Neue Forschung: Organischer Dünger kann den Ernten langfristig zugutekommen und den Klima-Fußabdruck verringern

Der Gødning, die im ökologischen Landbau verwendet wird, kann dazu beitragen, einige der negativen Folgen des Klimawandels für drei der wichtigsten Feldfrüchte Dänemarks zu mildern: Weizen, Gerste und Kartoffeln. Dies zeigt eine neue Computersimulation der Universität Aarhus. Sie basiert auf Daten aus Feldversuchen auf der Versuchsstation Foulumgård in Mitteljütland. Laut den Ergebnissen stabilisiert organische Düngung im Laufe der Zeit Schwankungen im Ertrag von Weizen, Gerste und Kartoffeln von Jahr zu Jahr. Die Gesamtauswirkung der Düngung auf die Umwelt hängt jedoch davon ab, wie sie gehandhabt wird. Richtig angewendet, kann sie geringere Treibhausgasemissionen verursachen als die handelsübliche Düngung, die im konventionellen Landbau verwendet wird, während eine falsche Handhabung das Risiko birgt, sie zu einer bedeutenden Quelle von Treibhausgasen zu machen. Umgekehrt kann der Ertrag bei konventioneller Stickstoffdüngung – Handelsdünger – weiterhin von Jahr zu Jahr schwanken, mit wechselnden Konsequenzen für die Endproduktion. Gleichzeitig besteht ein höheres Risiko für Nährstoffauswaschung bei Handelsdünger im Vergleich zu organischer Düngung, wenn diese nicht korrekt gehandhabt wird. Bei konventioneller Düngung verwendete der Forscher beispielsweise eine optimale Stickstoffmenge von 140 kg N pro Hektar bei Frühgerste (bei der Aussaat zugeteilt). Bei organischer Düngung wurden 2 Tonnen Tiermist pro Hektar ausgebracht. Könnte eine Förderung rechtfertigen Die Studie, die noch nicht peer-reviewed ist, liefert vorläufige Nachweise, die eine dänische Politik unterstützen könnten, die den verstärkten Einsatz organischer Düngemittel und standortbezogene Nährstoffsteuerung fördert. Die möglichen langfristigen Vorteile der organischen Düngung kommen zusätzlich zu geringeren Treibhausgasemissionen und einem geringeren Risiko von Nährstoffverlusten. Insgesamt könnte dies gezielte Förderungen, landwirtschaftliche Umweltprogramme und Zahlungen für Ökosystemdienstleistungen rechtfertigen, die Landwirte belohnen, die diese nutzen. „Organische Düngung kann die Fruchtbarkeit des Bodens langfristig verbessern. Es bleibt jedoch eine zentrale Herausforderung, das gleiche Ertragsniveau wie in konventionellen Systemen zu erreichen und sicherzustellen, dass die Düngung agronomisch korrekt erfolgt“, sagt der Autor der Studie, Davide Cammarano, Professor am Institut für Agrarökologie an der Universität Aarhus. Ziel der Studie war es, zu isolieren und zu verstehen, wie Systeme mit organischer Düngung auf veränderte Klimabedingungen reagieren. Im Modell wurden Boden, Kultur und Anbaumethoden konstant gehalten, während nur das Klima verändert wurde. Dadurch konnte die Wirkung des Klimas ohne Einfluss anderer Faktoren analysiert werden. Biologisches Leben verbessert sich Die Erklärung für den langfristigen Vorteil sind die geringeren Schwankungen im Ertrag von Jahr zu Jahr. Diese resultieren daraus, dass organische Düngung das biologische Leben im Boden verbessert, die Verfügbarkeit von Nährstoffen allmählich erhöht und die allgemeine Gesundheit des Bodens fördert. Konventionelle Stickstoffdüngung liefert schnelle Ergebnisse, kann aber im Laufe der Zeit zur Verschlechterung des Bodens und zu einem Ungleichgewicht zwischen den Nährstoffen führen. Hinzu kommt die Klimadimension. Die Simulation zeigt, dass die Gesamtemission von Lachgas (N₂O) – einem starken Treibhausgas – auf Feldern mit Tiermist geringer sein kann als auf konventionell gedüngten Flächen. Lachgas entsteht typischerweise, wenn Stickstoff zugeteilt wird, und ist eines der größten Klimaprobleme in der Landwirtschaft. Das wichtigste, was die aktuelle Studie jedoch nicht erfasst, ist die Art und Weise, wie Tiermist gesammelt, gelagert, behandelt und verwendet wird, da dies größere Auswirkungen auf die Umwelt hat. Der Ertragsunterschied zwischen ökologischer und konventioneller Landwirtschaft ist weiterhin erheblich. In der Simulation produziert das konventionelle Feld fast doppelt so viel wie das ökologische. „Es ist schwierig, den Ertragsunterschied kurzfristig auszugleichen. Hauptsächlich liegt das daran, dass die Nährstoffe in organischer Düngung langsamer freigesetzt werden und die Nährstoffkonzentration oft niedriger ist. Auf lange Sicht kann eine bessere Bodenfruchtbarkeit helfen, aber das erfordert gezielte Anbaumethoden und ist keine schnelle Lösung“, erklärt Davide Cammarano. Nach Bedarf ausbringen Ein besonderes Element der neuen Studie ist eine Kartierung der Ertragsvariabilität innerhalb desselben Feldes, gedüngt mit Handelsdünger beziehungsweise organischer Düngung. Die Karten zeigen große Unterschiede darin, welche Teile des Feldes am besten reagieren. Die Variabilität hängt eng mit Bodentyp und Wassergehalt zusammen. Laut Davide Cammarano weist dies auf das Potenzial standortbezogener Düngung hin. Das bedeutet, die Düngung präziser nach dem Bedarf in den einzelnen Zonen des Feldes zu steuern, anstatt das gesamte Feld einheitlich zu behandeln. Er ist der Ansicht, dass es Forschung und Politik in zwei Bereichen braucht: das Verständnis, wie Tiermist gehandhabt wird, bevor er auf das Feld kommt, und den Einsatz digitaler Technologien, um die Ausbringung auf dem Feld zu optimieren. Die Studie zeigt jedoch auch, dass weiterhin Investitionen in Forschung und Beratung notwendig sind, um den Ertragsunterschied zu verringern. Besonders gilt dies für Gerste und Kartoffeln im ökologischen System. Die Studie hat nicht pflanzenbasierte organische Düngung untersucht. Nach seiner Einschätzung ist es ein relevanter nächster Schritt, dies genauer zu analysieren. Der Artikel wurde im Rahmen des Projekts „LivOrganic“ verfasst.