Sojabohnenproduktion in den USA

Sojabohnenproduktion in den USA:
Ein Vergleich nachhaltiger Produktionssysteme
für herkömmliche, Biotech- und
biologisch angebaute Sojabohnen
Die Vereinten Nationen
fordern eine Steigerung der
Nahrungsmittelproduktion
um 50 Prozent bis 2030.
Können ertragsreiche Sojabohnen helfen eine hungrige
und wachsende Bevölkerung zu ernähren und trotzdem
nachhaltig für Umwelt und Wirtschaft bleiben?
Um die Nachhaltigkeit der Sojabohnenproduktion in den USA
zu untersuchen, hat das United Soybean Board den Council for
Agricultural Science and Technology beauftragt, den derzeitigen
Stand der Forschung durch eine Literaturrecherche zu evaluieren.
In dieser Broschüre finden Sie die wichtigsten Erkenntnisse.
Einleitung – Nachhaltige
Sojabohnenproduktion
Die Landwirte leben vom Land. Ihre Verantwortung gegenüber
der Umwelt ist deshalb sehr groß. Eine nachhaltiger Anbau
von Sojabohnen ermöglicht den US-Landwirten den
gegenwärtigen Anforderungen gerecht zu werden und den
zukünftigen Generationen die Möglichkeit zu geben ihre
Bedürfnisse zu befriedigen. Dies wird erreicht durch:
1.Die Anwendung moderner Technologien und
besten Praktiken, um die Produktivität zu
steigern und die Umwelt zu schonen,
2.Die Steigerung der allgemeinen Gesundheit
durch sicheres und nahrhaftes Essen,
3.Die Verbesserung des sozialen und
wirtschaftlichen Wohlergehens der
Landwirtschaft und ihrer Gemeinschaften.
Die Welt ernähren
Schätzungsweise 800 Millionen Menschen leiden unter
ständiger Lebensmittelknappheit und weitere Millionen
können auf Grund momentaner oder zukünftiger
Lebensmittelkrisen dazukommen. Um dagegen anzukämpfen,
haben die Vereinten Nationen dazu aufgerufen, die
Lebensmittelproduktion bis 2030 um 50% zu steigern.
Ertragreiche Sojabohnen können helfen, eine hungernde und
wachsende Bevölkerung mit hochwertigen Proteinen zu versorgen.
Aber kann die Produktion eine ständig weiterwachsende
Bevölkerung ernähren und trotzdem nachhaltig bleiben?
Ein umfassender Überblick
Um die Nachhaltigkeit der US-Sojabohnenproduktion insbesondere
in Bezug auf Umwelt und Wirtschaftschaftlichkeit einzuschätzen,
hat das United Soybean Board den Council for Agricultural Science
and Technology (CAST) beauftragt den Stand der derzeitigen
Forschung zusammenzutragen und auszuwerten. Im April 2009
wurde der Bericht der von Dr. Larry G. Heatherly geleiteten
Arbeitsgruppe in der “Special Publication 30” veröffentlicht.
4 • Einleitung
In dieser Broschüre finden Sie eine Zusammenfassung der
wichtigsten Erkenntnisse der “CAST Special Publication
30” (zukünftig CAST-Bericht). Der Bericht umfasst außerdem
Informationen über die Vorteile für die Umwelt und die globale
Anwendung der Biotechnologie des Conservation Technology
Information Center (CTIC) und des International Service for
the Acquisition of Agri-Biotech Applications (ISSSA).
Nachhaltigkeit - Auf einen Blick
Der CAST-Bericht stellt fest, dass über 92 Prozent der
Sojabohnenfelder in den USA mit Sojabohnensorten bestellt
wird, die mit Hilfe der landwirtschaftlichen Biotechnologie
entwickelt wurden. Die derzeit kommerziell eingesetzten GVOSojabohnen sind für die Umwelt vorteilhaft, da eine schonende
Bodenbearbeitung auf mehr Feldern als bisher möglich ist.
Zu den Vorteilen gehören:
• 93 Prozent weniger Bodenerosion
• Erhaltung von einer Milliarde Tonnen Mutterboden
• 70 Prozent weniger Herbizidabfluss
• 150 Millionen Kilogramm weniger CO2-Emissionen
Das eindeutige Fazit des CAST-Berichts lautet, dass alle drei
Produktionssysteme für Sojabohnen (herkömmlich, Biotech und
organische Erzeugung ) nachhaltig und profitabel sind, sofern
entsprechende Märkte für jedes System vorhanden sind.
Der größte Teil der Sojabohnenproduktion in den USA wird derzeit
mit Biotech-Sojabohnen erzielt, die gegen ein oder mehrere
Herbizide resistent sind, um ein nachhaltiges Unkraut-Management
zu gewährleisten. Deshalb konzentriert sich die Broschüre
hauptsächlich auf die Nachhaltigkeit von Biotech-Sojabohnen.
Einleitung • 5
Die Ernährung der Welt
Die UN fordert eine Erhöhung der
Lebensmittelproduktion
Der UN-Generalsekretär Ban Ki-moon hat die Nationen
aufgerufen, die “historische Möglichkeit für ein
Wiederbeleben der Landwirtschaft” zu nutzen, um das
Nahrungsmittelproblem zu lösen. Herr Ban teilte bei einem
von der UN geförderten Gipfeltreffen im Juni 2008 in Rom
mit, dass die Lebensmittelproduktion bis 2030 um 50 Prozent
gesteigert werden muss, um den Bedarf zu decken. Die
Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten
Nationen hat die Industrienationen davor gewarnt, dass
eine globale Katastrophe droht, sofern nicht die Erträge
gesteigert, Handelsbarrieren abgetragen und Nahrung dorthin
geliefert wird, wo sie am dringendsten benötigt wird.
Es wird angenommen, dass die Lebensmittelpreise in 2008
weitere 100 Million Menschen weltweit in den Hunger getrieben
haben. Und die Zunahme der Weltbevölkerung führt zur weiteren
Anspannung bei der Lebensmittelversorgung. Die derzeitige
Bevölkerung von 6,7 Milliarden Menschen ist von 3 Milliarden
Menschen 1959 auf 6 Milliarden Menschen 1999 angewachsen
und wird bis zum Jahre 2040 auf 9 Milliarden Menschen ansteigen.
Weltbevölkerung 1950-2040
Quelle: U.S. Census Bureau, International Data Base (IDB), 2008
10
8
4
2
0
1950
1960
1970
1980
1990
2000
Year
Jahr
6 • Die Welt ernähren
2010
2020
2030
2040
World
Population(Milliarden)
(Billions)
Weltbevölkerung
6
Die Verwendung von GVO- Sojabohnen führt zu einer verbesserten
Unkrautbeseitigung und – macht das Unkrautmanagement
effizienter. Schädlings- und krankheitsresistente Pflanzen, die
auch unter schlechten Bedingungen wachsen und weniger
verderblich sind, verhindern jedes Jahr, dass Landwirte
Milliarden Kilogramm wichtiger Kulturpflanzen verlieren.
In Anbetracht dessen, hat die ISSSA errechnet, dass
der Hauptgrund für die großflächige Anwendung der
Biotech-Pflanzen eine 56-prozentige Einsparung bei den
Produktionskosten und ein 44-prozentiger Ertragsgewinn sowie
die Einfachheit und die Flexibilität im Erntemanagement sind.
Veränderungen in der US
Sojabohnenproduktion
Die US-Sojabohnenproduktion hat sich seit ihrem Begin
im Maisgürtel Mitte des 19.Jahrhunderts stark verändert.
Ursprünglich wurde Soja hauptsächlich als Viehfutter angebaut
und wurde kaum beachtet. Im Laufe der Zeit wurde die
Sojabohne zu einer Hauptquelle für Proteine im Viehfutter
sowie für pflanzliches Öl für den menschlichen Verzehr. Auf die
Sojabohnenproduktion entfallen etwa 22 Prozent oder über 29
Millionen Hektar der US Erntefläche in 31 U.S. Bundesstaaten.
Die drei wichtigsten Anbaugebiete der USA für Sojabohnen
sind: der Mittlere Westen bzw. der Maisgürtel; der mittlere
Süden bzw. das untere Mississippi Delta und der Südosten
mit der Atlantikküste. Die Landwirte dieser drei Regionen
nutzen ähnliche, nachhaltige Produktionstechniken.
Je nach Boden- und Klimagegebenheiten werden
die Techniken mehr oder weniger angewandt.
Veränderungen in der Sojabohnenproduktion • 7
Einschätzung der gegenwärtigen
Sojabohnenproduktion
Ein Bericht im Magazin Field Crops Research
fasst die gegenwärtige US-Sojabohnenproduktion
auf Grundlage der Daten von Iowa, Nebraska,
Kentucky und Arkansas zusammen.
Die Erntefläche ist zwischen 1972 und 2003 drastisch angestiegen.
In den 32 Jahren sind die Erträge in 79 Prozent
der untersuchten Gebiete gestiegen.
Die Ertragssteigerungen entsprachen etwa
dem Anstieg der Erntefläche.
In ertragsschwachen, benachteiligten Gebieten blieben die
Werte unverändert (d.h. kein Produktionsanstieg seit 1972).
Die Ertragssteigerung wurde durch die Bewässerung
in Nebraska und Arkansas erreicht.
Es wurde ein Zusammenhang zwischen gleichbleibenden
Sojabohnenerträgen und Double-Cropping (Anbau von
Soja nach Weizen auf der gleichen Fläche) festgestellt.
Ertragsorientierte Systeme steigerten den Ertrag am meisten.
Durch Bewässerung konnte der Ertrag in trockenen
Gebieten sehr stark gesteigert werden.
Die zukünftige Herausforderung liegt nicht nur darin die Erträge
in ertragreichen Gebieten weiterhin zu steigern, sondern
darin Technologien zu entwickeln und anzuwenden, um die
Erträge in benachteiligten, ertragsschwachen Gebieten zu
steigern. Ertragsschwache Gebiete sind eine sehr große
Herausforderung für die US-Sojabohnenproduktion.
8 • Veränderungen in der Sojabohnenproduktion
Definition nachhaltige
Landwirtschaft
Das Konzept “Nachhaltigkeit” ist in der U.S. Landwirtschaft
durchaus nichts Neues. Schon seit Jahrzehnten wird es in der
Landwirtschaft berücksichtigt. 1990 wurden die wichtigsten Punkte
der Nachhaltigkeit im US-Agrargesetz durch den US-Kongress
zusammengefasst. Demnach handelt es sich dabei um ein
integriertes System der Pflanzen- und Tierproduktionen mit einer
ortsspezifischen Anwendung, die langfristig zu Folgendem führt:
• Befriedigung des menschlichen
Nahrungs- und Ballaststoffbedarfs
• Verbesserung der Umweltqualität und
der natürlichen Ressourcen, auf denen
die Landwirtschaft angewiesen ist
• Der effiziente Verbrauch nicht-erneuerbarer Energien
und landwirtschaftlichen Ressourcen sowie die
Integration biologischer Kreisläufe und Kontrollen soweit
möglich
• Erhalt der wirtschaftlichen Kraft der
landwirtschaftlichen Betriebe
• Steigerung der Lebensqualität für Landwirte
und der Gesellschaft als Ganzes.
Nachhaltige Landwirtschaft bedeutet außerdem die Verwendung
von Produktionsmethoden, die die Umweltqualität und die
Wirtschaftlichkeit in angemessenem Maße stabilisieren oder
steigern. Mit anderen Worten: Damit ein umweltgerechtes
Produktionssystem tatsächlich nachhaltig ist, muss es für die
Produzenten, die es langfristig übernehmen, profitabel sein.
Nachhaltige Landwirtschaft • 9
Nachhaltigkeit
herbizidresistenter Sojabohnen
Die Einführung Glyphosatresistenter Sojabohnen
Unterschiedliche Sojabohnensorten werden bereits
seit 1930 mit herkömmlichen Zuchtmethoden
entwickelt. Dadurch konnten Erträge, Qualität und
Schädlingsresistenz fortlaufend verbessert werden.
Biotech (GVO)-Sojabohnen wurden Mitte der 90er
Jahre zum ersten Mal eingesetzt, als Glyphosatresistente (GR) Sorten verfügbar wurden. 2008 wurden
92 Prozent der US-Sojabohnenfelder mit GVOSojabohnen (ausschließlich herbizidtolerant) bestellt.
GR-Sojabohnen, nachhaltiges
Unkrautmanagement und Wasserqualität
Die Entwicklung von GR-Sojabohnen wird als wichtigster
Schritt in einem nachhaltigen Unkrautmanagement
angesehen. Glyphosat konnte die bestimmte
Bodenbearbeitungsmethoden und die Verwendung
von nicht-Glyphosat Herbiziden verdrängen.
Das Schicksal aller Herbizide hängt von der Zurückhaltung, dem
Abbau (Lebensdauer) und der Verbreitung über Luft, Wasser
und Erde ab. Die Zurückhaltung von Herbiziden ist abhängig
von der Adsorption. Die Adsorption beschreibt wie Herbizide
von Bodenpartikeln gebunden werden. Der adsorbierte Teil
der Herbizide kann nicht ausgewaschen, abgebaut oder
durch Pflanzen aufgenommen werden. Glyphosat wird gut
und schnell vom Boden aufgenommen und kann deshalb
nicht sofort ausgewaschen werden oder abfließen.
Folglich ist der Herbizidabfluss bei der GR-Sojabohnenproduktion
wesentlich geringer als bei nicht-herbizidtoleranten,
herkömmlichen Sojabohnensystemen. Herbizide, die
in Verbindung mit Biotech-GR-Sojabohnen verwendet
werden, weisen bei einer Halbwertszeit von 47 Tagen keine
Bodenaktivität auf. Aktive Herbizide hingegen können bis zu
90 Tage oder länger im Boden verbleiben. Die Adsorption von
Glyphosate verhindert die Verschmutzung von Wasser.
10 • Herbizidresistente Sojabohnen
Zwischen 1995 und 2006 verringerte sich die Anwendung
von nicht-Glyphosat-Herbiziden bei Sojabohnen um 17,6
Millionen Kilogramm oder 83,5 Prozent bei einer gleichzeitigen
Steigerung der Sojabohnenfelder um 46 Prozent.
Dies wird durch den weiten Anwendungsbereich von
Glyphosat begründet. Glyphosat kann eine Mischung
aus zwei oder mehr herkömmlichen Herbiziden ersetzen.
Der Rückgang der Herbizidanwendung zeigt, dass USLandwirte weniger Wirkstoffe verwenden und somit ihrer
Verantwortung gegenüber der Umwelt nachkommen.
GR-Sojabohnen und geringe
Insektizidverwendung
In den meisten Sojabohnen produzierenden Gebieten in
den USA werden Insektizide kaum verwendet. Weniger
als 16 Prozent der bundesweit genutzten Fläche
werden mit Insektiziden behandelt. In der Biotechnologie
wird nach insektenresistenten Sojabohnen geforscht.
Augenmerk liegt dabei auf der Resistenz gegen Käfer.
Da bestimmte Stämme des Bacillus thuringiensis (Bt)
Käfer töten und neue Biotechnologien mit RNA-Interferenz
im Kampf gegen Käfer effektiv waren, wird eine mit
Biotech gewonnene, insektizide Sojabohne biologisch
nicht nur auf die Mottenkontrolle beschränkt sein.
Neue Sorten dank Forschung
Ab 2009 werden mehrere Sojabohnensorten ein Roundupresistentes “Gen” mit dem Namen “Roundup Ready 2 Yield”
(Monsanto) oder ein “Gen” für Glufosinat-Resistenz in sich tragen.
Glufosinat ist der Wirkstoff in kommerziellen Herbizidprodukten,
auch bekannt als Liberty oder Ignite. Letztere Sorten sind
auch bekannt als “Liberty Link” (Bayer, Deutschland).
Herbizidresistente Sojabohnen • 11
In Verbindung mit anderen Herbiziden und
Resistenzmethoden können Glyphosat- und
GR-Sojabohnen viel zu einer nachhaltigen
US-Sojabohnenproduktion beitragen.
Diese neuen Sojabohnen sind bereits in den wichtigsten
internationalen Märkten zugelassen und werden ab 2009 für die
kommerzielle Anwendung verfügbar sein. In den nächsten Jahren
werden weitere Arten mit Dicamba- und 2,4-Dichlor-Resistenzen
auf den Markt kommen sobald sie zugelassen sind. Sie werden
das Rückgrat des Unkrautmanagements in der nicht-biologischen
Sojabohnenproduktion der USA sein. Dadurch wird die Effektivität
des momentanen Systems gestärkt, das hauptsächlich
vom Gebrauch von Glyphosat mit GR-Sorten abhängt.
Neben der Herbizidresistenz werden die zukünftigen Sorten weitere
positive Eigenschaften besitzen, die die Produktfunktionalität
weiter verbessern und gesundheitliche Vorteile haben: Beispiele
sind Sojabohnen mit höherem Öl- und Stearinsäureanteil und
weniger gesättigten Fettsäuren für die Herstellung von Ölen ohne
Transfettsäuren; geringerem Raffinose- und Stachyoseanteil,
zwei Antinährstoffe für Viehfutter; weniger Phytate für die
bessere Eisen- und Zinkaufnahme bei Menschen und
verbessertes Viehfutter, um den Phosphorausstoß zu verringern
und die Wasserqualität zu verbessern. Bohnen mit diesen
Eigenschaften werden zwischen 2010 und 2015 erwartet.
Die meisten öffentlich geförderten Zuchtprogramm werden
sich wahrscheinlich weiter auf herkömmliche Zuchtmethoden
statt auf Biotech konzentrieren. Die Verfügbarkeit der Samen
ist jedoch abhängig vom US-Markt und den internationalen
Märkten. Es ist unwahrscheinlich, dass herkömmliche
Sorten in erheblichen Umfang die Sojabohnenfelder in
absehbarer Zeit zurückerobern werden. Dies liegt zum einen
an Bedenken in der Unkrautkontrolle und zum anderen
an der fehlenden Verfügbarkeit geeigneter Sorten.
12 • Herbizidresistente Sojabohnen
Der Aufstieg der
konservierenden
Bodenbearbeitung
Fast alle Sojabohnen-Landwirte verzichten mittlerweile auf
das Pflügen ihrer Felder. Auch wenn auf einer begrenzten
Anzahl von landwirtschaftlichen Bodentypen und einigen
Breitengraden in den USA die Direktsaat vor den Biotech-Saaten
möglich war, war die größte Errungenschaft der Biotech-Saaten
die großflächige Annahme von Direktsaat. Die Direktsaat von
Sojabohnen hat in den USA um 35 Prozent zugenommen seit
herbizid-tolerante Sojabohnen auf den Markt gekommen sind.
Die Nachhaltigkeit profitiert von der
konservierenden Bodenbearbeitung
Heutzutage wird die konservierende Bodenbearbeitung
auf über 65 Prozent der US-Sojabohnenfelder
angewendet. Zu den Vorteilen davon gehören:
93 Prozent weniger Bodenerosion
31 Prozent weniger Winderosion
70 Prozent weniger Pestizidabfluss
80 Prozent weniger Phosphorverschmutzung im Grundwasser
15 Zentimeter weniger Verlust durch
Verdunstung der Bodenfeuchte
über 50 Prozent weniger Kraftstoffverbrauch
Die konservierende Bodenbearbeitung ist somit
nachhaltig in Bezug auf Wirtschaft und Umwelt
für die US-Sojabohnenproduktion.
Es gibt kaum noch US-Landwirte,
die ihre Felder pflügen.
Konservierende Bodenbearbeitung • 13
Weniger Bodenerosion
Eine kürzlicher Bericht über die globale Bodenerosion unterstützt
die Theorie, dass die konservierende Bodenbearbeitungsmethoden
der US-Sojaproduktion eine Stütze für eine nachhaltige
Sojabohnenproduktion ist. So konnte die Bodenerosion von 3,94
Millimeter pro Jahr mittels herkömmlicher Bodenbearbeitung auf
0,12 Millimeter pro Jahr mit konservierender Bodenbearbeitung
gesenkt werden. Außerdem erlauben die Ernterückstände
der Direktsaat die Bildung eines guten Wurzelsystems.
Verringerte CO2-Emissionen
und globale Erwärmung
Die Landwirte, die an der Untersuchung teilnahmen, mussten
bei der Direktsaat im Schnitt 1,8 mal weniger über die
Felder fahren. Weniger Arbeitsschritte und Fahrten bei der
Bodenbearbeitung bedeuten weniger Kraftstoffverbrauch und
damit weniger Kohlendioxid (CO2) Emissionen durch motorisierte,
landwirtschaftliche Geräte Genauer gesagt heißt das, dass
mit GR-Sojabohnen als Direktsaat der CO2-Ausstoß durch
landwirtschaftliche Tätigkeiten um 137 Millionen Kilogramm
verringert werden kann verglichen mit anderen Sojabohnen
und herkömmlicher Bodenbearbeitung. Folglich kann die
globale Erwärmung mit der Anwendung von GR-Sojabohnen
in Verbindung mit Direktsaat verzögert werden. Die CO2Emissionen, die so durch Direktsaat 2008 eingespart werden
entsprechen dem Ausstoß von 125.750 Autos pro Jahr.
Eine Untersuchung des globalen Erwärmungspotenzials durch
Treibhausgase durch intensive Landwirtschaft zeigt, dass das
Erderwärmungspotenzial der herkömmlichen Bodenbearbeitung
8,14 Mal höher liegt als das von Direktsaat. Die Verringerung
des Erderwärmungspotenzials der Direktsaatsysteme wird der
Kohlenstoffspeicherung in Direktsaatböden und der Verringerung
des Kraftstoffverbrauchs für die Direktsaat zugeschrieben.
Direktsaatsysteme speichern 650 Kilogramm mehr NettoKohlenstoff/Hektar als konventionell bearbeitete Böden. Umgekehrt
wurde ein fünffacher Verlust des CO2 im Boden festgestellt, als
ein Pflugsystem statt eines Direktsaatsystems verwendet wurde.
Vorausblickend lässt sich feststellen, dass etwa 21,6
Millionen Tonnen Mutterboden durch herbizidtolerante
Biotech-Sojabohnen in Verbindung mit Direktsaat geschützt
werden können. Durch den geringeren Aufwand bei der
Bodenbearbeitung können etwa 37 Liter Kraftstoff pro Hektar
eingespart werden. Dies entspricht einer Verringerung des
CO2-Ausstoßes um 3,3 Millionen Tonnen bis 2020.
14 • Konservierende Bodenbearbeitung
Die Verringerung des CO2-Emission durch
Direktsaat in Jahre der 2008 entspricht den
Emissionen von 125.750 Autos pro Jahr.
Verbesserung der Artenvielfalt
mit Direktsaat-Sojabohnen
Die Artenvielfalt wird durch Direktsaat-Sojabohnen nicht
beeinträchtigt. Die Anzahl nützlicher Bodenmikroben, Insekten
und Regenwürmer stieg auf den Feldern mit konservierender
Bodenbearbeitung im Vergleich zu gepflügten Feldern an.
Nach 17-jähriger Direktsaat war die Zahl der Regenwürmer
3,5 bis 6,3 Mal höher als bei der herkömmlichen
Bodenbearbeitung. Virginiawachteln benötigten danach
nur noch 4,2 Stunden statt 22 Stunden um ihren
Nahrungsbedarf in einem Direktsaatfeld zu erfüllen.
Entwicklung von Bodenund Wassermanagement
Bodenüberprüfungen sind die beste Möglichkeit um
Nährstoffmangel festzustellen und eine umweltschädigende
Überdüngung zu vermeiden. Die Variable Mengen Technology
kann dazu dienen, Phosphor ortsspezifisch einzusetzen, um den
Gewinn zu erhöhen und den Nährstoffverlust zu verringern.
In gewissem Umfang sind Zwischenfrüchte umweltfreundlich.
Sie verringern den Nährstoffverlust durch Auswaschen, den
Abfluss von Wasser und Herbiziden und sie ermöglichen
eine bessere Kontrolle der Bodenerosion im Winter,
sofern sie bei der Sojabohnen- oder Sojabohnen-MaisProduktion verwendet werden. Obwohl Zwischenfrüchte
kaum wirtschaftlich sind, werden sie weiterhin auf etwa 10
Prozent der Sojabohnen-Felder im Maisgürtel eingesetzt.
Weitere Produktionsmöglichkeiten • 15
Vorteile vom Fruchtwechsel
Die meisten Fruchtwechselsysteme wirken sich sowohl im
Sojabohnenanbau als auch bei anderen Früchten positiv auf die
Produktion und die Umwelt aus. Getreideanbau führt zu mehr
Trockenmasse und Pflanzenrückständen als Sojabohnenanbau.
Der Wechsel zwischen einer Getreidefrucht mit Sojabohnen
oder Direktsaat-Sojabohnen verringert das Erosionspotenzial.
Im Vergleich zum reinen Anbau von Getreidefrüchten
kann die Verwendung von Stickstoffdünger um 45 bis 90
Kilogramm je Hektar verringert werden, wenn Getreide nach
den Sojabohnen angebaut wird. Die besten Ergebnisse im
Maisgürtel wurden mit einem zweijährigen Wechsel zwischen
Sojabohnen und Mais erzielt. In Nebraska hingegen konnte
eine Verstärkung von 4,1 bei Mais- oder Hirseanbau bis zu
11,6 bei einem Wechsel mit Sojabohnen und Mais oder Hirse
bei herkömmlicher Bodenbearbeitung gemessen werden.
Der Wechsel zwischen Sojabohnen und einer Kulturpflanze, die
keine Sojabohnenzystenälchens (SCN) anzieht und der Wechsel
zwischen resistenten Sojabohnenarten sind sehr effektiv, um
die Schädlingsschäden an Sojabohnen zu verringern und um
die Anpassung der SCN zu verzögern oder zu verhindern. Der
zweijährliche Wechsel zwischen Sojabohnen und Mais ist allerdings
kein ausreichender, langfristiger Schutz gegen Schätzlinge.
Mono-Cropping und Double-Cropping
Vieles deutet daraufhin, dass ein jährlicher Wechsel zwischen
Sojabohnen und einer kleinen Getreiderfrucht (DoubleCropping) umweltschützend ist. Allerdings ist dieses System
nicht immer wirtschaftlich. In den meisten Fällen ist ein
zwei-jährlicher Wechsel zwischen Sojabohnen und einer
Sommerfrucht wirtschaftlich vorteilhaft und umweltverträglich.
Mono-Cropping im Bereich der Sojabohnenproduktion ist
insbesondere im Süden der USA vorherrschend. Leider
liegen keine langfristigen Forschungsergebnisse vor, um
die Auswirkungen von Double-Cropping in diesem Gebiet
einzuschätzen. Der gesamtwirtschaftliche Nutzen eines DoubleCropping-Systems mit Sojabohnen und Weizen entspricht
wahrscheinlich dem eines Mono-Cropping-Systems mit
Sojabohnen. Der wichtigste Faktor für ein nachhaltiges DoubleCropping im mittleren Süden ist die Bewässerung, um die
Verluste der Sojabohnenernte durch Trockenheit zu verringern.
Fruchtwechsel wirkt sich positiv
auf die Sojabohnen und auf die
Wechselfrüchte aus. Dies betrifft sowohl
die Produktion als auch die Umwelt.
16 • Weitere Produktionsmöglichkeiten
Bewässerte Sojabohnenfelder ist sind die
produktivsten in den USA. Durchschnittlich sind
sie 48 Prozent ergiebiger als unbewässerte.
Dürreperioden überstehen
Dürreperioden sind die größten abiotischen (nicht
lebenden) Gefährdungen für Sojabohnen. Eine der größten
Herausforderungen wird sein, Technologien zu finden, die
das Risiko für Ernteverluste durch Trockenheit in trockenen
Produktionsgebieten zu verringern. Saatgutfirmen untersuchen
momentan Sojabohnenkeimplasma mit DürretoleranzEigenschaften. Das Saatgut wird möglicherweise innerhalb
der nächsten drei bis fünf Jahre kommerziell verfügbar sein.
Es gibt drei kürzliche Entwicklungen in der Sojabohnenproduktion
und -Züchtung, die die Auswirkungen von Dürren mindern:
1.Das “Frühe Sojabohnenanbau System” für den
Mittleren Süden. Dabei werden frühreifende
Sorten früh gepflanzt, um so die trockenste
Periode der Anbausaison zu umgehen.
2.Zulassung von zwei Zuchtlinien, die in den
Trockenzeiten mehr Stickstoff speichern.
3.Erforschung zweier Sojabohnenpflanzen,
die langsamer welken.
Daraus ergeben sich organisatorische Möglichkeiten und
genetisches Potenzial, um die Ernteverluste von Sojabohnen
auf Grund von kleinen bis mittleren Dürren zu verringern.
Bewässerte Sojabohnensystem sind die produktivsten in den
USA. Im Durchschnitt erzielen sie 48 Prozent mehr Ertrag
als unbewässerte Systeme. Trockenzeiten zu überwinden
ist ein Hauptfaktor für einen maximalen Sojabohnenertrag,
aber nur circa 8 Prozent der US-Sojabohnenfelder
werden bewässert. Um weiter bewässern zu können,
müssen die Qualität und die Quantität von Grund- und
Oberflächenwasser beibehalten werden. Die Steigerung der
Sojabohnenproduktivität durch Pflanzenzucht und Biotechnologie
ist ein nachhaltigerer Ansatz, um Dürren zu überstehen.
Weitere Produktionsmöglichkeiten • 17
Nachhaltige Schädlingsund Unkrautlösungen
Wirtschaftlich wichtige Faktoren im Sojabohnenanbau sind
unter anderem Unkraut, Insekten, Pilze, Nematoden und
Viren. In den wichtigsten Sojabohnenproduktionsländern
wird Unkraut als das größte Problem angesehen. Schädlinge
(krankheitserregende Nematoden und Insekten) sind
weitverbreitete Herausforderungen für die Sojabohnenproduktion
in den USA. Zwischen 1999 und 2005 wurden im Norden der
USA die jährlichen Ertragseinbußen t an Sojabohnen durch
Krankheiten und Nematoden mit durchschnittlich 294 Millionen
bushels (etwa 8 Millionnen MT) beziffert. Im Mittleren Westen
werden die meisten Insekten durch natürliche oder biologisch
wirkende Mittel bekämpft. Dort gibt es wenige, aber dauerhafte
Probleme. Zwischen 1999 und 2005 haben im Süden der USA
Insekten jährliche Ertragseinbußen von circa 51,4 Millionen
bushels (etwa 1,4 Millionen MT) Sojabohnen verursacht .
Möglichkeiten der nachhaltigen
Schädlingsbekämpfung
Die effektivste und meist genutzte Strategie gegen
Sojabohnenschädlinge ist das Pflanzen resistenter Sorten. Gegen
Pilzkrankheiten, gegen die bisher keine Resistenz entwickelt
wurde oder deren Resistenz nur scher zu realisieren ist, gibt es
bereits viele Pilzbekämpfungsmittel, die extra für die Anwendung
bei Sojabohnen bestimmt sind. Gegen Sojabohnenrost
wurden 1995 weniger als 1 Prozent der US-Ackerfläche für
Sojabohnen mit Pilzbekämpfungsmittel bearbeitet. 2006 wurden
die Mittel nur bei 4 Prozent der Ackerfläche verwendet.
Man begegnet SCN am besten mit einer Mischung
aus resistenten Sorten, Wechsel zwischen Sorten mit
unterschiedlichen Resistenzen und Nicht-Wirts-Früchten.
Integrierte Schädlingsbekämpfung wurde in den letzten
Jahren gefördert und für die Insektenbekämpfung in der
US-Sojabohnenproduktion eingesetzt. Daraus ergaben
sich erhebliche Kosteneinsparungen bei minimalen
Umweltbeeinflussungen. Es werden weit rechende und
effektive Felduntersuchungen unternommen, um Insektenbefall
festzustellen und die ungerechtfertige Anwendung von
Insektiziden zu verhindern. Im Mittleren Süden wird früh gepflanzt
um später auf schädliche Entlaubungsmittel zu verzichten.
18 • Schädlings- und Unkrautbekämpfung
Kommt es doch zu einer Insektenplage stehen chemische
Insektizide bereit. Sie bieten eine einheitliche und effektive
Kontrollmöglichkeit. Trotzdem wurden 2006 synthetische
Insektizide nur auf 18 Prozent der US-Sojabohnenfelder eingesetzt.
Nachhaltiges Unkrautmanagement
Unkräuter sind für die Sojabohnenproduktion schädlicher
als Insekten oder Krankheiten. Man schätzt, dass
Unkräuter bis zu 37 Prozent der Erträge zerstören würden,
wenn man sie nicht bekämpft. Die Nachhaltigkeit des
Unkrautmanagements bei der herkömmlichen (nicht Biotech)
Sojabohnenproduktionen ist durch mehrere Faktoren beschränkt:
1.Es kommen nur wenige Herbizide auf den Markt, die
gegen Problemunkräuter und Unkrautresistenzen wirken.
2.Die derzeitigen chemischen Wirkstoffe werden in
den nächsten Jahren möglicherweise vom Markt
genommen, weil sie nicht umweltverträglich
sind oder weil kein Markt vorhanden ist.
3.Es werden nur wenige nicht-Biotech-Sorten durch
Saatfirmen entwickelt und auf den Markt gebracht,
weil der Nachfrage für GR-Sojabohnen höher ist.
4.Eine Rückkehr zur Bekämpfung von Unkräutern nach
der Bodenbearbeitung ist nicht wahrscheinlich, da dies
die Bodenerosion begünstigt, arbeitsintensiv ist und
die landwirtschaftlichen Betriebe dafür zu groß sind.
In den wichtigsten
Sojabohnenproduktionsländern wird
Unkraut als das größte Problem angesehen.
Schädlings- und Unkrautbekämpfung • 19
Biologischer oder
organischer Anbau
2005 gab es 122.217 zertifizierte biologisch angebaute
Sojabohnenfelder in den USA. Das entspricht circa 0,17
Prozent der gesamten Anbaufläche für Sojabohnen.
Fast die hälfte der biologischen Anbaugebieten
lagen in Iowa, Michigan und Minnesota.
Um zertifizierte, biologische Sojabohnen verkaufen zu
dürfen, müssen sich die Produzenten ein entsprechendes
Zertifikat vom U.S. Landwirtschaftsministerium (Department
of Agriculture-Agricultural Marketing Service’s National
Organic Program) ausstellen lassen. Die Anforderungen
für die Zertifizierungen sind unter anderem:
1.Keine Verwendung synthetischer Dünger oder
Pestizide innerhalb der letzten 3 Jahre,
2.Genehmigter, geplanter Fruchtwechsel
auf den entsprechenden Feldern,
3.Verwendung biologisch hergestellter Samen, und
4.vollständige Protokolle über
Bepflanzungen und Arbeitsschritte.
Hersteller biologisch angebauter Feldfrüchte dürfen keine
Biotechnologie verwenden. Die Verwendung von Früchten mit
unterschiedlichen Resistenzen und Fruchtwechsel sorgt für
eine Krankheits- und Schädlingskontrolle. Bodenbearbeitung
für die Zwischenfrüchte und die Unkrautregulieren können das
Bodenerosionspotenzial steigern. Wenn eine mechanische
Unkrautkontrolle nicht möglich ist, muss diese von Hand
durchgeführt werden. Fruchtwechsel und Wechselfolge
sind essenziell für die Kontrolle von Unkräutern, Insekten,
Krankheiten und Fruchtbarkeit. Wichtig sind ebenfalls
Viehdünger und leguminose Zwischenfrüchte als Dünger.
20 • Biologischer (organischer) Anbau
Eine große Umfrage in Mittleren Weste der USA unter
Sojabohnen-Landwirten verglich die Wirtschaftlichkeit und
die Methoden des herkömmlichen und des biologischen
Anbaus. Folgende wichtige Punkte sind ausschlaggebend
für die biologische US-Sojabohnenproduktion:
1.Biologische Sojabohnen werden mehr von kleineren
landwirtschaftlichen Betrieben (durchschnittlich
194 Hektar) als von größeren Betrieben
(durchschnittlich 303 Hektar) angebaut.
2.Der biologische Anbau von Sojabohnen ist
wesentlich arbeitsintensiver und deshalb für große
Betriebe schlecht durchführbar (Arbeitskosten:
$51/Hektar beim herkömmlichen Anbau statt
vs. $163/Hektar beim biologischen Anbau).
3.Bei biologisch angebauten Sojabohnen verringern
sich die Kosten für Chemikalien. Allerdings
gibt es einen Mehraufwand an Kosten für
Kraftstoff, Reparaturen und Arbeitskräfte.
4.Produzenten von Bio-Sojabohnen haben im Durchschnitt
einen Ertrag von 78 bushels(etwa 2.1 MT)/Hektar
verglichen mit 117 bushels (4.3 MT)/Hektar
bei herkömmlicher Anbauweise.
5.Der Marktprämie für biologisch
angebauteSojabohnen beträgt $9 je bushel.
Bio-Bauern dürfen keine Biotechnologie
einsetzen. Die Verwendung von Früchten
mit unterschiedlichen Resistenzen und
Fruchtwechsel sorgt für eine Krankheits- und
Schädlingskontrolle. Die Bodenbearbeitung
wirkt sich positiv auf die Zwischenfrüchte und
die Unkrautregulierung aus.
Biologischer (organischer) Anbau • 21
Die Rolle der Wirtschaftlichkeit
bei der Nachhaltigkeit
Der Landwirtschaft muss es wirtschaftlich gut gehen,
damit sie sich erhält und damit landwirtschaftliche
Familienbetriebe von Generation zu Generation weitervererbt
werden können. Deshalb ist ein Kriterium für die
Nachhaltigkeit eines Produktionssystems die Profitabilität.
Die meisten Staaten berechnen das Budget nur für GR-Sorten. Die
wenigen Staaten die das Budget für herkömmliche Systeme
(nicht-GR) und Biotech-Systeme (GR-Sorten) aufstellen, stellen fest,
dass die Hektarkosten fast gleich sind. Die geringeren Saatkosten
für herkömmliche Sorten gegenüber den Biotech-GR-Sorten
werden durch die höheren Kosten für Herbizide aufgehoben.
Ein Vergleich im Maisgürtel
Die Rentabilitätsgrenze im Maisgürtel für nicht-biologische
Sojabohnen liegt zwischen $5,88 und $6,18/bushel (bei geringer
Düngerzufuhr) und $8,22/bushel (bei normaler Düngerzufuhr).
Im Mittleren Westen reicht die Rentabilitätsgrenze für nichtbewässerte, nicht-biologische Sojabohnen von $7,10/bushel
(frühe Anbausysteme mit einem Ertrag von circa 100 bushel/
Hektar) bis $10,60/bushel (bei einem Ertrag von 63bushel/Hektar).
In Iowa ist die Rentabilitätsgrenze von $8,22/bushel für nichtbiologische Sojabohnen wesentlich geringer als für Bio-Sojabohnen,
bei denen die Grenze zwischen $11,45/bushel (bei einem Ertrag
von 100 bushell/Hektar) und $14,77/bushel (bei einem Ertrag von
78 bushel/Hektar) liegt Die geschätzten zusätzlichen Kosten für
die Produktion von organisch erzeugtenSojabohnen liegt somit bei
etwa $6,55/bushel(etwa $240/MT). Die Profitabilität von biologischangebauten Sojabohnen hängt von einer hohen Preisprämie ab.
2006 lag diese durchschnittlich bei über $9/bushel($330/MT).
22 • Wirtschaftlichkeit
Schlussfolgerungen über
die Nachhaltigkeit der USSojabohnenproduktion
Der umfassende CAST-Bericht mit den Forschungsergebnissen
lässt den Schluss zu, dass herkömmliche, Biotech- und
organisch erzeugteSojabohnen umweltverträglich sind und
gewinnbringend gewirtschaftet werden kann, sofern die
richtigen Methoden und Technologien angewendet werden.
Neue Produktionsmethoden werden entwickelt, um diese
Nachhaltigkeit in den USA auch in Zukunft zu gewähren.
Neue Innovationen sind: verbesserte Produktions- und
Managementmethoden, Fortschritte in Züchtung und Artenvielfalt,
neue oder verbesserte Hilfsmittel und Methoden im Kampf
gegen Krankheiten, Nematoden, Insekten und Unkräuter.
Allerdings sind herkömmliche, Biotech- und organisch angebaute
Sojabohnen nicht gleichermaßen gut geeignet, um die
gegenwärtigen und zukünftigen Anforderungen zu befriedigen.
Die traditionelle Landwirtschaft im Wandel
Die “traditionelle Sojabohnenproduktion” (hier definiert
als Produktion ohne Biotech-Sojabohnen) wird nur noch
auf weniger als 8 Prozent der US-Sojabohnenfelder
betrieben. Es ist wahrscheinlich, dass sich der
Prozentsatz in Zukunft nicht ändert oder noch sinkt.
Das “alte” Produktionssystem wird zukünftig nur noch von
Produzenten genutzt, die nicht-Biotech-Sojabohnen für einen
Nischenmarkt anbauen, sowie von Landwirten, die biologisch
anbauen, und von Landwirten, die sich auf Grund des höheren
Preises oder ihres Widerstandes gegen die Industrievorgaben
weigern auf Biotech-Sojabohnen Saatgut umzustellen.
Herkömmliche, Biotech- und biologische
Sojabohnen sind nachhaltig und können mit
den richtigen Methoden und Technologien
rentabel produziert werden.
Schlussfolgerungen • 23
Informationen über die biologische/
organische Sojabohnenproduktion
Die Ackerfläche, die derzeit biologisch mit Sojabohnen
bebaut wird, beträgt unter 0,2 Prozent der gesamten
US-Sojabohnen-Ackerfläche (etwa 50.000 Hektar). Der
Anteil wird auch in Zukunft sehr gering bleiben.
Dies liegt begründet darin begründet, dass: (1) einzelne Landwirte,
nur geringe Ackerflächen bearbeiten können, weil viel Arbeitskraft
und Viehdünger benötigt wird; (2) viele die strengen
Einstiegskriterien für die Etablierung und die strengen Regulierungen
für bestehende biologisch-arbeitende Betriebe nicht erfüllen
können oder wollen ; (3) höhere Produktionskosten bei geringerem
Ertrag als für nicht-biologische Sojabohnenproduktionen
erfordern einen wesentlich höheren Marktpreis um die
Rentabilität zu gewährleisten; und (4) ein Überschuss an
biologischen Sojabohnen würde den hohen Marktpreis
verringern und somit die Rentabilität des Systems zerstören.
Gegenwärtig und in naher Zukunft spielen biologische USSojabohnenanbaugebiete für die langfristige Nachhaltigkeit der
US-Sojabohnenproduktion kaum eine Rolle. Für Produzenten
mit wenig Ackerland wird die Produktion allerdings weiterhin
rentabel bleiben, solange die Kunden bereit sind, eine
Preisprämie zwischen $7 und $10/bushel zu zahlen. Der
biologische Anbau wird ein wichtiger Lieferant für Nischenmärkte
sein, die den Einsatz von Biotech-Saatgut nicht erlauben
24 • Schlussfolgerungen
Die Rolle der Biotechnologie als
vorherrschendes System
Die Ergebnisse des CAST-Berichts zeigen, dass die USSojabohnenproduktion ein “neues” herkömmliches System auf
Biotechnologie-Basis hat. Über 92 Prozent der 30,6 Millionen
Hektar US-Sojabohnenfelder werden mit Sorten bestellt, die
durch die landwirtschaftliche Biotechnologie entwickelt wurden.
Wie schon einmal erwähnt, stellt der CAST-Bericht fest,
dass das Biotech-System bereits folgende Vorteile durch die
konservierende Bodenbearbeitung mit sich gebracht hat:
• 93 Prozent weniger Bodenerosion
• Erhaltung von einer Milliarde Tonnen Mutterboden
• 70 Produzent weniger Herbizidabfluss
• 148 Million Kilogramm weniger CO2-Ausstoß
Ein weiterer Vorteil neben der Direktsaat ist der
gesunkene Bedarf an Pestizide auf Grund gezielter
Schädlingsbekämpfungsmaßnahmen. Neue Saatguteigenschaften
werden die Wasserqualität verbessern, indem die
Phosphoreinträge durch Futtermittel gesenkt wird.
Der UN-Generalsekretär hat angemahnt, dass die globale
Nahrungsmittelversorgung bis 2030 um 50 Prozent gesteigert
werden muss. Landwirtschaftliche Biotechnologie kann dabei
helfen, die Bedürfnisse einer wachsenden Bevölkerung innerhalb
der nächsten 20 Jahre zu befriedigen. 2007 wurden über weltweit
66,5 Millionen Hektar mit Biotech (GVO) Sojabohnen bestellt.
Die Weltproduktion wurde so um 32 Tonnen gesteigert. Die
Weiterentwicklung und Verbreitung von Biotech-Eigenschaften
ist ein wichtiger Faktor im Kampf gegen den Hunger. Gleichzeitig
ist Biotech nachhaltig, weil Boden und Wasser geschützt
und die Wasser- und Luftqualität verbessert werden.
Über 92 Prozent der 30,6 Millionen Hektar
US-Sojabohnenfelder werden mit Sorten
bestellt, die durch die landwirtschaftliche
Biotechnologie entwickelt wurden.
Schlussfolgerungen • 25
Literaturnachweis
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26 • Literaturhinweise
Larry G. Heatherly, PhD, ist der führende
Autor des Berichts über die Nachhaltigkeit
der US-Sojabohnenproduktion des
Council for Agricultural Science and
Technology. Dr. Heatherly ist seit
fast 30 Jahren Agrarwissenschaftler
des Forschungsdienstes des USLandwirtschaftministeriums (USDA-ARS)
in Stoneville, Mississippi. Er ist eine anerkannte Autorität
auf den Gebieten Bewässerung, Saatbeettechnik,
Anbausystem und Frühe Sojabohnen Anbausysteme. Im
Rahmen seiner Arbeit beim USDA-ARS hat Dr. Heatherly
sehr viel geschrieben und präsentiert. Er ist außerdem
Assistenzprofessor für Pflanzenwissenschaften an der
University of Tennessee. Dr. Heatherly hat seinen Doktortitel
1975 von der University of Missouri in Columbia erhalten.
10%
Cert no. SCS-COC-001285
Die Informationen dieses Berichts wurden größtenteils dem Bericht Sustainability
of U.S. Soybean Production entnommen: Organic, Traditional, and Transgenic
Production Systems des Council for Agricultural Science and Technology (CAST).
CAST ist eine gemeinnützige Organisation, die sich aus 36 Mitglieder aus der
Wissenschaft und aus einzelnen Mitglieder zusammensetzt. Ziel des CAST
ist die Zusammenstellung, Interpretation und Kommunikation glaubwürdiger
wissenschaftlicher Informationen auf regionalem, nationalem und internationalem
Niveau für Gesetzgeber, Regulierer, Politiker, Medien, private Sektoren und der
Öffentlichkeit.
Weitere wichtige Erkenntnisse, die in diesem Bericht wiedergegeben wurden,
stammen aus einem Bericht der Conservation Technology Information Center
(CTIC) mit dem Titel: Conservation Tillage and Plant Biotechnology: How
New Technologies Can Improve the Environment by Reducing the Need to
Plow. CTIC ist eine gemeinnützige Organisation. Ihr Ziel ist die Bereitstellung
zuverlässiger, rentabler Lösungen, um die Beziehung zwischen Landwirtschaft
und Umwelt zu stärken. CTIC besteht aus Mitgliedern aus Landwirtschaft,
landwirtschaftlichen Verlagen, Landwirtschaftsvereinigungen- und organisationen
sowie Produzenten. Die Organisation wird durch die U.S. Environmental Protection
Agency (Umweltbehörde), Natural Resources Conservation Service und anderen
Körperschaften unterstützt.
Das United Soybean Board (USB) ist eine von Landwirten geführte Organisation, die
sich aus 68 landwirtschaftlichen Direktoren zusammensetzt, die die Investitionen
des Soybean Checkoffs für alle Sojabohnen-Landwirte in den USA beaufsichtigt.
Die Sojabohnen-Landwirte sind vereint durch die bindende Verpflichtung
gesundheitsfördernde, nahrhafte Lebensmittel zu produzieren, um die immer
weiter wachsende Bevölkerung versorgen und ernähren zu können. Und die
Sojabohnen-Landwirte sind stolz auf ihre Rolle, eine der gesündesten LebensmittelKulturpflanzen der Welt zu erzeugen. Das USB hat Millionen von Dollar in die
Forschung für Gesundheit und Ernährung in Bezug auf Soja investiert.
Für weitere Informationen besuchen Sie bitte www.soyconnection.com.