Der Pflanzenanbau in der Landwirtschaft ist direkt an die Nutzung von Flächen gebunden. Dabei können bestehende Acker- und Grünlandflächen genutzt werden oder es werden naturnahe Flächen neu zu Acker- oder Grünland umgewandelt. Der Agrarfußabdruck (agricultural land footprint, aLF) quantifiziert, welche Acker- und Grünlandflächen im Inland und im Ausland für die Produktion bzw. den Verbrauch von Agrargütern in Deutschland belegt werden sowie wie groß damit verbundene Flächenumwandlungen sind.
Der Anbau von Feldfrüchten ist weltweit eine der bedeutendsten Flächennutzungen und für die Umwandlung naturnaher Flächen verantwortlich. Hinzu kommt, dass Deutschland durch seine Biomasseimporte große Flächenanteile in anderen Ländern belegt. Diese Flächennutzung und besonders die Flächenumwandlung stellt ein Risiko für Ökosystemleistung und die Biodiversität dar. Die Entwicklung des Agrarfußabdrucks ermöglicht es, als Summenparameter die Auswirkungen der deutschen Bioökonomie auf diese Risiken einzuschätzen.
Die Berechnung des Agrarfußabdrucks basiert auf den Ergebnissen eines integrierten Modellierungsansatzes:
- Ein Materialflussmodell (basierend auf der multiregionalen Input-/Output-Datenbank EXIOBASE) ermittelt für 49 Regionen weltweit (44 einzelne Länder und 5 zusammengefasste „Rest"-Regionen) den Anteil der Produktion verschiedener Feldfruchtklassen, der direkt oder indirekt für den Konsum in Deutschland angebaut wird. Der Agrarfußabdruck wird ebenso für exportierte Agrargüter bzw. Produkte berechnet.
- Ein räumlich explizites Landnutzungsmodell (LandSHIFT) modelliert die globale Verteilung des Anbaus für dieselben Feldfruchtklassen und berechnet die Flächenbelegung. Hier fließen Annahmen zu Ertragsveränderungen in der jeweiligen Region ein.
- Für die Flächenbelegung wird in 5 Jahresschritten analysiert, welche Vornutzung bestand. So wird angenommen, dass die Umwandlung von Primärwald, biodiversem Wald, biodiversem Grünland, anderem biodiversem Land, Torfmoor, Feuchtgebieten, Wald, ungenutztem Grünland und genutztem Grünland zu Ackerland mit einem erhöhten Risiko für Ökosystemleistungen und die biologische Vielfalt verbunden ist (Risikoflächen). Für Flächen „in Nutzung“ wie genutzte Ackerflächen (inklusive Brache) und Siedlungsflächen wird dieses Risiko als deutlich geringer eingeschätzt. Dies gilt auch für eine bestehende Grünlandnutzung. Wird Grünland aber zu Ackerland umgewandelt, wird dies als Risiko gewertet. Eine Flächenumwandlung in Schutzgebieten wird in den Berechnungen ausgeschlossen.
- Die Zuweisung von Risikoflächen im Herkunftsland berücksichtigt die Veränderungen der Importe nach Deutschland und die Veränderung der Produktion im Herkunftsland (z. B. Ertragssteigerung). Steigen z. B. Importe nach Deutschland nicht oder nur im Umfang der Produktionssteigerung im Herkunftsland an, wird den Importen nach Deutschland nur Fläche der Kategorie „in Nutzung“ und keine Flächenumwandlung zugewiesen. Importanstiege, die darüber hinaus gehen, werden der Umwandlung von Risikoflächen zugeordnet.
- Ausgehend von der Flächenbelegung wird für die Risikoflächen eine jährliche Flächenumwandlungsrate je Kategorie der Risikoflächen errechnet und auf die Einwohner in deutschland bezogen.