Nutrient flows in agricultural production and international trade

Abstract

This paper addresses the issue of environmental and ecological impacts of nutrient flows within and between countries by reviewing and presenting data on nutrient balances and global nutrient movements. The results for nutrient depletion in agricultural soils during 1996-1999 show that in most countries in Africa and Latin America and the Caribbean rates of depletion are so high that current land use is not sustainable. At the other end of the scale, nutrient surplus derived from agriculture is most serious in the USA and industrialized countries of Europe, but also occurs in some densely populated areas of countries such as India and China. <br>International net flows of NPK in traded agricultural commodities were estimated to total 4.8 Tg in 1997 and predicted to increase to 8.8 Tg in 2020. Flows vary widely across regions. Major net importers of NPK are West Asia/North Africa and China. Although soils in countries of Sub-Saharan Africa are widely known to be heavily degraded due to nutrient depletion, this region is nevertheless a net importer of NPK in agricultural commodities. However, the nutrients imported in food and feed commodities to Sub-Saharan countries are commonly concentrated in the cities creating waste disposal problems rather than alleviating deficiencies in rural soils. Countries with a net loss of NPK in agricultural commodities are the major food exporting countries – the United States, Australia, and some countries of Latin America. A wide range of policy measures influence agricultural trade, nutrient flows and balances. The effects of agricultural trade liberalization and the reduction of production subsidies are briefly described, as well as more direct environmental policies like nutrient accounting schemes, eco-labeling, and nutrient trading. Our study highlights the need for environmental costs to be factored into the debate on nutrient management and advocates more inter- disciplinary research on these important problems.

Die vorliegende Arbeit stellt die Bedeutung von Nährstoffflüssen innerhalb und zwischen Nationen für Umwelt und Ökologie anhand von Nährstoffbilanzen und globalen Nährstoffflüssen dar. Die Daten für die Jahre 1996-1999 zeigen, dass aufgrund starker Nährstoffverarmung die Böden der meisten afrikanischen, lateinamerikanischen und karibischen Ländern nicht weiter nachhaltig genutzt werden können. Der durch die Landwirtschaft hervorgerufene Überschuss an Nährstoffen ist ein besonders ernstes Problem in den industrialisierten Ländern Europas und in den USA, aber auch in dicht besiedelten Gebieten Indiens und Chinas.<br /> Internationale Nettoflüsse von NPK (Stickstoff, Phosphor und Kalium) variieren stark zwischen den Regionen. Die Nettoimporteure landwirtschaftlicher Handelsprodukte sind Westasien/Nordafrika und China. Obwohl Böden in afrikanischen Ländern südlich der Sahara bekanntermaßen durch Nährstoffverarmung stark degradiert sind, sind diese Länder trotzdem Nettoimporteure von NPK in landwirtschaftlichen Waren. Die Nährstoffe, die in Lebensmitteln und Tierfutter in die Länder südlich der Sahara eingeführt werden, konzentrieren sich aber normalerweise eher in den Städten und führen dort zu einem Müllproblem, als dass sie die Defizite in den ländlichen Böden lindern helfen. Länder mit einem NPK-Nettoverlust über landwirtschaftliche Produkte sind wichtige Lebensmittelexporteure wie die USA, Australien und einige lateinamerikanische Länder.<br /> Eine große Anzahl von Politikmaßnahmen beeinflusst den landwirtschaftlichen Handel und damit die Nährstoffflüsse und -bilanzen. Die Auswirkungen der Liberalisierung des Handels und der Reduktion der Subventionen für die Produktion werden kurz beschrieben, sowie die direkteren ökologischen Politikmaßnahmen wie Aufrechnungsschemata für Nährstoffgewinne und -verluste, ökologische Zertifizierung und der Handel mit Nährstoffen. Unsere Studie unterstreicht die Notwendigkeit, Umweltkosten in die Debatte über den Umgang mit Nährstoffen einzubeziehen und befürwortet eine stärkere interdisziplinäre Forschung zu diesem wichtigen Thema.