Promotionsstipendium: Prof. Dr. Simone Kraatz

StSP Indikatoren nachhaltige Landnutzung: Ermittlung der Energieeffizienz in der Tierhaltung am Beispiel der Milchviehhaltung

Energieeffizienz in der TierhaltungEinordnung des ForschungsvorhabensDieses Forschungsvorhaben ist Teil des DBU-Stipendienschwerpunktes ?Entwicklung von Indikatoren fĂŒr eine nachhaltige Landnutzung?.In interdisziplinĂ€rer Zusammenarbeit soll die Entwicklung von Indikatoren zur nachhaltigen Landnutzung und deren ZusammenfĂŒhrung zu Indikatorensystemen vorangetrieben werden. Hauptzielstellung ist die quantitative Erfassung und Bewertung der Nachhaltigkeit land- und forstwirtschaftlicher Betriebssysteme.ZieleDas Ziel des Vorhabens ist es, geeignete Indikatoren herauszuarbeiten und eine Methode zu entwickeln, anhand derer die Energieeffizienz in der Tierhaltung ermittelt werden kann. Es sollen unterschiedliche Indikatoren ermittelt werden die die Energieeffizienz in der Tierhaltung kennzeichnen, und es soll geprĂŒft werden welche sich am besten eignen um die Nachhaltigkeit von Produktionsverfahren zu bewerten. Mit der zu entwickelnden Methode soll der Energieaufwand in der Tierhaltung so detailliert ermittelt werden, dass sich einzelne Verfahrensabschnitte beurteilen und verĂ€ndern lassen. FĂŒr die einzelnen Indikatoren sollen Zielwerte geprĂŒft werden.Vorgehensweise und MethodenVorhandene Daten und Modelle werden analysiert. Durch die Auswertung des internationalen Entwicklungsstandes wird eine Methode entwickelt, die dazu geeignet ist, die EnergieflĂŒsse im Bereich der Tierhaltung so detailliert wie nötig abzubilden und zu bewerten. Zur Bewertung des Energieaufwandes in der Tierhaltung sollen Indikatoren herausgearbeitet werden, wobei dabei möglichst aussagefĂ€hige und belastbare Umweltinformationen angestrebt sind. Es soll herausgefunden werden, welcher Indikator den energetischen Aspekt der Nachhaltigkeit bei gegebenen Fragestellungen und Betrachtungsebenen am treffensten kennzeichnet. Neben verfahrensumschließenden Parametern wie dem kumulierten Energieaufwand je Produkt, erfolgen detaillierte PrĂŒfungen der unterschiedlichen Parameter in den einzelnen Verfahrensabschnitten. Dies betrifft beispielsweise den Energieaufwand fĂŒr das Futter. Auf das Vorhergehende aufbauend werden Zielwerte fĂŒr die ermittelten Indikatoren abgeleitet. Zur Ableitung und Regionalisierung von den energetischen Zielwerten wird eine allgemeine Vorgehensweise formuliert. Unter BerĂŒcksichtigung ökologischer, ökonomischer und sozialer Wirkungen sollen fĂŒr unterschiedliche Standort- und Bewirtschaftungsbedingungen differenzierte, umsetzbare und konsensfĂ€hige Zielwerte abgeleitet werden.Insgesamt ist eine starke Zusammenarbeit innerhalb des DBU-Stipendienschwerpunktes ?Entwicklung von Indikatoren fĂŒr eine nachhaltige Landnutzung? und mit dem REPRO-Entwicklerteam vorgesehen, um die verschiedenen Indikatoren fĂŒr die Bewertung bereitzustellen und damit die optimale Nutzung der ergebnisse zu erreichen.Im ersten Promotionsjahr erfolgte eine umfassende Recherche ĂŒber Nachhaltigkeitsindikatoren speziell zu energetischen sowie zu praxisorientierten Indikatorenmodellen und BewertungsansĂ€tzen. Als favorisierter Modellansatz zur Bewertung der Nachhaltigkeit landwirtschaftlicher Systeme wurde der des Bilanzierungsmodells REPRO erkannt. Da dort die Wechselwirkungen zwischen den Systemkomponenten (Boden-Pflanze-Tier-Boden) berĂŒcksichtigt werden. Zur Systematisierung der Bilanzierung des Energieaufwandes in der Tierhaltung wurden als Basis die Verfahrensabschnitte der beiden Beispielvarianten, Milchproduktion und KĂ€lberproduktion, detailliert ausgearbeitet. Bislang erfolgte die Auswahl eines Untersuchungsbetriebes. Die Betriebsdaten wurden erfasst und in REPRO importiert. Die Modellergebnisse wurden ausgewertet. Der ermittelte Energieaufwand der Milcherzeugung auf dem Betrieb liegt sehr nah an den aus der Literatur entnommenen Werten. Zur Ermittlung des Energieaufwandes in der Milchviehhaltung wurden im zweiten Stipendienjahr Berechnungen anhand eines definierten Standardverfahrens durchgefĂŒhrt. Detaillierte Berechnungen erfolgten unter definierten Bedingungen fĂŒr die Verfahrensbereiche Futtermittelherstellung und ?bereitstellung, GebĂ€ude und bauliche Anlagen sowie technische AusrĂŒstung und BestandsergĂ€nzung. Festgestellt wurde, dass die Futterbereitstellung mit etwa 50% des kumulierten Energieaufwandes pro Kilogramm Milch den höchsten Anteil am und den stĂ€rksten Einfluss auf das Verfahren der Milchproduktion hat. Die BestandsergĂ€nzung nimmt mehr als 20% des kumulierten Energieaufwandes fĂŒr die Milchproduktion in Anspruch. Der kumulierte Energieaufwand fĂŒr ein Kilogramm Milch betrĂ€gt zwischen 3 und 3,5 MJ.Die Auswahl von zwei weiteren Untersuchungsbetrieben wurde vorgenommen. Bisher wurden fĂŒr zwei Untersuchungsbetriebe jeweils fĂŒr zwei Jahre Kalkulationen mit REPRO durchgefĂŒhrt, sowie der Energieaufwand fĂŒr die Verfahren der Milchproduktion ermittelt.Beim Vergleich des kumulierten Energieaufwandes fĂŒr die Produktion von einem Kilogramm Milch ist festzustellen, dass er trotz der unterschiedlichen Produktionsverfahren (Standardverfahren und Untersuchungsbetriebe 1 und 2) dicht beieinander liegt.

AZ: 20004/717

Zeitraum

01.01.2005 - 31.03.2008

Institut

Humboldt-UniversitÀt zu Berlin

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Betreuer

Prof. Dr. Reiner Brunsch