Dünger -Fertilizer

Ein Düngemittel ( amerikanisches Englisch ) oder Düngemittel ( britisches Englisch ; siehe Rechtschreibunterschiede ) ist jedes Material natürlichen oder synthetischen Ursprungs , das auf den Boden oder auf Pflanzengewebe aufgebracht wird , um Pflanzennährstoffe zuzuführen . Düngemittel können sich von Kalkmaterialien oder anderen nicht nährstoffreichen Bodenzusätzen unterscheiden . Es gibt viele Düngemittelquellen, sowohl natürliche als auch industriell hergestellte. Bei den meisten modernen landwirtschaftlichen Praktiken konzentriert sich die Düngung auf drei Hauptmakronährstoffe: Stickstoff (N), Phosphor (P) und Kalium (K) mit gelegentlicher Zugabe von Ergänzungen wie zGesteinsmehl für Mikronährstoffe. Landwirte wenden diese Düngemittel auf verschiedene Weise an: durch trockene oder pelletierte oder flüssige Anwendungsverfahren, unter Verwendung großer landwirtschaftlicher Geräte oder manueller Methoden.

Historisch gesehen stammte die Düngung aus natürlichen oder organischen Quellen: Kompost , tierischer Dung , menschlicher Dung , geerntete Mineralien, Fruchtfolgen und Nebenprodukte der Mensch-Natur-Industrie ( z. B. Abfälle aus der Fischverarbeitung oder Blutmehl aus der Tierschlachtung). Ab dem 19. Jahrhundert entwickelte sich jedoch nach Innovationen in der Pflanzenernährung eine landwirtschaftliche Industrie rund um synthetisch hergestellte Düngemittel. Dieser Übergang war wichtig für die Umgestaltung des globalen Ernährungssystems und ermöglichte eine groß angelegte industrielle Landwirtschaft mit großen Ernteerträgen. Insbesondere stickstofffixierende chemische Verfahren wie das Haber-Verfahren zu Beginn des 20. Jahrhunderts, verstärkt durch die während des Zweiten Weltkriegs geschaffenen Produktionskapazitäten, führten zu einem Boom bei der Verwendung von Stickstoffdüngemitteln. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts war der verstärkte Einsatz von Stickstoffdünger (Steigerung um 800 % zwischen 1961 und 2019) eine entscheidende Komponente der gesteigerten Produktivität konventioneller Ernährungssysteme (mehr als 30 % pro Kopf) als Teil der so- „ Grüne Revolution “ genannt.

Geschichte

Gesamtproduktion von Düngemitteln nach Art.
Unterstützte Weltbevölkerung mit und ohne synthetischen Stickstoffdünger.
Der 1812 gegründete Dünger- und Düngemittelhersteller Mirat gilt als das älteste Industrieunternehmen in Salamanca (Spanien).

Das Management der Bodenfruchtbarkeit beschäftigt Landwirte seit Tausenden von Jahren. Von Ägyptern, Römern, Babyloniern und frühen Germanen wird berichtet, dass sie alle Mineralien oder Gülle verwendeten, um die Produktivität ihrer Farmen zu steigern. Die Wissenschaft der Pflanzenernährung begann lange vor der Arbeit des deutschen Chemikers Justus von Liebig , obwohl sein Name am häufigsten genannt wird. Nicolas Théodore de Saussure und seine damaligen wissenschaftlichen Kollegen widerlegten schnell die Vereinfachungen von Justus von Liebig . Es gab ein komplexes wissenschaftliches Verständnis der Pflanzenernährung, bei dem die Rolle von Humus und organisch-mineralischen Wechselwirkungen im Mittelpunkt standen und das mit neueren Entdeckungen ab 1990 übereinstimmte. Prominente Wissenschaftler, auf die sich Justus von Liebig stützte, waren Carl Ludwig Sprenger und Hermann Hellriegel . In diesem Bereich fand eine „Wissenserosion“ statt, teilweise getrieben durch eine Vermischung von Wirtschaft und Forschung. John Bennet Lawes , ein englischer Unternehmer , begann 1837 mit Experimenten zu den Auswirkungen verschiedener Düngemittel auf Pflanzen, die in Töpfen wuchsen, und ein oder zwei Jahre später wurden die Experimente auf Feldfrüchte ausgedehnt. Eine unmittelbare Folge davon war, dass er 1842 einen Dünger patentierte, der durch Behandlung von Phosphaten mit Schwefelsäure entstand, und damit als Erster die Kunstdüngerindustrie ins Leben rief. Im folgenden Jahr nahm er die Dienste von Joseph Henry Gilbert in Anspruch ; Gemeinsam führten sie am Institut für Ackerbauforschung Feldversuche durch .

Das Birkeland-Eyde-Verfahren war eines der konkurrierenden industriellen Verfahren zu Beginn der stickstoffbasierten Düngemittelproduktion. Dieser Prozess wurde verwendet, um atmosphärischen Stickstoff (N 2 ) in Salpetersäure (HNO 3 ) zu fixieren, einer von mehreren chemischen Prozessen, die allgemein als Stickstofffixierung bezeichnet werden . Die resultierende Salpetersäure wurde dann als Quelle für Nitrat (NO 3 ) verwendet. Eine auf dem Verfahren basierende Fabrik wurde in Rjukan und Notodden in Norwegen gebaut, verbunden mit dem Bau großer Wasserkraftwerke .

Die 1910er und 1920er Jahre waren Zeugen des Aufstiegs des Haber-Prozesses und des Ostwald-Prozesses . Das Haber-Verfahren produziert Ammoniak (NH 3 ) aus Methangas (CH 4 ) ( Erdgas ) und molekularen Stickstoff (N 2 ) aus der Luft. Das Ammoniak aus dem Haber-Prozess wird dann im Ostwald-Prozess teilweise in Salpetersäure (HNO 3 ) umgewandelt . Nach dem Zweiten Weltkrieg wurden Stickstoffproduktionsanlagen, die für die Herstellung von Bomben während des Krieges hochgefahren waren, auf landwirtschaftliche Zwecke umgestellt. Der Einsatz synthetischer Stickstoffdünger hat in den letzten 50 Jahren stetig zugenommen und ist fast um das 20-fache auf die derzeitige Rate von 100 Millionen Tonnen Stickstoff pro Jahr gestiegen.

Die Entwicklung von synthetischem Stickstoffdünger hat das globale Bevölkerungswachstum erheblich unterstützt  – Schätzungen zufolge wird derzeit fast die Hälfte der Menschen auf der Erde durch die Verwendung von synthetischem Stickstoffdünger ernährt. Auch der Einsatz von Phosphatdüngern ist von 9 Millionen Tonnen pro Jahr im Jahr 1960 auf 40 Millionen Tonnen pro Jahr im Jahr 2000 gestiegen. Eine Maisernte mit einem Ertrag von 6–9 Tonnen Getreide pro Hektar (2,5 Acres) erfordert 31–50 Kilogramm (68–110 lb) auszubringender Phosphatdünger ; Sojabohnenkulturen benötigen etwa die Hälfte, nämlich 20–25 kg pro Hektar. Yara International ist der weltweit größte Hersteller von stickstoffbasierten Düngemitteln.

Mechanismus

Sechs Tomatenpflanzen, die mit und ohne Nitratdünger auf nährstoffarmen Sand-/Tonböden angebaut wurden. Eine der Pflanzen im nährstoffarmen Boden ist abgestorben.
Verwendung von anorganischem Dünger nach Regionen

Düngemittel fördern das Wachstum von Pflanzen. Dieses Ziel wird auf zweierlei Weise erreicht, traditionell durch nährstoffliefernde Zusatzstoffe. Die zweite Wirkungsweise einiger Düngemittel besteht darin, die Wirksamkeit des Bodens zu verbessern, indem seine Wasserretention und Belüftung modifiziert werden. Dieser Artikel betont, wie viele andere über Düngemittel, den Ernährungsaspekt. Düngemittel liefern typischerweise in unterschiedlichen Anteilen :

Die für ein gesundes Pflanzenleben erforderlichen Nährstoffe werden nach den Elementen klassifiziert, aber die Elemente werden nicht als Düngemittel verwendet. Stattdessen bilden Verbindungen , die diese Elemente enthalten, die Basis von Düngemitteln. Die Makronährstoffe werden in größeren Mengen aufgenommen und sind im Pflanzengewebe in Mengen von 0,15 % bis 6,0 % auf Trockensubstanzbasis (TS) (0 % Feuchtigkeit) vorhanden. Pflanzen bestehen aus vier Hauptelementen: Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff und Stickstoff. Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff sind weithin als Wasser und Kohlendioxid verfügbar. Obwohl Stickstoff den größten Teil der Atmosphäre ausmacht, liegt er in einer Form vor, die für Pflanzen nicht verfügbar ist. Stickstoff ist das wichtigste Düngemittel, da Stickstoff in Proteinen , DNA und anderen Bestandteilen (z . B. Chlorophyll ) vorhanden ist. Um für Pflanzen nahrhaft zu sein, muss Stickstoff in „fixer“ Form zur Verfügung gestellt werden. Nur einige Bakterien und ihre Wirtspflanzen (insbesondere Leguminosen ) können atmosphärischen Stickstoff (N 2 ) binden, indem sie ihn in Ammoniak umwandeln . Phosphat wird für die Produktion von DNA und ATP , dem Hauptenergieträger in Zellen, sowie bestimmten Lipiden benötigt.

Mikrobiologische Überlegungen

Zwei Sätze enzymatischer Reaktionen sind für die Effizienz von Düngemitteln auf Stickstoffbasis von großer Bedeutung.

Urease

Die erste ist die Hydrolyse (Reaktion mit Wasser) von Harnstoff. Viele Bodenbakterien besitzen das Enzym Urease , das die Umwandlung von Harnstoff in Ammoniumionen (NH 4 + ) und Bicarbonationen (HCO 3 – ) katalysiert .

Ammoniakoxidation

Ammoniak-oxidierende Bakterien (AOB), wie z. B. Arten von Nitrosomonas , oxidieren Ammoniak zu Nitrit , ein Prozess, der als Nitrifikation bezeichnet wird . Nitrit-oxidierende Bakterien, insbesondere Nitrobacter , oxidieren Nitrit zu Nitrat, das extrem mobil ist und eine Hauptursache für Eutrophierung ist .

Einstufung

Düngemittel werden auf verschiedene Weise klassifiziert. Sie werden danach klassifiziert, ob sie einen einzigen Nährstoff liefern (z. B. K, P oder N), in diesem Fall werden sie als "Einzeldünger" klassifiziert. "Mehrnährstoffdünger" (oder "Komplexdünger") liefern zwei oder mehr Nährstoffe, zum Beispiel N und P. Düngemittel werden manchmal auch als anorganisch (das Thema der meisten Artikel) im Vergleich zu organisch klassifiziert. Anorganische Düngemittel schließen kohlenstoffhaltige Materialien mit Ausnahme von Harnstoffen aus . Organische Düngemittel sind in der Regel (recycelte) pflanzliche oder tierische Stoffe. Anorganische Düngemittel werden manchmal als synthetische Düngemittel bezeichnet, da für ihre Herstellung verschiedene chemische Behandlungen erforderlich sind.

Einzelnährstoffdünger („reine“) Düngemittel

Der wichtigste Einzeldünger auf Stickstoffbasis ist Ammoniak oder seine Lösungen. Weit verbreitet ist auch Ammoniumnitrat (NH 4 NO 3 ). Harnstoff ist eine weitere beliebte Stickstoffquelle mit dem Vorteil, dass er im Gegensatz zu Ammoniak bzw. Ammoniumnitrat fest und nicht explosiv ist. Ein paar Prozent des Marktes für Stickstoffdünger (4 % im Jahr 2007) wurde durch Calciumammoniumnitrat ( Ca(NO 3 ) 2 · NH 4 · 10 H 2 O ) gedeckt.

Die wichtigsten reinen Phosphatdünger sind die Superphosphate . "Single Superphosphate" (SSP) besteht zu 14–18 % aus P 2 O 5 , wiederum in Form von Ca(H 2 PO 4 ) 2 , aber auch aus Phosphorgips ( Ca SO 4 · 2 H 2 O ). Dreifaches Superphosphat (TSP) besteht typischerweise zu 44–48 % aus P 2 O 5 und keinem Gips. Eine Mischung aus einfachem Superphosphat und dreifachem Superphosphat wird als doppeltes Superphosphat bezeichnet. Mehr als 90 % eines typischen Superphosphatdüngers sind wasserlöslich.

Der wichtigste Einzeldünger auf Kaliumbasis ist Kaliumchlorid (MOP). Kalisalz besteht zu 95–99 % aus KCl und ist typischerweise als 0-0-60- oder 0-0-62-Dünger erhältlich.

Mehrnährstoffdünger

Diese Düngemittel sind weit verbreitet. Sie bestehen aus zwei oder mehr Nährstoffkomponenten.

Binäre Düngemittel (NP, NK, PK).

Große Zweikomponentendünger versorgen die Pflanzen sowohl mit Stickstoff als auch mit Phosphor. Diese werden als NP-Dünger bezeichnet. Die wichtigsten NP-Düngemittel sind Monoammoniumphosphat (MAP) und Diammoniumphosphat (DAP). Der Wirkstoff in MAP ist NH 4 H 2 PO 4 . Der Wirkstoff in DAP ist (NH 4 ) 2 HPO 4 . Etwa 85 % der MAP- und DAP-Düngemittel sind wasserlöslich.

NPK-Dünger

NPK-Dünger sind Dreikomponentendünger, die Stickstoff, Phosphor und Kalium liefern. Es gibt zwei Arten von NPK-Düngemitteln: zusammengesetzte und Mischungen. NPK-Mehrnährstoffdünger enthalten chemisch gebundene Inhaltsstoffe, während gemischte NPK-Dünger physikalische Mischungen aus einzelnen Nährstoffkomponenten sind.

Die NPK-Bewertung ist ein Bewertungssystem, das die Menge an Stickstoff, Phosphor und Kalium in einem Düngemittel beschreibt. NPK-Bewertungen bestehen aus drei Zahlen, die durch Bindestriche getrennt sind (z. B. 10-10-10 oder 16-4-8), die den chemischen Gehalt von Düngemitteln beschreiben. Die erste Zahl steht für den Stickstoffanteil im Produkt; die zweite Zahl, P 2 O 5 ; das dritte, K 2 O. Düngemittel enthalten nicht wirklich P 2 O 5 oder K 2 O, aber das System ist eine herkömmliche Abkürzung für die Menge an Phosphor (P) oder Kalium (K) in einem Düngemittel. Ein 23-kg-Sack Düngemittel mit der Bezeichnung 16-4-8 enthält 3,6 kg Stickstoff (16 % der 50 Pfund), eine Menge Phosphor, die der in 2 Pfund P 2 O 5 entspricht (4 % von 50 Pfund) und 4 Pfund K 2 O (8 % von 50 Pfund). Die meisten Düngemittel sind gemäß dieser NPK-Konvention gekennzeichnet, obwohl die australische Konvention nach einem NPKS-System eine vierte Zahl für Schwefel hinzufügt und Elementwerte für alle Werte einschließlich P und K verwendet.

Mikronährstoffe

Mikronährstoffe werden in kleineren Mengen aufgenommen und sind im Pflanzengewebe in der Größenordnung von Teilen pro Million (ppm) vorhanden, die von 0,15 bis 400 ppm oder weniger als 0,04 % Trockenmasse reichen. Diese Elemente werden häufig für Enzyme benötigt, die für den Stoffwechsel der Pflanze unerlässlich sind. Da diese Elemente Katalysatoren (Enzyme) aktivieren, übersteigt ihre Wirkung ihren Gewichtsprozentsatz bei weitem. Typische Mikronährstoffe sind Bor, Zink, Molybdän, Eisen und Mangan. Diese Elemente werden als wasserlösliche Salze bereitgestellt. Eisen stellt besondere Probleme dar, da es sich bei moderaten Boden-pH- und Phosphatkonzentrationen in unlösliche (biounverfügbare) Verbindungen umwandelt. Aus diesem Grund wird Eisen oft als Chelatkomplex verabreicht , z. B. die EDTA- oder EDDHA- Derivate. Der Bedarf an Mikronährstoffen hängt von der Pflanze und der Umgebung ab. Zum Beispiel scheinen Zuckerrüben Bor und Hülsenfrüchte Kobalt zu benötigen , während Umweltbedingungen wie Hitze oder Trockenheit Bor für Pflanzen weniger verfügbar machen.

Umfeld

In der Landwirtschaft eingesetzter Kunstdünger hat weitreichende Folgen für die Umwelt . Laut dem Sonderbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) über Klimawandel und Land sind die Produktion dieser Düngemittel und die damit verbundenen Landnutzungspraktiken Treiber der globalen Erwärmung . Die Verwendung von Düngemitteln hat auch zu einer Reihe direkter Umweltfolgen geführt: Abfluss aus der Landwirtschaft , der zu nachgelagerten Effekten wie Meerestotzonen und Wasserstraßenverschmutzung, Verschlechterung des Bodenmikrobioms und Ansammlung von Toxinen in Ökosystemen führt. Zu den indirekten Umweltauswirkungen gehören: die Umweltauswirkungen des Fracking für Erdgas , das im Haber-Prozess verwendet wird , der landwirtschaftliche Boom ist teilweise für das schnelle Wachstum der menschlichen Bevölkerung verantwortlich und großflächige industrielle landwirtschaftliche Praktiken sind mit der Zerstörung von Lebensräumen , dem Druck auf die biologische Vielfalt und der Landwirtschaft verbunden Bodenverlust .

Um Umwelt- und Ernährungssicherheitsbedenken abzumildern , hat die internationale Gemeinschaft Lebensmittelsysteme in das Ziel 2 für nachhaltige Entwicklung aufgenommen , das sich auf die Schaffung eines klimafreundlichen und nachhaltigen Lebensmittelproduktionssystems konzentriert . Die meisten politischen und regulatorischen Ansätze zur Lösung dieser Probleme konzentrieren sich auf die Ausrichtung landwirtschaftlicher Praktiken auf nachhaltige oder regenerative landwirtschaftliche Praktiken: Diese verwenden weniger synthetische Düngemittel, eine bessere Bodenbewirtschaftung (z. B. Direktsaat ) und mehr organische Düngemittel.

Produktion

Die Herstellung von synthetischen oder anorganischen Düngemitteln erfordert aufbereitete Chemikalien, während organische Düngemittel aus den organischen Prozessen von Pflanzen und Tieren in biologischen Prozessen unter Verwendung von Biochemikalien gewonnen werden.

Stickstoffdünger

Gesamtverbrauch stickstoffhaltiger Düngemittel pro Region, gemessen in Tonnen Gesamtnährstoff pro Jahr.

Top-Anwender von stickstoffbasiertem Dünger
Land Gesamt-N-Verbrauch
(Mt pa)
Amt. für
Futter/Weide verwendet
(Mt pa)
China 18.7 3.0
Indien 11.9 N / A
UNS 9.1 4.7
Frankreich 2.5 1.3
Deutschland 2.0 1.2
Brasilien 1.7 0,7
Kanada 1.6 0,9
Truthahn 1.5 0,3
Vereinigtes Königreich 1.3 0,9
Mexiko 1.3 0,3
Spanien 1.2 0,5
Argentinien 0,4 0,1

Stickstoffdünger werden aus Ammoniak (NH 3 ) hergestellt , das nach dem Haber-Bosch-Verfahren hergestellt wird . Bei diesem energieintensiven Verfahren liefert meist Erdgas (CH 4 ) den Wasserstoff , der Stickstoff (N 2 ) wird aus der Luft gewonnen . Dieses Ammoniak wird als Ausgangsmaterial für alle anderen Stickstoffdüngemittel wie wasserfreies Ammoniumnitrat (NH 4 NO 3 ) und Harnstoff (CO(NH 2 ) 2 ) verwendet.

Vorkommen von Natriumnitrat (NaNO 3 ) ( chilenischer Salpeter ) findet man auch in der Atacama-Wüste in Chile und wurde als einer der ursprünglichen (1830) stickstoffreichen Düngemittel verwendet. Es wird immer noch für Dünger abgebaut. Nitrate werden auch nach dem Ostwald-Verfahren aus Ammoniak hergestellt .

Phosphatdünger

Eine Apatitmine in Siilinjärvi , Finnland.

Phosphatdünger werden durch Extraktion aus Phosphatgestein gewonnen , das zwei hauptsächliche phosphorhaltige Mineralien enthält, Fluorapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 F (CFA) und Hydroxyapatit Ca 5 (PO 4 ) 3 OH. Diese Mineralien werden durch Behandlung mit Schwefelsäure (H 2 SO 4 ) oder Phosphorsäure (H 3 PO 4 ) in wasserlösliche Phosphatsalze umgewandelt . Die große Produktion von Schwefelsäure wird hauptsächlich durch diese Anwendung motiviert. Beim Nitrophosphat-Verfahren oder Odda-Verfahren (erfunden 1927) wird Phosphatgestein mit bis zu 20 % Phosphor (P)-Gehalt mit Salpetersäure (HNO 3 ) gelöst, um ein Gemisch aus Phosphorsäure (H 3 PO 4 ) und Calcium herzustellen Nitrat (Ca(NO 3 ) 2 ). Diese Mischung kann mit einem Kaliumdünger kombiniert werden, um einen Mehrnährstoffdünger mit den drei Makronährstoffen N, P und K in leicht gelöster Form herzustellen.

Kaliumdünger

Kali ist eine Mischung aus Kaliummineralien, die zur Herstellung von Kaliumdüngemitteln (chemisches Symbol: K) verwendet werden. Kali ist wasserlöslich, daher besteht der Hauptaufwand bei der Gewinnung dieses Nährstoffs aus dem Erz aus einigen Reinigungsschritten; zB um Natriumchlorid (NaCl) ( Kochsalz ) zu entfernen. Manchmal wird Pottasche als K 2 O bezeichnet, der Einfachheit halber für diejenigen, die den Kaliumgehalt beschreiben. Tatsächlich sind Kalidünger normalerweise Kaliumchlorid , Kaliumsulfat , Kaliumcarbonat oder Kaliumnitrat .

NPK-Dünger

Es gibt vier Hauptwege zur Herstellung von NPK-Düngemitteln: 1) Dampfgranulation, 2) chemische Granulation, 3) Kompaktierung, 4) Massenmischung. Die ersten drei Prozesse werden verwendet, um zusammengesetzte NPKs herzustellen. Bei der Dampfgranulierung werden Rohstoffe gemischt und mit Dampf als Bindemittel weiter granuliert. Der chemische Granulationsprozess basiert auf chemischen Reaktionen zwischen flüssigen Rohstoffen (z. B. Phosphorsäure, Schwefelsäure, Ammoniak) und festen Rohstoffen (z. B. Kaliumchlorid, Recyclingmaterial). Die Verdichtung setzt hohen Druck ein, um trockene Pulvermaterialien zu agglomerieren. Schließlich werden Massenmischungen durch Mischen von Einzeldüngern hergestellt.

Organische Düngemittel

Kompostbehälter für die Kleinproduktion von organischem Dünger
Ein großer kommerzieller Kompostierungsbetrieb

Organische Düngemittel “ können solche Düngemittel organischen – biologischen – Ursprungs beschreiben, d. h. Düngemittel, die aus lebenden oder ehemals lebenden Materialien gewonnen werden. ökologischer Landbau “ und „ umweltschonender “ Gartenbau – verwandte Systeme der Lebensmittel- und Pflanzenproduktion, die den Einsatz von synthetischen Düngemitteln und Pestiziden deutlich einschränken oder strikt vermeiden. Die "organischen Düngemittel" -Produkte enthalten typischerweise sowohl einige organische Materialien als auch akzeptable Zusätze wie nahrhafte Gesteinspulver, gemahlene Meeresmuscheln (Krabben, Austern usw.), andere zubereitete Produkte wie Samenmehl oder Kelp und kultivierte Mikroorganismen und Derivate .

Düngemittel organischen Ursprungs (erste Definition) umfassen tierische Abfälle , pflanzliche Abfälle aus der Landwirtschaft, Algen , Kompost und behandelten Klärschlamm ( Biofeststoffe ). Tierische Quellen können neben Gülle auch Produkte aus der Schlachtung von Tieren umfassen – Blutmehl , Knochenmehl , Federmehl , Häute, Hufe und Hörner sind typische Bestandteile. Der Industrie zur Verfügung stehende organisch gewonnene Materialien wie Klärschlamm sind aufgrund von Faktoren, die von Restkontaminanten bis zur öffentlichen Wahrnehmung reichen, möglicherweise keine akzeptablen Bestandteile der ökologischen Landwirtschaft und des ökologischen Gartenbaus. Andererseits können vermarktete "organische Düngemittel" verarbeitete organische Stoffe enthalten und fördern, weil die Materialien für den Verbraucher attraktiv sind. Unabhängig von der Definition oder Zusammensetzung enthalten die meisten dieser Produkte weniger konzentrierte Nährstoffe, und die Nährstoffe lassen sich nicht so leicht quantifizieren. Sie können sowohl bodenbildende Vorteile bieten als auch für diejenigen attraktiv sein, die versuchen, "natürlicher" zu bewirtschaften / gärtnern.

In Bezug auf das Volumen ist Torf der am weitesten verbreitete verpackte organische Bodenzusatzstoff. Es ist eine unausgereifte Form der Kohle und verbessert den Boden durch Belüftung und Wasseraufnahme, verleiht den Pflanzen jedoch keinen Nährwert. Es handelt sich also nicht um einen Dünger im Sinne des Artikelanfangs, sondern um eine Ergänzung. Kokosfasern (aus Kokosnussschalen gewonnen), Rinde und Sägemehl wirken alle ähnlich (aber nicht identisch) wie Torf und gelten aufgrund ihrer begrenzten Nährstoffzufuhr auch als organische Bodenverbesserungsmittel – oder Texturgeber. Einige organische Zusatzstoffe können eine umgekehrte Wirkung auf Nährstoffe haben – frisches Sägemehl kann Bodennährstoffe verbrauchen, wenn es zerfällt, und den pH-Wert des Bodens senken – aber dieselben organischen Texturgeber (sowie Kompost usw.) können die Verfügbarkeit von Nährstoffen durch Verbesserung erhöhen B. durch Kationenaustausch oder durch verstärktes Wachstum von Mikroorganismen, die wiederum die Verfügbarkeit bestimmter Pflanzennährstoffe erhöhen. Organische Düngemittel wie Kompost und Gülle können lokal verteilt werden, ohne in die industrielle Produktion zu gehen, wodurch der tatsächliche Verbrauch schwieriger zu quantifizieren ist.

Anwendung

Anwendung von Superphosphatdünger von Hand, Neuseeland, 1938

Düngemittel werden üblicherweise für den Anbau aller Feldfrüchte verwendet, wobei die Anwendungsmengen von der Bodenfruchtbarkeit abhängen, die normalerweise durch einen Bodentest und entsprechend der jeweiligen Feldfrucht gemessen wird . Leguminosen beispielsweise binden Stickstoff aus der Atmosphäre und benötigen in der Regel keinen Stickstoffdünger.

Flüssig gegen fest

Düngemittel werden sowohl in fester als auch in flüssiger Form auf die Pflanzen aufgebracht. Etwa 90 % der Düngemittel werden als Feststoffe ausgebracht. Die am häufigsten verwendeten festen anorganischen Düngemittel sind Harnstoff , Diammoniumphosphat und Kaliumchlorid. Fester Dünger ist typischerweise granuliert oder pulverisiert. Häufig sind Feststoffe als Prills , ein festes Kügelchen, erhältlich. Flüssigdünger umfassen wasserfreies Ammoniak, wässrige Lösungen von Ammoniak, wässrige Lösungen von Ammoniumnitrat oder Harnstoff. Diese konzentrierten Produkte können mit Wasser verdünnt werden, um ein konzentriertes flüssiges Düngemittel (z . B. HAN ) zu bilden. Vorteile des Flüssigdüngers sind die schnellere Wirkung und die leichtere Bedeckung. Die Zugabe von Dünger zum Gießwasser wird als „ Fertigation “ bezeichnet.

Harnstoff

Harnstoff ist gut wasserlöslich und eignet sich daher auch sehr gut für den Einsatz in Düngelösungen (in Kombination mit Ammoniumnitrat: UAN), zB in Blattdüngern. Für die Verwendung als Düngemittel werden Granulate gegenüber Prills wegen ihrer engeren Teilchengrößenverteilung bevorzugt, was für die mechanische Anwendung von Vorteil ist.

Harnstoff wird normalerweise mit Raten zwischen 40 und 300 kg/ha (35 bis 270 lbs/acre) ausgebracht, aber die Raten variieren. Bei kleineren Anwendungen treten geringere Verluste durch Auswaschung auf. Im Sommer wird Harnstoff häufig kurz vor oder während des Regens ausgebracht, um Verluste durch Verflüchtigung (ein Prozess, bei dem Stickstoff als Ammoniakgas an die Atmosphäre abgegeben wird) zu minimieren.

Aufgrund der hohen Stickstoffkonzentration im Harnstoff ist es sehr wichtig, eine gleichmäßige Verteilung zu erreichen. Aufgrund der Gefahr von Keimschäden darf nicht in Kontakt mit oder in der Nähe von Saatgut gesät werden. Urea löst sich in Wasser zur Anwendung als Spray oder durch Bewässerungssysteme auf.

In Getreide- und Baumwollkulturen wird Harnstoff häufig zum Zeitpunkt der letzten Kultivierung vor der Aussaat ausgebracht. In Gebieten mit hohem Niederschlag und auf sandigen Böden (wo Stickstoff durch Auswaschung verloren gehen kann) und wo während der Saison mit guten Niederschlägen zu rechnen ist, kann Harnstoff während der Vegetationsperiode seitlich oder oben gedüngt werden. Top-Dressing ist auch bei Weide- und Futterpflanzen beliebt. Beim Anbau von Zuckerrohr wird Harnstoff nach dem Pflanzen seitlich behandelt und auf jede Ratoon- Ernte aufgebracht.

Da es Feuchtigkeit aus der Atmosphäre aufnimmt, wird Harnstoff oft in geschlossenen Behältern gelagert.

Eine Überdosierung oder das Platzieren von Harnstoff in der Nähe von Saatgut ist schädlich.

Düngemittel mit langsamer und kontrollierter Freisetzung

Methylendiharnstoff (MDU) ist Bestandteil der beliebtesten Düngemittel mit kontrollierter Freisetzung .
Ein Düngemittel mit kontrollierter Freisetzung (CRF) ist ein granulierter Dünger , der Nährstoffe allmählich in den Boden freisetzt (dh mit einer kontrollierten Freisetzungsdauer ). Dünger mit kontrollierter Freisetzung ist auch als Dünger mit kontrollierter Verfügbarkeit, Dünger mit verzögerter Freisetzung, Dünger mit dosierter Freisetzung oder langsam wirkender Dünger bekannt. Normalerweise bezieht sich CRF auf stickstoffbasierte Düngemittel. Langsame und kontrollierte Freisetzung machen nur 0,15 % (562.000 Tonnen) des Düngemittelmarktes aus (1995).

Blattapplikation

Blattdünger werden direkt auf die Blätter aufgetragen. Dieses Verfahren wird fast ausschließlich zur Ausbringung von wasserlöslichen Stickstoff-Einzeldüngern eingesetzt und insbesondere bei hochwertigen Kulturen wie Obst eingesetzt. Harnstoff ist der häufigste Blattdünger.

Dünger brennt

Chemikalien, die die Stickstoffaufnahme beeinflussen

N-Butylthiophosphoryltriamide, ein Düngemittel mit verbesserter Effizienz.

Verschiedene Chemikalien werden verwendet, um die Effizienz von Düngemitteln auf Stickstoffbasis zu verbessern. Auf diese Weise können Landwirte die umweltschädlichen Auswirkungen des Stickstoffabflusses begrenzen. Nitrifikationsinhibitoren (auch bekannt als Stickstoffstabilisatoren) unterdrücken die Umwandlung von Ammoniak in Nitrat, ein Anion, das anfälliger für Auswaschung ist. Beliebt sind 1-Carbamoyl-3-methylpyrazol (CMP), Dicyandiamid , Nitrapyrin (2-Chlor-6-trichlormethylpyridin) und 3,4-Dimethylpyrazolphosphat (DMPP). Urease-Inhibitoren werden verwendet, um die hydrolytische Umwandlung von Harnstoff in Ammoniak zu verlangsamen, das sowohl zur Verdunstung als auch zur Nitrifikation neigt. Die Umwandlung von Harnstoff in Ammoniak wird durch Enzyme namens Ureasen katalysiert . Ein beliebter Inhibitor von Ureasen ist N-(n-Butyl)thiophosphorsäuretriamid (NBPT).

Überdüngung

Der sorgfältige Einsatz von Düngetechnologien ist wichtig, da überschüssige Nährstoffe schädlich sein können. Düngerbrand kann auftreten, wenn zu viel Dünger ausgebracht wird, was zu Schäden oder sogar zum Absterben der Pflanze führt. Düngemittel unterscheiden sich in ihrer Brennneigung in etwa entsprechend ihrem Salzindex .

Statistiken

Düngemitteleinsatz (2018). Aus dem World Food and Agriculture – Statistical Yearbook 2020 der FAO

In letzter Zeit haben Stickstoffdünger in den meisten Industrieländern ein Plateau erreicht. China ist jedoch zum größten Produzenten und Verbraucher von Stickstoffdüngemitteln geworden. Afrika ist wenig auf Stickstoffdünger angewiesen. Landwirtschaftliche und chemische Mineralien sind sehr wichtig für die industrielle Verwendung von Düngemitteln, die auf etwa 200 Milliarden US-Dollar geschätzt wird. Stickstoff hat einen erheblichen Einfluss auf die globale Mineralnutzung, gefolgt von Kali und Phosphat. Die Produktion von Stickstoff hat seit den 1960er Jahren drastisch zugenommen. Phosphat und Kali sind seit den 1960er Jahren im Preis gestiegen, der größer ist als der Verbraucherpreisindex. Kali wird in Kanada, Russland und Weißrussland produziert und macht zusammen mehr als die Hälfte der Weltproduktion aus. Die Kaliproduktion in Kanada stieg 2017 und 2018 um 18,6 %. Konservative Schätzungen gehen davon aus, dass 30 bis 50 % der Ernteerträge natürlichen oder synthetischen kommerziellen Düngemitteln zugeschrieben werden. Der Düngemittelverbrauch hat die Menge an Ackerland in den Vereinigten Staaten übertroffen . Der globale Marktwert dürfte bis 2019 auf mehr als 185 Milliarden US-Dollar steigen. Der europäische Düngemittelmarkt wird wachsen und einen Umsatz von ca. 15,3 Milliarden Euro im Jahr 2018.

Daten zum Düngemittelverbrauch pro Hektar Ackerland im Jahr 2012 werden von der Weltbank veröffentlicht . Das folgende Diagramm zeigt den Düngemittelverbrauch der Länder der Europäischen Union (EU) in Kilogramm pro Hektar (Pfund pro Acre). Der Gesamtverbrauch an Düngemitteln in der EU beträgt 15,9 Millionen Tonnen für 105 Millionen Hektar Ackerlandfläche (oder 107 Millionen Hektar Ackerland nach einer anderen Schätzung). Diese Zahl entspricht durchschnittlich 151 kg Düngemittelverbrauch pro ha Ackerfläche in den EU-Ländern.

Das Diagramm zeigt die Statistik des Düngemittelverbrauchs in west- und mitteleuropäischen Ländern aus Daten, die von der Weltbank für 2012 veröffentlicht wurden.

Auswirkungen auf die Umwelt

Abfluss von Erde und Dünger während eines Regensturms

Die Verwendung von Düngemitteln ist vorteilhaft, um Pflanzen mit Nährstoffen zu versorgen, obwohl sie einige negative Auswirkungen auf die Umwelt haben. Der stark wachsende Verbrauch von Düngemitteln kann Boden, Oberflächenwasser und Grundwasser aufgrund der Streuung der Mineralnutzung beeinträchtigen.

Großer Haufen von Phosphogips -Abfällen in der Nähe von Fort Meade, Florida .

Für jede Tonne Phosphorsäure, die bei der Verarbeitung von Phosphatgestein entsteht, fallen fünf Tonnen Abfall an. Dieser Abfall hat die Form eines unreinen, nutzlosen, radioaktiven Feststoffs namens Phosphogips . Schätzungen gehen von 100.000.000 bis 280.000.000 Tonnen Phosphorgipsabfällen aus, die jährlich weltweit produziert werden.

Wasser

Rote Kreise zeigen die Lage und Größe vieler toter Zonen .

Phosphor- und Stickstoffdünger haben, wenn sie üblicherweise verwendet werden, große Auswirkungen auf die Umwelt. Dies ist auf hohe Regenfälle zurückzuführen, die dazu führen, dass die Düngemittel in die Gewässer gespült werden. Abflüsse aus der Landwirtschaft tragen wesentlich zur Eutrophierung von Süßwasserkörpern bei. In den USA beispielsweise ist etwa die Hälfte aller Seen eutrophiert . Der Hauptverursacher der Eutrophierung ist Phosphat, das normalerweise ein limitierender Nährstoff ist; hohe Konzentrationen fördern das Wachstum von Cyanobakterien und Algen, deren Absterben Sauerstoff verbraucht. Cyanobakterienblüten („ Algenblüten “) können auch schädliche Toxine produzieren , die sich in der Nahrungskette anreichern und für den Menschen schädlich sein können.

Die stickstoffreichen Verbindungen, die im Abfluss von Düngemitteln gefunden werden, sind die Hauptursache für ernsthaften Sauerstoffmangel in vielen Teilen der Ozeane , insbesondere in Küstengebieten, Seen und Flüssen . Der daraus resultierende Mangel an gelöstem Sauerstoff verringert die Fähigkeit dieser Gebiete, die ozeanische Fauna zu erhalten, erheblich . Die Zahl ozeanischer Todeszonen in der Nähe bewohnter Küsten nimmt zu. Ab 2006 wird die Ausbringung von Stickstoffdünger in Nordwesteuropa und den Vereinigten Staaten zunehmend kontrolliert. Wenn die Eutrophierung rückgängig gemacht werden kann , kann es Jahrzehnte dauern, bis die angereicherten Nitrate im Grundwasser durch natürliche Prozesse abgebaut werden können.

Nitratbelastung

Nur ein Bruchteil der stickstoffbasierten Düngemittel wird in Pflanzenmaterial umgewandelt. Der Rest reichert sich im Boden an oder geht als Abfluss verloren. Hohe Ausbringungsmengen stickstoffhaltiger Düngemittel in Verbindung mit der hohen Wasserlöslichkeit von Nitrat führen zu einem verstärkten Abfluss in Oberflächengewässer sowie zu einer Versickerung ins Grundwasser und damit zu einer Grundwasserverschmutzung . Besonders schädlich ist der übermäßige Einsatz von stickstoffhaltigen Düngemitteln (egal ob synthetisch oder natürlich), da ein Großteil des nicht von den Pflanzen aufgenommenen Stickstoffs in leicht auswaschbares Nitrat umgewandelt wird.

Nitratwerte über 10 mg/l (10 ppm) im Grundwasser können das „ Blue-Baby-Syndrom “ (erworbene Methämoglobinämie ) verursachen. Die Nährstoffe, insbesondere Nitrate, in Düngemitteln können Probleme für natürliche Lebensräume und die menschliche Gesundheit verursachen, wenn sie aus dem Boden in Wasserläufe ausgewaschen oder durch den Boden in das Grundwasser ausgewaschen werden.

Boden

Versauerung

Stickstoffhaltige Düngemittel können bei Zugabe zu einer Bodenversauerung führen. Dies kann zu einer Verringerung der Nährstoffverfügbarkeit führen, die durch Kalkung ausgeglichen werden kann .

Ansammlung toxischer Elemente

Cadmium

Die Konzentration von Cadmium in phosphorhaltigen Düngemitteln ist sehr unterschiedlich und kann problematisch sein. Beispielsweise kann Mono-Ammoniumphosphat-Düngemittel einen Cadmiumgehalt von nur 0,14 mg/kg oder bis zu 50,9 mg/kg haben. Das zu ihrer Herstellung verwendete Phosphatgestein kann bis zu 188 mg/kg Cadmium enthalten (Beispiele sind Lagerstätten auf Nauru und den Weihnachtsinseln ). Die kontinuierliche Verwendung von Düngemitteln mit hohem Cadmiumgehalt kann Böden (wie in Neuseeland gezeigt) und Pflanzen kontaminieren . Grenzwerte für den Cadmiumgehalt von Phosphatdüngern wurden von der Europäischen Kommission erwogen . Hersteller von phosphorhaltigen Düngemitteln wählen Phosphatgestein nun anhand des Cadmiumgehalts aus.

Fluorid

Phosphatgesteine ​​enthalten viel Fluorid. Folglich hat die weit verbreitete Verwendung von Phosphatdüngern die Fluoridkonzentrationen im Boden erhöht. Es wurde festgestellt, dass die Lebensmittelverunreinigung durch Dünger wenig besorgniserregend ist, da Pflanzen wenig Fluorid aus dem Boden ansammeln; Von größerer Bedeutung ist die Möglichkeit einer Fluoridtoxizität für Nutztiere, die kontaminierte Böden aufnehmen. Ebenfalls besorgniserregend sind die Auswirkungen von Fluorid auf Bodenmikroorganismen.

Radioaktive Elemente

Der radioaktive Gehalt der Düngemittel ist sehr unterschiedlich und hängt sowohl von deren Konzentration im Ausgangsmineral als auch vom Herstellungsprozess des Düngemittels ab. Uran-238-Konzentrationen können von 7 bis 100 pCi/g in Phosphatgestein und von 1 bis 67 pCi/g in Phosphatdüngemitteln reichen. Wenn hohe jährliche Mengen an Phosphordünger verwendet werden, kann dies zu Uran-238-Konzentrationen in Böden und Abwässern führen, die um ein Vielfaches höher sind als normalerweise vorhanden. Die Auswirkung dieser Zunahmen auf das Risiko für die menschliche Gesundheit durch eine Radinuklidkontamination von Lebensmitteln ist jedoch sehr gering (weniger als 0,05 mSv / Jahr ).

Andere Metalle

Abfälle aus der Stahlindustrie, die aufgrund ihres hohen Zinkgehalts (wichtig für das Pflanzenwachstum) zu Düngemitteln recycelt werden, können die folgenden giftigen Metalle enthalten: Blei , Arsen , Cadmium , Chrom und Nickel. Die häufigsten toxischen Elemente in dieser Art von Düngemitteln sind Quecksilber, Blei und Arsen. Diese potenziell schädlichen Verunreinigungen können entfernt werden; dies erhöht jedoch die Kosten erheblich. Hochreine Düngemittel sind weit verbreitet und vielleicht am besten bekannt als die hochgradig wasserlöslichen Düngemittel mit blauen Farbstoffen, die in Haushalten verwendet werden, wie Miracle-Gro . Diese hoch wasserlöslichen Düngemittel werden in der Pflanzengärtnerei verwendet und sind in größeren Packungen zu deutlich geringeren Kosten als im Einzelhandel erhältlich. Einige preiswerte körnige Gartendünger für den Einzelhandel werden aus hochreinen Zutaten hergestellt.

Spurenmineralabbau

In den letzten 50–60 Jahren wurde auf die abnehmenden Konzentrationen von Elementen wie Eisen, Zink, Kupfer und Magnesium in vielen Lebensmitteln aufmerksam gemacht. Intensive landwirtschaftliche Praktiken, einschließlich der Verwendung synthetischer Düngemittel, werden häufig als Gründe für diese Rückgänge angeführt, und der ökologische Landbau wird oft als Lösung vorgeschlagen. Obwohl bekannt ist, dass verbesserte Ernteerträge durch NPK-Düngemittel die Konzentrationen anderer Nährstoffe in Pflanzen verdünnen, kann ein Großteil des gemessenen Rückgangs auf die Verwendung von zunehmend ertragreicheren Pflanzensorten zurückgeführt werden, die Nahrungsmittel mit niedrigeren Mineralkonzentrationen produzieren als ihre weniger produktiven Vorfahren. Daher ist es unwahrscheinlich, dass der ökologische Landbau oder der reduzierte Einsatz von Düngemitteln das Problem lösen werden; Lebensmittel mit hoher Nährstoffdichte sollen durch ältere, ertragsärmere Sorten oder die Entwicklung neuer ertragreicher, nährstoffreicher Sorten erreicht werden.

Tatsächlich lösen Düngemittel eher Probleme mit Spurenelementmangel, als sie zu verursachen: In Westaustralien wurde in den 1940er und 1950er Jahren festgestellt, dass Zink- , Kupfer-, Mangan- , Eisen- und Molybdänmangel das Wachstum von großflächigen Feldfrüchten und Weiden einschränkt . Die Böden in Westaustralien sind sehr alt, stark verwittert und weisen einen Mangel an vielen wichtigen Nährstoffen und Spurenelementen auf. Seit dieser Zeit werden diese Spurenelemente routinemäßig Düngemitteln zugesetzt, die in diesem Zustand in der Landwirtschaft verwendet werden. Viele andere Böden auf der ganzen Welt weisen einen Zinkmangel auf, was sowohl bei Pflanzen als auch bei Menschen zu einem Mangel führt, und Zinkdünger werden häufig verwendet, um dieses Problem zu lösen.

Veränderungen in der Bodenbiologie

Hohe Düngemittelkonzentrationen können zum Zusammenbruch der symbiotischen Beziehungen zwischen Pflanzenwurzeln und Mykorrhizapilzen führen .

Energieverbrauch und Nachhaltigkeit

In den USA wurden 2004 317 Milliarden Kubikfuß Erdgas für die industrielle Produktion von Ammoniak verbraucht , weniger als 1,5 % des gesamten jährlichen US-Erdgasverbrauchs . Ein Bericht aus dem Jahr 2002 weist darauf hin, dass die Produktion von Ammoniak etwa 5 % des weltweiten Erdgasverbrauchs verbraucht, was etwas weniger als 2 % der weltweiten Energieerzeugung ausmacht.

Ammoniak wird aus Erdgas und Luft hergestellt. Die Kosten für Erdgas machen etwa 90 % der Kosten für die Herstellung von Ammoniak aus. Der Anstieg der Erdgaspreise in den letzten zehn Jahren hat zusammen mit anderen Faktoren wie der steigenden Nachfrage zu einem Anstieg der Düngemittelpreise beigetragen.

Beitrag zum Klimawandel

Bei der Herstellung von Stickstoffdünger entstehen die Treibhausgase Kohlendioxid , Methan und Lachgas . CO2 wird auf über 1 % der weltweiten CO2-Emissionen geschätzt. Stickstoffdünger kann von Bodenbakterien zu Lachgas , einem Treibhausgas, umgewandelt werden . Die Lachgasemissionen des Menschen, die größtenteils aus Düngemitteln stammen, wurden zwischen 2007 und 2016 auf 7 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt, was mit einer Begrenzung der globalen Erwärmung auf unter 2 °C nicht vereinbar ist.

Atmosphäre

Globale Methankonzentrationen (Oberfläche und Atmosphäre) für 2005; Beachten Sie deutliche Federn

Durch den zunehmenden Einsatz von Stickstoffdünger, der 2012 mit rund 110 Millionen Tonnen (N) pro Jahr eingesetzt wurde, ist Lachgas (N 2 O) neben der bereits vorhandenen Menge an reaktivem Stickstoff das dritthäufigste geworden wichtiges Treibhausgas nach Kohlendioxid und Methan. Es hat ein 296-mal größeres Treibhauspotenzial als eine gleiche Masse Kohlendioxid und trägt auch zum Abbau der stratosphärischen Ozonschicht bei. Durch veränderte Prozesse und Verfahren ist es möglich, einige, aber nicht alle dieser Auswirkungen auf den anthropogenen Klimawandel abzumildern .

Die Methanemissionen von Getreidefeldern (insbesondere Reisfeldern ) werden durch die Anwendung von Düngemitteln auf Ammoniumbasis erhöht. Diese Emissionen tragen zum globalen Klimawandel bei, da Methan ein starkes Treibhausgas ist.

Politik

Verordnung

In Europa werden Probleme mit hohen Nitratkonzentrationen im Abfluss durch die Nitratrichtlinie der Europäischen Union angegangen. In Großbritannien werden Landwirte ermutigt, ihr Land nachhaltiger zu bewirtschaften, indem sie „einzugsgebietsgerechte Landwirtschaft“ betreiben. In den USA werden hohe Nitrat- und Phosphorkonzentrationen in Abfluss- und Drainagewasser aufgrund ihres diffusen Ursprungs als Schadstoffe aus nicht punktuellen Quellen eingestuft; Diese Verschmutzung wird auf staatlicher Ebene geregelt. Oregon und Washington, beide in den Vereinigten Staaten, haben Registrierungsprogramme für Düngemittel mit Online-Datenbanken, die chemische Analysen von Düngemitteln auflisten.

In China wurden Vorschriften eingeführt, um den Einsatz von N-Düngemitteln in der Landwirtschaft zu kontrollieren. Im Jahr 2008 begannen die chinesischen Regierungen, Subventionen für Düngemittel teilweise einzustellen, einschließlich Subventionen für den Transport von Düngemitteln und für den Strom- und Erdgasverbrauch in der Industrie. Infolgedessen sind die Preise für Düngemittel gestiegen und Großbetriebe haben begonnen, weniger Düngemittel zu verwenden. Wenn Großbetriebe den Einsatz von Düngersubventionen immer weiter reduzieren, bleibt ihnen nichts anderes übrig, als ihren Dünger zu optimieren, was sowohl den Getreideertrag als auch den Gewinn steigern würde.

Zwei Arten landwirtschaftlicher Bewirtschaftungspraktiken umfassen den ökologischen Landbau und den konventionellen Landbau. Ersteres fördert die Bodenfruchtbarkeit unter Verwendung lokaler Ressourcen, um die Effizienz zu maximieren. Der ökologische Landbau verzichtet auf synthetische Agrochemikalien. Die konventionelle Landwirtschaft verwendet alle Komponenten, die der ökologische Landbau nicht verwendet.

Siehe auch

Verweise

Externe Links