Sind die intensiven Milchproduktionssysteme in S-H S ökoeffizient?

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1 Hochschultagung A&E Fakultät Sind die intensiven Milchproduktionssysteme in S-H S ökoeffizient? Friedhelm Taube und Johan Schütte Institut für f r Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung Christian-Albrechts Albrechts-Universität t Kiel

2 Hochschultagung A&E Fakultät Inhalt: Was ist unter Öko ko-effizienz zu verstehen? Situation Stickstoffeffizienz/-bilanz Deutschland Ergebnisse Nitratbericht Deutschland (2012) Was bedeutet die Novellierung DVO für f r S-H? S Fazit

3 I Nachhaltige Intensivierung Öko-Effizienz Paradigma: Nachhaltige Intensivierung: :: Garnett & Godfray, 2012 (FCRN): Sustainable intensification in agriculture: Navigation a course through competing food system priorities : bedeutet, im lokalen Kontext Konzepte zu entwickeln, die gleichermaßen die Produktionsfunktion und weitere Ökosystemfunktionen befriedigen > Ökologische Intensivierung Intensification = environmental factor productivity > eco-efficiency NUE, WUE; Emissionen je Produkteinheit (t Weizen; kg ECM) Räumliche Skalenebene: Global (LUC; ILUC) Zeitliche Skalenebene: Langfristig > Resilience : Steigerung der Stabilität des Ökosystems durch Diversifizierung (zwischen und innerhalb Species)

4 II. Bilanzen und NUE für Deutschland, % N-Effizienz Stall-Bilanz Flächenbilanz 50% 40% 30% 20% 10% 0% N-Effizienz (Output /Input) BMU: Nitratbericht Deutschland, 2012)

5 N-Saldo nach Hoftorbilanz Mittlerer jährlicher N-Bilanzüberschuss 1 nach Hoftorbilanz (Alte und Neue Bundesländer ) N-Bilanzüberschuss [kg N / ha] Alte Bundesländer Neue Bundesländer kumulierter N-Bilanzüberschuss [kg N / ha] Alte Bundesländer Neue Bundesländer Mittlerer jährlicher N-Überschuss Mittel : 85 kg N ha -1 a -1 Kumulativer N-Überschuss : ~4,000 kg N a -1 1 Ohne Berücksichtigung von N-Zufuhren über N-Deposition und N 2 -Fixierung durch Leguminosen Quelle: Nieder, Köster und Kersebaum (2007)

6 N-Saldo unter Berücksichtigung Akkumulation Böden Langfristige N-Bilanz (Alte Bundesländer) unter Berücksichtigung der N- Akkumulation Kumulativer N-Überschuss Akkumulation ~4.000 kg N ha-1 (1950 bis heute) ~1.500 kg N ha-1 Verfrachtung in andere Umweltkompartimente und Ökosysteme ~2.500 kg N ha-1 Nieder et al., 2007 Zwischenfazit: Kaum eine Steigerung der NUE in den alten Bundesländern seit 2000, N-Salden weiter deutlich über 80 kg/ha (Zielwert 2010), N-Mineraldüngerabsatz steigt, obwohl durch Biogas-Mais 1 Mio ha LN in D belegt sind, die durch Gärreste mit N versorgt werden

7 III. Nitratbericht Deutschland (BMU und BMELV 2012) Ökologischer Zustand Küstengewässer (Nährstoffe) Orientierungswerte*: Deutsche Bucht (küstennah): 0,41 mg NO3/L, (Quelle: OberflächengewässerVO 2011) Quelle: Nitratbericht BMU und BMELV 2012 Von den 2008 bewerteten 28 deutschen Übergangs- und Küstengewässerkörpern der Nordsee verfehlen alle aufgrund von Eutrophierungseffekten den guten ökologischen Zustand nach WRRL. Quelle: Nitratbericht

8 III N-Anfall aus Viehhaltung ohne Gärreste N-Anfall aus Viehhaltung (kg N/ha LF) bis 40 >40-80 > > > keine Daten a) Ohne Geflügel b) Ohne Berücksichtigung von Abgabe/Aufnahme von Wirtschaftsdünger zw. Betrieben (Kreisen); ohne Gülle-Importe aus NL

9 Veränderung des N-Anfalls aus Viehhaltung Abnahme Zunahme keine Daten a) Ohne Geflügel b) Ohne Berücksichtigung von Abgabe/Aufnahme von Wirtschaftsdünger zw. Betrieben (Kreisen); ohne Gülle-Importe aus NL

10 Veränderung Nitratgehalte Grundwassermessstellen Futterbau- /Biogasregionen Häufigkeitsverteilung der Veränderungen der Mittelwerte der Nitratgehalte zwischen dem aktuellen Zeitraum 2008 bis 2010 und dem Überwachungszeitraum 2004 bis 2006

11 Chemischer Zustand Grundwasser, 2010 Schleswig-Holstein Trend

12 Erfüllung Vorgaben WRRL bis 2015? Grundwasserkörper mit Gefährdungsabschätzung in Schleswig-Holstein Wasserhaushaltsgesetz 1a: Die Gewässer sind als Bestandteil des Naturhaushaltes so zu bewirtschaften, dass...jede vermeidbare Beeinträchtigung unterbleibt. Zwischenfazit: Grundwasserbelastung nimmt in intensiven Milchvieh-/ Biogas-/Veredlungsregionen zu und konterkariert so die Ziele der EU-Wasserrahmenrichtlinie

13 IV. Novellierung DVO aktueller Stand: Evaluierungsbericht/Empfehlungen vti liegen vor Stellungnahme VDLUFA liegt vor - N-Bilanzsalden weiterhin nicht auf Basis Hoftor (+ 60 kg/ha), sondern wie bisher + Grundfutterkorrekturfaktor -P 2 O 5 Salden weiterhin bis max kg/ha (Versorgungsstufe C ) - keine Begrenzungen Mineraldüngereinsatz - Applikationstechnik Gülleeinsatz Übergangsfristen bis 2020/ Max. Gülle-N/ha weiterhin 170 kg N/ha (Derogation erst nach EU- Zustimmung zur Novellierung DVO) - Gülleapplikation nach Ernte Hauptfrucht im Herbst nur bei Gras/Zwischenfrüchten (Lagerkapazitäten!) - Berücksichtigung Gärreste als org. Dünger! Was würde die Umstellung des Bilanzierungsverfahrens für S-H bedeuten?

14 N-Salden Milchvieh/Futterbau Betrieb Müller- Meier (SH): Vergleich Nährstoff- Flächen-Stall- Bilanz nach DVO Hoftorbilanz Zufuhr Summe org. N aus der Viehhaltung Summe Mineraldünger Summe Gesamtzufuhr Abfuhr Summe Ernteprodukte Summe Gesamtabfuhr Gesamtsaldo Betrieb Gesamtsaldo kg/ha LF Art des Nährstoffanfalls Art des Nährstoffanfalls Zufuhr Summe Futtermittelzukauf Summe Mineraldüngerzukauf Summe Gesamtzufuhr Abfuhr Summe Viehabgabe Summe Milch Summe Abgabe Wirtschaftsdünger Summe Gesamtabfuhr Gesamtsaldo Betrieb (brutto) Gesamtsaldo kg/ha LF (brutto) Verluste Gesamtsaldo Betrieb (netto) Gesamtsaldo kg/ha LF (netto) Kg/Gesamtbetrieb N P2O5 K2O kg/gesamtbetrieb N P2O5 K2O

15 N- Hoftor Salden Milchvieh/Futterbau S-H Netto-Nährstoffsalden (Hoftor-Ansatz) der VRS - Betriebe [kg/ha] Quelle: Rinderreport der LK-SH Stickstoff Phosphat Kalium GfP N GfP P 2 O 5 Zwischenfazit: Hoftorbilanzen sind notwendig, um die Betriebsleiter hinsichtlich der Problematik Nährstoffsalden zu sensibilisieren. Die derzeitigen Nährstoffvergleiche haben keine Aussagekraft!

16 Anzurechnende regionale Norg - Mengen inkl. Gärreste (max. 170 Zusammenfassung kg/ha) nach N Anfall DVO neu Landkreis Gesamtfläche in ha (Ackerfutter Futterfläche + Grünland) in ha installierte elektrische Leistung in MW (BGA) Rinder Schweine Gärreste N- Anfall GVE t N- Anfall GVE t N-Anfall t N-Anfall R+S+Gärreste kg/ha Gesamtfläche N- Anfall N- Anfall R+S+Gärre R+S kg/ha ste kg/ha Futterfläche Futterfläche Schleswig Holstein ohne Städte 985, , ,556 76,037182,432 5,291 15, Dithmarschen 100,083 50, ,393 8,703 7, Herzogtum Lauenburg 67,397 15, ,738 1,933 12, Nordfriesland 141,925 84, ,646 14,335 30, Ostholstein 90,791 14, ,089 1,708 13, Pinneberg 34,751 19, ,477 3,186 2, Plön 67,998 18, ,509 3,273 9, Rendsburg- Eckernförde 143,358 69, ,367 13,206 17, Schleswig- Flensburg 146,406 71, ,526 14,665 43,964 1, Segeberg 76,812 31, ,705 4,735 20, Steinburg 68,606 42, ,970 8,412 13, Stormarn 47,822 13, ,135 1,881 10, Annahmen: 85 kg anzurechnender N-Anfall je Rinder- GVE (100 kg x 85%) 29 kg anzurechnender N-Anfall je Schweine- GVE (41 kg x 70%) 400 ha Anbaufläche Silomais je MW installierter Leistung, Ertrag 40 t/ha; 3,8 kg N- Anfall je t FM (Schütte, 2012) Zwischenfazit: Regional ist in einigen Landkreisen die Kapazitätsgrenze der Milcherzeugung nahezu erreicht dort wo nicht ausreichend Marktfruchtflächen für Gülleapplikation zur Verfügung stehen, sogar überschritten

17 Fazit Fazit: Die Milchvieh-/Futterbauregionen in SH sind in Verbindung mit der Biogaserzeugung wesentliche Verursacher steigender Nitratwerte te im Grundwasser und in den Nordseeküstengew stengewässernssern Die Novellierung der DVO wird aller Voraussicht nach für f r die bestehenden Betriebe zusätzliche Kosten für f r Lagerkapazitäten ten und Gülletransport G verursachen, dies ist bei Wachstumsplänen der Betriebe zu berücksichtigen Angesichts der Ergebnisse des Nitratberichts Deutschland und der aktuellen org. N-Mengen/ha N LN ist ein weiteres Wachstum der Milcherzeugung in S-H S H regional nachdrücklich cklich in Frage zu stellen Eine öko-effiziente Milcherzeugung ist unter diesen Rahmenbedingungen nicht gegeben

18 Ausblick Welche Strategien zur Problemlösung? Massive Reduktion der mineralischen N/P DüngungD (insbesondere Maisanbau: 70% der Bestände N-überversorgt; ; Gülle G UF- Düngung, Nutzung kritischer Rohproteingehalt Maissilage (7%) als Indikator; GülleG lle- N- Ausnutzung auf Grünland steigern) Diversifizierung der Milchproduktion (low low input Weidesysteme weisen im Hügelland H günstige g Ökoeffizienzparameter auf Treibhausgas-Bilanz, N-Bilanz, N Futterkosteneinsparung) Intensive Beratung im Bereich Grünland/Futterbau notwendig

19 Vielen Dank Weitere Informationen: bzw.