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Klimaschonendes Stickstoffmanagement im Pflanzenbau
Das BMEL fördert im Rahmen der Ackerbaustrategie Forschungs- und Entwicklungsvorhaben sowie Wissenstransfervorhaben im Bereich "Klimaschonendes Stickstoffmanagement im Pflanzenbau". Ziel ist es, die Wirkung von Maßnahmen zur Stickstoffemissionsminderung im Pflanzenbau näher zu quantifizieren und zu bewerten. Zudem soll die Akzeptanz von Maßnahmen zum umwelt- und klimaschonenden Stickstoffmanagement in der landwirtschaftlichen Praxis durch intensiven Wissenstransfer gesteigert werden.
Um die Entwicklung einer leistungsfähigen und zugleich umwelt- und klimaschonenden Landwirtschaft voranzutreiben, legt die Bundesregierung in ihrem Klimaschutzprogramm 2030 die "Senkung der Stickstoffüberschüsse einschließlich Minderung der Ammoniakemissionen und gezielte Verminderung der Lachgasemissionen sowie Verbesserung der Stickstoffeffizienz" als sektorale Maßnahme im Bereich der Landwirtschaft fest. Auch die "Ackerbaustrategie 2035" (ABS) des BMEL formuliert innerhalb des Handlungsfeldes "Düngung" Maßnahmenvorschläge, um die Düngeeffizienz zu erhöhen und die Nährstoffüberschüsse zu verringern. Neben dem Bundesprogramm Nährstoffmanagement und einem bundesweiten Früherkennungssystem für Nitrateinträge ins Grundwasser wird darin als Maßnahme insbesondere die Verstärkung der Forschung zum Stickstoffkreislauf hervorgehoben.
Im Rahmen der ABS werden Forschungs- und Entwicklungsvorhaben (FuE), die einen nachweisbaren Beitrag zur Erweiterung der Erkenntnisse hinsichtlich Emissionsminderungen im pflanzenbaulichen Stickstoffmanagement leisten, gefördert. Prozesskenntnisse sollen verbessert werden, um eine standortdifferenzierte Modellierung und Regionalisierung der Wirkung von Maßnahmen zur Minderung klima- und umweltrelevanter Stickstoffemissionen zu ermöglichen. Hierbei stehen folgende Bereich und wissenschaftliche Fragestellungen im Fokus:
- Verringerung der Ammoniakemission sowie der direkten und indirekten Lachgasemission im Pflanzenbau
- Wirkung von Nitrifikationsinhibitoren und Ureaseinhibitoren auf Stickstoffemissionen bei der Anwendung und Umsetzung synthetischer und flüssiger organischer Stickstoffdünger sowie hinsichtlich ihrer Umweltauswirkungen
- Minderung direkt und indirekt klimawirksamer Emissionen, die durch Denitrifikation in landwirtschaftlich genutzten Böden verursacht werden
Folgende Vorhaben werden derzeit vom BMEL im Rahmen der Bekanntmachung "Klimaschonendes Stickstoffmanagement im Pflanzenbau" gefördert:
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Verringerung der Lachgas- und Ammoniakemissionen durch Verarbeitung von Ernterückständen im Gemüsebau (NEmGem)"
In dem Projekt soll untersucht werden, inwieweit die Abfuhr, Aufbereitung und Wiederausbringung von Ernterückständen Lachgas- (N2O) und Ammoniakemissionen (NH3) im Feldgemüsebau am Beispiel von Weißkohl vermindert. Die Ernterückstände sollen durch Kompostierung, Vergärung oder Silierung aufgewertet werden. Die geplanten Untersuchungen liefern wichtige Daten für die nationale Berichterstattung zu Luftschadstoffen und THG-Emissionen.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Standortdifferenzierte Bewertung und Anrechnung der Nutzung von Nitrifikationsinhibitoren als Klimaschutzmaßnahme im Pflanzenbau (NitriKlim)"
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die standortangepasste Bewertung des Nutzens für Umwelt und Ertrag beim Einsatz von Nitrifikationsinhibitoren in der Stickstoffdüngung. Das Verbundprojekt nutzt ein deutschlandweites Netzwerk abgestimmter Feld- und Laborversuche, um die Wirkung des Einsatzes von Nitrifikationsinhibitoren auf Stickstoffdynamik, -effizienz und Treibhausgasemissionen sowie Umwelt zu modellieren, zu regionalisieren und zu bewerten.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Standortdifferenzierte Modellierung der N-Dynamiken zur Verringerung der gasförmigen N-Emissionen und weiterer N-Verluste im Pflanzenbau (smartMaN2agement)"
Das Verbundprojekt nutzt ein deutschlandweites Netzwerk abgestimmter Feld- und Laborversuche, um die Wirkung der wichtigsten Managementmaßnahmen anhand von Langzeitversuchen modellbasiert und übergreifend auszuwerten. Die Auswertung soll fundierte Aussagen über die Einflüsse verschiedener Bewirtschaftungssysteme, Fruchtfolgen, Bodenbearbeitungs- und Düngeereignisse standortdifferenziert für das Bundesgebiet ermöglichen.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Umweltauswirkungen von Nitrifikations- und Ureaseinhibitoren auf die Struktur und Funktion der mikrobiellen Gemeinschaft des Bodens (UNITI)"
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, ein tieferes Prozessverständnis über beabsichtigte wie auch nicht beabsichtigte Auswirkungen von Nitrifikations- und Ureaseinhibitoren auf das Bodenmikrobiom zu erlangen.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Maßnahmen zur Minderung direkt und indirekt klimawirksamer Emissionen, die durch Denitrifikation in landwirtschaftlich genutzten Böden verursacht werden (MinDen)"
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Erstellung eines deutschlandweiten Katasters um Stickstoffverluste aus landwirtschaftlich genutzten Böden und Minderungsmaßnahmen auf regionaler und nationaler Ebene räumlich und zeitlich bewerten zu können. Hierzu werden die Einflussfaktoren Düngung, Bodenbearbeitung und Fruchtfolge in ihrer Wirkung auf die Denitrifikation untersucht. Die Ergebnisse werden zur Weiterentwicklung und Anwendung von biogeochemischen Simulationsmodellen genutzt.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Treibhausgasminderungspotentiale in ökologischen und konventionellen Anbausystemen – Einfluss von Düngung, Bodenbearbeitung und Stickstofftransfer in der Fruchtfolge (Transfer)"
Das Vorhaben zielt darauf ab, auf Grundlage von Dauerversuchen die Minderung von Stickstoffemissionen durch Pflanzenkohleeinsatz und das Emissionspotential unterschiedlicher Managementmaßnahmen in organischen und konventionellen Anbausystemen zu bewerten.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Messung und Modellierung der N2O- und N2-Bildung durch Denitrifikation in der Drainzone zur standortspezifischen Abschätzung des Nitratabbaus in der ungesättigten Sickerwasserzone unterhalb des Wurzelraumes (DeniDrain)"
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die quantitative Bestimmung der Minderung von Nitrateinträgen in das Grundwasser durch Denitrifikation sowie eine verbesserte Prognosefähigkeit des Nitratumsatzes in der gesamten ungesättigten Sickerwasserzone.
Forschungs- und Entwicklungsvorhaben "Langfristige Auswirkungen des Fruchtfolge- und Stickstoffmanagements auf N2O-Emissionen in pflanzenbaulichen Dauerversuchen (N2O-DV)"
Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, unter Nutzung pflanzenbaulicher Dauerversuche,Maßnahmenvorschläge zur Senkung von Stickstoffüberschüsse, zur gezielten Verminderung der N2O-Emissionen sowie zur verbesserten Stickstoffeffizienz in landwirtschaftlichen Pflanzenbausystemen zu entwickeln.
