Falsch verteilter Stickstoff

Der Golf von Mexiko vor der Mississippimündung gilt biologisch seit Jahren als tote Zone, dortige Binnengewässer sind nicht selten ebenfalls überdüngt. Offenbar wird auf den Feldern der reichen Länder zu viel Stickstoff- und Phosphordünger gestreut. Diese vor allem von Anhängern der ökologischen Landwirtschaft vertretene These fand vergangene Woche eine, wenngleich möglicherweise etwas zweischneidige, wissenschaftliche Unterstützung. Eine Gruppe von Umweltforschern um Nathaniel D. Mueller von der University of Minnesota in St. Paul (USA) untersuchte weltweit die landwirtschaftlich relevanten Klimabedingungen mit den jeweiligen Hektarerträgen der wichtigsten Getreidearten (Mais, Weizen, Reis) und mit den eingesetzten Düngermengen. Auf der Basis dieser Daten errechneten sie die jeweiligen lokal möglichen Hektarerträge und verglichen sie mit den erreichten Erntedaten.

Wie sie im britischen Fachjournal »Nature« berichten, zeigte sich dabei ein ausgeprägtes Ungleichgewicht. So könnte in den USA, Europa und Teilen Chinas beispielsweise die Stickstoffdüngung - sei es mit Dünger aus der Chemiefabrik oder der Viehhaltung - um bis zu 100 Kilogramm pro Hektar verringert werden, ohne die Ernterträge zu gefährden. Dagegen müsste allein dieser Pflanzennährstoff in weiten Teilen Afrikas, Osteuropas, Südamerikas, Südasiens und Australiens in vergleichbarer Größenordnung zusätzlich eingesetzt werden, um das vorhandene Ertragspotenzial auszunutzen. Ähnliche Probleme, wenn auch geografisch etwas anders verteilt, machten die Forscher bei anderen Nährstoffen und bei der Wasserversorgung aus. Allein in einem Sechstel der Anbaugebiete ist Wassermangel der Hauptgrund für die geringen Erträge. Doch in drei Vierteln der untersuchten Gebiete ist die unzureichende Versorgung mit Stickstoff, Phosphor und Kalium die Ursache der Mindererträge.

Bei optimaler Bewässerung und Düngung ließen sich nach Berechnungen von Muellers Team die weltweiten Erträge bei Mais, Weizen und Reis um 45 bis 70 Prozent steigern. Da wegen der Überdüngung in einem Teil der Länder eine Umverteilung der Düngemittel nötig wäre, würde sich die Gesamtmenge nur geringfügig erhöhen.

Eine solche Umverteilung der Düngemittel könnte zugleich unerwünschte Nebenwirkungen der heutigen Intensivlandwirtschaft mildern: Neben der Überdüngung von Oberflächengewässern würde dort auch die Freisetzung des Treibhausgases Distickstoffmonoxid (N2O) vermieden. Die einseitigen Nährstoffströme durch Nahrungsmittelexporte aus Agrarländern in Industriestaaten unterbricht das aber leider auch nicht.