klimare-levanter Gase und Artenrückgang als sichtbare Umweltbelastung hervorruft, In der Tierproduktion haben Forschung und technische, Entwicklung die Nutztiere, in bestimmte Haltungsformen angepasst, die dem Menschen besonders nützlich sind. Marktwirtschaftlich organisierte Wettbewerbssysteme, die technischen fortschritt und Wohlfahrtsmaximierung in besonderem Masse forcieren, begünstigen in der Regel diejenigen Produzenten, die jeweils am .ethischen Mini:
mum produzieren. Aus beiden Problemkreisen resultiert eine Dishar-monie zwischen ökologischen und ökonomischen Entwicklungen. Aus gesamtwirtschaftlicher Sicht kommt der Ökonomie wiederum eine besondere Rolle zu, indem sie die Wechselwirkungen zwischen Technik und Ökologie und insofern das optimale Ausmass der Korn-plementarität zu beschreiben und unter der Zielsetzung einer ge-samtwirtschaftlichen Wohlfahrtsfunktion zu optimieren hat.
3 Anforderungen und Struktur landwirtschaftlicher For-schung
3.1 Interdisziplinarität landwirtschaftlicher,Forschung
Die Landwirtschaft ist mit ihren Produktionsweisen und den davon abhängigen Einflüssen auf die Landschaftsgestaltung nicht zuletzt deswegen in die Defensive geraten, well angesichts einer seit Jahren wächsenden Überschussproduktion an Nahrungsmitteln in den reichen Industrieländern und sich zuspitzender internationaler Kritik an der protektionistischen Agrarpolitikdieser, Länder, einer breiten Öffentlich-keit der 'Sinn einer so intensiven, umweltbeeinträchtigenden Nahrungs-mittelproduktion nicht mehr zu vermitteln ist.
Diese, übrigens in vielen Ländern ähnliche Problemstellung hat in 'Deutschland in der Mitte der achtziger Jahre dazu geführt, dass
inter-disziplinäre Grossforschungsprojekte verschiedener Träger eingerich-tet wurden, Cirri Grundragenuntersuchungen in ausgewählten, beson-ders gefährdeten, Agrarlandschaften zu Gefährdungspotential, Vermeidungsmöglichkeiten und Strategien der Landschaftsnutzung zu erarbeiten. Der Sonderforschungsbereich der Deutschen For-schungsgemeinschaft "Umweltgerechte Nutzung -von Agrarland-schaften" gilt als Musterbeispiel eines interdisziplinären Forschungs-projekts, in dem. technische und ökologische Aspekte von Umwelt-belastungen identifiziert, Vermeidungsstrategien entwickelt und Auswirkungen auf Landbewirtschaftung, Tierpröduktion und Land-schaft ökonomisch, sowohl einzelbetrieblich als auch gesamtwirt-schaftlich bewertet werden.
3.2 Programmstruktur und erwartbare Ergebnisse
- 3.2.1 Identifizierung von Urnweltbelastungen durch Landwirtschaft Im Züge des technischen Fortschritts und des sektoralen Produk-tionswachstums entstehen ökologische Gefahren für alle Agra-rland7 schaften, insbesondere in den Bereichen Bodenerosion, Gewässerver-unreinigung, Pestizidrückstände, Artenrückgang und Landschafts-veränderungen. Um sie unifassend zu quantifizieren, müssen zunächst repräsentative Landschaften als Untersuchungsstandorte ausgewählt werden, deren Grenzen im allgemeinen durch Nutzungsmuster, Landschaftsstruktur und vor allem Wasserscheiden bestimmt werden.
In knapp zehnjähriger Forschungsarbeit wurden swesentliche Ergeb-nisse.erzielt (Arbeits- und Ergebnisbericht des SFB 183, 1992).
Grünlandstandort (Westallgäu, Untersuchungsgebiet zirka 100 km2):
- Seit der Reichsbodenächätzung (1935) wurden etwa 80 % der ökologischwertvoilen Streuwiesen beseitigt (Intensivierung, Brach- fallen, Aufforstung).
Der Anteil zweischnittig genutzter Wiesen ist im gleichen Zeitraum von 94 % auf hahezu 0 % Zurückgegangen.
- Die ursprünglich vorkommenden Arten der Wiesenflora sind auf 20 bis 30 % reduziert.
- Durch Einleitung von Dräinagen in Oberflächengewässer, deren Nährstofffracht direkt in Zusammenhang mit der Gülledüngung gebracht werden konnte, kam es zu Nährstoffanreicherung und schliesslich zum "Umkippen" einer Vielzahl von Gewässern.
- Zivilisatorisch unbeeinflusste Wasserquellen enthalten im Durch-schnitt 8 mg/I Nitrat; die gewogenen DurchDurch-schnittswerte der Trinkwasserquellen im Untersuchungsgebiet liegen mit 20 bis 30 mg/I Nitrat weit über dem Bereich natürlicher Schwankungen.
- Unter gebietsüblich gedüngtem Grünland betrugen die gemeshenen Nitratauswaschungen 80 bis 170 kg/ha.
- Die,mehrjährige Bilanzierung des Austrags an Stickstoff auf der gesamten Fläche des Untersuchungsgebiets ergab 26,5 kg trat/ha und Jahr über den oberflächigen Abfluss und 115 kg Ni-trat/ha und Jahr über den Austrag durch Grundwasser.
Die durchgeführten Sickerwasseruntersuchungen unter landwirt- schaftlich genutzten Flächen und die grossflächige Bilanzierung des Wasser- und Nitrathaushaltes führten zu gut übereinstimmenden Ergebnissen eines vergleichsweise hohen Nitrataustrags von etwa 150 kg/ha und Jahr. Gleichzeitig wurde jedoch ein negativer Saldo aus der Gegenüberstellung der exakt erfassten Stickstoffzufuhr und -entzüge der auf den Flächen wirtschaftenden.Betriebefestgestellt.
Der Widerspruch lässt sich nur dadurch erklären, dass die vor-liegende Bewirtschaftung einen Humusabbau von 2 bis 3 t/ha und ,Jahr (1 % des Vorrats),begünstigt, was sich auch als
CO2-Bela-stung der Atmosphäre auswirkt. Die für den Temperaturanstieg verantwortlich gemachten klimarelevanten Gase Kohlendioxid, Methan, Stickoxide werden ebenfalls gemessen. Gleichermassen die Ammoniak-Emission aus Tierställen und beider Gülleausbrin-gung.
Untersuchungen über das Gefährdungspotential mikrobieller Stoffe im Flüssigmist haben gezeigt, dass pathogene Keime fäkalen Ur- sprungs nach Verlagerung in den Boden noch in 2,40 m Abstand unter der Bodenoberfläche festgestellt werden und die Überlebens-zeiten bis zu zehn Monate betragen. Im allgemeinen nehmen die Keimzahlen zwar sehr rasch ab. Bypasstransporte ermöglichen unter bestimmten Umständen jedoch die rasche und tiefe Ver-
'Iagerung, und stellen damit angesichts der weit verbreiteten Wasserversorgung aus eigenen Hausbrunnen im Untersuchungs-gebiet ein nicht zu unterschätzendes Gefährdungspotential dar.
Ackerbaustandort (KraiChgau):
- Artenpräsenz, regionale Flurstruktur, Stickstoffaufwand und Fruchtfolge stehen in einem signifikanten Zusammenhang. In neu angelegten. Kleinstrukturen wurden bis zu 75 Laufkäferarten ' festgestellt. Die Möbilität erstreckt sich in der Regel über nicht mehr als 50 bis 60m Entfernung vom Saumbiotop.
- Einestrukturwandelbedingte Beseitigung der Kleinstrukturen sowie Schlagvergrösserung führen zu einer Verinselung von Populationen ' und schliesslich zu deren Verschwinden.
- Auf leichten verwehungsgefährdeten Böden wurden bei Windero-sionen 'Bodenabträge bis zu 100 t/ha, entsprechen, 300 DM/ha Nährstoffverlust, gemessen.
- Wassererosionsbedingte Bodenabträge wurden in Höhe von 24 t von Kuppen und 115 t von Unterhängen gemessen. Die über 40 bis 50 Jahre geschätzte rezente Erosion ist in ausgewählten, erosionsgefährdeten Kleinlandschaften mit 67 bzw. 84 t/ha und Jahr gemessen worden; demgegenüber betrug sie in terrassierten Landschaften nur 14 t/ha und Jahr.
- Die Nitratkonzentration im Grundwasser zeigte bis Ende der acht-ziger Jahre steigende Tendenz, was sich aus Zeitreihen der Trink-wasseruntersuchungen belegen lässt.
- Aus mehr als 1'600 Schlagkarteien und insgesamt sechs Untersu- • chungsjahren, sind Stickstoffbilanzen auf der Basis von Schlag-kärteien erstellt worden. Die Stickstoffbilaniüberschüsse betrugen bei Zichorie 124 kg/ha, Zuckerrüben '99 kg/ha, Körnermais 73 kg/ha, Winterraps 69 'kg/ha, Sonnenblumen 28 kg/ha, Winter-weizen 27 kg/hä, Wintergerste 1-5 kg/ha und Braugerste 7 kg/ha.
- Langzeitmessungen,der Oberflächenbelastung mit Rückständen von Pflanzenschutzmitteln aus einem Einzugsgebiet von zirka 7000 ha Ackerland ergaben im Zeitraum von April bis August eine Gesamt-fracht von 20 bis 30 kg Heibizidwirkstoff; das entspricht einem
Anteil von 5 bis 8 % der eingesetzten Atrazinmenge und 0,2 bis 9,5 % für die anderen Wirkstoffe,
- In jüngster Zeit werden auch Emissionen klimarelevanter Gase sowie Quellen und Vermeidungsstrategien von Ammoniak unter-sucht.
Für den Grossteil der Untersuchungen war Qä erforderlich, zunächst geeignete Messmethoden zu entwickeln.
8.2.2 Zielvorstellungen einer umweltverträglichen Nutzung von 'Agrarlandschaften und artgerechten Tierhaltung - der Konflikt
zwi-schen Ökonomie. und Ethik
Die vorangestellten Erörterungen haben deutlich gemacht, dass es gegenwärtig eine der vordringlichsten Aufgaben der Agrarforschung ist, wirkliche Umweltgefährdung zu identifizieren. Der naturwissen-schaftlichen und agrartechnischen Forschung bleibt es vorbehalten, Vermeidungsstrategien zu entwickeln, der Ökonomie,als Binde-glied,obliegt die Aufgabe,alternative Landbewirtschaftungs- und Landschaftsgestaltungskonzepte zu bewerten.
Bewertungen können sich im Prinzip nur an Zielvorstellungen orien-tieren. Je mehr Landschaften und Nutztiere im Gienzbereich ethisch definierter Grenzen genutzt werden, um so mehr gerät die Art und Intensität der Nutzung in die Diskussion und die Ökonomie in die Defensive, weil zunehmende Gruppen der Gesellschaft Schutznörmen für Leben und Natur als 'Angelegenheit der Ethik betrachten. Eine solche Ausgrenzung der Ökonomie wäre grundsätzlich falsch. Es ist zwar schwierig, die der Ethikzugrunde liegenden normativen Thedrien wissenschaftlich zu begründen; es ist jedoch falsch, Arten-, Tier- und Naturschutzethik ohne Ökonomie zu betrachten; denn auch die 'der Ethik zugrunde liegenden normativen Theorien beruhen auf Argyrnen-tation. Die Argumentationen sind überprüfbar, und insofern akzeptier-bar oder zu verwerfen. Ökonomie und Ethik in Landschafts- und Tierschutz spiegeln letztlich einen'Interessenkonflikt wider. Bei Interessenkonflikten sind diejeweils effizientesten Lösungen zu finden und das ist ein typisches Problem der Ökonomie. Normative Ökonomik und Ethik müssen auf die gleiche Frage antwörten, nämlich auf die Frage nach optimaler Handlung unter den Bedingungen der Knappheit
[Weikard 1991]. Schliesslich treten Formen der nicht umweltgerech-ten Landschaftsnutzung und des nicht artgerechumweltgerech-ten Umgangs mit Tieren im wesentlichen erst auf; wenn Nahrungsmittel oder andere Güter knapp werden. Bis dahin regelt die Natur allein die Harmonie zwischen Landschaften und Tierpopulationen, und dies in der Regel als stabiles, nachhaltiges Gleichgewicht.
Aus den grundsätzlichen Erörterungen folgt, dass sich Agrarförschung mit ähnlich hoher Priorität, wie sie die Umweltbelastungen angegan2 ben ist, auch den Belastungen der Nutztiere in konventionellen und alternativen Haltungssystemen widmen. muss. Unstreitig ist, dass eine Anpassung von Nutztieren an bestimmte Haltungsformen, die dem Menschen besonders nützlich sind, nicht von vornherein negativ zu beurteilen ist. Die bisher vorherrschende Alternative, die Tiere 1:?edin-gungslos an die technische Entwicklung anzupassen, gegenüber der Alternative, dieinzwischen sehr vielfältigen Möglichkeiten technischer Entwicklung auch an die Ansprüche der Tiere anzupassen, muss in Frage gestellt werden, weil in einem Stadium der Sättigung und immer wohlhabender werdenden Bevölkerung der Nutzen noch intensiverer • Landschaftsausnutzung und Nutzung der Tiere abnimmt, wehrend die
"Belastungen der Landschafts- und Tierressourcen zunehmen und die menschlichen Bedürfnisse und die Methoden mit denen sie befriedigt werden nutzengerecht gegen das Lebensrecht anderer natürlicher Formen des Lebens abgewogen werden müssen [Weinschenck 1989].
3.2.3 Wissenschaftliche Begleitforschung zu Vermeidungsstrategien Aus der Vielzahl der mit dem technischen Fortschritt einhergehenden unerwünschten Nebenwirkungen ergeben sich vielfältige Forschungs-aufgaben, wobei die Agrarforschung Vermeidungsstrategien zur 'Verringerung der Belastung von Umweltmedien und schutzbedürfti-gen, erhaltungswürdigen Ressourcen selbst zu entwickeln und
"wissenschaftlich zu begleiten hat. Die im einzelnen hier nicht dar-stellbaren Forschungsfelder verlangen in der Regel einen interdiszipli-nären Ansatz, der von universitären und ausseruniversitären For-schungseinrichtungen des Agrarbereichs wegen der Anwendungs-orientierung und vielfältigen fachlichen Zusammensetzung der For-
,
schergruppen in idealer Weise erbracht werden kann.. Besondere Vorrangbereiche der Agrärforschung sind:
- Verfahren zur Verringerung der Emissionen von Ammoniak, anderer umwelttoxisCher Stoffe und klimarelevanter Gase
- Verfahren zur Reduzierung bzw. Effiiienzsteigerung der Stick-stoffdüngung, inclusive Güllebehandlung und -auSbringung Verfahren zur Verminderung der Wind- und Wassererosion - Auswirkungen von Massnahmen der Intensitätsminderpng auf
Tierproduktion, -ernährung und -gesundheit
- Bewertung landschaftsplänerikher Strategien des Biotopverbunds _ und diesbezüglicher Schutzmassnahmen
- Auswirkung von Haltungssystemen und Anpassungszüchtung in der Veredlungsproduktion u.a.
Der Ökonomie obliegt die Aufgabe, Wirkungsanalysen auf yerschie=
denen Ebenen durchzuführen. Die Ergebnisse dienen sowohl der problemorientierten Öffentlichkeitsarbeit alseuch der wissenschaftli-chen Beratung der Gesetzgebung und der Weiterbildung der invol-vierten Fachleute. Forschungsgegenstand sind die von Umweltbela-stungen und Umweltinstrumenten ausgehenden Wirkungen, die sich auf einzelbetrieblicher Ebene durch Modellkalkulation anschaulich machen lassen. Auf höher aggregierter Ebene sind repräsentative Kleinlandschaften die kleinste Einheit für die Beurteilung des
um-weltbezogenen Instrumenteneinsatzes. Davon ausgehend sind auf regionaler oder sektoraler Ebene globale Steuerungsinstrumente der Umweltpolitik mit geeigneten Analyseverfahren iu beurteilen und kosten-nutzen-analytisch zu bewerten.
3.2.4. ökonomisChe Bewertung
3.2.4.1 Einzelbetriebliche Wirkungsanalsyse einer umweltverträglichen und artgerechten Landwirtschaft
Wichtigstes Forschungsgebiet auf der einzelbetrieblichen Ebene ist nach wie vor die ökonomische Effizienzsteigerung in den landwirt-schaftlichen Betrieben. Diese führt zu einer Verbesserung der Ein kommen, in der Regel auch zu Qualitätsverbesserungen und Kosten-Senkungen, die langfristig an die Verbraucher weitergegeben werden.
Die im Gefolge solcher Effizienisteigerungen unvermeidlichen, aber
meist nur vorübergehend eintretenden, sozialen und regionalen ,Strukturanpassungen können durch Erforschung der
Anpassungs-möglichkeiten abgeschwächt werden [Kähne 1992].
Betriebswirtschaftliche Forschung im Bereich der mit den Umwelt-zielen konkurrierenden oder kollidierenden Effizienzsteigerung erfordert ein sehr viel breiteres Methodeninstrumentarium und methodische Innovation [Jarosch 19901. Die dazu entwickelteri integrierten ökolo-gisch-ökonomischen Modelle verknüpfen bodenphysikalische und -chemische Modelle mit ökonomischen Entscheidungsmodellen, die es erlauben, den Zielkatalog über die Gewinnmaximierung hinaus um alle wichtigen umweltrelevanten Parameter (Stoffflüsse, Erosion, Pflanzenschutzmittel und klimarelevante Gase) zu erweitern. Die Ergebnisse solcher Agrarforschung helfen der Politik, den Interes-sensausgleich zwischen Ökonomie und Ethik im Bereich der Land-schaftsnutzung und Tierhaltung transparent zu machen und zu optimieren.
3.2.4.2 Landschaftsbezogene Bewertungsansätze
Die landschaftsbezogenen Bewertungsansätze bäsieren zum einen auf einzelbetrieblichen, normativen Modellen, die zu Landschaftsmodellen . aggregiert werden. und zum anderen auf kombinierte positive Lind normative Analysemethoden. Während der erstgenannte Modelltyp auf normativen Maximierungsmodellen basiert und ökologische Ziele als Restriktionen abbildet [Süss 1992, Schanzenbächer 19941, besteht der zweite Ansatz aus der Kombination von Nutzwerianalyse, linearer-, Programmierung und Trade-Off-Analyse. Die Bewertung der gegebenen oder gewünschten Landschaftsnutzung basiert auf mehre-ren ökologischen Zielkriterien und ökonomischen Erfolgskennzahlen.
Nach,Gewichtung der Teilnutzen lässt sich der gesamte Nützwert für eine Landschaft oder Landschaftsnutzung darstellen [Weinschenck, Werner 1992]. Ergebnisse solcher Landschaftsbewertungen ver-anschaulichen den komplexen Zusammenhang zwischen dem mehr-dimensionalen Gleichgewicht der Landschaftsnutzung einerseita und der ökologischen Kuppelproduktion im Bereich des Natur- und. Um- weltschutzes andererseü. Die Ergebnisse machen das Entscheidungs-
.
problemtransparent und geben in begrenztem Masse auch Einsichten in die Gestaltungsmöglichkeiten von Landschaften und Agrarpolitik.
3.2.4.3 Sektorale Bewertungsansätze
Durch Kombination der Modellergebnisse von einzelbetrieblicher und Landschaftsebene kann mittels höher aggregierter Modelle für Rggio-nen oder Sektoren die Umweltverträglichkeit regionaler Landschafts-nutzung für verschiedene Politikszenarien bestimmt werden. Als°
wirtschaftliche Zielgrössen Werden in der Regel der Gewinn aus Landwirtschaft, das verfügbare Einkommen der Betriebsleiterhaus halte, die EjgenkapitalOildung des Unternehmens u.a. herangezogen.
Die Umweltverträglichkeit der Produktion wird anhand ökologischer Indikatoren wie Düngungs- und Pflanzenschutzintensität,
Stickstoff-bilanzüberschuss, Erosionsgeferdung, Artenvielfalt u.a. bewertet.
Im Rahmen einer Nutzwert. analyse lassen sich die Kennzahlen zu einem aggregierten Wirtschaftlichkeitsindex auf ,regionaler Ebene sowie einem öko-Index aggregieren und Wiederum zu einem Ge-samtnutzwert zusammenfassen. Die Politikinstrumente, wig zum BeispielS Erieugerpreisänderungen, Besteüerung von Produktions-mitteln, Faktorkontihgentierung, Extensivierungsprogramme usw., lassen sich als Szenarren aPipilden'und durch Simulation im Szenarien-vergleich darstellen [Greiner 19921. Begleitende Akzeptanzuntersu chungen für Politikalternativen Sowie eine kosten-nutzen-analytische Bewertung ermöglichen schliesslich die Quantifizierung der Alloka-tions- und Verteilungswirkuncr der Politikinstrumente:
4 Effizienz von FOrschongsdufwendunen
Zur Effizienz der Agrarforschung sind eine Reihe von Kosten-Nutzen-Untersuchungen vorgelegt worden. Sie befassen sich mit einzelnen Produktinnövationen, wie zum Beispiel die Einführung des Hybridmais' [Grilfches 1970] oder ganzen Aggregaten, wie zum Beispiel. Agrarfor-schung -fflutten 1982], mit dem Ergebnis, dass sowohl technologie-orientierte als auch Grundlagenforschung eine interne Verzinsung in der Grössenordnung von 100 % erbracht haben und somit von hohem gesellschaftlichen Nutzen sind. Neuere Untersuchungen über die
Effizienz der Agrarforschung weisen durchweg .geringere Effizienzko-effizienten auf. Die Ursachen werden vor allem darin gesehen, dass die Überproduktion im Agrarbereich der meisten Industrieländer zum einen volkswirtschaftliche Kosten verursacht und zum anderen die Terms of trade (Weltmarktpreise ‘für Agrarprodukte) verschlechtert hat. Allerdings ist dies gerade kein Argument gegen den technischen Fortschritt sondern Pine Folge desselben. Auch im Stadium der Überproduktion hat Forschung und Entwicklung einen, positiven Wohlstandseffekt, indem sie die Produktion insgesamt verbilligen.
Aber, technisdher Fortschritt ist generell dann am grössten, wenn keine Überschüsse entstehen oder bestehen und, strukturelle- An-passungen zugelassen bzw. durchgesetzt werden.
Vorrangig muss auch die Fprschung private) Unternehmen überlassen werden. ,Staatliche Forschung ist erforderlich, im Bereich der Grundla-genforschung, weil diese als öffentliches Gut anzusehen ist. Ihre Ergebnisse sind nicht direkt nutzbar, Zunehmender staatlicher For-schungsbedarf besteht im Bereich der Umyveltforschung. Hier handelt es sich um Zukunftsvorsorge, die aus gesellschaftlicher Sicht eine höhere Einschätzung als aus privatwirtschaftlicher Sicht erfährt.