Nachhaltig produzierte Wasserlinsen als mögliche neue Proteinquelle für die Schweizer Tierernährung am Beispiel der Aquakultur

• Forschungsstelle: BLW
• Projektnummer: 17.24

Schlüsselwörter (Deutsch)

Wasserlinsen, innovative Proteinquelle, Produktionseffizienz, Futtermittel, Aquakultur

Schlüsselwörter (Englisch)

Duckweed, innovative protein source, production efficiency, animal feed, aqua culture

Schlüsselwörter (Französisch)

lentille d'eau, source de protéines innovante, efficacité de production, alimentation, aquaculture

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Die Schweiz hat einen geringen Eigendeckungsgrad an proteinreichen Futtermitteln und der grösste Anteil wird aus dem Ausland importiert. In einer Masterarbeit konnte gezeigt werden, dass Wasserlinsen der Familie Lemnaceae nach Wachstum auf verdünnter Rindergülle einen hohen Proteingehalt haben können und Wachstums- und Flächenproduktionsraten erreichen, die um ein vielfaches höher sind als die aller bekannten terrestrischen Produktionssysteme. Zudem konnten Wasserlinsen erfolgreich im Futter von Regenbogenforellenlarven eingesetzt werden. Da die Ernte der Wasserlinsen aber sehr arbeitsintensiv ist und sehr regelmässig durchgeführt werden muss, bietet sich für die Schweiz nur ein automatisiertes Konzept an.

Das Projekt wird in einem umfangreichen Ansatz klären, welche Produktionseffizienz (Flächenproduktivität und Nährstoffgehalte der Wasserlinsen sowie der dafür benötigte Energieverbrauch) in einfachen Kreislaufanlagen erreicht werden kann und die Biosicherheit des Produktes untersuchen. Die produzierten Wasserlinsen werden in Futtermittel eingemischt, extrudiert und an Brut und Mastfische kommerziell wichtiger Vertreter der Salmoniden, Perciden und Cypriniden verfüttert und deren Produktionsperformance untersucht. Das Ziel des Projektes ist es zu klären, ob technologisch wenig aufwändige und kostengünstige Anlagen genutzt werden können um Wasserlinsen von ausreichender Qualität als Proteinquelle für die Fischernährung produzieren zu können.

Projektziele (Deutsch)

Ziel WP 1: Wasserlinsen Klimakammerversuche

Ziel WP 2: Upscaling: Bau einer indoor-Anlage sowie Massenproduktion von Wasserlinsen

Ziel WP 3a: Qualitätsüberwachung der in WP 1 und 2 produzierten Wasserlinsen

Ziel WP 3b: Trocknung und Fermentation

Ziel WP 4: Konzeption und Herstellung der Fischfutter für die WP 5 und 6 basierend auf Ergebnissen aus WP 3

Ziel WP 5: Beurteilung der Effekte verschiedener Wasserlinsengehalte im Futter von Jungfischen

Ziel WP 6: Beurteilung der Effekte von Wasserlinsen im Futter von Mastfischen

Ziel WP 7: Betriebswirtschaftliche Betrachtung

Ziel WP 8: Dissemination der Ergebnisse

Neue Kenntnisse/Literatur (Deutsch)

Gülle ist eine Stickstoffquelle aus der Tierzucht, die im Überschuss vorhanden ist und nicht nur für die Düngung von Feldern sondern auch für die Produktion von wertvollem Protein aus Wasserlinsen für die Tierernährung genutzt werden kann. Dabei sind die möglichen Biomasse- und Proteinproduktionen pro Fläche und Zeiteinheit bei Wasserlinsen wesentlich höher als bei terrestrischen Pflanzen. Zudem können Wasserlinsen bei guten Bedingungen und schnellem Wachstum einen dem Soja ähnlich hohen Proteingehalt aufweisen. Bedingt durch das hohe Wachstum und die notwendige sehr häufige Ernte ist ein automatisiertes System notwendig um den Arbeitsaufwand möglichst gering zu halten. Sollte in diesem Projekt gezeigt werden können, dass eine Schweizer Produktion hochwertiger Wasserlinsen technisch machbar und finanziell potentiell tragfähig wäre, könnte das zu einer ganz neuen Art der landwirtschaftlichen Nutzung von überschüssiger Gülle führen. Dies könnte nicht nur die Ausbringungsmengen von Gülle auf die Felder reduzieren und so der Grundwasserqualität parallel positiv entgegenkommen, sondern zugleich auch noch zu einem neuen landwirtschaftlichen Betriebszweig einer bislang unerschlossenen und hochwertigen Eiweisspflanze mit einem enormen Flächenproduktionspotential führen. Insgesamt können so verschiedene Stickstoffkreisläufe zusammengeschlossen werden was zu einer gesteigerten Wertschöpfung und Nachhaltigkeit führen dürfte. Zusätzlich würde das Potential entstehen, den geringen Eigendeckungsgrad an proteinreichen Futtermitteln für die Schweiz deutlich zu steigern. Die Projektergebnisse sind besonders für Landwirte mit Tierproduktion, Futtermittelfirmen und besonders auch Aquakulturbetriebe von Bedeutung und bei entsprechend guten Ergebnissen der Fischfütterungsstudien wäre eine spätere Anwendung als Futtermittel für terrestrische Tiere (primär Geflügel und Schweine) denkbar. Obwohl Wasserlinsen hierzulande im Allgemeinen eher unbekannt sind oder bestenfalls Bekanntheit als Unkraut und Pestpflanze auf stehenden, nährstoffreichen Wasserkörpern erlangt haben, steckt in Ihnen ein grosses Potential für eine möglicherweise sehr nachhaltige Produktion von hochwertigem Protein und wertvollen Fettsäuren. Basierend auf den Projektergebnissen kann abgeschätzt werden, ob eine realisierbare Umsetzung einer auf verdünnter Gülle basierenden Wasserlinsenproduktion direkt ohne oder mit geringem weiteren wissenschaftlichen Input denkbar wäre, ob ein eher grösserer Forschungsbedarf notwendig ist oder ob unter den hiesigen Bedingungen ein solches Produktionssystem eher undenkbar ist.