An environmental and economic model to assess the abatement costs of nitrate leaching in dairy farming

RIVM rapport:Dit rapport beschrijft een analyse van de economische gevolgen van beperking van nitraatuitspoeling voor melkveehouderijsystemen. De analyse is gedaan voor de Achterhoek, waar nitraatuitspoeling een groot probleem is. Een niet-lineair optimaliseringsmodel is ontwikkeld, dat de productie en aankoop van veevoer (mais, gras en krachtvoer) beschrijft en de uitspoeling berekent voor verschillende beweidingssystemen en grondwatertrappen. Het model minimaliseert de kosten onder randvoorwaarden voor productie, veevoerbehoefte en maximale nitraatuitspoeling van 34 kg N ha exp. -1yr exp. -1. De economische kosten bij het steeds verder beperken van de nitraatuitspoeling tot de maximaal toelaatbare waarde worden toegeschreven aan de toename in kosten van veevoer en mestverwerking. Voor gronden met ondiep grondwater zijn de kosten van beperking van de uitspoeling verwaarloosbaar. Voor gronden met diep grondwater is het in sommige gevallen niet mogelijk om een reductie van nitraatuitspoeling tot de maximaal toelaatbare waarde te bereiken. De modelresultaten geven aan dat de kosten van beperking van nitraatuitspoeling varieren tussen Fl. 0 en Fl. 549 per hectare.
In this analysis of the economic impact of reductions in nitrate leaching on dairy farms in the Netherlands, a non-linear optimisation model was developed to describe the production and purchase of fodder (maize, grass and concentrates) and the resulting nitrate leakage for various grazing systems and groundwater classes. The analysis focused on the central eastern part of the Netherlands, where nitrate leakage is a serious problem. The model minimised economic costs, with constraints for production, feed requirements and mass balances for fodder, as well as for nitrate leaching (the maximum admissible rate is 34 kg N ha exp. -1yr exp. -1). Economic costs were shown to be attributable to the increased costs of fodder and processing of manure when nitrate restrictions are tightened. For some groundwater classes with shallow groundwater the costs shown were negligible. For areas with deep groundwater, it was in some cases difficult - if not impossible - to achieve maximum admissible nitrate leaching. Model results indicated a reduction in the financial balance of NLG 0 to NLG 549 per hectare.