In Deutschland zeichnet die Landwirtschaft für etwa 15 Prozent der vom Menschen verursachten Treibhausgas (THG)- Emissionen verantwortlich. Dazu zählt nicht nur die Freisetzung von CO2, sondern auch die von Methan und Lachgas. Dies ist deshalb besonders bedeutsam, weil Methan etwa 30 mal und Lachgas sogar rund 300 mal klimaschädlicher ist als CO2. Grundsätzlich betrifft diese Problematik die gesamte Landwirtschaft. Energiepflanzen stehen aber besonders im Fokus, denn sie sollen als wichtiger Bestandteil der nationalen und europäischen Klimaschutzpolitik helfen, den Klimawandel zu bremsen und CO2-Emissionen zu senken. Hohe THG-Emissionen durch die landwirtschaftliche Produktion würden diese Ziele konterkarieren. Für Biokraftstoffe, auch für Biomethan sowie flüssige Biobrennstoffe zur Stromerzeugung muss ab dem 1. Januar 2011 mittels Zertifizierung nachgewiesen werden, dass sie tatsächlich ein Mindestmaß an THG-Einsparungen realisieren.
Noch fehlen genauere Daten zu den Auswirkungen der Biogasproduktion auf das Klima. Einiges deutet aber darauf hin, dass insbesondere die Gärrestausbringung problematisch sein könnte. Zwar handelt es sich bei den Gärresten um einen wertvollen organischen Stickstoffdünger, mit dessen Hilfe sich Nährstoffkreisläufe schließen und mineralischen Dünger ersetzen lassen. Bedingt durch den sehr hohen Anteil an flüchtigen Stickstoffverbindungen stellen Gärreste aber auch eine potenziell starke Quelle für Ammoniak- und Lachgas-Emissionen dar.  
Das Forscherteam um das ZALF will der Sache nun mit neuen Methoden auf den Grund gehen. Dazu zählen Langzeit-Gasflussmessungen, Untersuchungen in so genannten Mikrokosmen im Labor und auf Feldparzellen und Modellierungsarbeiten.
Die Wissenschaftler interessiert auch, inwieweit der Energiepflanzenanbau und die Gärrestdüngung den Humus- und damit den Kohlenstoff-Vorrat des Bodens beeinflussen. Bislang ist unklar, ob der Energiepflanzenanbau zu einer verstärkten Bindung von CO2 im Boden führt, dass heißt als so genannte CO2-Senke klimaschützend wirkt. Ursache dafür sind methodische Defizite, denn mit bisher verfügbaren Ansätzen ließen sich bewirtschaftungsbedingte Veränderungen im Kohlenstoff-Vorrat des Bodens frühestens nach 6 Jahren nachweisen. Das ZALF-Projektteam setzt nun auf eine Kombination von einfachen Kohlenstoff-Flächenbilanzen mit Langzeitmessungen zum Netto-CO2-Austausch, um die gewünschten Daten wesentlich schneller zu ermitteln.
Neben der Erhebung belastbarer Daten steht auch die Entwicklung möglicher Reduktionsansätze auf der Forschungsagenda. So sind Untersuchungen zu Nitrifikationshemmstoffen geplant, die -  gemeinsam mit den Gärresten ausgebracht - Ammoniak- und Lachgasemissionen eindämmen könnten.
Alle gewonnenen Erkenntnisse fließen zum einen in eine konkrete Öko- und Treibhausgasbilanzierung der Versuchsstandorte ein und dienen außerdem dazu, die Kriterienkataloge von Ökobilanzen allgemein zu erweitern.
Die Forschungsergebnisse werden dringend benötigt, denn Anbauverfahren und insbesondere die Fruchtfolgen müssen umfassend bewertet werden, um eine Optimierung des Energiepflanzenanbaus für Biogas zu ermöglichen. Hohe THG-Einsparungen sind Voraussetzung für eine dauerhafte Nutzung dieses Umwandlungspfades nachwachsender Rohstoffe.