Ökobilanzanalyse weide- und graslandbasierter Milchproduktionssysteme : Serie Systemvergleich Hohenrain II

Im Rahmen des Projekts «Optimierung von graslandbasierten Milchproduktionssystemen auf Basis von Eingrasen (Hohenrain II)» haben wir die Umweltwirkungen von drei Systemen anhand der Ökobilanzmethode SALCA miteinander verglichen: Vollweide mit saisonaler Abkalbung, sowie zwei Varianten von Eingrasen mit unterschiedlichem Kraftfuttereinsatz (< 500 kg/Kuh/ Jahr und 800–1200 kg/Kuh/Jahr). Systeme mit höherem Kraftfuttereinsatz weisen im Vergleich zu Systemen mit niedrigerem Kraftfuttereinsatz höhere und somit ungünstigere Werte in den Kategorien Kalium-Ressourcenbedarf und Ökotoxizität und teilweise in den Kategorien Phosphor- Ressourcenbedarf sowie Abholzung auf. Beim Treibhauspotenzial, bei der Ozonbildung und bei der Landschaftsästhetik weist das System mit höherem Kraftfuttereinsatz hingegen teilweise günstigere Werte auf als das Vollweide-System. In einigen weiteren Wirkungskategorien sind aufgrund der hohen Variabilität zwischen den untersuchten Betrieben und Jahren keine deutlichen Unterschiede zwischen den Systemen ersichtlich. Die wichtigsten Einflussfaktoren auf die Umweltwirkungen der Milch sind die Futterverwertung (kg Futter/kg energiekorrigierte Milch [ECM]), die Zusammensetzung der Futterration, die Zufuhr von Kraftfutter, die Remontierung von Kühen sowie die Düngung

Indikatoren für die Flächen- und Nahrungsmittelkonkurrenz in der Schweizer Milchproduktion: Entwicklung und Test zweier Methoden

Indikatoren für die Flächen- und Nahrungsmittelkonkurrenz in der Schweizer Milchproduktion: Entwicklung und Test zweier Methoden Kühe und andere Wiederkäuer können für den Menschen nicht nutzbare Nährstoffe in Form von Wiesenfutter in Nahrungsmittel verwandeln. Werden aber Futtermittel eingesetzt, die auch direkt für die menschliche Ernährung verwendbar sind, oder die auf Flächen produziert werden, die auch ackerbaulich genutzt werden könnten, besteht eine Nahrungsmittel- bzw. Flächenkonkurrenz zwischen dem Anbau von Futtermitteln für die Milchproduktion und der menschlichen Ernährung (sogenannte «Feed-Food Competition»). Diesem Aspekt wird in bisherigen Nachhaltigkeitsbewertungen wenig Beachtung geschenkt. Dabei ist es gerade vor dem Hintergrund einer weiter wachsenden Weltbevölkerung wichtig, die begrenzten landwirtschaftlich nutzbaren Flächen möglichst effizient für die Nahrungsmittelproduktion zu nutzen. Eine Voraussetzung hierfür ist, dass diese Konkurrenz zwischen Tier und Mensch bemessen und gezielt reduziert werden kann. In der vorliegenden Studie wurden im Auftrag von WWF Schweiz, Emmi, den Schweizer Milchproduzenten (SMP) und den Zentralschweizer Milchproduzenten (ZMP) und dank finanzieller Unterstützung der Stiftung Sur-La-Croix zwei Indikatoren zur Ermittlung der Nahrungsmittel- und Flächenkonkurrenz bezüglich Energieund Proteinversorgung für die menschliche Ernährung entwickelt und auf 25 Milchproduktionsbetrieben angewandt. Der Indikator «Nahrungsmittelkonkurrenz» beantwortet die Frage: «Welchen Beitrag in Form von Milch und Fleisch leistet die Milchproduktion zur Protein- und Energieversorgung des Menschen im Vergleich zu den eingesetzten Futtermitteln?» Er setzt bei den verwendeten Futtermitteln an und beschreibt deren Anteil an für den Menschen potenziell verdaubarem Protein bzw. Energie im Verhältnis zu deren Output durch die Produktion von Milch und Fleisch. Der Indikator «Flächenkonkurrenz» hingegen untersucht die indirekte Konkurrenz über die Flächennutzung und beantwortet die Frage: «Welchen Beitrag zur Protein- und Energieversorgung des Menschen könnte ein direkter Anbau von Ackerkulturen auf den für die Milchproduktion eingesetzten Fläche im Vergleich zur Milchproduktion leisten?» Dieser Indikator setzt direkt bei der Bodennutzung an und beschreibt das Potenzial der Nahrungsmittelproduktion in Bezug auf das verdauliche Protein bzw. die verdauliche Energie für den Menschen. Dieses Potenzial wird ebenfalls der effektiven Nahrungsmittelproduktion durch die Milchproduktion auf der betreffenden Fläche gegenübergestellt. Indikatorwerte > 1 bedeuten, dass die Futtermittel (Indikator Nahrungsmittelkonkurrenz) bzw. das ackerbauliche Potenzial (Indikator Flächenkonkurrenz) mehr Protein bzw. Energie für die menschliche Ernährung beinhalten, als durch die Milchproduktion in Form von Milch und Fleisch auf dem jeweiligen Betrieb produziert werden. Analog dazu bedeuten Werte 1 signifient que les aliments pour animaux (indicateur de la concurrence alimentaire) ou le potentiel des terres arables (indicateur de la concurrence pour l’utilisation des surfaces) contiennent davantage de protéines ou d'énergie pour l’alimentation humaine que la production de lait ne peut en fournir sous forme de lait et de viande dans l'exploitation concernée. De même, les valeurs < 1 signifient une contribution nette de la production laitière à l'apport alimentaire. Il s'agit, à notre connaissance, de la première étude qui combine ces deux indicateurs. Ils ont été transposés de telle sorte qu'ils peuvent être appliqués relativement facilement à n'importe quelle exploitation laitière suisse. Par rapport aux études scientifiques existantes, la méthodologie a été affinée et adaptée pour les deux indicateurs. La liste des aliments fourragers considérés a été considérablement étendue afin que tous les aliments pour animaux répertoriés dans la base de données des aliments pour animaux puissent être pris en compte. Le potentiel de rendement des plantes prend en compte non seulement la meilleure culture, mais une rotation optimisée des cultures. La capacité arable des surfaces a été estimée en détail pour la Suisse sur la base d’informations relatives aux surfaces disponibles et de données des exploitations. En outre, la qualité des protéines a été systématiquement prise en compte. Les deux indicateurs ont été appliqués à 25 exploitations agricoles sélectionnées. Ces exploitations ne constituent pas un échantillon représentatif des exploitations laitières suisses. Elles se distinguent par la région d’implantation, la zone de production, le rendement laitier, le type d'agriculture (biologique, PER) et la proportion de production fourragère sur des terres arables. Elles se situent sur le Plateau et dans la zone des Préalpes. En ce qui concerne l'indicateur «concurrence alimentaire», les exploitations étudiées ont des valeurs comprises entre 0,01 et 0,54 pour les protéines et entre 0,03 et 0,68 pour l'énergie. Cela signifie qu'il y a peu de concurrence directe par rapport aux aliments pour animaux utilisés ou que le système de production laitière produit davantage de protéines ou d'énergie qui peuvent être utilisées pour l’alimentation humaine que la quantité utilisée pour les aliments fourrag

Initial investment in diversity is the efficient thing to do for resilient forest landscape restoration

This paper explores in detail the economic cost of improved integration of genetic diversity into restoration projects and tests the assumption that the benefits accruing from better integration of diversity exceed the costs. Using a bottom-up cost model, we analyse different FLR cost drivers, integrating genetic quality, in relation to the total costs of a range of tree-based restoration interventions. The results indicate that the integration of genetic diversity into the management and planning of landscape restoration projects increased the costs incurred at the beginning of FLR interventions. However, despite this initial increase in costs the overall costs of restoration decreased substantially, due to cost savings relating to replacement costs of replanting

Digitalization and the Anthropocene

Great claims have been made about the benefits of dematerialization in a digital service economy. However, digitalization has historically increased environmental impacts at local and planetary scales, affecting labor markets, resource use, governance, and power relationships. Here we study the past, present, and future of digitalization through the lens of three interdependent elements of the Anthropocene: (a) planetary boundaries and stability, (b) equity within and between countries, and (c) human agency and governance, mediated via (i) increasing resource efficiency, (ii) accelerating consumption and scale effects, (iii) expanding political and economic control, and (iv) deteriorating social cohesion. While direct environmental impacts matter, the indirect and systemic effects of digitalization are more profoundly reshaping the relationship between humans, technosphere and planet. We develop three scenarios: planetary instability, green but inhumane, and deliberate for the good. We conclude with identifying leverage points that shift human–digital–Earth interactions toward sustainability

Life cycle assessment of grassland-based dairy production systems in Switzerland

The feeding system of dairy cows can strongly influence their environmental impacts. We compared three grassland-based production systems: (A) full-grazing with seasonal calving, and indoor feeding of fresh herbage with (B) reduced concentrate (<500 kg cow-1 yr-1), and (C) standard concentrate (800-1,200 kg cow-1 yr-1) supplementation. The three systems were analysed on 12 pilot farms (PF) (four per strategy) in 2014 as well as on the experimental farm (EF) of the centre for Nature and Nutrition in Hohenrain (2014-16) with the life cycle assessment (LCA) method Swiss Agricultural LCA (SALCA). In terms of environmental impacts, higher concentrate inputs (C) resulted in higher P and K resource use, deforestation and ecotoxicity per kilogram of energy corrected milk (kg ECM). Full grazing tended to a higher global warming potential per kg ECM. However, the differences in environmental impacts per kg ECM were often larger between the single PF and the years than between the three systems. Four main factors influencing the environmental impacts were identified: (1) composition of the feed ration, (2) performance of the system (feed conversion ratio), (3) grazing and manure management, (4) purchase of animals