FondsGoetheanum: Zukunft Landwirtschaft

Im Vergleich zu den konventionellen Systemen erhielten die biologischen Systeme D (Demeter) und O (Bio Suisse) – ausschliesslich durch natürliche Düngung – im Durchschnitt über die Fruchtfolgen:
55 % des Gesamtstickstoffs
25 % des löslichen Stickstoffs (ausschliesslich in Form von Mist und Gülle)
65 % der Kaliummenge
73 % der Phosphormenge

 

 

Über die sechs Fruchtfolgeperioden und alle Kulturen gemittelt kamen im Vergleich zu den beiden konventionellen Systemen an Pflanzenschutzmitteln zum Einsatz

im biodynamischen System D (Demeter):
3 Prozent der Gesamtmenge der konventionellen Systeme (Bacillus thurigiensis ssp tenebrionis bei Kartoffeln)

im bioorganischen System O (Bio Suisse):
13 Prozent (Bacillus thurigiensis plus Kupferpräparate gegen die Kraut- und Knollenfäule bei Kartoffeln)

 

 

Berechnungen mit neueren Standardwerten zeigen, dass die Biosysteme rund 30 Prozent weniger Energie pro Fläche brauchen als das konventionelle System K und 60 Prozent weniger als das mineralische System M. Die Differenzen sind pro Ertragseinheit kleiner. Sie kommen vor allem zu Stande durch den hohen Energieverbrauch für synthetische Dünger und Pflanzenschutzmittel in den konventionellen Systemen.

 

 

Spiegel der Schweizer Landwirtschaft

Silomais – Soja – Winterweizen – Kartoffeln – Winterweizen und zwei Jahre Kleegras bilden die Fruchtfolge. Foto: Andreas Fliessbach (FiBL Schweiz)

Text: Dr. Paul Mäder, Dr. Andreas Fliessbach, Dr. Hans-Martin Krause, alle FiBL


Die Abbildung des gemischten Betriebstyps

In der Schweiz ist der gemischt wirtschaftende Betrieb mit Ackerbau und Viehhaltung immer noch relativ weit verbreitet. Dieses Betriebssystem ermöglicht eine Kreislaufwirtschaft in Bezug auf Futter und Nährstoffe. Die Tiere fressen Klee und Gras, sogenanntes Raufutter, produzieren Milch und Fleisch, und ihre Ausscheidungen werden als wertvolle hofeigene Dünger in Form von Mist und Gülle zur Düngung des Acker- und Grünlands verwendet. Sowohl für die Bodenfruchtbarkeit als auch für die Effizienz der Ausnutzung von Nährstoffen wie Stickstoff bietet diese Betriebsform viele Vorteile. Im DOK-Versuch wird deshalb ein solcher gemischter Betriebstyp abgebildet, sowohl was die Kulturartenwahl als auch die hofeigenen Dünger betrifft.

Fruchtfolge als Kernstück der nachhaltigen Landwirtschaft

Die Abfolge der Kulturen wird «Fruchtfolge» genannt. Eine ausgewogene Fruchtfolge ist im Ackerbau das Kernelement einer nachhaltigen Landwirtschaft, die weitestgehend ohne Pestizide und synthetische Düngemittel auskommen muss. Im DOK wird die Verbreitung der Kulturen im Leimental (Basel-Landschaft) berücksichtigt, wo der Feldversuch liegt, und die Fruchtfolge wurde bezüglich Nährstoffausnutzung, Krankheiten und Schädlinge sowie Unkräuter laufend optimiert.

Bisher hat der Versuch sechs siebenjährige Fruchtfolgezyklen durchlaufen. Die aktuelle Fruchtfolge im DOK ist Silomais – Soja – Winterweizen – Kartoffeln – Winterweizen und zwei Jahre Kleegras. Mais und Soja wurden ab 2000 in die Fruchtfolge aufgenommen, um dem zunehmenden Anbau dieser Kulturen Rechnung zu tragen. Weizen, Soja und Kartoffeln dienen der direkten menschlichen Ernährung, Kleegras und Silomais kommen als Tierfutter zum Einsatz. Kleegrasmischungen und Soja fixieren Stickstoff durch Knöllchenbakterien aus der Luft und helfen, eine mineralische Stickstoffdüngung in den Biosystemen überflüssig zu machen. In allen Systemen werden dieselben Sorten angebaut – bei der Sortenwahl achten wir darauf, dass diese sich für Bio- und konventionelle Anbausysteme eignen. Das Klima am Versuchsstandort ist mild mit Jahresdurchschnittstemperaturen von 11,2° C und 872 mm pro Jahr Niederschlag. Von 1978 bis 2010 hat die Temperatur bereits um 1,5° C zugenommen, und Trockenphasen und Starkregen treten deutlich häufiger auf.

Basis der Düngung für die Hauptanbausysteme im DOK-Versuch sind, wie eingangs erwähnt, die Hofdünger Mist und Gülle von Rindern. Während der Mist im biodynamischen System D (Demeter) unter Zugabe von Heilpflanzen-Präparaten unter Luftzutritt kompostiert wird, wird der Stallmist im bioorganischen System O (Bio Suisse) nur angerottet. Der Mist wird bei der Kompostierung in einen erdigen, wohlriechenden Dünger überführt, beim Rottemist bleibt die strohige Struktur weitgehend intakt. Im konventionellen System (K) wird der Mist möglichst unter Luftabschluss als klassischer Miststock dicht gestapelt. Ergänzend kommen im K-System Mineraldünger nach den offiziellen Anbauempfehlungen zum Einsatz. In einem zusätzlichen konventionellen System, das einen viehlosen Betrieb mimt (M), wird ausschliesslich Mineraldünger ausgebracht.

Pflanzenschutz über Sortenwahl und Kultivierung

Der Pflanzenschutz richtet sich, wie eingangs erwähnt, im biodynamischen System D nach Demeter-, im bioorganischen System O nach Bio Suisse Richtlinien und im konventionellen System K nach den Vorschriften des sogenannten «Ökologischen Leistungsnachweises» (ÖLN). In den beiden biologischen Anbausystemen werden Schädlinge und Krankheiten vor allem über Sortenwahl und Kultivierungstechniken wie Fruchtfolge und Unkräuter zusätzlich mechanisch mit vom Traktor gezogenen Hackgeräten reguliert.

Als Besonderheit werden in den konventionellen Systemen neben Pflanzenschutzmitteln auch chemische Wachstumsregulatoren zu Weizen gegeben, damit die Halme bei erhöhter Stickstoffdüngung kurz bleiben und nicht umfallen. Im biodynamischen System D setzen wir zusätzlich zu den erwähnten Kompostpräparaten die Feldpräparate Hornmist und Hornkiesel ein. Hornmist wird im zeitigen Frühjahr und Spätherbst über alle biodynamischen Parzellen verteilt, und ein- bis zweimal über die jungen Kulturpflanzen. Hornkiesel kommt zwei- bis dreimal bei den reifenden Pflanzen zum Einsatz.

30 bis 60 Prozent weniger Energie

Der wichtigste Treiber des Pflanzenwachstums ist die Sonnenenergie, welche CO2 durch die grünen Pflanzen im Prozess der Photosynthese in Zucker verwandelt. Die Landwirtschaft verbraucht aber auch Energie in Form von Treibstoffen und Schmiermitteln für Traktoren und andere Maschinen. Überdies steckt sogenannte graue Energie in den Hilfsstoffen wie in den Dünge- und Pflanzenschutzmitteln, aber auch im Saatgut.

Diese Energie stammte bisher fast ausschliesslich aus fossilen Quellen, also letztendlich aus Pflanzen und Tieren, die sich über sehr lange Zeiträume unter Druck und Luftarmut zu Erdöl, Gas und Kohle umwandelten. In einer umfassenden Ökobilanzberechnung wurde der gesamte direkte und indirekte (graue) Energiebedarf berechnet, welcher auf einem Feld mit Standardparzellengrössen und Standardmaschinen verbraucht würde.

Trotz dieser riesigen Einsparungen an Betriebsmitteln erreichen die Biosysteme gegenüber den konventionellen Systemen im Durchschnitt aller Kulturen über die gesamte Versuchsdauer 85 Prozent der konventionellen Erträge. Siehe auch nächste Seite.

In der Abbildung auf Seite 5 [im folgenden Artikel, Anm. d. Red.]  sind der Aufwand an Pflanzenschutzmitteln, Dünger und Energie sowie exemplarisch die Erträge von Weizen, Soja und Kartoffeln dargestellt.

 

Quellenangaben


NEMECEK, T. DUBOIS, D. HUGUENIN-ELIE, O. & GAILLARD, G. (2011). Life cycle assessment of Swiss farming systems: I. Integrated and organic farming. Agricultural Systems 104(3), 217-232.

 

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