Pflanzlichen Phosphor für Nutztiere verwertbar machen

Kurz & Knapp

Heimische Futterpflanzen enthalten viel Phosphor, den Geflügel und Schweine nicht verdauen können. Die nährstoffreichen Ausscheidungen der Tiere belasten Böden und Grundwasser.
Ein deutscher Forschungsverbund will den Phosphor aus dem Reststoff Getreidekleie leichter für Nicht-Wiederkäuer verwertbar machen.
Zum Einsatz könnten chemisch-mechanische Verfahren sowie Enzyme kommen.

Phosphor aus heimischen Nutzpflanzen nutzen

In Getreidekleie steckt viel Phosphor, den Nicht-Wiederkäuer ungenutzt wieder ausscheiden. Ein deutscher Forschungsverbund will das ändern und entwickelt ein Verfahren, um pflanzlichen Phosphor besser verdaulich zu machen. Profitieren würden neben den Landwirten, die keinen mineralischen Phosphor zukaufen müssten, Böden, Gewässer und das Klima.

Phosphor ist ein wichtiger Nährstoff für Nutztiere wie für Kulturpflanzen. Doch der richtige Umgang mit ihm ist nicht einfach: Gelangt zu viel Phosphor auf den Acker, belastet er Boden und Grundwasser. Genau das kann passieren, wenn Gülle als Düngemittel eingesetzt wird: Nicht-Wiederkäuer wie Schweine und Geflügel können den Phosphor aus pflanzlichem Futter kaum verwerten und scheiden in weitgehend wieder aus.

In der Landwirtschaft ist das Problem bekannt. Es trägt dazu bei, dass auf vielen Höfen Futtermittel mit niedrigen Phosphorgehalt genutzt werden. Im Resultat entscheiden sich viele Betriebe für Futtermittel aus Übersee. Denn während Klee und heimische Getreide wie Raps reich an Phosphor sind, gilt das zum Beispiel nicht für importiertes Soja.

Mineralischer Phosphor wird unnötig

Eine Forschungsgruppe der Technischen Universität Hamburg (TUHH), der RWTH Aachen und der Tierärztlichen Hochschule Hannover hat sich deshalb das Ziel gesetzt, einen Prozess zu entwickeln, mit dem heimische Futtermittel so verarbeitet werden können, dass ihnen der Phosphor entzogen wird. So könnten Importe vermieden werden, die aus Klimaschutzgründen in der Kritik stehen, und zugleich Böden und Gewässer entlastet werden.

Und noch ein drittes Problem würde das Forscherteam so lösen: Da die Tiere bislang heimischem Futter kaum Phosphor entnehmen können, muss leichter verdaulicher mineralischer Phosphor zugefüttert werden. Dessen Vorräte gehen jedoch weltweit langsam zur Neige. Künftig könnte der Phosphor, der dem Futter entzogen wird, in gut verdauliche Form gebracht und zugefüttert werden.

Symbolbild — Getreidekleie hat oft einen hohen Phosphoranteil, den viele Nutztiere nicht verwerten können. © Alistair1978/Wikimedia; CC BY-SA 2.5

Methode entwickeln und in Praxis testen

„Wir wollen am Beispiel der heimischen Kleie, die beim Verarbeiten von Getreide als Reststoff übrigbleibt, ein neues Verfahren entwickeln, das den pflanzlich gebundenen Phosphor für Nicht-Wiederkäuer verdaulich macht“, erläutert Projektleiter Martin Kaltschmitt von der TUHH das Vorhaben, das die Deutschen Bundesstiftung Umwelt mit 636.000 Euro fördert.

Zunächst will das Team eine Methode entwickeln, die erfasst, in welcher Menge und Form Phosphor im jeweiligen Futter vorliegt. Anschließend soll ein Verfahren entwickeln werden, um den Phosphor in verdauliche Form zu überführen. Dafür kommen chemisch-mechanischer Verfahren oder Enzyme infrage. Im Praxistest muss sich dann zeigen, wie sich der Phosphorgehalt in den Exkrementen der Tiere ändert. Ist das Verfahren ökologisch und ökonomisch vielversprechend, könnte es im Großmaßstab genutzt werden.

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In Kooperation mit bioökonomie.de

Wissenschaftsjahr 2020/21 - Bioökonomie

Das Wissenschaftsjahr 2020/21 widmete sich dem Thema Bioökonomie. Knapper werdende Ressourcen und Nutzflächen bei gleichzeitig wachsender Weltbevölkerung, Klimawandel und Rückgang der Artenvielfalt – all dies sind globale Herausforderungen. Eine Umstellung ist daher notwendig: weg von einer Wirtschaftsform, die auf fossilen Ressourcen basiert, hin zu einer nachhaltigen, biobasierten Wirtschaftsweise – der Bioökonomie. Die Wissenschaft treibt diese Innovationen voran und sorgt dafür, dass Mikroorganismen, Proteine, Algen und weitere „kleine Helden“ der Bioökonomie große Wirkung entfalten. Bürgerinnen und Bürger wurden aufgefordert, diesen Wandel im Dialog mit Wissenschaft und Forschung und im Rahmen zahlreicher Diskussions- und Mitmachformate im Wissenschaftsjahr aktiv mitzugestalten.