Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

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06.11.17

Treibhausgase beim Mais- und Rapsanbau realistisch bewerten und einsparen

  • ZALF-Verbund zu Mais: FKZ 22021008 und weitere
  • TI-Verbund zu Raps: FKZ 22403212 und weitere
  • LFA-Projekt zu Winterraps und Leguminosen: FKZ 22401015
  • In zwei Projekten untersuchten Forscherteams die Treibhausgas(THG)-Emissionen beim Mais- und Rapsanbau. Sie wollten herausfinden, ob die in Deutschland üblichen Anbauverfahren im Rahmen von Klimaschutzvereinbarungen und Ökobilanzen realistisch bewertet werden. Das Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) widmete sich mit sieben Partnern dem Mais und dabei insbesondere der Düngung mit Gärresten. Mit dem Anbau von Raps beschäftigte sich ein Verbund von acht Partnern unter Koordination des Thünen-Instituts (TI) für Agrarklimaschutz.

    Deutschland muss im Rahmen der Erneuerbare-Energien-Richtlinie der EU regelmäßig Emissionsberichte erstellen. Dazu und auch für Ökobilanzen werden statistische Durchschnittswerte herangezogen, die u. a. nach der Methodik des Weltklimarats IPCC berechnet werden. Während diese Werte für die Lachgasemissionen (Lachgas ist rd. 300mal klimawirksamer als CO2) des Maisanbaus ziemlich genau mit den Daten aus dem ZALF-Projekt übereinstimmten, überschätzen die Daten des Weltklimarates offenbar - zumindest auf deutsche Verhältnisse bezogen - die Eutrophierung und Versauerung durch Nitratauswaschung und Ammoniakemissionen. Hier empfehlen die Wissenschaftler eine stärkere Berücksichtigung regionalisierter und anhand von Messwerten verifizierter Daten.

    Für Biokraftstoffe ist die EU-Richtlinie 2015/1513 relevant: Danach dürfen Biodiesel & Co. ab dem 1.1.2018 nur noch 40% (Altanlagen 50%) der THG-Emissionen von fossilen Kraftstoffen verursachen. Auch hier können Biokraftstoffhersteller vorgegebene Standardwerte für die THG-Bilanz verwenden. Die Arbeiten im TI-Projekt haben nun ergeben, dass diese Werte für den Rapsanbau in Deutschland unrealistisch sind. Die veranschlagte Düngermenge sei zu niedrig, der Lachgasemissionsfaktor insgesamt jedoch trotzdem zu hoch: Statt der angenommenen 34 kg Stickstoff/t Raps seien 50 bis 56 kg praxisüblich, der Faktor für Lachgas liege aber nicht bei 1,0, sondern nur bei 0,6 Prozent. Zu diesem Schluss kommen die Wissenschaftler durch Anwendung einer neuen, differenzierteren Methodik nach Stehfest/Bouwman (2006). Sie appellieren, künftig diese Methode mit realistischen Werten anzuwenden, damit Raps-Biodiesel nicht schlechter abschneidet als nötig und auch künftig eine Chance auf dem Biokraftstoffmarkt hat. Dieses vom BMEL geförderte Verbundvorhaben wurde zusätzlich durch die Union zur Förderung von Öl- und Proteinpflanzen e. V. (UFOP) unterstützt.

    In einem dritten, im August neu gestarteten Projekt untersucht die Landesforschungsanstalt für Landwirtschaft und Fischerei Mecklenburg-Vorpommern (LFA), ob und in welchem Maße sich mit den großkörnigen Leguminosen Ackerbohnen und Blaue Lupinen als Beisaat im Winterrapsanbau der Mineraldüngeraufwand und die damit verbundenen THG-Emissionen reduzieren lassen. Die Forscher wollen analysieren, wie gut der Raps den von den Leguminosen fixierten Stickstoff verwerten kann. Sie betrachten auch Effekte wie eine bessere Phosphorverfügbarkeit und die Unkrautunterdrückung durch Lupine und Ackerbohne. Erste Versuchsergebnisse aus Frankreich und Brandenburg deuten auf eine mögliche Einsparung von ca. 15 bis 30 kg Stickstoff/ha hin.

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    Treibhausgasbilanz für die Prozesse der Produktion von Biodiesel (Rapsölmethylester (RME)), berechnet nach der Erneuerbare-Energien-Richtlinie der EU (EU-RED, linke Säule) sowie nach der EU-RED unter der Annahme optimierter, emissionsarmer Düngerproduktion und nach den Ergebnissen des TI-Verbundes zur düngungsinduzierten N2O-Feldemission (Optimiert, rechte Säule). Bild: Thünen Institut
    Treibhausgasbilanz für die Prozesse der Produktion von Biodiesel (Rapsölmethylester (RME)), berechnet nach der Erneuerbare-Energien-Richtlinie der EU (EU-RED, linke Säule) sowie nach der EU-RED unter der Annahme optimierter, emissionsarmer Düngerproduktion und nach den Ergebnissen des TI-Verbundes zur düngungsinduzierten N2O-Feldemission (Optimiert, rechte Säule). Bild: Thünen Institut