Farm level cost of reducing nitrate leaching by economic instruments in Croatian farming systems

Abstract

"Croatian farming systems have become more intensive in recent years. There is some evidence of rising NO3-N-levels in ground water. The aim of the paper is to find possible ways of preventing NO3-levels to rise in Croatian farming systems and their implications from the viewpoint of the manager. More specifically the purpose is to 1. Determine whether Croatian farmers exceed profit maximising levels of N-fertiliser use in maize cultivation and possible influence on NO3-N-levels. 2. To estimate the marginal abatement cost (MAC) at farm level of reducing NO3-N leaching through following economic instruments: a tax on optimal N-doses, a product tax and a N-fertiliser quota, all instruments corresponding to the same abatement level. Based on N-response experiments from field trials for maize N-response curves were derived. A sample of 20 family farms was used to calculate intensity, nutrient content in manure and the prices paid for N and obtained for maize. Profit maximising doses from the field trials were compared with nutrient use on farms. An effluent production function was estimated based on experiments with NO3-N contents in lysimeter water for the same treatments as in the N-response experiments. The results indicate that farmers use higher than optimal levels of N-fertilisers, if the technology and conditions of experimental fields could be applied on the farms and if manure is accounted for. Neglecting the N-content of the manure shows close to optimal nutrient levels. At profit maximising levels the NO3-N level is approximately 14 mg NO3-N/l (62 mg NO3/l) or clearly higher that the critical level stipulated by the nitrate directive (11.3 mg NO3- N/l or 50 mg NO3/l). If the N-content in the manure is taken into account the estimated NO3-N/l level in groundwater is about twice higher than the critical level stipulated by the Nitrate Directive. Through any of the three instruments a 76% NO3-leaching reduction could be obtained. However, it was concluded the quota has the lowest MAC (4.08 Euro/mg NO3-N/l or 0.92 Euro/mg NO3/l), followed by the N-fertiliser tax (16.16 Euro/mg NO3-N/l or 3.65 Euro/mg NO3/l) and the product tax in third place (41.25 Euro/mg NO3-N/l or 9.32 Euro/mg NO3/l). Management practices that may increase yield level and correspondingly NO3-leaching in the short and long run were identified. One way to achieve a quick improvement would be a system of cross compliance stipulating a code of good agricultural practices." (author's abstract)

Die kroatische Landwirtschaft ist in den letzten Jahren intensiver geworden. Es gibt Anzeichen für einen steigenden Nitrat-Stickstoffgehalt im Grundwasser. Der vorliegende Beitrag untersucht die Möglichkeiten, die Zunahme der Nitratkonzentration zu verhindern und die Implikationen, die sich daraus aus der Sicht von Managern ergeben. Die Autoren gehen dabei folgender Frage nach: Benutzen kroatische Landwirte beim Maisanbau zuviel Stickstoffdünger und hat das einen Einfluss auf den Nitrat-Stickstoffgehalt? Ziel ist es dabei, die Grenzvermeidungskosten der Verringerung des Nitrat-Stickstoffgehaltes auf der Ebene der landwirtschaftlichen Betriebseinheiten durch folgende wirtschaftliche Instrumente einzuschätzen: eine Steuer zur optimalen Stickstoffdosis, eine Produktsteuer und eine Stickstoffdüngerquote. Die Untersuchung basiert auf Feldversuchen und Stichproben. Eine Stichprobe von 20 Familienbauernhöfen wurde herangezogen, um die Intensität, den Nährstoffgehalt im Düngemittel und den Preis zu errechnen, der für Stickstoff gezahlt und für Mais erzielt wurde. Die Ergebnisse der Feldversuche und der Stichproben wurden dann miteinander verglichen. Es wird deutlich, dass Landwirte mehr Stickstoffdünger nutzen als optimal. Die Autoren stellen Managementpraktiken vor, die kurz- und langfristig zu einer optimalen Nutzung des Stickstoffdüngers beitragen können. Eine Möglichkeit, um zu einer schnellen Verbesserung zu gelangen, wäre die Entwicklung eines Codes zur 'good practice' in der Landwirtschaft. (ICDÜbers)