Nährstoffbilanzen

Nährstoffbilanzen sind eine Methode zur Erfassung der Differenz zwischen Nährstoffzufuhr und -abgabe in einem Ökosystem oder Betrieb. Sie dienen dazu, Veränderungen im Boden-Nährstoffbestand abzuschätzen, die Auswirkungen auf Ertrag, Bodenfruchtbarkeit und Umweltpotenziale zu beurteilen und langfristig eine nachhaltige Bewirtschaftung zu ermöglichen. Die Bilanzierung kann auf verschiedenen räumlichen Ebenen erfolgen, von Feldern über Betriebe bis hin zu Regionen.

Im agrarischen Kontext unterscheidet man Makro- und Mikronährstoffe. Die wichtigsten Nährstoffe sind Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K), oft ergänzt um Schwefel (S) sowie Kalzium (Ca), Magnesium (Mg) und Spurenstoffe. Für eine umfassende Bewertung werden zusätzlich organische Stoffe, Bodenlebensraum und Bodenpufferkapazitäten berücksichtigt. Nährstoffbilanzen berücksichtigen sowohl verfügbare als auch nicht verfügbare Nährstoffe und beziehen sich auf Zeitrhythmen von je einem Jahr oder mehr.

Zur Berechnung gehören Inputs und Outputs: Inputs umfassen mineralische DÜnger, organische Dünger und Gülle, biologische Stickstofffixierung, natürliche Deposition, Bodenmineralisierung und Rückstände. Outputs umfassen Ernte- bzw. Ernteabfuhr, Leaching, Auswaschung, VOC-Verluste, Erosion und Immobilisierung. Die Bilanz ergibt die Änderung des Boden-Nährstoffpools (Bilanz = Zuführung minus Abgabe). Positive Bilanzen weisen auf Akkumulation, negative auf Depletion hin und können Umwelt- oder Ressourcenrisiken signalisieren.

Anwendungen liegen in der Optimierung der Düngeplanung, der Förderung der N- und Phosphor-Nutzungseffizienz sowie der Bewertung von Umwelt- und Nachhaltigkeitsrisiken. Grenzen sind räumliche Variabilität, Datenqualität, zeitliche Auflösung und Unsicherheiten bei Bodenpools sowie der Berücksichtigung von Landschaftsprozessen.

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