Andreas Klingler ist Grünlandwissenschaftler an der HBLFA Raumberg-Gumpenstein, wo Landwirtschaft gelehrt und erforscht wird. Ihn fasziniert an dem Thema, dass ein immer wieder funktionierendes Kreislaufsystem geschlossen wird: „Von der Landbewirtschaftung bis zur Ernte, dazwischen das Tier, durch das der Kreislauf wieder von vorne beginnt.“ Er bevorzugt den Terminus „Wirtschaftsdünger“ und Dünger ist nicht gleich Dünger. Auch in der Art, wie landwirtschaftliche Betriebe geführt werden, gibt es Unterschiede im Hinblick auf den Einsatz von Düngemittel: Die biologische Landwirtschaft setzt vor allem auf organische Düngemittel wie Gülle, Mist oder Kompost und auf Leguminosen – also Pflanzen, die über einer Symbiose mit sogenannten Knöllchenbakterien Stickstoff aus der Atmosphäre sammeln können. Auch in der konventionellen Landwirtschaft mit Tierhaltung werden größtenteils Wirtschaftsdünger für die Versorgung der Flächen verwendet, aber bei Bedarf kann eben auch Mineraldünger zur Anwendung kommen verwendet. In der tierlosen konventionellen Landwirtschaft wird aufgrund des Fehlens wirtschaftseigener Dünger verstärkt auf Mineraldünger zurückgegriffen.

In Mineraldüngern liegen die Nährstoffe in anorganischer Form vor, diese werden durch chemische Prozesse (Haber-Bosch-Verfahren) hergestellt oder aus Lagerstätten bergmännisch abgebaut. Stickstoff gehört aufgrund seines limitierten Vorkommens in Agrarökosystemen zu den wichtigsten Nährstoffen, ebenso nehmen Phosphor und Kalium eine wichtige Rolle in der Düngung ein. Im Folgenden werfen wir aber einen Blick auf den organischen Dünger. 

Bevor wir tiefer in die Materie gehen und uns der Frage annähern, was die beste Scheiße ist, bzw. ob in der Welt des Kots und der Landwirtschaft überhaupt eine derartige Hierarchie vorzufinden ist, wollen wir uns folgende Frage stellen: Wozu braucht es Dünger in der Landwirtschaft überhaupt? Genau genommen produzieren Pflanzen ihre Nahrung nämlich im Alleingang.

Wir erinnern uns an das Konzept der Photosynthese – Kohlendioxid wird über die Luft und Wasser über den Boden aufgenommen – daraus wird Zucker hergestellt. Durch die Sonne wird die notwendige Energie gewonnen, Nebenprodukt der Photosynthese ist Sauerstoff. Für ein optimales Wachstum benötigen die Pflanzen Nährelemente, die dem Boden über die Wurzeln entzogen werden. Kommt es in weiterer Folge zur Ernte von Pflanzenteilen oder ganzen Pflanzen, werden dem Standort auf diese Weise Nährstoffe entzogen – eine negative Bilanz entsteht. Je besser die Ernte ausfällt, desto mehr Nährstoffe werden dem Boden entzogen und müssen im Sinne eines Kreislaufsystems im Anschluss auch wieder mithilfe der Düngung rückgeführt werden. 

Pflanzen können Stickstoff in Form von Nitrat und Ammonium aufnehmen und der Stickstoff kann eben in diesen anorganischen Formen vorliegen oder organisch gebunden sein. „Der Stickstoff ist im Stallmist oder Kompost zu 90 Prozent organisch gebunden, nach der Ausbringung wird der Stickstoff im Zuge von Mineralisationsprozessen im Boden von der organischen zur anorganischen Form umgewandelt und auf diese Weise pflanzenverfügbar gemacht. Das heißt, Stickstoff von Stallmist oder Kompost ist relativ langsam verfügbar, gleichzeitig zeigen diese Dünger ihre Wirkung verteilt über viele Jahre hinweg“, weiß Klingler.

Prinzipiell fällt überall dort, wo es Tierproduktion gibt, auch Wirtschaftsdünger an – aus diesem Grund sollte der Viehbestand und die Düngung auf den Standort und die Ertragslage angepasst sein – das ermöglicht eine aliquote Rücklieferung der Nährstoffe, in diesem Fall spricht man von einer standortangepassten Düngung im Sinne der Ertragsdynamik, so Klingler. Bedingt durch den Strukturwandel der tierhaltenden Landwirtschaft, sind seit Jahren rückläufige Tierzahlen zu beobachten, dennoch fallen nach wie vor große Massen an Wirtschaftsdünger an. Der Stickstoff des organischen Wirtschaftsdüngers hat zwei Seiten: Auf der einen birgt der Dünger ein hohes Potential für Nährstoffe und ist damit eine wertvolle Ressource am Betrieb, auf der anderen Seite muss er mit großer Gewissenhaftigkeit eingesetzt werden. Eine nicht ordnungsgemäße Verwendung kann für die Ökosysteme eine massive Belastung darstellen.

Neben dem bereits beschriebenen festen Wirtschaftsdüngern Stallmist und Kompost, kann Wirtschaftsdünger auch in den flüssigen Formen Gülle und Jauche vorliegen. Jauche besteht vorwiegend aus Harn und geringen Anteilen aus Stallmist-Sickersaft, Kot- und Streubestandteilen sowie deren Umwandlungsprodukten. Gülle hingegen ist ein Gemisch aus Kot und Harn, das mit einem geringen Anteil aus Einstreu, Wasser und Umwandlungsprodukten vermischt sein kann. Im Gegensatz zur Jauche enthält Gülle bedingt durch den Kotanteil also auch größere Anteile an organisch gebundenem Stickstoff, wodurch die Pflanzenverfügbarkeit des Stickstoffs im Vergleich zur Jauche wiederum verlangsamt ist.

„Gülle birgt durch das Aufeinandertreffen von Kot und Harn ein erhebliches Potential im Hinblick auf Ammoniak-Emissionen“, so Klingler. Durch die Vermischung von Harn und Kot wird der Harnstoff durch Urease-positive Bakterien, welche sich im Kot befinden, gespalten und in weiterer Folge als Ammoniaks freigesetzt.

Sobald sich Ammoniak in der Luft verbreitet, reagiert es mit anderen Luftschadstoffen und diese Reaktionen können nicht nur Ökosysteme gefährden, sondern auch die Gesundheit des Menschen und Entzündungen im Atemtrakt, allergische Atemwegserkrankungen hervorrufen oder sogar am Entstehen chronischer Lungenerkrankungen und Herzkreislauferkrankungen beteiligt sein. Die Belastungsgrenzen für Ökosysteme für Ammoniakeinträge werden als „critical load“ bezeichnet. Laut Umweltbundesamt wurden die vorgeschriebenen Emissionsreduktionsziele für Ammoniak in Österreich bisher nicht erreicht. 

Innerhalb der agrarischen Produktionskette haben Faktoren wie die Art des Stalls, der Fütterung, Lagerung und Verteilung des Düngers Einfluss auf die Höhe der Emissionen. „Wenn wir an einen Rinderstall denken, gibt es Flächen, auf denen Kot und Harn zusammenkommen. Das nennt man emissions-aktive Oberfläche.“ Hier, so Klingler, würde der Konflikt beginnen, weil man einen Laufstall wolle, der ein hohes Tierwohl und viel Platz gewährleistet, das bedinge dann aber, dass es vermehrt zu Emissionen führt. Diese Konflikte seien lösbar, aber ein großer Nachteil des aktuellen Systems. Jeder Verlust von Stickstoff stelle in Zeiten von hohenn Energie- und damit verbundenen Düngemittelpreisen auch einen enormen Verlust für die Landwirtschaft dar, weshalb Landwirte gut beraten seien, die Verluste möglichst gering zu halten. 

Fridolin Krausmann forscht an der BOKU zu nachhaltigen Agrar- und Ernährungssystemen aus der Perspektive des gesellschaftlichen Stoffwechsels. Die Idee des Stoffwechsels der Gesellschaft ist, dass Gesellschaft - wie ein Organismus - um zu funktionieren kontinuierlich Material und Energie aufnehmen und prozessieren muss. Dieser Stoffwechsel ist die Grundlage für die Bereitstellung von Dienstleistungen wie Nahrung, Wohnen oder Mobilität. Letztendlich wird aber alles, was aufgenommen wurde irgendwann als Abfall und Emissionen auch wieder an die Umwelt abgegeben. „Auf diesen beiden Seiten des Stoffwechsels entstehen die meisten unserer großen Nachhaltigkeits- und Umweltprobleme. Landwirtschaft ist ein wichtiger Teil dieses Stoffwechsels“, erklärt Krausmann, wie man sich den Begriff vorstellen kann. 

Durch die Linse dieses Stoffwechsels ist tierischer Mist zwar eine wichtige Ressource, aber eben auch ein Nachhaltigkeitsproblem. Eine effiziente und verlustfreie Nutzung dieser Ressource um landwirtschaftliche Kreisläufe möglichst zu schließen ist natürlich essentiell. Gleichzeitig stellt sich aus dieser Perspektive aber auch die Frage, wieviel Tierhaltung, die ja wesentlich zum Klimawandel beiträgt und viele Ressourcen verbraucht, in einem nachhaltigen Agrar- und Ernährungssystem überhaupt tragbar ist – und wie viel tierischer Mist dann noch als Ressource zur Verfügung steht, so Krausmann.

Doch zurück zur Landwirtschaft: Aufgrund des Spannungsfeldes zwischen Umwelt und Landwirtschaft gibt es in kaum einem anderen landwirtschaftlichen Bereich so viele Regulierungen wie bei der Ausbringung von Wirtschaftsdünger, erzählt Klingler. Düngung kann intensiv in Ökosysteme eingreifen, weshalb das Timing des Ausbringens stark reglementiert ist. Dünger zu einer Zeit in den Kreislauf einzuführen, wo er auch benötigt wird, ist demnach das Gebot der Stunde. 

Die Qualität der Scheiße, so Klingler, folgt dieser Logik: Je intensiver die Produktion und die Fütterung, die Mast, die Bewirtschaftung sind, desto intensiver bzw. gehaltvoller ist der resultierende Wirtschaftsdünger. In extensiver Haltung sei der Wirtschaftsdünger der Milchkuh sowohl im Hinblick auf die Menge als auch den Gehalt geringer. Bei der Haltung von Hochleistungskühen oder bei intensiver Geflügelhaltung hingegen, fällt für die Landschaft mehr und auch gehaltvollerer Dünger an. Wenn das Konzept der standortangepassten Landwirtschaft eingehalten wurde, benötigen die Flächen solch intensiver Systeme auch die entsprechend gehaltvollen Dünger, um die Kreisläufe schließen zu können.

Der Trend geht aktuell vermehrt in die Verwendung von Gülle, gleichzeitig gibt es aufgrund der Emissionen Überlegungen, von diesem System wegzugehen. Um das Problem der Emissionen in den Griff zu bekommen, zielt man – wie so oft, wenn es um Fragen des Klimawandels geht – auch auf den Fortschritt der Technik ab, dennoch müssen sämtliche Aspekte berücksichtigt werden, um in der Thematik voranzukommen.