Hans Eckert

Criteria and standards for sustainable agriculture

This paper presents an assessment system which on the basis of quantifiable criteria and appropriate orientation values describes the risk potentials of farming as far as environmental protection and sustainability is concerned. The procedure addresses the most significant risks and suggests ranges for their tolerability. By this way farmers can recognize principal shortcomings of their management and look for appropriate countermeasures to cope with them. The guiding principle is a way of farming which uses the available resources and the production potential as efficiently as possible, while keeping the unfavorable impacts on soils, water, air and biota within acceptable limits. Several years of investigations in about 125 different farms have shown that non-tolerable impacts of farming on the environment are predominantly due to avoidable managerial mistakes. The suggested assessment system provides criteria for the actual magnitude and the tolerability of the different risk potentials and may thus help to substantiate the compliance with such general principles as ”good farming practice”. Kriterien und Masstabe fur eine nachhaltige Landwirtschaft Es wird ein Bewertungssystem vorgestellt, das anhand von quantifizierbaren Kriterien und geeigneten Masstaben die Risikopotentiale in der Landwirtschaft im Hinblick auf Umweltschutz und Nachhaltigkeit beschreibt. Das Verfahren kennzeichnet die masgeblichen Risiken und benennt dafur tolerable Bereiche. Auf diese Weise konnen die Landwirte vorhandene Mangel in ihrer Betriebsfuhrung erkennen und geeignete Gegenmasnahmen ergreifen. Leitprinzip ist dabei eine Landwirtschaft, die das vorhandene Produktionspotential effektiv nutzt, aber gleichzeitig die Beeintrachtigungen von Boden, Wasser, Luft und der belebten Natur in tolerablen Grenzen halt. Mehrjahrige Untersuchungen in etwa 125 verschiedenen Betrieben haben gezeigt, dass nicht vertretbare Umweltbelastungen uberwiegend auf vermeidbaren Bewirtschaftungsfehlern beruhen. Das vorgeschlagene Bewertungssystem liefert Masstabe fur das Ausmas und die Hinnehmbarkeit der verschiedenen Risikopotentiale und kann dadurch mithelfen, die Landbewirtschaftung im Sinne der „guten fachlichen Praxis” zu optimieren.

Kritische umweltbelastungen landwirtschaft (kul) ‐ eine methode zur analyse und bewertung der ökologischen situation von landwirtschaftsbetrieben

Es wird eine Methode vorgestellt, die es erlaubt, die okologische Situation unterschiedlicher Landwirtschaftsbetriebe und Landnutzungssysteme einzuschatzen und vergleichend zu bewerten. Die Methode basiert auf der Quantifizierung von Gefahrdungspotentialen und Festlegung einer kritischen Belastung, oberhalb der okologische Schaden auftreten, die Nachhaltigkeit gefahrdet ist oder ein begrundetes Besorgnis vorliegt. Durch vergleichende Bewertung der quantifizierten Kriterien mit diesen kritischen Belastungen konnen okologische Defizite erkannt und Korrekturerfordernisse abgeleitet werden. Gleichzeitig bilden die erarbeiteten Kritischen Umweltbelastungen Landwirtschaft (KUL) einen Rahmen begrundeter Grenzwerte, der kontrollfahig die Umweltvertraglichkeit von Landwirtschaftsbetrieben sichert und integrierte Landbauverfahren operationalisiert.

Metabolism of [14C]-Monoethanolamine in Hordeum vulgare

Summary The metabolism of [14C]-monothanolamine (EA) and its hydrochloride was investigated in long term experiments with intact plants of spring barley (Hordeum vulgare L.) during ontogenesis. The metabolism of EA applied as the free base (0.67 mg per plant) to an unwounded part of the fifth leaf of the main shoot proceeds relatively quickly. To a great extent, the EA taken up and translocated out of the feeding leaf was converted to volatile compounds during ontogenesis. The remaining amounts are incorporated into lipid soluble substances or metabolized via choline to glycine betaine. Wilting barley plants show a higher capacity for converting exogenous EA via the betaine pathway. However, there is no proportionality between [14C] -betaine synthesis from [14C]-EA and betaine accurrmulation. There are remarkable differences between EA and its hydrochloride with respect to metabolism. The hydrochloride is not converted to volatile compounds and glycine betaine is the main metabolite. The betaine pathway is only of minor importance for the metabolism of exogenous EA in turgid barley plants. The hydrochloride is also not completely metabolized in this way. Possible consequences are discussed.

Uptake and Translocation of [14C] -Monoethanolamine in Barley Plants

Summary Uptake and translocation of [14C]-monoethanolamine and its hydrochloride were investigated after application to an unwounded part of the fifth leaf from the main shoot of intact spring barley plants. After 48 and 72 h, respectively, the free EA-base was both absorbed rapidly and translocated out of the feeding leaf. The absorbed [14C] preferably migrated to the tillers, which resulted in an approximately uniform distribution of the radioactivity in the aboveground parts of the plant after the uptake phase (similar [14C]- concentrations in the main shoot and tillers), whereas only few radioactivity moved to the roots. On the other hand, the protonated EA (EA-HCI) exhibited both a reduced uptake and a restricted mobility. The bulk of radioactivity remained in the main shoot. As a consequence of the principally analogous metabolism of EA and its protonated form, the translocation differences are compensated during ontogenesis. When the plants reached maturity, similar distribution patterns could be found in which the kernels represented a considerable sink.

Untersuchungen zur ökologischen situation ostdeutscher landwirtschaftsbetriebe

Reprasentative ostdeutsche Landwirtschaftsbetriebe sind hinsichtlich ihrer Umweltvertraglichkeit bewertet worden. Dazu diente eine Methode, die fur ca. 30 relevante Umwelt‐Gefahrdungspotentiale aus den Bereichen Dungung, Bodenschutz, Pflanzenschutzmitteleinsatz, Agrarraumgestaltung, Artendiversitat, Energiebilanz und Tierbesatz kritische Umweltbelastungen formuliert und damit aktuelle Betriebsdaten wertend vergleicht. Die Ergebnisse zeigen eine sehr differenzierte Situation. Wahrend Stoffbelastungen mit Konsequenzen fur die Nahrungsqualitat weitgehend unkritisch sind, bestehen Defizite vor allem als “Altlasten”; in den Bereichen Bodenschutz und Agrarraumgestaltung. Beziehungen zwischen Intensitat und Umweltvertraglichkeitsbewertung werden diskutiert.