Landwirtschaftliche Phosphorbilanzen

Die Entwicklung der P-Bilanz der Landwirtschaft über die Jahre wird mit Hilfe der Hoftorbilanz nach OSPAR (Oslo-Paris-Kommission zum Schutz der Nordsee und des Nordostatlantiks) analysiert. Bei dieser Bilanzierungsmethode wird die gesamte Landwirtschaft der Schweiz als ein Betrieb betrachtet. Zum Input gehören die importierten Futtermittel und Mineraldünger, die Recyclingdünger (z.B. Kompost), das importierte Saatgut und die Deposition aus der Luft. Der Output setzt sich zusammen aus den pflanzlichen und tierischen Nahrungsmitteln und anderen Produkten (z.B. Knochenmehl), welche die Landwirtschaft verlassen.

Folgende Abbildung sowie historische Bilanzberechnungen zeigen, dass die P-Bilanz jahrzehntelang zunahm und 1980 mit 27 kg/ha, bezogen auf die Landwirtschaftliche Nutzfläche (LN), ihren Höhepunkt erreichte. Danach und noch vermehrt nach der 1993 erfolgten Einführung der ökologischen Direktzahlungen, welche mit Auflagen bezüglich der betrieblichen Nährstoffbilanz verbunden sind, nahm der P-Überschuss stark ab und erreichte im Jahr 2000 ein Niveau von 7 kg/ha. In den Folgejahren blieb er weitgehend konstant und war 2016 mit 6 kg P/ha leicht niedriger. Während der gesamte Output über die Jahrzehnte langsam, aber kontinuierlich anwuchs, reduzierte sich der Input zwischen 1980 und 2016 um mehr als die Hälfte. Dies war hauptsächlich auf die beiden bedeutendsten Inputgrössen, die Mineraldünger und die importierten Futtermittel, zurückzuführen, die bis in die 1990er Jahre stark zurückgingen. Während die P-Menge in den Mineraldüngern nach der Jahrtausendwende noch leicht abnahm, setzte beim Futtermittelimport eine vollständige Trendwende ein, welche bis 2016 beinahe zu einer Verdoppelung der P-Menge führte. Damit war die P-Menge in den importierten Futtermitteln fast wieder so hoch wie bei ihrem absoluten Höhepunkt Ende der 1970er Jahre. Die Recycling- und übrigen Dünger nahmen in den letzten zwanzig Jahren vor allem infolge des Verbots der Klärschlammausbringung in der Landwirtschaft ab.

Die P-Effizienz gibt das Verhältnis zwischen dem Output und dem Input von Phosphor an. Sie konnte zwischen 1990/92 und 2014/16 von knapp 23 auf 61 % gesteigert werden. Gemäss Agrarpolitik 2014 – 2017 soll die P-Effizienz bis 2017 auf 68 % verbessert werden und der jährliche P-Überschuss auf 4000 t Phosphor abnehmen.
 

 
In den letzten Jahrzehnten gelangten jährlich etwa 1 – 2 kg P/ha über Abschwemmung, Erosion und Auswaschung in die Gewässer. Wenn diese Verluste in der Nährstoffbilanz berücksichtigt werden, kann die P-Menge abgeschätzt werden, die im Boden angereichert worden ist. Zwischen den Jahren 1975 und 2016 dürfte sich die Anreicherung insgesamt auf über 500 kg P/ha belaufen haben. Diese Menge würde theoretisch ausreichen, um den Output aus der Landwirtschaft während einiger Jahrzehnte zu decken.

Aufgrund von Abschätzungen von Agroscope in der Mitte des letzten Jahrhunderts kann davon ausgegangen werden, dass sich die Böden schon zwischen 1920 und 1940 jährlich um rund 10 kg P/ha und 1955 um etwa 15 kg P/ha anreicherten. 

Warum gehen die P-Bilanzüberschüsse nicht mehr weiter zurück? Eine Analyse von Agroscope zeigt, dass die heutige Regelung zum Nachweis einer ausgeglichenen Nährstoffbilanz (die Methode «Suisse-Bilanz») im Rahmen des ÖLN keine ausgeglichene P-Bilanz garantiert. Das ist auf verschiedene Gründe zurückzuführen. So erlaubt die Suisse-Bilanz einen 10 %igen P-Überschuss. Würde diese Toleranz systematisch ausgeschöpft, betrüge der Überschuss bereits 2 kg P/ha. Wie gross diese Ausschöpfung insgesamt ist, ist nicht bekannt. Verschiedene Untersuchungen zeigen aber, dass in den viehstarken Gebieten sehr viele Landwirte dieses Potenzial ausschöpfen. Bei der Raufutterkontrolle gilt eine 5 %-Toleranz; zudem können 5 % Lagerungs- und Krippenverluste abgezogen werden. Grasland umfasst 70 % der LN. Wird auf dieser Fläche der Ertrag (und damit der P-Bedarf) um 10 % erhöht, ergibt das einen weiteren Überschuss von 1,5 kg P/ha. Zusätzlich wird bei der Raufutterkontrolle von einem optimalen Verzehr der Tiere ausgegangen, der in der Praxis oftmals nicht erreicht wird. Auch hier wird ein zusätzlicher Überschuss von rund 1,5 kg P/ha vermutet. Als weiterer Faktor kommt noch das Mineralsalz hinzu, das der Landwirt seinen Tieren verabreicht. Dies muss in der Suisse-Bilanz nicht angegeben werden. In der Suisse-Bilanz fehlt der Anreiz, die Überschüsse auf die Tragfähigkeit der Ökosysteme zu reduzieren.

Die Berechnung der P-Bilanz auf den Betrieben der Zentrale Auswertung von Agrarumweltindikatoren (ZA-AUI) erfolgt gemäss der OECD-Methode, einer Bilanz an der Bodenoberfläche. Die Hoftorbilanz konnte mit den verfügbaren Betriebsdaten nicht berechnet werden. Der Input umfasst bei der OECD-Bilanz die gesamte P-Menge, die im Pflanzenbau auf den Boden gelangt (Hof-, Mineral- und Recyclingdünger sowie Deposition aus der Luft). Zum Output gehören alle Acker- und Futterbauprodukte, die bei der Ernte vom Feld weggeführt werden.

Der gesamte Input auf die Landwirtschaftliche Nutzfläche betrug im Jahr 2016 durchschnittlich 25 kg P/ha, wobei die Hofdünger einen Anteil von 80 % aufwiesen (vgl. nächste Abbildung). Der Output bestand zu fast 80 % aus Futterbauprodukten. Im Mittel aller Betriebe war die P-Bilanz ausgeglichen (0 kg P/ha). Der gesamtschweizerische Überschuss gemäss OSPAR-Hoftorbilanz liegt dagegen bei 6 kg P/ha. Die Gründe für den Unterschied können heute noch nicht abschliessend erklärt werden. Aufgrund der methodischen Unterschiede können aber die Ergebnisse der P-Bilanz nach OSPAR und OECD nicht direkt miteinander verglichen werden. Eine infolge zu hoher Mineralstoffzufuhr für die Fütterung überdurchschnittliche P-Menge in den Hofdüngern oder ein überschätzter Wiesenertrag können mit der OECD-Methode nicht nachgewiesen werden. Die heute noch oft vorkommenden Erfassungsfehler im Betriebsnetz dürften im Laufe der Jahre weiter zurückgehen. 
 

 
Während die P-Bilanz in allen Regionen praktisch ausgeglichen war (vgl. folgende Abbildung), zeigten sich beim P-Input und P-Output grössere Unterschiede. Im Tal- und im Hügelgebiet waren der P-Input (24 bzw. 27 kg P/ha) und der P-Output (25 bzw. 28 kg P/ha), ausgedrückt als Mediane, praktisch gleich hoch. Die Bergbetriebe produzierten hingegen wegen der kürzeren Vegetationsperiode und dem dadurch geringeren Ertragsniveau deutlich weniger intensiv. Dementsprechend betrugen der Input und der Output nur 16 bzw. 17 kg P/ha. Die Bilanz war in den drei Regionen fast ausgeglichen. 
 

 
Die Auswertung nach Betriebstypen zeigte teilweise grössere Unterschiede. Der Median lag beim P-Input zwischen 15 und 28 kg P/ha und beim P-Output zwischen 17 und 27 kg P/ha (vgl. folgende Abbildung). Niedrige Werte wurden hauptsächlich beim Betriebstyp «Spezialkulturen» festgestellt. Ein hohes Niveau wurde häufig auf kombinierten Betrieben beobachtet. Die P-Bilanz hingegen war durchwegs klein und variierte kaum zwischen den verschiedenen Betriebstypen. 
 

 
Zwischen 2009 und 2016 konnte im Durchschnitt aller Betriebe keine Veränderung der P-Bilanz festgestellt werden, was gut mit der zeitlichen Entwicklung auf nationaler Ebene übereinstimmt (vgl. erste Abbildung).