Unter der Schliessung von Nährstoffkreisläufen versteht man eine Reihe von Prozessen, die darauf abzielen, den Verlust essenzieller Mineralstoffe für das Pflanzenwachstum zu kompensieren. Ziel ist es, die Autonomie landwirtschaftlicher Betriebe und Regionen zu stärken und gleichzeitig den Einsatz synthetischer Düngemittel zu verringern.

In der Landwirtschaft können Nährstoffkreisläufe auf zwei Arten unterbrochen werden:

1. Durch den Export von Mineralstoffen über pflanzliche und tierische Produkte, die verkauft oder konsumiert werden.

2. Durch Verluste in die Umwelt, beispielsweise durch Auswaschung, Verflüchtigung, Denitrifikation oder Bodenerosion, welche zur Belastung von Gewässern und Atmosphäre beitragen können.

Die Schliessung von Nährstoffkreisläufen bedeutet daher, diese Verluste möglichst zu begrenzen und die entnommenen Nährstoffe wieder zu kompensieren. Dafür stehen verschiedene Ansätze zur Verfügung, die auf unterschiedlichen Ebenen ansetzen:

Parzellenebene: Die mikrobielle Aktivität im Boden mobilisiert schwer verfügbare Mineralstoffe (z. B. phosphathaltige Verbindungen) und baut organische Substanz ab, sodass Nährstoffe für Pflanzen verfügbar werden. Die Rückführung organischer Dünger (Mist, Kompost usw.) trägt dazu bei, bereits im System vorhandene Nährstoffe zu erhalten und erneut verfügbar zu machen. Der Anbau von Leguminosen kann zusätzlich durch biologische Stickstofffixierung neue Stickstoffquellen erschliessen und dadurch den Bedarf an synthetischen Mineraldüngern reduzieren. Auch Anbausysteme, bei denen mehrere Arten kombiniert werden (Mischkulturen oder Agroforstsysteme) können zur Schliessung von Nährstoffkreisläufen beitragen. Durch das Besetzen von verschiedenen ökologischen Nischen können Nährstoffe effizienter genutzt und Verluste verringert werden. Schliesslich tragen eine dauerhafte Bodenbedeckung (zur Verringerung der Auswaschung) und die emissionsarme Ausbringung organischer Dünger dazu bei, Nährstoffverluste in die Umwelt zu begrenzen.

Betriebsebene: Gemischtbetriebe (Pflanzenbau und Tierhaltung) fördern interne Nährstoffkreisläufe, indem tierische Ausscheidungen als organische Dünger für Kulturen genutzt und pflanzliche Erzeugnisse als Futtermittel für Tiere eingesetzt werden. Bei einer konsequenten Minimierung von Nährstoffverlusten, kann diese Kombination den Bedarf an Mineraldünger im Vergleich zu Systemen, in denen Pflanzen- und Tierproduktion voneinander entkoppelt sind, verringern.

Regionale Ebene: Die Zusammenarbeit zwischen Pflanzenbau- und Tierhaltungsbetrieben kann dazu beitragen, Nährstoffe innerhalb eines Gebiets zu halten. Tierische Ausscheidungen werden als Dünger genutzt, während pflanzliche Erzeugnisse als Futtermittel dienen. Dadurch lassen sich Nährstoffe regional recyceln und Importe von Düngemitteln oder Futtermitteln aus anderen Gebieten verringern. Diese Kreisläufe können auch Akteure ausserhalb der Landwirtschaft einbeziehen (Produzenten von Grünabfällen, organischen Haushaltsabfällen oder Gärresten aus Biogasanlagen). Voraussetzung für effiziente Nährstoffkreisläufe ist, dass Verluste so weit wie möglich verhindert werden.