Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion

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1 Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion Auswertung der Rückmeldungen Arbeitsgruppe Grundwasser am MKULNV NRW Dr. Andrea Kauka, LWK NRW, FB 61

2 Allgemeine Anmerkungen - AUKM- und Greening-Maßnahmen - Baseline - Unterschied zu guter fachlicher Praxis - Addierbarkeit der Reduktionspotentiale - Maßnahmenkombination - mögliche Akzeptanzerhöhung durch Förderung - Kosten für die Einzelmaßnahmen LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 2

3 Baseline: Die MN nehmen als Baseline Bezug zum Maßnahmenverzicht ausgehend vom berechneten N- Reduktionsbedarf nach dem Modell RAUMIS-GROWA- DENUZ-WEKU (2014) Stand der Umsetzungsmaßnahmen: Die LWK NRW plant zum Herbst 2017 eine Befragung der Landwirte mittels Fragebogen (Internet) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 3

4 zusätzliche Maßnahmenkataloge: Bereich Oberflächengewässer Gemüsebau (AG Gemüsebau) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 4

5 Tab. 1 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten Schwachstellenanalyse (Betrieb/Schlag) Nährstoffvergleich, -bilanz / Düngebedarfsermittlung / Düngeplanung / Humusbildung / Schlagkartei / CC-Abgleich Ackerbau, Viehhaltung Wirksamkeit: hoch sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung jedoch nicht addierbar Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel bis hoch Anzahl Betriebe OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) Bach und Klement (2015; zit. in UBA, 2016) NLWKN (2015) kg N/ha (Mittel oder Spanne) 40 (10 60) 40* (10 60) 25 ( Optimierung des betrieblichen N-Managements ) Düngeplan 40 Nährstoffvergleich 20 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 5

6 Tab. 2 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Optimierung des Wirtschaftsdüngungs-Managements N-Schnellbestimmung (Gülle/Gärreste z.b. Quantofix, NIRS), Laboruntersuchung, Lagerung, N-Inhibitoren Betriebe mit Viehhaltung, Gülle aufnehmende Betriebe Wirksamkeit: sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung addierbar mit Maßnahmenwirkung bei Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung der Gerätetechnik, Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün), Umstellung auf ökologischen Landbau, N-Minderungsstrategien, teilflächenspezifische Erfassung der N-Versorgung Kontrollierbarkeit: sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: gering bis hoch Erfassungsparameter Anzahl Proben, Lagerkapazitäten Kosten 30 / ha (Analyse Wirtschaftsdünger, PROJEKT AGRUM+ (2016)) kg N/ha (Mittel oder Spanne) OSTERBURG u. RUNGE (2007) 1 bis 3 pro m³ LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion UBA (2016)* HOLSTEN et al. (2012) 1 bis 3 pro m³ 10 (0 40) Lagerkapazität 40 Analyse Wirtschaftsdünger 20 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) 6

7 Tab. 3 en Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten kg N/ha (Mittel oder Spanne) Bodenuntersuchung Nmin-Gehalt (vor Kulturbeginn, kulturbegleitend, vor Beginn der Sickerwasserperiode), ph-wert, P2O5, K2O Mg, Spurennährstoffe, Humusuntersuchung Ackerbau und Gemüsebau Wirksamkeit: hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung addierbar mit Maßnahmenwirkung: Optimierung des Wirtschaftsdüngemanagements, Umgestaltung der Flächennutzung, Optimierung der Gerätetechnik, Ganzjähriger Bewuchs, Umstellung auf ökologischen Landbau, N-Minderungsstrategien Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel bis hoch Anzahl Bodenuntersuchungen 0,40 / kg N (UBA, 2017) 16 /ha bis 8 /ha OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016)* UBA (2017) HOLSTEN et al. (2012) (0 30) Gemüsebau 40 Ackerbau 20 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 7

8 Tab. 3.1 Anmerkungen Bodenuntersuchung Nmin-Gehalt (vor Kulturbeginn, kulturbegleitend, vor Beginn der Sickerwasserperiode), ph-wert, P2O5, K2O Mg, Spurennährstoffe, Humusuntersuchung Vorteil zu Durchschnittswerten exaktere Werte! Starke Schwankungen möglich direkte Einflüsse durch Fruchtfolge, Düngehistorie, Bodenart, Witterung, Zeitpunkt der Probenahme Probenahme Beginn der Sickerwasserperiode fachliche Erläuterung durch Berater/in zur Validierung der erfolgten Düngung Entwicklung der Nmin-Werte über mehrere Jahre sinnvoll (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 8

9 Tab. 4 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten Optimierung des Ausbringtermins zur Steigerung der Nährstoffeffizienz Kopfdüngung im Gemüsebau, KNS (Gemüsebau), späte Nmin (Mais), Düngefenster, N-Referenzflächen Gemüsebau, Ackerbau Wirksamkeit: hoch Umsetzbarkeit: gut muss mit Bodenuntersuchung (Nmin) kombiniert werden (nicht addierbar) Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel Hektar, Expertenbefragung kg N/ha (Mittel oder Spanne) OSTERBURG u. RUNGE (2007) 10 (Mineraldünger) Gemüsebau/Kopfdüngung 40 Ackerbau/Maisanbau 10 UBA (2016) * HOLSTEN et al. (2012) 10 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 9

10 Tab. 5 a) Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Umgestaltung der Flächennutzung Umwandlung von Acker in extensives Grünland mit Schnittnutzung, Stilllegung mit gezielter Begrünung, Fruchtfolgeumstellung Ackerbau Wirksamkeit: sehr hoch Umsetzbarkeit: gering grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung jedoch nicht addierbar Kontrollierbarkeit: sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel (evtl. Ausgleich über AUKM?, kein Übergang in Dauergrünland) Hektar (AUKM, Koop., Greening, freiwillig) Erfassungsparameter Kosten Förderung von Extensivkulturen: 70 /ha (PROJEKT AGRUM+ (2016)) OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) HOLSTEN et al. (2012) NLWKN (2015) kg N/ha (Mittel oder Spanne) 50 (30 80) 50* 60 (40 80) 50 * 50 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 10

11 Tab. 5 b) Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Grünlandextensivierung Grünland Wirksamkeit: mittel Umsetzbarkeit: mittel grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung jedoch nicht addierbar Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel Hektar (AUKM, Koop., Greening, freiwillig) Kosten bis 100 /ha (AGRUM +, 2016) OSTERBURG u. RUNGE (2007) AGRUM+ (FGG WESER, 2016) NLWKN (2015) kg N/ha (Mittel oder Spanne) (10 60) * 30 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 11

12 Tab. 6 Optimierung der Gerätetechnik zur Verbesserung der N-Wirksamkeit Wirtschaftsdünger: Bodennahe Ausbringung, Injektion, Unterfuß, Exatverteiler Gülle, Exaktverteiler Festmist Mineraldünger: Reihendüngung, Beetdüngung, Cultanverfahren, Fertigation, Optimierung der Verteilgenauigkeit, GPS-Lenksysteme, Grenzstreueinrichtungen) Ackerbau, Grünland, Gemüsebau Wirksamkeit: sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Wirkung addierbar mit Maßnahmenwirkung Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung des Ausbringungstermins, System Immergrün, N- Minderungsstrategien, teilflächenspezifische Erfassung der N-Versorgung Kontrollierbarkeit: sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: hoch bis mittel Erfassungsparameter Hektar, Expertenbefragung Kosten 30 /ha (Ausbringung Wirtschaftsdünger; AGRUM +, 2016) kg N/ha (Mittel oder Spanne) OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) HOLSTEN et al. (2012) * 3,5 10 (Exaktstreuer) 10 (Exaktstreuer) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007)

13 Tab. 7 Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Zwischenfrüchte, Untersaaten, Reihenbegrünung Acker- und Gemüsebau Wirksamkeit: hoch - sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Kombinierbarkeit mit weiteren Wirkung addierbar mit Maßnahmenwirkung, Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements, Maßnahmen Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung der Gerätetechnik, N- Minderungsstrategien, teilflächenspezifische Erfassung der N-Versorgung Kontrollierbarkeit: gut - sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: hoch Erfassungsparameter Hektar, Expertenbefragung Kosten 20 /ha (AGRUM +, 2016) OSTERBURG u. UBA HOLSTEN et al. BERG (2016) RUNGE (2007) (2016) (2012) NLWKN (2015) kg N/ha (Mittel oder Spanne) Zwischenfrucht Untersaaten 20 (0 40) * 28 LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion nach Getreide: nach Kartoffeln: nach Feldgemüse: > 100 (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007)

14 Tab. 8 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten kg N/ha (Mittel oder Spanne) Umstellung auf ökologischen Landbau Ackerbau, viehhaltende Betriebe, Marktfruchtbetriebe; Voll- und Nebenerwerb Wirksamkeit: mittel - hoch Umsetzbarkeit: gering grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung addierbar mit Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements, Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung der Gerätetechnik Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: gering Hektar OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) Evaluierung von AUM-Maßnahmen auf N-Bilanzen (BERG, MKULNV) HOLSTEN et al. (2012) * NLWKN (2015) (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 14

15 Tab. 9 N-Minderungsstrategien N-Düngung unter Sollwert Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Acker- und Gemüsebau Wirksamkeit: hoch - sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert, Wirkung addierbar mit Maßnahmenwirkung Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements, Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung der Gerätetechnik, ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) teilflächenspezifische Erfassung der N-Versorgung Kontrollierbarkeit: gut - sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel Hektar, Expertenbefragung Kosten 80 /ha (AGRUM +, 2016) kg N/ha (Mittel oder Spanne) OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) 30 30* HOLSTEN et al. (2012) NLWKN (2015) 37 (100 kg N-Dg. Mais) Gemüsebau 40 Ackerbau (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 15

16 Tab. 10 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten Verzicht auf Bodenbearbeitung im Herbst (nach Ernte Hauptfrucht) Ackerbau Wirksamkeit: hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel bis hoch Hektar OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) HOLSTEN et al. (2012) 5 kg N/ha (Mittel oder (0-10) --- Spanne) 10 (5 15) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 16 15

17 Tab. 11 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Konservierende Bodenbearbeitung (Mulchsaat/Direktsaat/Strip-Till) Ackerbau Wirksamkeit: mittel Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel bis hoch Hektar kg N/ha (Mittel oder Spanne) OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) HOLSTEN et al. (2012) als langfristige MN über mehrere Jahre LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 17

18 Tab. 12 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten Spezielles Grünlandmanagement Umbruchlose Grünlandnachsaat, Nachsaat, Narbenpflege, Einschränkung (z.b. Verzicht Beweidung, Anpassung Besatzdichte, Tränken auszäunen) Viehhaltende Betriebe, Milchvieh Wirksamkeit: hoch - sehr hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert Kontrollierbarkeit: gut - sehr gut Akzeptanz der Bewirtschafter: hoch Hektar, Expertenbefragung 7 /kg (Umbruchlose Grünlanderneuerung; Holsten et al.,2012) Kg N/ha (Mittel oder Spanne) Grünlandextensivierung Extensive Weidewirtschaft OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) --- (32/45) BERG (2016) HOLSTEN et al. (2012) 10 7 (umbruchlose Grünlanderneuerung) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 18

19 Tab. 13 Kombinierbarkeit mit weiteren Maßnahmen Erfassungsparameter Kosten kg N/ha (Mittel oder Spanne) Teilflächenspezifische Erfassung der N-Versorgung Ackerbau Wirksamkeit: hoch Umsetzbarkeit: gut grundsätzlich möglich und empfehlenswert Wirkung addierbar mit Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements, Bodenuntersuchung Nmin, Optimierung der Gerätetechnik, N-Minderungsstrategien Kontrollierbarkeit: gut Akzeptanz der Bewirtschafter: mittel Hektar, Expertenbefragung OSTERBURG u. RUNGE (2007) UBA (2016) HOLSTEN et al. (2012) NLWKN (2015) * (*) Wert abgeleitet aus OSTERBURG und RUNGE (2007) LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 19

20 Maßnahme Mögliches N- Einsparpotenzial 1 Schwachstellenanalyse im Betrieb Düngeplan 40 DüV Nährstoffvergleich 20 DüV 2 Optimierung des Wirtschaftsdünger Managements Lagerkapazität 40 Analyse Wirtschaftsdünger 20 3 Nmin-Untersuchungen Gemüsebau 40 Ackerbau 20 4 Optimierung des Ausbringungstermins Gemüsebau/Kopfdüngung 40 Maisanbau/Ackerbau 10 5 Umgestaltung Flächennutzung a) Umwandlung Acker in extensives AUKM 50 Grünland /Greening b) Grünlandextensivierung AUKM 30 /Greening LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 20

21 Maßnahme Mögliches N- Einsparpotenzial 6 Optimierung der Gerätetechnik 30 7 Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Zwischenfrüchte 20 8 Ökologischer Landbau N-Minderungsstrategie Gemüsebau 40 Ackerbau Bodenbearbeitung (Verzicht im Herbst) Konservierende Bodenbearbeitung Spezielles Grünlandmanagement Teilflächenspezifische Erfassung der N- 15 Versorgung AUKM /Greening LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 21

22 a 5 b Schwachstellenanalyse (Betrieb/Schlag) Optimierung des Wirtschaftsdünger managements Bodenuntersuchung Nmin Umgestaltung der Flächennutzung - Ackerland Umgestaltung der Flächennutzung - Grünland Optimierung der Gerätetechnik Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Umstellung auf ökologischen Landbau Optimierung des Ausbringungstermins N-Minderungsstrategien Verzicht auf Bodenbearbeitung Konservierende Bodenbearbeitung Spezielles Grünlandmanagement Teilflächenspezifisc he Erfassung der N- Versorgung a 5 b LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 22

23 Schwachstellenanalyse Bodenuntersuchung Nmin Optimierung des Ausbringungstermins Umgestaltung der Flächennutzung - Ackerland Umgestaltung der Flächennutzung - Grünland Optimierung der Gerätetechnik Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Umstellung auf ökologischen Landbau Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements N-Minderungsstrategien Verzicht auf Bodenbearbeitung Konservierende Bodenbearbeitung Spezielles Grünlandmanagement Teilflächenspezifische Erfassung der N- Versorgung kombinierbar: + addierbar: Schwachstellenanalyse (Betrieb/Schlag) Optimierung des Wirtschaftsdünger managements a 5 b a Bodenuntersuchung Nmin Optimierung des Ausbringungstermins Umgestaltung der Flächennutzung - Ackerland Umgestaltung der 5 b Flächennutzung - Grünland LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 23

24 Schwachstellenanalyse Bodenuntersuchung Nmin Optimierung des Ausbringungstermins Umgestaltung der Flächennutzung - Ackerland Umgestaltung der Flächennutzung - Grünland Optimierung der Gerätetechnik Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Umstellung auf ökologischen Landbau Verzicht auf Bodenbearbeitung Konservierende Bodenbearbeitung Spezielles Grünlandmanagement Teilflächenspezifische Erfassung der N- Versorgung kombinierbar: + addierbar: Optimierung des Wirtschaftsdüngermanagements N-Minderungsstrategien Optimierung der Gerätetechnik Ganzjähriger Bewuchs (System Immergrün) Umstellung auf ökologischen Landbau N-Minderungsstrategien Verzicht auf Bodenbearbeitung 11 Konservierende Bodenbearbeitung a 5 b Spezielles Grünlandmanagement Teilflächenspezif. Erfassung der N- Versorgung LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 24

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dr. Andrea Kauka, Landwirtschaftskammer NRW, Fachbereich 61 - Landbau, Nachwachsende Rohstoffe LK NRW FB 61, WRRL - Landwirtschaftliche Maßnahmen zur N-Reduktion 25