Die Verteilung des Stickstoffverbrauchs in der Landwirtschaft ist global gesehen sehr ungleichmäßig. Während reichere Länder häufig zu viel Stickstoffdünger einsetzen, kämpfen Länder des Globalen Südens mit einem Defizit an Stickstoff, was die Erträge ihrer Ernten beeinträchtigt. Laut einer Studie, die gemeinsam von Wissenschaftlern der Universitäten Göttingen, Helsinki, Chicago und des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung durchgeführt wurde, könnte eine effizientere Verteilung des vorhandenen Stickstoffverbrauchs weltweit die Ernährungssicherheit verbessern und nachhaltiger gestalten.
Die Forscher haben herausgefunden, dass durch eine solche Umverteilung die globale Pflanzenproduktion um 12 % gesteigert werden könnte. Es wäre möglich, die Produktion von Mais, Reis und Weizen mit nur 53 bis 68 % der derzeit verwendeten Stickstoffmengen aufrechtzuerhalten. Diese Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift PNAS Nexus veröffentlicht.
Prof. Dr. Reimund P. Rötter, der die Abteilung für Tropischen Pflanzenbau und Agrarsystem-Modellierung an der Universität Göttingen leitet, erläutert, dass Länder, die unter Ernährungsunsicherheit leiden, durch eine optimale Verteilung des Stickstoffverbrauchs bis zu achtmal mehr Stickstoff nutzen und ihre Nahrungsmittelproduktion um 110 % steigern könnten. In Gegenden, die derzeit einen übermäßigen Stickstoffverbrauch aufweisen, würde die Lebensmittelproduktion nur geringfügig sinken.
Laut Rötter hat die Nutzung von Mineraldüngern ein Niveau erreicht, das die Grenzen der Nachhaltigkeit überschreitet. Eine Reduktion des globalen Stickstoffverbrauchs auf 33 bis 43 %, was der sogenannten „planetaren Grenze“ für nachhaltigen Einsatz entspricht, könnte die weltweite Nahrungsmittelproduktion um 7 bis 16 % verringern. Dieser Rückgang könnte jedoch durch den Einsatz stickstoffeffizienterer Pflanzen, die Schließung von Nährstoffkreisläufen und durch Veränderungen in der Ernährungsweise kompensiert werden.
Die Ergebnisse dieser Forschung deuten darauf hin, dass eine Neuverteilung des Stickstoffeintrags nicht nur die Nahrungssicherheit global erhöhen, sondern auch den Planeten schützen könnte, indem sie die übermäßige Verwendung von Stickstoffdünger in einigen Regionen reduziert. Die Studie ist in der Ausgabe 2024 von PNAS Nexus erschienen und kann über den folgenden Link eingesehen werden: https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgae170.
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