Meinung:Mit himmelhohen Düngemittelpreisen besteht die Möglichkeit, Pflanzen nachhaltiger anzubauen

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Landwirte müssen mit einer Düngemittelkrise fertig werden, die durch steigende Preise für fossile Brennstoffe und die Konsolidierung der Industrie verursacht wird. Der Preis für synthetischen Dünger hat sich seit 2021 mehr als verdoppelt, was zu großem Stress in den landwirtschaftlichen Betrieben geführt hat.

Diese Krise ist besonders hart für diejenigen, die Mais anbauen, der die Hälfte des Stickstoffdüngemittelverbrauchs in den USA ausmacht. Die National Corn Growers Association prognostiziert, dass ihre Mitglieder im Jahr 2022 80 % mehr für synthetische Düngemittel ausgeben werden als im Jahr 2021. Eine kürzlich durchgeführte Studie schätzt, dass dies durchschnittlich 128.000 $ an zusätzlichen Kosten pro Betrieb ausmachen wird.

Als Reaktion darauf kündigte die Biden-Administration am 11. März 2022 ein neues Zuschussprogramm an, „um innovative in Amerika hergestellte Düngemittel zu unterstützen, um US-Landwirten mehr Auswahlmöglichkeiten auf dem Markt zu bieten“. Das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) wird 500 Millionen $ investieren, um zu versuchen, die Kosten für Düngemittel durch eine Steigerung der Produktion zu senken. Da dies jedoch wahrscheinlich nicht ausreicht, um neue Düngemittelanlagen zu bauen, ist nicht klar, wie das Geld ausgegeben wird.

Ich leite das Swette Center for Sustainable Food Systems an der Arizona State University und hatte leitende Positionen beim USDA inne, darunter von 2009 bis 2013 als stellvertretender Landwirtschaftsminister. Meiner Ansicht nach sollte die Produktion von mehr synthetischem Dünger nicht die einzige Antwort darauf sein ernsthafte Herausforderung. Die USA sollten auch naturbasierte Lösungen unterstützen, einschließlich landwirtschaftlicher Praktiken, die den Landwirten helfen, synthetische Düngemittel zu reduzieren oder darauf zu verzichten, und biologische Produkte, die härtere Chemikalien ersetzen.

Zu viel Dünger an den falschen Stellen

Alle Pflanzen benötigen Nährstoffe zum Wachsen, insbesondere die „großen drei“ Makronährstoffe: Stickstoff, Phosphor und Kalium. Landwirte können ihre Felder düngen, indem sie Feldfrüchte anbauen, die dem Boden auf natürliche Weise Stickstoff hinzufügen, oder indem sie Tierdung und Kompost auf den Boden aufbringen.

Seit dem Zweiten Weltkrieg verlassen sich die Landwirte jedoch hauptsächlich auf künstlich hergestellte synthetische Düngemittel, die Stickstoff, Phosphor und Kalium in unterschiedlichen Verhältnissen sowie sekundäre Nährstoffe und Mikronährstoffe enthalten. Diese Verschiebung geschah, weil die Hersteller während des Krieges riesige Mengen an Ammoniumnitrat produzierten, dem Hauptbestandteil von Sprengstoffen; Als der Konflikt endete, stellten sie auf die Herstellung von Stickstoffdünger um.

Synthetische Düngemittel haben die Ernteerträge erheblich gesteigert und es wird ihnen zu Recht zugeschrieben, dass sie dazu beitragen, die Welt zu ernähren. Aber sie werden nicht überall auf der Welt gleichmäßig genutzt. In armen Regionen wie Subsahara-Afrika steht zu wenig Dünger zur Verfügung. In wohlhabenderen Gegenden haben reichlich vorhandene synthetische Düngemittel zu einer übermäßigen Anwendung und ernsthaften Umweltschäden beigetragen.

Eine Algenblüte in einem See. Foto von smspsy, Shutterstock.

Überschüssiger Dünger wird bei Stürmen von den Feldern gespült und gelangt in Flüsse und Seen. Dort befruchtet es riesige Algenblüten, die absterben und sich zersetzen, Sauerstoff im Wasser erschöpfen und „tote Zonen“ schaffen, die Fische oder andere Wasserlebewesen nicht ernähren können. Dieser Prozess, die Eutrophierung, ist ein großes Problem in den Great Lakes, der Chesapeake Bay, dem Golf von Mexiko und vielen anderen US-Gewässern.

Überschüssiger Stickstoff kann auch das Trinkwasser kontaminieren und die menschliche Gesundheit gefährden. Und Düngemittel, ob tierisch oder synthetisch, sind eine bedeutende Quelle für Lachgas, ein starkes Treibhausgas.

Was die Krise verursacht

Ein Grund dafür, dass die Preise für Düngemittel in den USA in die Höhe geschossen sind, ist, dass die Landwirte auf Importe angewiesen sind. COVID-19 hat die Lieferketten unterbrochen, insbesondere aus China, einem großen Düngemittelproduzenten. Und der Krieg in der Ukraine hat den Zugang zu Kali, einer wichtigen Kaliumquelle, von Russland und Weißrussland abgeschnitten.

Ein weiterer Faktor ist, dass die Düngemittelindustrie hoch konzentriert ist. Es gibt wenig Konkurrenz, daher haben die Landwirte keine andere Wahl, als Dünger zum Marktpreis zu kaufen. Mehrere US-Staatsanwälte haben Ökonomen aufgefordert, wettbewerbswidrige Praktiken in der Düngemittelindustrie zu untersuchen.

Das USDA suchte Informationen zu Wettbewerbs- und Lieferkettenbedenken auf Düngemittelmärkten mit einer Frist für öffentliche Kommentare bis zum 15. Juni 2022. Aber von 66 spezifischen Fragen, die die Abteilung mit dieser Anfrage gestellt hat, geht nur eine auf das meiner Meinung nach wichtigste Thema ein:„ Wie könnte das USDA Produktionsweisen unterstützen, die weniger auf Düngemittel angewiesen sind, oder den Zugang zu Märkten unterstützen, die möglicherweise einen Aufpreis für Produkte zahlen, die auf weniger Düngemittel angewiesen sind?“

Überdenken, wie man Pflanzen anbaut

Ich sehe eine Gelegenheit für die Biden-Administration, biologische Produkte als Ersatz für synthetische Düngemittel neu zu betrachten. Diese Kategorie umfasst Biodüngemittel und Bionährstoffe – natürliche Materialien, die die Pflanzen ernähren. Beispiele hierfür sind Mikroorganismen, die Stickstoff aus der Luft extrahieren und ihn in Formen umwandeln, die Pflanzen verwenden können, sowie Düngemittel, die aus Gülle, Nahrungsmitteln und anderen Pflanzen- und Holzabfällen gewonnen werden.

Eine andere Kategorie, Biostimulanzien, umfasst natürliche Materialien, die die Aufnahme von Pflanzennährstoffen verbessern, den Stress der Pflanzen verringern und das Wachstum und die Qualität der Pflanzen steigern. Beispiele hierfür sind Algen und andere Pflanzenextrakte, Mikroorganismen und Huminsäuren – komplexe Moleküle, die auf natürliche Weise im Boden entstehen, wenn organisches Material abgebaut wird.

In der Vergangenheit haben Kritiker Naturprodukte wie diese als „Schlangenöl“ abgetan, mit wenig wissenschaftlichen Beweisen dafür, dass sie funktionieren. Jetzt glauben die meisten Experten jedoch, dass aktuelle Biodüngemittel zwar noch viel zu lernen haben, aber „ein enormes Potenzial in Bezug auf neue und nachhaltigere Anbaupraktiken bieten.“

Studien haben viele Vorteile dieser Produkte gezeigt. Dazu gehören weniger Bedarf an Düngemitteln, größere Ernteerträge, verbesserte Bodengesundheit und weniger Kohlenstoffemissionen.

Große Unternehmen für synthetische Düngemittel wie Mosaic, OCP und Nutrien vertreiben, erwerben oder investieren in diese biologischen Technologien. Der Agrarriese Bayer hat sich mit Ginkgo Bioworks in einem Joint Venture namens Joyn zusammengetan, dessen Mission es ist, „nachhaltige landwirtschaftliche Biologika für Pflanzenschutz und Fruchtbarkeit zu entwickeln, die die Leistung ihrer chemischen Pendants erreichen oder übertreffen.“

Ein Misthaufen, der als Dünger verwendet werden soll. Foto von pundapanda, Shutterstock.

Mehr Auswahlmöglichkeiten bieten

In Panik geratene US-Bauern, die mit erschreckenden Düngemittelpreisen konfrontiert sind, suchen nach Optionen. In öffentlichen Kommentaren zur Düngemittelinitiative des USDA forderte die Illinois Corn Growers Association das Ministerium auf, zu untersuchen, warum Landwirte Düngemittel in einer höheren Menge als nötig anwenden, während andere einen Mangel an Agronomen feststellten, die ausreichend ausgebildet sind, um Landwirten bei der nachhaltigen Düngung ihrer Ernten zu helfen.

Ich glaube, jetzt ist ein günstiger Zeitpunkt für das USDA, um Anreize für die Einführung biologischer Produkte sowie Praktiken anzubieten, die Biobauern anwenden, um synthetische Düngemittel zu ersetzen, wie z. B. Fruchtfolge, Kompostierung und gemeinsame Aufzucht von Nutzpflanzen und Vieh. Ein erster Schritt wäre der Einsatz von Technikern, die Landwirte zu nachhaltigen Praktiken und biologischen Produkten beraten können. Das Ministerium kündigte kürzlich eine neue 300-Millionen-Dollar-Initiative an, um Landwirten beim Übergang zur ökologischen Produktion zu helfen. Das ist die richtige Idee, aber es wird mehr Hilfe benötigt.

Die Agentur könnte den Landwirten auch Einmalzahlungen im Austausch für die Reduzierung ihres Einsatzes synthetischer Düngemittel leisten, was dazu beitragen würde, sie bei der Umstellung ihrer Produktionsmethoden zu entschädigen. Langfristig glaube ich, dass das USDA neue Ernteversicherungsinstrumente entwickeln sollte, um die Landwirte vor den Risiken des Übergangs zu nachhaltigeren Optionen zu schützen. Meiner Ansicht nach wäre eine solche breite Reaktion wertvoller als ein vom Steuerzahler finanzierter Status-quo-Ansatz für synthetische Düngemittel.

Kathleen Merrigan leitet das Swette Center for Sustainable Food Systems an der Arizona State University. Sie arbeitete sechs Jahre lang im US-Landwirtschaftsministerium, zuletzt von 2009 bis 2013 als stellvertretende Landwirtschaftsministerin. Sie ist Venture-Partnerin bei Astanor Ventures, einem in Europa ansässigen Agtech-Unternehmen, das in eine breite Palette von Innovationen investiert, darunter im Bereich Biokontrolle/Biostiumulantien. Zuvor war sie Mitglied des Board of Directors von Marrone Bio Innovations und hält Aktien des Unternehmens.