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Um höhere Erträge zu erwirtschaften, führen LandwirtInnen Pflanzen Nährstoffe in Form von Dünger zu. Einer der wichtigsten Nährstoffe ist Stickstoff. Ein Teil des zugeführten Stickstoffs verlässt den Betrieb in Form von Lebensmitteln wie z.B. Getreide, während der Rest in die Umwelt gelangt und diese in Form von Ammoniak, Nitrat und Lachgas belasten kann (siehe auch potenzielle N-Verluste). Stickstoff-Input minus Stickstoff-Output ergibt die Stickstoff-Bilanz.
In der hier verwendeten Berechnungsmethode werden die Verluste an die Umwelt nicht zum Output gezählt und sind deshalb im Bilanzsaldo enthalten. Da ein Teil der Verluste unvermeidbar ist, sollte die N-Bilanz in ertragsorientierten landwirtschaftlichen Systemen positiv sein, um diese Verluste auszugleichen, die Pflanzen mit genügend Nährstoffen zu versorgen und gute Erträge sicherzustellen. Die Verluste an die Umwelt können aber minimiert werden, indem die N-Bilanz so niedrig wie möglich gehalten wird (sprich: keine Überdüngung).
Mit den Betriebsdaten aus ZA-AUI wird die N-Bilanz mithilfe der OECD-Methode berechnet. Bei dieser Methode wird der gesamte Stickstoff (Ntot) bilanziert und nicht nur der pflanzenverfügbare Stickstoff (Nverf) wie bei der Suisse-Bilanz. Deshalb wird keine ausgeglichene Bilanz angestrebt, sondern (wie oben beschrieben) ein möglichst geringer Überschuss.
Als Referenzperiode gilt generell das Kulturjahr, das nach der Ernte der letzten Hauptkultur beginnt und mit der Ernte der aktuellen Hauptkultur endet. Als Input für die N-Bilanz werden Hofdünger (Gülle, Mist), Mineraldünger, Recyclingdünger (Kompost, Gärgut), Saatgut, die Deposition aus der Atmosphäre und die biologische N-Fixierung berücksichtigt. Für die Deposition aus der Atmosphäre wird ein für die Schweiz repräsentativer Wert angenommen. Bei der biologischen N-Fixierung wird zwischen Naturwiesen, Kunstwiesen und Ackerleguminosen unterschieden. Den Output aus dem System stellen die produzierten pflanzlichen Nahrungsmittel (z. B. Brotgetreide, Speisekartoffeln) und Futtermittel (z. B. Gras, Heu, Futtergetreide) sowie das vom Feld weggeführte Stroh dar.