen eines Dauerfeldversuches dargestellt (siehe Übersicht 2). Im Versuch wurde Winterweizen nach Kartoffeln in einer fünf-feldrigen Fruchtfolge angebaut. Mit steigendem Mineral-N-Einsatz erhöhte sich der Netto-Energieoutput bis zum Maximum (270 GJ ha-1), das bei 185 kg N ha-1 erzielt wurde. Beim Zielkriterium Energieintensität (Energieinput je Produkteinheit) führten unter den Versuchsbedingungen 101 kg N ha-1 zum Minimum (146 MJ GE-1); zur Maximierung des Output/Input-Verhältnisses von 17,5 waren 116 kg N ha-1 erforderlich.
 
Auch in anderen Versuchen wurde mit regressionsanalytischen Auswertungen der Zielkonflikt zwischen Netto-Energieoutput und Energieintensität aufgezeigt (Hülsbergen et al. 2002). Die Maximierung der Energiebindung erfordert höhere Inputs als die Minimierung der Energieintensität. Es kommt daher auf die jeweilige Frage- und Zielstellung an, welche Kennzahl relevant ist und verwendet werden sollte. So ist beim Energiepflanzenbau die Energiebindung das entscheidende Kriterium. Effizienzsteigerungen können z. B. durch Züchtung (höheres genetische Potenzial) und optimierte Energiepflanzen-Fruchtfolgen (bessere Ausnutzung der Vegetationszeit) sowie durch den effizienten Einsatz organischer Dünger (z. B. Biogasgülle) erreicht werden (Eder 2009).
 
b) Energiebilanzierung und Energieeffizienz in der Milchviehhaltung
Bisher lagen keine auf Betriebsebene praxisanwendbaren Modelle für die Energiebilanzierung sowie für die Berechnung der durch den Energieeinsatz verursachten Emissionen der Milchviehhaltung vor. Die aus dem Energieeinsatz resultierenden Treibhausgasemissionen sind daher nur wenig untersucht und in Klimabilanzen der Milchviehhaltung kaum oder unvollständig berücksichtigt. Die energiebedingten Emissionen können jedoch einen wesentlichen Anteil an den Gesamtemissionen ausmachen (Frank et al. 2012). Es ist deshalb davon auszugehen, dass bisherige Treib­hausgasbilanzen der Milchviehhaltung die tatsächlichen Emissionen klimarelevanter Gase unterschätzen, weil die energie- und prozessbedingten Treibhausgasemissionen nicht einbezogen sind. Die Energie- und Treib­hausgasbilanzen sind somit unvollständig. Um diese Defizite zu überwinden, wurde ein detailliertes Energiebilanzmodell der Milchviehhaltung entwickelt und mit dem Modell REPRO zur Stoff- und Energiebilanzierung landwirtschaftlicher Betriebssysteme gekoppelt.
 
Ein übergeordnetes Ziel der Modellentwicklung war es, alle wesentlichen Energieflüsse und Treibhausgasemissionen der Milchviehhaltung zu bilanzieren. Um vollständige und aussagekräftige Bilanzen zu erstellen, müssen im Modell auch die der betrieblichen Milchviehhaltung vorgelagerten Prozesse einbezogen werden, beispielsweise die Erzeugung von Färsen und Zukauffuttermitteln, einschließlich der Sojaproduktion und der damit verbundenen Landnutzungsänderungen. Da in der Milchviehhaltung mehrere Produkte (Milch, Fleisch, Kälber, Wirtschaftsdünger) entstehen, war es zudem erforderlich, Allokationsverfahren zu nutzen, die die Energieinputs und Treibhausgasflüsse einzelnen Produkten zuordnen. Das Modell bildet den Einfluss der Betriebsstruktur, der Produktionsintensität, des Herdenmanagements und der Produktionstechnik ab. Das Modell ist deutschlandweit einsetzbar und verwendet praxisverfügbare Betriebsdaten.
 
3. Untersuchungsergebnisse: Status Quo bei Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit
Nachfolgend werden aktuelle Ergebnisse der Energie- und THG-Bilanzierung von ökologischen und konventionellen Pilotbetrieben in Süddeutschland (Bayern) und Westdeutschland (Nordrhein-Westfalen) präsentiert. Es handelt sich um Marktfruchtbetriebe und Milchvieh- bzw. Gemischtbetriebe. Mit den Pilotbetrieben wird ein breites Spektrum an Standortbedingungen erfasst; es sind Betriebe mit Höhenlagen bis 780 m NN, Jahresniederschlagsmengen von 536 bis 1507 mm und Jahresdurchschnittstemperaturen von 6,9 bis 10,8 °C in die Untersuchungen einbezogen.
 
Die Bilanzen wurden auf der Grundlage von Erhebungsdaten mit dem Modell REPRO berechnet. Jeweils zwei benachbarte Betriebe (ökologisch und konventionell) bilden ein Betriebspaar mit nahezu gleichen Standortbedingungen. Die Betriebe sind standorttypisch, aber nicht repräsentativ für die Untersuchungsregionen; hierfür ist der Stichprobenumfang zu klein. 
 
a) Pflanzenproduktion
Die Analyse der flächenbezogenen Energieinputs (Übersicht 3) zeigt eine Differenzierung der Betriebe in zwei Gruppen (Low-Input-Systeme
< 10 GJ ha-1, überwiegend ökologischer Landbau und High-Input-Systeme > 10 GJ ha-1, überwiegend konventioneller Landbau). Zwischen Energieinput und -output besteht ein Zusammenhang. Die Betriebe mit dem geringsten Einsatz fossiler Energie (4 bis 6 GJ ha-1, extensiver ökologischer Marktfruchtbau) erreichen Netto-Energieoutputs von 50 bis 75 GJ ha-1, die Betriebe mit dem höchsten Energieeinsatz (18 GJ ha-1) erzielen über 200 GJ ha-1. Das bedeutet, dass hohe Intensitäten (hoher Betriebsmitteleinsatz, intensive Anbauverfahren) effizient in Ertrag umgesetzt werden können, zumindest in dem hier geprüften Intensitätsbereich. Erkennbar ist aber auch, dass bei gleichem Energieaufwand sehr unterschiedliche Netto-Energieoutputs realisiert werden (teilweise über 100 GJ ha-1 Differenz bei gleichem Input). Die Ursachen sind u.a. unterschiedliche Standort- und Ertragspotenziale, unterschiedliche Betriebsstrukturen (Anbau von Fruchtarten mit hohen Ertrags- und Energiebindungspotenzialen wie Zuckerrübe und Mais oder mit geringeren Ertragspotenzialen wie Braugerste oder Körnerleguminosen). Auch die Ertragsverwendung (Ernte von Nebenprodukten, z. B. Stroh) hat bedeutenden Einfluss. Einige ökologische Pilotbetriebe erzielen mit 100 bis > 150 GJ ha-1 Ertragsleistungen, die das Niveau konventio­neller Betriebe erreichen oder sogar übertreffen.
 
Die Energieintensität im Pflanzenbau der ökologischen Marktfrucht- und Gemischtbetriebe liegt nahezu auf gleichem Niveau (xˉ 175 bzw. xˉ 172 MJ GE-1). Die konventionellen Marktfruchtbetriebe wirtschaften im Mittel etwas energieeffizienter (xˉ 150 MJ GE-1), die konventionellen Milchvieh-/Gemischtbetriebe setzen hingegen mehr fossile Energie je Produkteinheit ein (xˉ 204 MJ GE-1).
 
Im Pflanzenbau wird generell deutlich mehr Energie im Ernteertrag gebunden, als mit fossiler Energie zugeführt wird. Das Output/Input-Verhältnis der Pilotbetriebe beträgt 7 bis 23:1, wobei die ökologischen Pilotbetriebe, gemessen an diesem Indikator, im Mittel eine höhere Effizienz als die konventionellen Pilotbetriebe erreichen.
 
Mit dem Modell REPRO werden neben den Energie- und Stickstoffbilanzen auch betriebliche Kohlenstoff- und Humusbilanzen berechnet. Wichtige Indikatoren sind der Humussaldo und die C-Sequestrierung (= C-Speicherung der Böden); sie werden in Abhängigkeit vom Standort und der Flächennutzung (Fruchtfolge, Ertrag, Düngung, Bodenbearbeitung) berechnet.
 
Ein positiver Wert der C-Sequestrierung (siehe Übersicht 4) bedeutet Humusaufbau und C-Bindung (die Böden sind eine Senke für CO2); ein negativer Wert bedeutet Humusabbau (die Böden sind eine Quelle für CO2). Unsere Untersuchungen zeigen, dass neben dem Einsatz fossiler Energie und den Lachgasemissionen die C-Sequestrierung den größten Einfluss auf die Treibhausgasbilanz im Pflanzenbau hat. Hierbei ist aber zu beachten, dass das Potenzial der Humus- bzw. Kohlenstoffanreicherung von Böden mengenmäßig und zeitlich begrenzt ist; die Anreicherung erfolgt bis zur Einstellung neuer bewirtschaftungsabhängiger C-Fließgleichgewichte (Johnson et al. 1995). Einige Betriebe mit positiver Humusbilanz wirtschaften CO2-neutral (siehe Übersicht 4), d. h. die Emissionen durch den Einsatz fossiler Energie sowie durch die N2O-Emissionen der Böden werden durch die CO2-Rückbindung im Humus kompensiert.
 
Die Ökobetriebe emittieren je Flächeneinheit deutlich weniger CO2 eq als die konventionellen Betriebe, nicht aber je Produkteinheit. Hier zeigt sich vielmehr, vor allem aufgrund des Ertragseinflusses, eine enorme Schwankungsbreite der CO2-Emissionen. Produktbezogen betragen die THG-Emissionen bis über 45 kg CO2 eq GE-1 (Übersicht 4); die Schwankungen innerhalb der Betriebsgruppen sind größer als die Unterschiede zwischen den Betriebsgruppen (z. B. ökologisch vs. konventionell, viehlos vs. viehhaltend).
 
Dies weist darauf hin, dass die THG-Emissionen in erster Linie einzelbetrieblich zu bewerten sind; die Vielfalt der Standort- und Managementeinflüsse spiegelt sich in den THG-Bilanzen wider und macht generalisierende Aussagen zu systembedingten Unterschieden schwierig. Daher ist es auch notwendig, Optimierungsstrategien zur Minderung von THG-Emissionen nicht pauschal, sondern standort- und betriebsbezogen abzuleiten.
 
b) Milchviehhaltung
Unsere Untersuchungen in den Pilotbetrieben zeigen, dass die Futtererzeugung ein dominierender Einflussfaktor auf die Energieeffizienz der Milchproduktion ist. Den größten Anteil am Gesamtenergieeinsatz hat die Futterbereitstellung, die sich aus der Futtererzeugung, dem Futterzukauf und der Futterlagerung zusammensetzt. Der Energieeinsatz zur Futterbereitstellung beträgt in den ökologischen Betrieben im Mittel 36 %, in den konventionellen Betrieben 45 % des Gesamtenergieinputs. Der mittlere, auf das Produkt Milch bezogenen Energieeinsatz liegt in den ökologischen Betrieben bei 2,27 MJ (kg ECM)-1, in den konventionellen Betrieben bei 2,47 MJ (kg ECM)-1.
Die Energiebilanzen zeigen, dass das Output/Input-Verhältnis der Milchviehhaltung in den ökologischen Betrieben im Mittel 1,52 (Min: 1,14, Max: 1,79), in den konventionellen Betrieben 1,31 (Min: 1,17, Max: 1,48) beträgt.
In den Pilotbetrieben der Untersuchungsregionen Süd und West werden sehr unterschiedliche Milchleistungen erreicht (4.000 bis > 10.000 kg ECM). Die Milchleistung beeinflusst die produktbezogenen Treibhausgasemissionen; mit steigender Leistung gehen die THG-Emissionen degressiv zurück (siehe Übersicht 6), vor allem weil sich die stoffwechselbedingten Methanemissionen je kg Milch vermindern (geringerer Anteil des Erhaltungsbedarfs). Allerdings überlagern zahlreiche Standort- und Managementeinflüsse diesen Effekt. Bei gleicher Milchleistung liegen die THG-Emissionen in den ökologischen Milchviehbetrieben im Mittel ca. 200 g CO2 eq je kg ECM niedriger.
 
Wesentliche Ursachen für unterschiedliche produktbezogene THG-Emissionen sind neben der Milchleistung:
der Grundfutteranteil in der Futterration (vor allem Weidefutter kann mit sehr geringem Energieaufwand und geringen CO2-Emissionen erzeugt werden),
der Futterzukauf (Sojaschrot erhöht die Emissionen, wenn die THG-Freisetzungen durch Landnutzungsänderungen einbezogen werden),
die Laktationszahl (die Nutzungsdauer der Kühe und der Aufwand zur Bestandsreproduktion).
 
4. Einzelbetriebliche Ansätze zur Verbesserung von Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit
Mit Bilanzen ermittelte energetische Kennzahlen wie der Energieinput, der Energieoutput, die Energieintensität, das Output/Input-Verhältnis sind als Nachhaltigkeitsindikatoren nutzbar. Sie erlauben Aussagen zur effizienten Nutzung, zu Einsparpotenzialen und Substitutionsmöglichkeiten fossiler Energie sowie zu den CO2-Emissionen, die mit dem Energieeinsatz verbunden sind.
Mit unserem Bilanzansatz können die Ursachen hoher oder niedriger Energieeffizienz in Betrieben aufgeklärt werden. Dies kann die Grundlage für eine energetische Beratung sein, die betriebsstrukturelle und verfahrenstechnische Aspekte einschließt. Um die Energiebilanz in der Betriebsberatung optimal einsetzen zu können, sollte sie in Zusammenarbeit von Wissenschaft, Beratung und Praxis weiter angepasst und vereinfacht werden. Ein praxisanwendbares Instrument der Energiebilanzierung und -beratung sollte mit weniger Datenerfassungsaufwand auskommen, ohne die Aussagekraft deutlich zu schmälern.
 
Die Ressourceneffizienz wird entscheidend von den Erträgen und Leistungen geprägt. In den Pilotbetrieben wurden bedeutende Ertrags- und Leistungsunterschiede festgestellt (siehe Übersichten 3 und 6); die Erträge beeinflussen die Stickstoffeffizienz, die Energieeffizienz sowie die produktbezogenen Emissionen. Beim Vergleich von Betriebssystemen ist zudem der ertragsabhängige Flächenbedarf zur Erzeugung einer bestimmten Produktmenge zu berücksichtigen bzw. die sich daraus (zumindest theoretisch) ergebende Fläche für alternative Nutzungen, z. B. Flächen für den Naturschutz oder die Bioenergieerzeugung (Tuomisto et al. 2012).
Für die Bewertung von Treibhausgasflüssen sind neben den flächenbezogenen auch die produktbezogenen THG-Emissionen bedeutsam. Produktbezogene Emissionen können nicht nur durch Emissionsminderungen, sondern auch durch Ertragssteigerungen erreicht werden. Die Intensivierung von Landnutzungssystemen mit dem Ziel der Ertragssteigerung ist daher eine wichtige Strategie, um produktbezogene Emissionen zu minimieren.


[1] Es werden u.a. ausgewählte Ergebnisse des von der Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Bundesprogramm Ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft geförderten Forschungsverbundprojektes „Klimawirkungen und Nachhaltigkeit ökologischer und konventioneller Betriebssysteme – Untersuchungen in einem Netzwerk von Pilotbetrieben“ vorgestellt. Projektpartner sind die TU München, das Institut für Ökologischen Landbau Trenthorst, die Universität Halle-Wittenberg, die Universität Bonn, die Bioland Beratung sowie 80 Landwirtschaftsbetriebe in Deutschland. 
 


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