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Treibhausgasminderung Ackerbau im internationalen Vergleich

Projekt

Ernterückstände in einem Direktsaatsystem in Brasilien / Crop residues in a no-till system in Brazil (c) Thünen-Institut/Daniel Tudela-Staub
(© Thünen-Institut/Daniel Tudela-Staub)

International vergleichende Analysen zur Treibhausgas-Minderung im Ackerbau

Weltweit wird geschätzt, dass die Landwirtschaft 18 % der vom Menschen erzeugten Treibhausgasemissionen (THG) verursacht. Mehr als ein Drittel der Treibhausgasemissionen des Sektors entfallen auf Ackerbausysteme, wobei der größte Teil aus der  Anwendung von stickstoffbasierten Düngemitteln stammt. Daher sollte der Sektor eine aktive Rolle bei der Bewältigung der globalen Herausforderung des Klimaschutzes spielen, die enorme Anstrengungen erfordert, um die Erderwärmung auf 2°C zu begrenzen. Für einen effektiven Klimaschutz ist es unerlässlich, die effizientesten Wege zur Minderung der Treibhausgasemissionen zu finden. Ziel des Projekts ist es daher, Strategien zur Treibhausgasreduzierung im Ackerbau in wichtigen Produktionsregionen auf der ganzen Welt zu berechnen und zu analysieren, wie diese im Vergleich zu Kosten, Potenzialen und Praktikabilität abschneiden.

Hintergrund und Zielsetzung

Die Forschung zur Treibhausgasminderung im Ackerbau hat sich entweder auf die Reduktionspotenziale bestimmter Praktiken oder auf die Modellierung der möglichen Auswirkungen von Reduzierungsstrategien auf sektoraler Ebene konzentriert. Die Steigerung der Effizienz von Stickstoffanwendungen ist ein gängiges Ziel dieser Studien, da Lachgas als Treibhausgas im Vergleich zu Kohlendioxid deutlich starker wirkt. Diese Studien berücksichtigen jedoch selten die wirtschaftlichen und organisatorischen Anforderungen auf Betriebsebene, die für die Beurteilung der Umsetzbarkeit der Strategie entscheidend sind. Darüber hinaus gibt es wenig Klarheit über die Determinanten der Transaktionskosten, die mit der Umsetzung, Durchsetzung und Kontrolle dieser Strategien verbunden sind. Das Projekt zielt darauf ab, die zugrunde liegenden Determinanten der Minderungskosten und die damit verbundenen Anforderungen aufzuzeigen, um damit zu einer effizienten und effektiven Politik zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen aus dem Pflanzenbau beizutragen.

Vorgehensweise

Dieses Projekt umfasst erstens die Untersuchung der Auswirkungen verschiedener Ebenen der Stickstoffnutzungsintensität auf die Treibhausgasminderungskosten und zweitens die Bewertung der Determinanten der Transaktionskosten. Um die Auswirkungen der Stickstoffnutzungsintensität zu untersuchen, werden landwirtschaftliche Daten aus den wichtigsten Agrarregionen gesammelt und dann zur Abschätzung von Strategien zur Minderung der Treibhausgasemissionen verwendet, insbesondere für Mais. China, die USA und Brasilien wurden zu diesem Zweck ausgewählt, da sie Produktionssysteme mit unterschiedlichen Stickstoffnutzungsintensitäten darstellen. Um die Treiber der Transaktionskosten zu untersuchen, werden für die Weizenproduktion in Deutschland Strategien mit unterschiedlichen wirtschaftlichen Auswirkungen für die Produzenten geschätzt. Die für jede Strategie abgeleiteten Transaktionskosten werden quantifiziert und beschrieben.

Statistische Informationen und wissenschaftliche Literatur werden verwendet, um das aktuelle Produktionssystem und mögliche Minderungsstrategien für jeden Standort zu beschreiben. Die Daten auf Betriebsebene werden nach dem "Typical Farm" Ansatz aus dem agri benchmark Cash Crop Netzwerk erhoben. Diese Daten werden verwendet, um die Treibhausgasemissionen der aktuellen Systeme zu berechnen und Alternativen zur Emissionsreduzierung zu analysieren.

Unsere Forschungsfragen

Auf der Grundlage von Fallstudien sollen die folgenden Forschungsfragen beantwortet werden:

  1. Wie hoch sind die Kosten für Treibhausgasminderungsstrategien für die Maisproduktion in China, Brasilien und den USA? Wie unterscheiden sich diese bei verschiedenen Intensitätsstufen der Stickstoffnutzung?
  2. Wie hoch sind die Transaktionskosten im Zusammenhang mit den verschiedenen Minderungsstrategien in der deutschen Weizenproduktion?

Thünen-Ansprechpartner


Beteiligte Thünen-Partner


Zeitraum

9.2017 - 9.2021

Weitere Projektdaten

Projekttyp:
Projektstatus: läuft