Ökologischer Fussabdruck

Aufgrund ihrer topografischen, klimatischen und landwirtschaftlichen Voraussetzungen verfügt die Schweiz vor allem über Graslandökosysteme. Die Viehwirtschaft und die damit verbundene Beweidung tragen seit Jahrhunderten zur Pflege und Gestaltung der Landschaft sowie zur Ernährung der Bevölkerung bei.

Der ökologische Fussabdruck der Viehwirtschaft muss ganzheitlich betrachtet werden. Es gilt, nicht nur die von den Tieren verursachten CO2-Emissionen, sondern auch die Rolle und Funktion von Wiesen und Weiden als Kohlenstoffsenke zu berücksichtigen.

Gemäss Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) verursacht global der Sektor «Landwirtschaft, Forstwirtschaft und andere Landnutzung» (AFAT) 23 % der Treibhausgasemissionen. CO2 wird durch Abholzung und aufgrund der Mechanisierung freigesetzt, CH4 durch die Viehzucht und zum Teil durch Reisfelder, N2O durch Düngemittel und das Ausbringen auf die Felder. Es ist schwierig zu bestimmen, welchen Anteil die Viehwirtschaft allein verursacht. Sicher ist sie für den grössten Teil des freigesetzten Methans, für die Überproduktion von Hofdünger sowie für das Abholzen von Wäldern (z. B. in Brasilien) verantwortlich.

In der Schweiz ist der Verkehrssektor Hauptverursacher von Treibhausgasen (32 %), gefolgt von Gebäuden (24 %), der Industrie (24 %), der Land- und Forstwirtschaft (14 %) sowie Abfall und synthetischen Gasen (5 %).
Die gesamte tierische Produktion ist für etwa 85 % der Treibhausgase des Schweizer Agrarsektors verantwortlich (Bretscher et al. 2018). Die Landwirtschaft verursacht den grössten Teil der Emissionen von Methan (CH4) und Lachgas (N2O) in der Schweiz.

Wiederkäuer (Rinder, Schafe, Ziegen usw.) geben beim Wiederkäuen Methan in die Atmosphäre ab. Ihr Pansen ist mit Mikroorganismen ausgestattet, die beim Verdauen helfen. Beim Abbau der Pflanzenzellulose produzieren diese Mikroorganismen Methan, die Tiere stossen dieses in die Luft aus. Wie CO2 ist auch Methan ein Treibhausgas, das einen Teil der Strahlung in der Atmosphäre aufnimmt und so das Thermometer steigen lässt. Es ist jedoch viel stärker als CO2. In 100 Jahren nimmt es fast 30-mal mehr Strahlung auf als CO2. Anderseits beträgt seine Lebensdauer in der Atmosphäre nur etwa 10 Jahre – dies im Unterschied zu CO2, das sich ca. 100 Jahre in der Atmosphäre hält. Diese Eigenschaft von Methan ist ein Vorteil im Kampf gegen die globale Erwärmung. Auch wenn CO2 das weitaus grössere Problem ist und bleibt, kann sich eine Reduktion von Methanemissionen kurzfristig positiv auf die Erwärmung auswirken. Daher entwickeln die Schweizer Landwirt:innen verschiedene Massnahmen, um die Methanemissionen ihrer Tiere zu reduzieren.

Böden speichern global gesehen 2–3-mal mehr Kohlenstoff als die Atmosphäre. Zudem sind Böden, die viel Kohlenstoff und damit organische Substanz enthalten, fruchtbarer. Neue Methoden, die das Speichern von Kohlenstoff im Boden fördern, sind daher entscheidend, um den Ausstoss von Treibhausgasen insgesamt zu senken und andererseits die Böden an die neuen klimatischen Bedingungen anzupassen.

Auch die Art der Produktion hat einen direkten Einfluss auf den Kohlenstoffkreislauf. Daher werden auch hier verschiedene Methoden wie z. B. der pfluglose Anbau erprobt und umgesetzt.

Pflanzen ernähren sich von CO2 in der Atmosphäre, Wasser sowie Mineralsalzen aus dem Boden. Durch Photosynthese werden diese einfachen Moleküle mithilfe von Chlorophyll in organische Stoffe umgewandelt, aus denen Pflanzenfresser ihre Energie gewinnen.

Mehrere europäische Forschungsprojekte (NitroEurope, AnimalChange) zeigen, dass Grasland, das beweidet wird, Kohlenstoff speichert und so ein Teil des Kohlenstoffäquivalents der Methanemissionen der Wiederkäuer kompensiert werden kann. Die Zahlen dieser Forschungsarbeiten sind jedoch mit Vorsicht zu geniessen, da die Studien auf verschiedenen Methoden basieren und so zu unterschiedlichen Ergebnissen gelangen.

Generell lässt sich jedoch sagen, dass Grasland im Vergleich zu kultivierten Böden besser abschneidet. Letztere weisen im Vergleich zu Wiesen- und Waldböden eine geringere Biomasse und mikrobiologische Vielfalt auf. Sie speichern weniger Kohlenstoff, sind 20-mal anfälliger für Erosion, filtern weniger Wasser und bieten weniger günstige Voraussetzungen für die Grundwasserneubildung.

Der Netto-Kohlenstoff-Fussabdruck (Treibhausgas-Bruttoemissionen minus Kohlenstoffspeicherung) eines graslandbasierten Milchviehbetriebs wirkt sich weniger schädlich auf das Klima aus als der eines Milchviehbetriebs, der viel Mais verfüttert.

Bilanziert man den Einfluss der Viehwirtschaft auf das Klima, muss neben den Treibhausgasemissionen auch die Absorption von Treibhausgasen berücksichtig werden. Indem das Grasland zur Kohlenstoffspeicherung (Photosynthese und Atmung) beiträgt, stellt es einen echten Hebel zur Abschwächung der globalen Erwärmung dar. Dieser Effekt muss in die Bilanz des Netto-Kohlenstoff-Fussabdruck der Wiederkäuerproduktion mit einbezogen werden.

Die CO2-Bilanz für die Produktion von Milch variiert je nach Produktionssystem und dem Anteil des Graslands an den bewirtschafteten Flächen: Bei einer grasbasierten Produktion können fast 49 % der Emissionen ausgeglichen werden. Wird hingegen viel Mais verfüttert, können nur 8 % der Emissionen ausgeglichen werden.

Für die Schweiz bestehen aktuell keine wissenschaftlichen Daten, die auf einem Netto-Kohlenstoff-Fussabdruck von Milch basieren. Einige Beispiele basieren allein auf Bruttoemissionen. Es ist jedoch davon auszugehen, dass Betriebe in der Schweiz, die einen hohen Anteil an Gras verfüttern, einen besseren Netto-Kohlenstoff-Fussabdruck erreichen würden als ein Grossteil der landwirtschaftlichen Betriebe im Ausland.

Detaillierte Informationen zum Thema Landwirtschaft und Klimawandel finden sich auf der Website der landwirtschaftlichen Beratungszentale AGRIDEA.

Besonders interessant sind vier Pilotprojekte, die kurz vor Abschluss stehen:

• Fütterung: Verringern des Anteils an Kraftfutter und Erhöhen des Anteils an Gras sowie auf dem Betrieb erzeugten Futter.
• Bewirtschaftung der landwirtschaftlichen Flächen: bessere Verwertung von Gras, Einführen von Leguminosen in die Fruchtfolge, Verbesserung der Proteinautonomie, Anpflanzen von Hecken und/oder Erhöhung des Anteils an temporären oder permanenten Wiesen, um die CO2-Speicherung zu erhöhen.
• Herdenmanagement: Bestandsmanagement, Verringern des Anteils der nicht vermarkteten Milch, Anzahl der Laktationen.
• Betriebsmanagement: Verringern des Strom- und/oder Treibstoffverbrauchs, Hofdüngermanagement (Begrenzung der Stickstoffverluste sowohl bei der Lagerung als auch bei der Ausbringung).