Nährstoffbilanzen und Nachhaltigkeit
Gesellschaftliches Ziel sind stabile Erträge sowie die Erzeugung sicherer und qualitativ guter Nahrungs- und Futtermittel unter Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit und gleichzeitigem Schutz sensibler Ökosysteme. Der bedarfsangepasste Einsatz von Düngemitteln, insbesondere Sticksoff und Phosphor, und die Verminderung von Nährstoffverlusten tragen dazu bei, die Nährstoffeinträge in Gewässer und angrenzende Ökosysteme langfristig zu verringern.
Um eine Belastung durch Überdüngung (Eutrophierung) zu vermeiden muss der direkte Eintrag von Düngern in Oberflächengewässer vermieden werden. Stickstoff- und phosphorhaltige Düngemittel dürfen daher nur ausgebracht werden, wenn Boden und Kulturpflanzen diese aufnehmen können. Beispielsweise können Pflanzenbestände mineralische Nährstoffe bei Wassermangel oder falschem Düngungszeitpunkt nicht ausreichend nutzen und bleiben unterversorgt. Bei übermäßiger Zuführung weiterer Düngermengen kommt es hingegen zur Überdüngung mit ebenfalls negativen Folgen für Ernteertrag und -qualität.
Vermeidung Stickstoffüberschüsse
Nährstoff-Überschüsse belasten Wasser- und Land-Ökosysteme. Sie beeinträchtigen Klima, Luftqualität, die Biodiversität und die Gesundheit der Kulturpflanze. Als Zielwert wurde in der nationalen Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung formuliert, dass der Stickstoffüberschuss auf 80 Kilogramm (kg) N pro Hektar (ha) im Dreijahresdurchschnitt begrenzt wird. Viele Arbeiten des JKI zielen darauf ab zu prüfen, ob diese Nachhaltigkeitsziele erreicht werden, sowie darauf, zielführende Strategien vorzuschlagen. Um die tatsächlichen Stickstoffüberschüsse landwirtschaftlich genutzter Böden zu dokumentieren, wurde am JKI eine Stickstoffbilanzierungsmethode erarbeitet, die stetig weiterentwickelt und international abgeglichen wird.
Umsetzung der EU-Nitratrichtlinie
Am JKI werden die nationalen Stickstoffbilanzen im Rahmen der Nachhaltigkeitsstrategie Deutschlands und für den OECD/EUROSTAT-Ländervergleich erstellt. Eine Nährstoffbilanz ist eine Gegenüberstellung von zugeführten und abgeführten Nährstoffmengen unter Zugrundelegung einer Bezugsebene (Betrieb, Schlag) und eines Bilanzzeitraumes (Jahr, Fruchtfolge). In Deutschland wird die EU-Nitratrichtlinie auf Grundlage der Düngeverordnung (DÜV) umgesetzt.
Die DÜV schreibt die Einhaltung jahresabhängig vorgegebener Grenzwerte vor, die jährlichen Nährstoffein- und austräge müssen dokumentiert werden. Diese Daten finden dann Eingang in mehrjährige Nährstoffbilanzen, der Zeitraum für Stickstoff umfasst drei Jahre und für Phosphat sechs Jahre.
Nationale und internationale Gremienarbeit
Die Forschungsarbeiten einzelner JKI-Fachinstitute tragen zur Definition und Weiterentwicklung der "Regeln guter landwirtschaftlicher Praxis" bei. So vertritt etwa das Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde (PB) das BMEL fachlich in internationalen Gremien wie z. B. der HELSINKI-Kommission unter http://helcom.fi/helcom-at-work/groups/agri-group und der AGENDA21 für den Baltischen Raum. Auch in der OSPAR-Kommission arbeitet das JKI mit. Siehe dazu auch Übereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt des Nordost-Atlantiks; Oslo-Paris-Konvention unter http://www.ospar.org/.
Diese identifiziert, bewertet und bekämpft Gefahren für die maritimen Ökosysteme Nordsee und Nordatlantik. Des Weiteren trägt das Institut PB die wissenschaftliche Organisation des Internationalen Zentrums für Düngemittel (CIEC) und dessen Internationaler Symposien sowie des Welt-Düngerkongresses.
Darüber hinaus arbeitet das JKI kontinuierlich am Abgleich nationaler Methoden, Kriterien und Indikatoren zur Bewertung von Leistung und Umweltwirkung produktionstechnischer Maßnahmen im Pflanzenbau. Der Entscheidungshilfebedarf des Bundesministeriums zu Fragen des Pflanzenbaus und der Bodenkunde leitet sich auf nationaler Ebene im Wesentlichen aus Gentechnikgesetz, Saatgutverkehrsgesetz, Bundesbodenschutzgesetz und Düngemittelgesetz und auf europäischer Ebene aus der Wasserrahmenrichtlinie, den Grundlagen für die Gewährung von Direktzahlungen (Cross Compliance) und den Vorbereitungen zur Bodenrahmenrichtlinie ab.
