25.06.2018 12:35
Quelle: schweizerbauer.ch - blu/AgE/dpa
Forschung
Kühe mit Astronautennahrung füttern
Kraftfutter auf Basis von industriell gezüchteten Mikroben statt auf Soja und Getreide. Das ist der Plan von deutschen Forschern. Würden zwei Prozent des herkömmlichen Futters durch «Astronautennahrung» ersetzt, könnten 6 Prozent der Ackerfläche und 7 Prozent der Treibhausgasemissionen eingespart werden. Dies ist aber abhängig von der Verfahrenstechnik.

Auf einem Grossteil der der weltweiten Anbauflächen würden keine Nahrungsmittel für Menschen, sondern Pflanzen für die Tierernährung angebaut, teilten die Forscher des Potsdam-Instituts vergangene Woche mit.

50% für Protein

Deutsche Forscher bauen nun auf eine neue Technologie, um die negativen Auswirkungen der Futterproduktion für die Umwelt zu verringern. Entwickelt wurde die Methode während des Kalten Krieges für die Raumfahrt.

Kühe, Schweine und Hühner werden mit sehr proteinreichem Futter gefüttert. «Inzwischen wird die Hälfte der auf Ackerland angebauten Proteine an Tiere verfüttert», sagte Studienautor Benjamin Leon Bodirsky vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) am vergangenen Mittwoch. Das hat erhebliche Auswirkungen auf Umwelt und Klima. So werden Wälder für Ackerflächen gerodet. Die Böden jedoch laugen rasch aus, die Erträge sinken. Zudem sorgen grossflächig ausgebrachte Pflanzenschutzmittel für negative Folgen für Menschen und Tier.

Bakterien statt Soja

Weil sich die Gewohnheiten der Menschen in Sachen Ernährung jedoch nicht so rasch ändern werden, viele Menschen wollen nicht auf Fleisch verzichten, setzten die Forscher auf neue Technologien. Viehfutter soll mit Mikroben produziert werden. Die Bakterienkulturen werden mit Energie, Stickstoff und Kohlenstoff versorgt und so vermehrt.

Nach einiger Zeit werden die Bakterienzellen abgetrennt und getrocknet – es entsteht ein proteinreiches Pulver. «In der Praxis könnten gezüchtete Mikroben wie Bakterien, Hefen, Pilze oder Algen proteinreiche Pflanzen vom Acker wie Sojabohnen oder Getreide ersetzen», erklärt Co-Autor Ilje Pikaar von der University of Queensland in Australien. Die Forscher vermuten zudem, dass die Mikroben das Wachstum der Tiere und die Milchproduktion verbessern könnten.

175-307 Millionen Tonnen Mikroben

Die Produktion von Futterprotein im «Labor» benötigt vergleichsweise wenig Energie und Nährstoffe. Die Forscher haben berechnet, welche wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile «Astronautennahrung» für die Kuh, Schwein und Huhn wären.

Für die Studie haben die Wissenschaftler Modellsimulationen zu wirtschaftlichem Potenzial und Umweltauswirkungen der mikrobiellen Proteinproduktion untersucht. Nach diesen Simulationen werden bis 2050 weltweit zwischen 175-307 Millionen Tonnen Mikroben an Tiere verfüttert, um Kraftfutter zu ersetzen. Dies entspricht 2 Prozent des gesamten Viehfutters.

Braucht Umstellung auch bei Ernährung

Dadurch könnte jedoch mehr als 5 Prozent der globalen Ackerflächen, Treibhausgasemissionen und Stickstoffverluste eingespart werden - 6 Prozent bei der Ackerfläche, 7 Prozent bei den Treibhausgasemissionen der Landwirtschaft und 8 Prozent bei den globalen Stickstoffverlusten, so die Forscher.

Die Umstellung auf mikrobielles Protein reiche alleine nicht aus, so die Forscher. Um die Umweltauswirkungen der Lebensmittelversorgungskette wirksam zu reduzieren, seien grosse strukturelle Veränderungen im Agrar- und Ernährungssystem genauso nötig wie Veränderungen bei der Ernährung selbst hin zu mehr Gemüse.

Bei der Produktion gibt es grosse Unterschiede. Die Umweltwirkungen der Mikrobenzucht hängen stark von der Verfahrenstechnik ab. Durch den Einsatz von Erdgas oder Wasserstoff könne die Futtermittelproduktion zwar vollständig von der Fläche entkoppelt werden. Es komme aber zu einem «enormen» Energieverbrauch, so die Forscher. Aus dem Einsatz von Zucker, Bio- oder Synthesegas zur Erzeugung der Mikroben könnten sogar höhere Stickstoffbelastungen und Treibhausgasemissionen folgen.

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