Seit 1994 werden über eine Expertenschätzung Daten zur Produktionstechnik im Zuckerrübenanbau auf Basis der Einzugsgebiete der Zuckerfabriken in Deutschland erhoben. Für verschiedene Parameter im Bereich des Pflanzenschutzes bestehen deutliche Unterschiede zwischen einzelnen Regionen, die größer sind als im Bereich der übrigen Produktionstechnik.
So wird beim Saatenschutz in den Regionen Nord-Ost und Ost nur auf 20% der Flächen eine hohe Insektizidausstattung gewählt, während dies in den anderen Regionen auf ca.70% der Flächen der Fall ist. Ähnlich verhält es sich im Bereich der Blattkrankheiten, die in den Regionen Nord-Ost und Ost in geringerem Ausmaß auf ca.50% der Fläche auftreten. In den anderen Regionen liegt dieser Anteil bei ca.90%. Entsprechend unterscheidet sich auch die Intensität der Fungizidapplikation. Im Bereich der Herbizide bestehen zwischen den Regionen hingegen keine Unterschiede. Hier werden in allen Regionen ca.drei Nachauflaufbehandlungen angewendet um die Unkräuter zu bekämpfen. Das Auftreten von schädlichen Insekten schwankt zwischen den Regionen und zwischen den Jahren stärker als bei allen anderen Krankheiten, wobei den Blattläusen die größte Bedeutung zukommt. Aufgrund der insektiziden Ausstattung des Saatgutes sind nur wenige flächige Insektizidapplikationen nötig.
Eine Betriebsbefragung zur Produktionstechnik im Zuckerrübenanbau 2010 und 2011 wurde bundesweit für 788 Schläge durchgeführt. Die Betriebe wurden repräsentativ für die jeweilige Region ausgewählt. Für das Anbauverfahren wurden alle Maßnahmen nach Ernte der Vorfrucht bis zur Ernte der Zuckerrüben sowie Ertrag und Qualität erfasst. Als alleinigen betrieblichen Schwerpunkt nannten 51 % der Betriebe den Ackerbau, 25 % gaben Ackerbau und Tierhaltung an. Auf mehr als der Hälfte aller Schläge standen Raps, Mais oder Kartoffeln in der Fruchtfolge der fünf vorangegangenen Jahre. Zwischenfrüchte wurden auf 42 % aller Schläge angebaut und Winterweizen dominierte als Vor- und Nachfrucht von Zuckerrüben. Die Zuckerrübenaussaat in Stroh oder Zwischenfruchtmulch überwog bei den Anbauverfahren. Die Befragung landwirtschaftlicher Betriebe zur Produk- tionstechnik lieferte ein umfassendes Bild der Anbauverfahren und der Effizienz und trägt damit zur Dokumentation einer nachhaltigen Entwicklung im Zuckerrübenanbau bei.
Satellites that measure the chemical composition of the atmosphere are becoming more accurate and numerous, providing a unique opportunity to independently monitor emissions for large geographical regions in a consistent way. This report elaborates the development of a software tool which is able to process satellite observation data and estimate NOx emissions from it for a pre-defined area. The tool is fully operational for processing satellite observations from the TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) and the Ozone Monitoring Instrument (OMI). The tool is modular in design with the capability in mind to digest satellite data from various satellites and for pollutants. It is furthermore designed to be relatively simple and operates without a dependence on complicated and computationally demanding atmospheric models. The methods for satellite based emission estimation can complement data from emission inventories by incorporating independent measurement techniques into the reporting scheme. This would help to identify room for improvement in the compilation of inventories as well as boost the transparency and confidence in the reported data. The developed capabilities of the tool are applied to derive German national emissions for the year 2019 as well as the trend in NOx emissions between 2005 and 2019. Three methods to derive NOx emissions estimates from satellite observations are developed and applied to TROPOMI data for the year 2019. Derivation of emissions through direct integration of atmospheric concentrations over the vertical columns within a region (called the Naïve method) results in an estimate of German NOx emission of 1097.1 kton. A Gaussian plume-based fitting routine (Fioletov et al., 2017) led to an estimated 1241.0 kton and a computation based on the divergence of the pollutant flux field (Beirle et al., 2019) resulted in an estimate of 1260.7 kton. All three estimates are within 15% of the reported total emissions for 2019 (1108.82, NFR, Submission 2022 (europa.eu)). To derive the trend in NOx emissions within the past 15 years, the Fioletov method was applied to OMI observations between 2005 and 2019, showing an average decrease of around 25% between the 2005-2007 and 2017-2019 period, which is in agreement with the reduction reported in emission inventories (20% reduction between 2005-2007 and 2014-2016 period and 23% between 2005-2007 and 2017-2019 period found in the 2022 NFR reported totals based on fuel sold [Submission 2022]). TROPOMI was launched in October 2017 hence its data cannot be used to monitor long term trends. While all three methods show comparable results for 2019 at country level, differences were observed at smaller administrative scales, notably the Naïve method not being able to reproduce local emission gradients to the same level as the other methods. At the highest administrative level (Districts) the Gaussian plume method starts to outperform the divergence method. Both methods can be further improved to reach higher levels of accuracy. The majority of the uncertainties relate to the estimated NOx lifetime in the calculations and inaccuracies in the TROPOMI-NO2 product. An important issue when comparing emission estimates from satellite observations with the official inventory data is the fact that the inventories (by convention) do not include all emission sources which contribute to the observed concentrations. Adding estimates for natural emissions and emissions from the so called "Memo" items 1 from the IIR to the national total as reported in the IIR bring the inventory data and the satellite observation closer together.
Methan ist nach Kohlendioxid das zweitwichtigste Treibhausgas. Daneben ist Methan ein wichtiger Vorläuferstoff für die Bildung von bodennahem Ozon. Ozon ist mit negativen Gesundheitseffekten verbunden und schädigt Ökosysteme und Nutzpflanzen. Eine Minderung der Methanemissionen trägt also sowohl zum Klimaschutz als auch zum Schutz der menschlichen Gesundheit und zum Schutz von Ökosystemen bei. Es ist daher wichtig, in den kommenden Jahren weltweit eine Minderung der Methanemissionen anzustoßen und weiter voranzubringen. Seit einigen Jahren gibt es sowohl auf internationaler als auch auf europäischer Ebene Bestrebungen, die Methanemissionen deutlich zu senken und konkrete Minderungsziele festzulegen. Trotz der angestoßenen Initiativen zur Methanminderung ist jedoch vielen Menschen noch nicht bewusst, wie notwendig eine Reduzierung der CH4-Emissionen ist und welchen Nutzen sie bringen kann. Das Positionspapier des Umweltbundesamtes informiert über die Wirkungen und die wichtigsten Emissionsquellen von Methan und zeigt konkrete Handlungsempfehlungen und Maßnahmen zur Methanreduktion auf nationaler Ebene und weltweit auf. Das UBA-Papier richtet sich vor allem an politische Entscheidungsträger*innen.
