Weltweit werden pro Jahr etwa 125 Mio. t Stickstoffdünger industriell hergestellt. Neben den, durch die Stickstoffdüngung hervorgerufenen Lachgasemissionen aus dem Boden, erfordert die Herstellung von „Kunstdüngern“ große Mengen fossiler Energie und verursacht dadurch weltweit etwa 800 Mio. t CO2- Emissionen. Bei einem Umstieg der österreichischen Landwirtschaft auf 100% Biolandbau könnten nur durch den Verzicht auf mineralische Stickstoffdünger pro Jahr fast eine 1 Mio. t CO2 bzw. 12% der landwirtschaftlichen Treibhausgasemissionen Österreichs eingespart werden.

Die Landwirtschaft leidet nicht nur unter den Auswirkungen des Klimawandels, sie trägt weltweit auch 10–15% der gesamten Treibhausgasemissionen bei. Berücksichtigt man auch Emissionen der Zulieferindustrie (Dünger, Pestizide), Transporte und Ab- holzung von (Regen-)Wäldern für die Landwirtschaft, beträgt der Anteil sogar bis zu 30%.

Die Eigenschaft der Atmosphäre, die Rückstrahlung der Sonnenwärme ins Weltall zu verringern, sorgt für den „natürlichen“ Treibhauseffekt. Ohne ihn wäre ein Leben auf der Erde nicht möglich – die Weltmitteltemperatur läge bei Minus 18°C. Menschliche Aktivitäten wie Verkehr, Industrie und intensive Landwirtschaft führen hingegen zu einer unerwünscht raschen Anreicherung der Treibhausgase und globalen Erwärmung, dem sogenannten „anthropogenen“ Treibhauseffekt.

Für den Abbau von Torf zur Gewinnung gärtnerischer Erden werden kohlenstoffspeichernde Hochmoorökosysteme nachhaltig gestört. Durch die dafür notwendige tiefgründige Entwässerung werden jährlich bis zu 1,2t Kohlenstoff pro ha freigesetzt. Dies entspricht einer, mit einem Mittelklassewagen zurückgelegten Entfernung von 29.000 km. Im Biolandbau versucht man daher den Torfeinsatz so gut es geht durch Kompost und Mist zu ersetzen.

Um die verschieden starken Klimagase in ihrer Wirkung vergleichen zu können, haben sich KlimaforscherInnen auf sogenannte CO2-Äquivalente als gemeinsame Einheit verständigt. Bezogen auf einen Zeitraum von 100 Jahren wird Methan (CH4) 25 mal klimawirksamer als CO2 eingestuft (1 Tonne CH4 entspricht dem- nach 25 Tonnen CO2), für Lachgas (N2O) beträgt der Klima- wirksamkeitsfaktor sogar 298.

Global gesehen sind Treibhausgasemissionen ungleich „verteilt“: Während in den USA die jährlichen CO2-Emissionen bei rund 20t pro Kopf liegen, beträgt der CO2-Ausstoß in Indien etwa 1t pro Person und Jahr. Die Unterschiede werden aber geringer, da die Länder des Südens von Jahr zu Jahr mehr Treibhausgase emittieren. Wenn das Ziel von max. 2°C Erwärmung realisiert werden soll, dürfte die Pro-Kopf-Emission an Treibhausgasen pro Jahr jedenfalls nicht mehr als 3,5 t betragen.

Um 1 Kalorie Fleisch zu produzieren, werden bis zu 28 Kalorien an fossilen Energieträgern benötigt, während für die Produktion von 1 Kalorie Getreide nur 3,3 Kalorien erforderlich sind. Auch wenn diese Zahlen immer auch abhängig von der Produktionsweise sind – eines steht fest: Verglichen mit pflanzlichem Eiweiß braucht die Erzeugung von tierischem Eiweiß ein Vielfaches an fossiler Energie. Abgesehen davon könnten laut Berechnungen die Kalorien, die bei der Umwandlung von pflanzlichen in tierische Lebensmittel verloren gehen, etwa 3,5 Milliarden Menschen ernähren.

Etwa 30% der landwirtschaftlich bedingten Methanemissionen stammen aus Verdauungsprozessen der Wiederkäuermägen. Die Verfütterung von energiereichem Kraftfutter kann Emissionen pro kg Milch oder Fleisch zwar reduzieren, doch verursacht hoher Kraftfuttereinsatz seinerseits enorme Treibhausgasemissionen bei Anbau und Transport. Zudem werden Rinder, die eigentlich Raufutter von Wiesen und Weiden nutzen, dadurch zu Nahrungskonkurrenten des Menschen.

Der Biolandbau spart nicht nur große Mengen an Treibhausgasemissionen ein, er verringert auch die Freisetzung klimarelevanter Gase durch aktiven Humusaufbau. Dadurch wird CO2 im Boden gebunden und nicht in die Atmosphäre freigesetzt. Würden alle Ackerflächen Österreichs auf Bio umgestellt werden, könnte, nur aufgrund des aktiven Humusaufbaus, jene CO2-Menge eingespart werden, die ein LKW bei etwa 31.200 Äquatorumrundungen freisetzen würde.

Wasser wird – verstärkt durch den Klimawandel – zu einem immer knapperen Gut. Etwa 70% des globalen Süßwassers dienen allein der landwirtschaftlichen Produktion. Jene Wassermenge, die nötig ist, um aus industrieller Landwirtschaft stammende Schadstoffe wie Nitrat, Phosphate oder Pestizide soweit zu verdünnen, dass Grund- und Oberflächenwasser wieder Trinkwasserqualität haben, bezeichnet man als „graues Wasser“.