P-Bilanz Deutschlands

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1 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands P-Bilanz Deutschlands von Institut für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement, Universität Giessen

2 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands Warum Bilanzen? Naturale Größe: Emissionsschätzung Ressourcenverbrauch Prioritätensetzung in der Politik Indikatorgröße: Trendaussagen Kontrollinstrument: Gewässerschutz Qualitätsmanagement

3 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands Ressourcenverbrauch

4 Verfügbarkeit von Rohphosphaten: Reserven Abbauwürdige Reserven: 12 Milliarden Tonnen (mit heutiger Technologie wirtschaftlich abbaubar) Ausreichend für: ca. 90 Jahre Quelle: Pradt, 2003

5 Verfügbarkeit von Rohphosphaten: Vorräte Vorräte: 34 Milliarden Tonnen (nicht hinreichend untersucht, mit heutiger Technologie nicht wirtschaftlich abbaubar) Ausreichend für: ca. weitere 250 Jahre Quelle: Pradt, 2003

6 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands Gewässerschutz

7 Phosphoreinträge in die Gewässer in Deutschland Zeitraum u (Behrendt et al., 1999) 7,0% 3,8% 0,3% 8,0% 2,7% 9,8% t P/a 7,6% t P/a 15,4% 8,8% 0,6% 3,4% 30,5% 60,8% 21,7% 8,8% 10,8% ind. Direkteinleiter Kläranlagen Urbane Flächen Abschwemmung Erosion atm. Deposition Dränagen Grundwasser

8 Phosphoreinträge in Flüsse in Deutschland Änderung von 1985 zu 1995 Landwirtschaft 1) + 1% Gesamteintrag -60% Punkteinträge 2) 1) Grundwasser, Dränagen, Erosion, Runoff 2) Kläranlagen, Industrie -80% n. Behrendt et al., 1999

9 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands P-Bilanzierung

10 Landwirtschaft = exhausives System Entzug Zufuhr

11 Phosphor-Bilanzglieder Bilanzgrößen Hoftor- Bilanz Flächen- Bilanz Stall-Bilanz Mineraldünger + + Sekundärrohstoffdünger + + Futtermittel aus Importen + + Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Innerbetriebliche Futtermittel Wirtschaftsdünger + Mineralfutter Pflanzliche Marktprodukte Tierische Marktprodukte Ernteabfuhr - Tierische Exkremente - Überschuss = = =

12 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = 412 Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Überschuss (gesamt) = 158 Externe Verwertung = 146

13 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = 412 Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Überschuss (gesamt) = 158 Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Externe Verwertung 1 = 146

14 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = 412 Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Überschuss (gesamt) = 158 Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Externe Verwertung 16= 146

15 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = 412 Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Überschuss (gesamt) = 158 Externe Verwertung = 146

16 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Überschuss (gesamt) = 158 Externe Verwertung = 146

17 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Überschuss (gesamt) = 158 Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Externe Verwertung = 146

18 Stoffbilanz und Stoffflüsse in der Landwirtschaft PHOSPHOR, (alle Angaben in 1000 t P, Bezugsjahr 2001) Mineraldünger Sekundärrohstoff dünger Externe Zufuhr (Netto-Input) = 304 P-Mineralfuttermittel Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Wirtschaftsdünger Pflanzenproduktion (Boden, Pflanze) Σ Zufuhr = Tierproduktion (Viehbestand) Σ Zufuhr = Erntesubstanz Futtermittel aus innerbetriebl. Erzeugung Überschuss Pflanzenproduktion 165 Überschuss Tierproduktion Überschuss (gesamt) = 158 Pflanzliche Marktprodukte netto 96 Tierische Marktprodukte netto Externe Verwertung = 146

19 kgp*ha -1 40,0 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, (b) Phosphor-Gesamtbilanz Deutschland

20 Phosphor-Gesamtbilanz Deutschland kgp*ha -1 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 2002(b)

21 Phosphor-Bilanz der Landwirtschaft in Deutschland 2001 Bilanzgrößen* Gesamt- Bilanz Flächen- Bilanz Stall- Bilanz Mineraldünger Sekundärrohstoffdünger Futtermittel aus Importen Futtermittel aus inländ. Verarbeitung Innerbetriebliche Futtermittel Wirtschaftsdünger Mineralfutter Pflanzliche Marktprodukte Tierische Marktprodukte Ernteabfuhr Tierische Exkremente Überschuss* kg P/(ha LF*a) = 10 = 0 = 10

22 kgp*ha -1 35,0 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5, (b) Phosphor-Flächenbilanz Deutschland

23 Phosphor-Flächenbilanz Deutschland kgp*ha -1 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0-5, (b)

24 Phosphorbilanzen kgp * ha Korea Vietnam China Quelle: K. Syers et al., 2002

25 Akkumulierter P-Vorrat seit 1950 kg P*ha Acumulated P surplus Annual P surplus P-Akkumulation Jährlicher Überschuss

26 Phosphor Überschuss der Flächenbilanz 1999 kg P/ha LF > 20 Bach und Frede (2001)

27 Viehbesatz Viehbestand 1999 im Kreisdurchschnitt VE / ha LF 0,2-0,5 0,51 1,0 1,01 1,5 1,51 2,0 2,01 2,8

28 Phosphorbilanzen für drei Betriebstypen Durchschnittswerte in kgp/ha für die Wirtschaftsjahre 1995/96 Marktfrucht Futterbau Veredlung Zufuhr gesamt Entzug durchmarktprodukte Überschuss

29 Effizienz für den P-Einsatz in der Bundesrepublik output input 60 %

30 Informationstag zur P-Düngung 27. November 2003 P-Bilanz Deutschlands Reduktionspotentiale: Beispiel Fütterung

31 Verringerung der P-Ausscheidung durch Optimierung der Tierernährung Faktoren Futterzusatzstoffe Geschätzte Reduzierung im Wirtschaftsdünger in % Phosphor Enzyme: Phytasen Leistungsförderer Fütterungmaßnahmen an den Bedarf angepasste Rationen Phasenfütterung (dem Entwicklungs- und Leistungsstadium angepasste Fütterung) Verstärkter Einsatz von hochverdaulichen Rohstoffen

32 Fazit Phosphor ist eine knappe Ressource. P-Überschüsse wurden in den vergangenen 15 Jahren deutlich reduziert. Dennoch: P-Überschuss ist mit t P*a -1 noch zu hoch und auf Regionen mit Intensiv- Tierhaltung konzentriert. Hier sind weitere Reduzierungsmaßnahmen notwendig.