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Der Fütterungsberater

Ein Blog zu Futtermittelanalytik, Tiergesundheit, Fütterung und Diätetik.

Blogbeitrag
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Futtermittel & Laboranalytik

Der Nahrungsmittel Konkurrenzfaktor - humen edible feed conversion efficiency (heFCE) - Teil I

In der Diskussion um Klimaveränderungen und Nahrungsmittelsicherheit fallen nicht selten solche Sätze wie „… die Kühe fressen unsere Nahrung weg und produzieren dazu auch noch Methan“. Die Tatsache ist, dass Wiederkäuer bei der Verdauung von Futtermitteln tatsächlich Methan produzieren und einen schlechteren CO2-Fußabdruck als z. B. Geflügel und Schweine haben. Wiederkäuer haben einen deutlich höheren Futteraufwand je kg essbares Protein als Geflügel und Schweine. Dies ist in ihrem Verdauungssystem und den Verdauungsvorgängen begründet. Rinder, wie auch alle anderen Wiederkäuer, bauen über 70% der aufgenommenen und verdauten Nahrung in ihrem Vormagensystem ab und wieder neu auf. Dies ist ein aufwendiger Prozess der mit Energie- und Stoffverlusten verbunden ist. Aber! Wiederkäuer ernähren sich hauptsächlich von nicht-essbaren (Roh)Protein und Energie, also von für Menschen nicht verwertbaren Futtermitteln.

Im Laufe der Millionen Jahre andauernden Anpassung der Wiederkäuer an die Aufnahme von zellulosereichen Gräsern hat sich eine Symbiose mit einem Mikrobiom im Pansen und dem Wirtstier entwickelt. In den Vormägen der Wiederkäuer ist eine artenreiche Mikrofauna (Bakterien) angesiedelt, die mit ihrem Enzymsystem die Verwertung von Zellulose ermöglicht. Nur die Pansenbakterien des Wiederkäuers sind in der Lage, dieses Kohlenhydrat für die Erzeugung von Milch und Fleisch nutzbar zu machen. Je nach Leistung kann er dafür Futter nutzen, die von Menschen und monogastrischen Tierarten nicht verwertet werden können (absolutes Tierfutter).

Auf Grund der gestiegenen Leistung der Milchrinder kommen aber auch lebensmitteltaugliche Futtermittel (potentielle Nahrungsmittel) zum Einsatz (z. B. Getreide). Unter potentielle Nahrungsmittel versteht man die Futtermittel, welche direkt in der Lebensmittelkette als menschliche Nahrung verarbeitet werden können. Um das Ausmaß der verfütterten potentiellen Nahrungsmittel und die Auswirkung auf die Lebensmittelproduktion aus dem Reich des Mystischen zu holen, wurde schon vor 20 Jahren mit wissenschaftlichen Methoden ein Bewertungssystem entwickelt (Flachowsky G, 2002; Niemann H, Kuhla B, Flachowsky G, 2011; Wilkinson J M, 2011; Ertl P et al., 2015; Flachowsky G, Meyer U, Südekum K-H, 2017):

heFCE = humen edible feed conversion efficiency (Nahrungsmittel-Konvertierungs-Effizienz).

Es geht um die Frage: Wieviel pflanzliche Lebensmittel werden für die Erzeugung von Lebensmitteln tierischen Ursprungs aufgewendet?

Die Frage kann dann erweitert werden: Wieviel Ackerland wird für die Erzeugung von Lebensmitteln tierischen Ursprungs verwendet?

Die Berechnung erfolgt nach einer einfachen Formel: heFCE = kg Protein (aus Milch, Fleisch, Ei) / kg Protein aus potentiellen Lebensmitteln (Ziel: Werte >1).

Ein Wert über 1 bedeutet, dass mehr essbares Protein erzeugt als verfüttert wird und ist deshalb positiv. Ein Wert <1 bedeutet, dass mehr essbares Protein verfüttert als erzeugt wird, was negativ zu beurteilen ist.

Neben Protein wird i. d. R. auch die Energie bewertet. Grundsätzlich könnte man das System natürlich auch auf andere Inhaltstoffe ausweiten.

Grundsätze des Systems

  • Bezug zur Brutto-Energie und zum Rohprotein (N-Aufwand)
  • Dient nur der Darstellung des mengenmäßigen Aufwandes für ein Produkt (kg essbares Protein oder Bruttoenergie in MJ).
  • Bei Berücksichtigung der biologischen Wertigkeit würde auch die Produktqualität berücksichtigt. Hier gibt es bereits spannende Ansätze wie den DIAAS (digestible indispensable amino acid score = Score für die verdaulichen unverzichtbaren/essentiellen Aminosäuren)
  • Die Einstufung eines Futtermittels als potentielles Lebensmittel (z. B. Getreide, Sojabohne, Lupine) berücksichtig nicht, ob die verfütterte Charge tatsächlich lebensmitteltauglich ist oder nicht.
  • Anwendung für alle Tierarten und Produktionsformen.
  • Bewertung von Teilabschnitten (Aufzucht, Mast, Laktation) aber auch von Lebenszyklen möglich.
  • Bewertung eines ganzen Betriebes möglich.

Aktuell Keine Implementierung anderer Aspekte

  • regionaler oder globaler Flächenverbrauch/Anbauökonomie,
  • ist die Fläche für den Anbau von Lebensmittel geeignet/wird sie dafür benötigt (z. B. Getreideflächen wo sich der Anbau von Nahrungsgetreide qualitativ und quantitativ nicht lohnt)
  • Vorgaben durch Fruchtfolgen u. a.
  • regionaler Versorgungsgrad mit einem Lebensmittel (Selbstversorgungsgrad Fleisch, Milch, Eier, Getreide)

Im nachfolgenden Beispiel (Tab. 1 und 3) soll die Anwendung des Systems und die Berechnung des Faktors für die Effizienz der Konvertierung von potentiellen Lebensmitteln (heFCE) beispielhaft dargestellt werden.

Tab. 1: Berechnung der Menge an potentiellen Nahrungsmitteln einer Ration am Beispiel des Rohproteins

FuttermittelFutteraufnahme je Tier und TagRohproteinFaktorRohprotein aus Nahrungsmitteln
Grassilage12 kg TM160g/kg TM0,00 g
Getreide6 kg TM130g/kg TM0,7546 g
Summe   564 g

TM: Trockenmasse, Faktor 0,7 = 70% des Rohproteins im Futtermittel haben Nahrungsmittelcharakter, Faktor 0,0 = Rohprotein hat keinen Wert als Nahrungsmittel

Grassilage: 6,4 MJ NEL/kg TM, 160 g/kg TM Rohprotein, Getreide: 8,4 MJ NEL/kg TM, 130 g/kg TM Rohprotein

Der Wert von 546 g ergibt sich aus der folgenden Rechnung: = 6 kg TM x 130 g/kg TM x 0,7. Die Faktoren, welche den Anteil an Nahrungsmitteltauglichkeit widerspiegeln, liegen in tabellierter Form vor (siehe Tab. 2). In Tabelle 2 sind ausgewählte Futtermittel bzw. Futtermittelgruppen mit ihrem Energiegehalt, Rohproteingehalt (CP) und den Nahrungsmittelfaktoren dargestellt.

Tab. 2: ausgewählte Futtermittel mit Gehalt an Rohprotein (CP), Bruttoenergie und den Nahrungsmittelfaktoren

FuttermittelCPBE (MJ)Mittel PMittel E
Weizen12618,20,800,80
Mais9418,70,800,80
Erbse, Ackerbohne, Lupine23918,30,800,64
Sojabohne39623,60,920,64
Maissilage8819,00,290,29
Grassilage16018,200
Andere Futtermittel0000

CP: Rohprotein, BE: Bruttoenergie, Mittel P: mittlerer Nahrungsmittelfaktor für Protein, Mittel E: mittlerer Nahrungsmittelfaktor für Energie, 0,8 bedeutet, dass 80% der Energie bzw. des Proteins als Nahrungsmittel verwendet werden kann

Die Futtermittelliste mit den entsprechenden Faktoren wird ständig erweitert und wird in 2023 von der LKS-Landwirtschaftlichen Kommunikations- und Servicegesellschaft mbH für die breite Anwendung bereitgestellt.

 

Fortsetzung folgt am 16.01.2023...

Download des gesamtes Artikels möglich im Blog-Artikel vom 16.01.2023.

 

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