München, Germany
August 18, 2009
Umweltaktivisten sprechen genauso gern von ihr wie Politiker, Ökonomen oder Marketingspezialisten - die „Nachhaltigkeit“ ist heute ein Modewort. Das Problem: Nachhaltigkeit ist ein Begriff, der für viele Dinge stehen kann und unterschiedliche Interpretationen zulässt. Agrarwissenschaftler der TU München bringen Licht ins Dunkel. Sie haben es mit Kollegen aus Wissenschaft und Praxis geschafft, die „Nachhaltigkeit“ im Agrarbereich zu konkretisieren. Mit ihrer Hilfe ist der facettenreiche Begriff messbar geworden – zum Vorteil von Landwirten, Lebensmittelherstellern und Verbrauchern.
Nicht auf Kosten der Umwelt und nachfolgender Generationen zu leben, sondern bei der Nutzung von Ressourcen auf das Gleichgewicht von Nehmen und Nachwachsen zu achten - das ist eine Kernidee des Nachhaltigkeitskonzepts. Es stammt ursprünglich aus der Forstwirtschaft und lässt sich auf eine Grundregel reduzieren: Schlage im Wald nie mehr Holz, als nachwachsen kann. Heute ist die Nachhaltigkeitsidee in allen Wirtschaftszweigen bedeutsam, doch die Tücke liegt in der Umsetzung: „Regenerierbare Systeme sind in der Regel sehr komplex. Landwirte, die ihren Betrieb nachhaltig führen wollen, brauchen fundierte Entscheidungsgrundlagen“, so Prof. Kurt-Jürgen Hülsbergen vom Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme der Technischen Universität München (TUM).
Die Forschungsfrage: Wie kann man den Nachhaltigkeitsstatus der Höfe mit verfügbaren Betriebsdaten ermitteln und gezielt verbessern? Das Ziel war hoch gesteckt - es ging darum, die Umweltbilanz landwirtschaftlicher Betriebe zu verbessern, ohne dabei deren Wirtschaftlichkeit und soziale Leistungsfähigkeit zu vernachlässigen. Dazu entwickelte das Forscherteam in jahrelanger Detailarbeit Indikatoren und Modelle, um die Nachhaltigkeit von Agrarbetrieben zu analysieren, zu bewerten und zu optimieren. Denn eine nachhaltige Landwirtschaft dient allen: Sie schont natürliche Ressourcen, spart Energie, Pflanzenschutz- und Düngemittel und sorgt so für eine gesündere Umwelt, wettbewerbsfähigere Betriebe und sichere Lebensmittel.
Dank des neuen Indikatorenmodells sind die TUM-Forscher jetzt in der Lage, Agrarbetriebe anhand ihrer Stoff- und Energieflüsse als Systeme zu beschreiben. „Mit treffgenauen Methoden können wir die Emissionen in Luft und Gewässern ermitteln, aber auch mit speziellen Tools die Gefährdung von Böden durch Erosion und Schadverdichtung. Völlig neu entstanden sind in den vergangenen Jahren Methoden zur Klimabilanzierung sowie Indikatoren zur Biodiversität. Damit können wir alle wesentlichen Umweltwirkungen der Landwirtschaft erfassen“, so Hülsbergen. In Zusammenarbeit mit Agrar-Forschern von der Universität Halle-Wittenberg wurden diese Modellkomponenten in eine Software integriert. Beim Praxistest auf deutschlandweit 80 Höfen errechnete der Computer daraus „virtuelle Betriebe“, deren Umweltdaten anhand von Grafiken sichtbar sind.
Aber natürlich reicht es nicht, umweltbewusst zu wirtschaften: Erst die Balance solcher Öko-Faktoren mit ökonomischen und sozialen Aspekten macht einen Betrieb wirklich nachhaltig. Um auch diese Faktoren berücksichtigen zu können, entwickelte der TUM-Lehrstuhl für Wirtschaftlehre des Landbaus zusammen mit dem Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim ein zweites Indikatoren-Set. Es berücksichtigt relevante Wirtschaftskennzahlen, etwa Gewinn- oder Investitionsrate, aber auch soziale Faktoren wie Mitbestimmung, Arbeitsbelastung und Entlohnungshöhe. Dank dieser Ergänzung ist der Nachhaltigkeitsstatus von Agrarbetrieben heute komplett messbar.
Die Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft hat auf Basis der wissenschaftlichen Ergebnisse bereits ein Zertifizierungssystem nach europäischer DIN-Norm aufgebaut. Werden die Zielwerte eingehalten, so bekommt der getestete Betrieb das Zertifikat „Nachhaltige Landwirtschaft – zukunftsfähig“. Auch die Lebensmittelwirtschaft nutzt das neue Indikatorenmodell: Zwei große deutsche Bäckereiunternehmen haben damit schon überprüft, wie nachhaltig ihre Getreide-Zuliefererbetriebe wirtschaften.
Agricultural scientists at the Technische Universität München quantify sustainability
Environmentalists are just as fond of talking about it as are politicians, economists or marketing experts – “sustainability” has become a buzzword. The problem is that the term sustainability can refer to many things and have manifold interpretations. Agricultural scientists at the TU München have shed light on the subject. Together with colleagues in theoretical and applied science they have managed to give the term “sustainability” a more definite meaning. They have helped to make this multi-faceted concept quantifiable – a benefit to farmers, food manufacturers and consumers alike.
Not to live at the expense of the environment and of coming generations, but rather to strike a balance between exploitation and renewal when using resources – this is a central idea of sustainability. It originated in forestry and can be reduced to one basic principle: Never fell more trees in a forest than can grow back. Today the idea of sustainability has taken on significance in all sectors of the economy, but the crux lies in the implementation. “Regenerative systems tend to be very complex. Farmers aiming at running their enterprises in a sustainable way need a solid basis for their decision-making,” says Prof. Kurt-Jürgen Hülsbergen from the Chair of Organic Farming and Crop Production Systems at the Technische Universität München (TUM).
The research question was: How can the sustainability status of farms with available operating data be determined and systematically improved? The goal was very ambitious – to improve the environmental balance of agricultural enterprises without compromising their operating efficiency and social performance. In years of meticulous work to this end, the team of researchers developed indicators and models to analyze, assess and optimize the sustainability of agricultural enterprises. After all, sustainable farming really does benefit everybody: It conserves natural resources, saves energy, reduces the need for pesticides and fertilizers, and fosters a healthier environment, more competitive farms and safe foodstuffs.
Thanks to their new indicator model, the TUM researchers are now able to describe agricultural enterprises as systems based on their material and energy flows. “We now have absolutely accurate methods for determining the emissions in air and water, as well as special tools for assessing the threat to soils from erosion and compaction. In recent years, groundbreaking methods for calculating the climate balance as well as indicators for bio-diversity have emerged. These allow us to collect data on all significant environmental effects of agriculture,” said Hülsbergen. Working together with agricultural researchers from the Universität Halle-Wittenberg, TUM scientists integrated these model components into a single software application. In field tests at 80 farms across Germany, the computer generated “virtual enterprises” and visualized their environmental data using charts and graphs.
Of course, operating in an environmentally sound way is not enough. For it is only when an enterprise strikes a balance between ecological factors and economic and social aspects that it becomes truly sustainable. To include these factors the TUM Chair for Agricultural Economics, in collaboration with the Institute for Agricultural Engineering Potsdam-Bornim, developed a second set of indicators. This set includes relevant economic indicators such as profit or investment rate, as well as social factors such as co-determination, workload and remuneration level. With this extension the sustainability status of an agricultural enterprise is now fully quantifiable.
The German Agricultural Society has already set up a certification system according to European DIN norms based on these scientific results. If a tested enterprise can meet its target values, it receives the certificate “Sustainable Farming – Fit for the Future.” The food industry is also employing the new indicator model. Two large-scale bakery enterprises have already used it to test how sustainably their grain suppliers