Umweltwirtschaft NRW
Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen
Steigende Nachfrage und starke Innovationskompetenz

Umweltfreundliche Landwirtschaft

Umweltfreundliche Landwirtschaft im Sinne dieses Berichtes ist der ökologische Anbau von Lebens- und Futtermitteln, der einem ganzheitlichen Ansatz folgt und durch die EU-Verordnung zum ökologischen Landbau geregelt wird. Sie ist in den letzten zwei Jahrzehnten zu einem bedeutenden Markt herangewachsen.

Die steigende Nachfrage nach ökologischen Lebensmitteln, die zunehmende Sorge um die Nachhaltigkeit der Bewirtschaftung von landwirtschaftlichen Böden und der Wissenszuwachs beim Bewirtschaften in Nährstoffkreisläufen mit ausgedehnten Fruchtfolgen haben dazu geführt, dass die ökologische Landwirtschaft als beispielhaft für praktizierten Umweltschutz wahrgenommen wird. Sie ist auf langfristigen Erhalt ausgerichtet und dient der Sicherung der Lebensgrundlagen. Dabei verzichtet sie auf eine synthetische Unterstützung bei der Bewirtschaftung, z. B. mit Mineraldünger und chemischen Pflanzenschutzmitteln.

Erwerbstätige und Umsätze der Umweltfreundlichen Landwirtschaft in NRW

Neben den Produkten, die von der ökologischen Landwirtschaft erzeugt werden („Bio-Produkte“) lassen sich dem Teilmarkt Umweltfreundliche Landwirtschaft auch Technologien und Anwendungen zurechnen, die zu einer umweltschonenden Landbewirtschaftung beitragen:

Das Marktsegment Ökologischer Landbau beinhaltet, angefangen beim ökologischen Anbau von ein- und mehr- jährigen Pflanzen und der ökologischen Aufzucht und Haltung von Tieren mit den direkt daraus resultierenden pflanzlichen und tierischen Erzeugnissen, alle Bereiche der Landwirtschaft. Ergänzend werden die zugehörigen landwirtschaftlichen Dienstleistungen hinzugezählt.

Das Marktsegment Grüne Agrartechnologien umfasst Maschinen und Hilfsmittel für eine umweltschonende Landbewirtschaftung. Hierzu gehören einerseits Gerätschaften, die speziell für die Methoden der ökologischen Landwirtschaft benötigt werden. Andererseits fallen darunter ebenfalls Maschinen, die zur Verbesserung des Umweltschutzes in der konventionellen Landwirtschaft beitragen, auch wenn nicht der gesamte Produktionsprozess den Grundsätzen ökologischer Landwirtschaft entspricht. Dazu gehören unter anderem Agrartechnik zur Unkrautregulierung (z. B. Präzisionshacken und Schlepper zum Abflammen), bodenschonende Bereifung für Agrarfahrzeuge, Mähdrescher mit zwei- oder mehrphasigen Trennsystemen für Mischkulturen sowie für den ökologischen Landbau zugelassene Pflanzenschutzmittel (beispielsweise Schwefel-, Kalium- oder Eisenpräparate, Ethylen, Öle).

Wertschöpfungssystem
Das Wertschöpfungssystem im Teilmarkt Umweltfreundliche Landwirtschaft
Innovationen
Eine Wortwolke mit aktuellen Begriffen aus der Umweltfreundlichen Landwirtschaft, im Mittelpunkt stehen Bedarfsgerechte Düngung, Sensorgestützte Technologie und weitere

Digitale Anwendungen prägen seit vielen Jahren die Entwicklung landwirtschaftlicher Technik. So bietet die sogenannte Präzisionslandwirtschaft (Precision Farming) den Betrieben die Möglichkeit, ihre gesamte Wertschöpfungskette zu optimieren – bis zu einer teilflächenspezifischen und jeweils an den Standort angepassten Bewirtschaftung der Felder. Auf diese Weise ist es möglich, zugleich die Erträge zu steigern und die Überbeanspruchung der Flächen zu verringern. Zusammengenommen bedeutet digitale Technik für die moderne Landwirtschaft die Chance, durch eine bedarfsgerechte Bewirtschaftung noch umweltschonender und nachhaltiger zu werden.

Dementsprechend sind, wie die Wordcloud zeigt, die Innovationsthemen der umweltfreundlichen Landwirtschaft vom digitalen Wandel geprägt. Prominent sind hierbeisensorgestützte Technologien wie die Ultraschall- und Lasersensorik, die mitsamt einer genauen Bedarfsermittlung, beispielsweise anhand von N-Testern, eine bedarfsgerechte Düngung ermöglichen. Neben diesen vorwiegend technischen Themen wird auch die intensive Beschäftigung mit alternativen Anbaumethoden in Nordrhein-Westfalen deutlich.

Die Grafik zeigt Innovationsschwerpunkte der Umweltfreundlichen Landwirtschaft
Die Legende zur Grafik Innnovationsschwerpunkte

Umweltfreundliche Technologien für die Landwirtschaft

Dieses Marktsegment vereint deutlich die Innovationsschwerpunkte des ganzen Teilmarktes, wobei sensorgestützte Techniken und ihre Anwendungen in der Landfahrzeugtechnik eine dominante Stellung einnehmen. Landmaschinen bewegen sich heute exakt per GPS, vielfach unterstützt durch Sensoren, die neben der Fahrgenauigkeit auch die Bodenbeschaffenheit erfassen oder Düngemittel passgenau dosieren. Moderne Sensoren steigern damit die Produktivität vielfältiger Prozesse bei Traktoren, Ernte-, Bodenbearbeitungs- und Pflanzenschutzmaschinen. Intelligente Technologien ermöglichen die durchgängige Kommunikation zwischen Maschinen (M2M-Kommunikation) und tragen dadurch zu einer optimalen Prozesssteuerung bei. So werden für Landmaschinen beispielsweise fest definierte Spuren vorgelegt, auch Controlled Traffic Farming System genannt. Die Spurenführung wird per Software im Voraus geplant, archiviert und über ein Datenmanagementsystem an das Lenksystem der Maschine übertragen. Auf diese Weise werden sowohl die Genauigkeit als auch die Wiederholbarkeit der Spurenstellung und -findung vollautomatisch sichergestellt, und die Bodenbelastung auf präzise Überfahrflächen reduziert.

Die Digitalisierung der Landtechnik hat die bedarfsgenaue Anwendung verfeinert. Die Präzisionslandwirtschaft nimmt Bezug auf variierende Bodeneigenschaften um auf Beschaffenheit, Nährstoffversorgung oder Wuchs exakt zu reagieren. Hierzu verwendete Ertragskarten ermöglichen einerseits angepasste Düngungen vorzunehmen und Aussaaten zu regulieren, andererseits kann die Bodenbearbeitung anhand der nötigen Bearbeitungstiefe abgestimmt werden. Ultraschallsensoren ermöglichen es, Dünge- und Pflanzenschutzmittel passgenau und bedarfsgerecht auszubringen. Der Informationsfluss von Maschinen, Anlagen und Mensch wird von offenen Softwarelösungen gesteuert, die ein einheitliches Farmmanagementsystem versprechen.

Neben den vielfältigen Innovationen in der flächenbezogenen Landwirtschaft nehmen neue Formen einer vertikalen, landwirtschaftlichen Produktion im Sinne eines "New Gardening" auch im Innovationsgeschehen des Landes eine immer größere Rolle ein. Neben dem vielfältigen Einsatz der LED-Technologie als Lichtquelle eines effizienten Pflanzenwachstums finden Sensoren auch im High-Tech- Gewächshaus vielfältigen Einsatz. Beispielsweise bei der Nutzung von CO2 aus dem Kraftwerk Neurath in einem 11 Hektar großen, hochmodernen Gewächshaus. Die CO2-Zufuhr erfolgt computergesteuert und wird entsprechend der CO2-Konzentration im Gewächshaus, den Lichtverhältnissen und der Lüftung geregelt. Bei der Stallbautechnik liegen insbesondere Lüftungstechniken, Stallklimaregelung und Beschäftigungsmöglichkeiten für die Nutztiere im Fokus.

Ökologische und Regionale Landwirtschaft

Der ökologische Anbau orientiert sich an einer nachhaltigen und ressourcenangepassten Bewirtschaftung der Flächen in möglichst geschlossenen Kreislaufsystemen und verzichtet auf chemisch-synthetische Pflanzenschutzmittel. So werden beispielsweise Schwefel als Fungizid und Kalium sowie diverse Öle als Insektizide genutzt. Neben dem ökologischen Anbau sind Merkmale einer umweltschonenden Landwirtschaft die Extensivierung der Ackerfläche an sich, die Gründüngung, ökologische Vorrangflächen oder Permakultur, welche als Grüne Dienstleistungen gelten und zu einem reduzierten Einsatz von Mineraldünger und konventionellen Pflanzenschutzmitteln führen. Im Rahmen der eher extensiven landwirtschaftlichen Produktion kommen weitere Aktivitäten hinzu, die beispielsweise über den High Nature Value Farmland-Indikator abgebildet werden. Der Indikator für Landwirtschaftsflächen mit hohem Naturwert zeigt für Nordrhein-Westfalen, dass rund 12 % der Flächen im Jahr 2013 einen hohen Naturwert aufweisen (High Nature Value HNV 1–3 nach dem Indikator für Landwirtschaftsflächen mit hohem Naturwert in Deutschland des Bundesamtes für Naturschutz).

Internationalisierung
Die wichtigsten internationalen Absatzmärkte der Umweltfreundlichen Landwirtschaft aus NRW

Auch im Teilmarkt der umweltfreundlichen Landwirtschaft5 ist die größte globale Importnachfrage in China (2,1 Mrd. Euro) und den USA (2 Mrd. Euro) zu verzeichnen (Abbildung oben). Neben den ausschließlich europäischen Ländern, die auf Rang 3 bis 8 folgen, stechen als weitere außereuropäische Märkte noch Japan und Mexiko hervor. China und die USA fallen in diesem Teilmarkt nicht nur durch die schlichte Größe ihres Importvolumens, sondern auch durch eine ausgesprochen dynamische Nachfrageentwicklung (zwischen +10 und +11 % p. a.) auf.

Besonders rasant entwickelte sich die Nachfrage nicht unbedingt in den Ländern mit den größten Importvolumen. Neuseeland (+16,8 % p. a.) und Indien (+15,3 % p. a.) führen die Rangliste der Länder mit den höchsten Wachstumsraten an. Innerhalb Europas ist auf Rang 3 Bulgarien mit einer Nachfrageentwicklung von +13,1 % p. a. interessant, ebenso Ungarn (+12,9 % p. a.) und der kleine Markt Litauen (+11,5 % p. a.).

Größe und Entwicklung der Absatzmärkte im Teilmarkt Umweltfreundliche Landwirtschaft
Die Grafik das globale Importvolumen sowie das NRW-Exportvolumen für ausgewählte Märkte der Umweltfreundlichen Landwirtschaft

Niederlande wichtigstes Exportland für Nordrhein-Westfalens Umweltfreundliche Landwirtschaft

Nordrhein-Westfalens Exporte sind auf die europäischen Nachbarländer konzentriert. Mit großem Abstand auf Rang 1 stehen hier mit einem Exportvolumen von 85 Mio. Euro die Niederlande, gefolgt von Frankreich (49 Mio. Euro). An außereuropäischen Märkten ist ausschließlich China unter den Top-8 der Exportländer Nordrhein-Westfalens im Teilmarkt zu verzeichnen.

Neben den Niederlanden, die ein hohes globales Importvolumen und eine hohe Importwachstumsrate auch aus Nordrhein-Westfalen zeigen, bieten insbesondere auch die mittelosteuropäischen Länder durch das starke Wachstum in der Nachfrage neue Marktchancen. Polen (+8,5 % p. a.), Ungarn (+12,9 % p. a.) und Bulgarien (+13,1 % p. a.) weisen sowohl bei ihren Gesamtimporten als auch in Bezug auf die Einfuhren aus Nordrhein-Westfalen hohe Wachstumsraten auf (mittlere Abbildung).

Im Teilmarkt Umweltfreundliche Landwirtschaft sind vor allem europäische Absatzmärkte für Unternehmen aus Nordrhein-Westfalen vielversprechend. Nachfolgend werden Frankreich und die Niederlande sowie die wachstumsstarken osteuropäischen Staaten Polen, Ungarn und Bulgarien einer detaillierten Betrachtung unterzogen (untere Abbildung).

Umweltfreundliche Technologien treiben Export

Im globalen Durchschnitt entwickelt sich das Marktsegment Umweltfreundliche Technologien für die Landwirtschaft mit 10,2 % p. a. deutlich stärker als das Marktsegment Ökologische Landwirtschaft (+6,6 % p. a.). Diesem Trend folgt Nordrhein-Westfalen in seiner Exportdynamik: Im Marktsegment Umweltfreundliche Technologien für die Landwirtschaft sind aus Nordrhein-Westfalen deutliche Exportsteigerungen von 6,9 % p. a. nachzuweisen; hier zeigt sich eine exportfähige Technologieorientierung. Die Exporte der Ökologischen Landwirtschaft aus Nordrhein-Westfalen konnten sich ebenfalls mit 4,1 % p. a. steigern.

Diese Trends zeigen sich auch in den oben ausgewählten Märkten, die im Folgenden näher betrachtet werden. In diesen Ländern entwickelte sich insbesondere die Nachfrage im Marktsegment Umweltfreundliche Technologien für die Landwirtschaft ausgesprochen gut, allen voran in Ungarn (+19,4 % p. a.) und Bulgarien (+17,3 % p. a.).

Auch im großen Markt der Niederlande steigt die Nachfrage im Marktsegment mit 12,1 % p. a. deutlich an. Nordrhein-Westfalen nutzt dieses Potenzial gut und hält mit der Dynamik in allen fünf ausgewählten Märkten gleichermaßen Schritt. Insbesondere in den mittelosteuropäischen Märkten übertrifft Nordrhein-Westfalen im Hinblick auf das prozentuale Wachstum der Exporte sogar die jeweilige Entwicklung der Nachfrage. Die Exporte aus Nordrhein-Westfalen nach Polen stiegen im Marktsegment Umweltfreundliche Technologien für die Landwirtschaft zwischen 2010 und 2015 jährlich um 15,6 %, die nach Bulgarien um 21,3 % p. a. und die nach Ungarn sogar um knapp 30 % p. a.

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