Integrierte Aquakultur: Eine nachhaltige Lösung für die globale Ernährungssicherheit

Aquakultur, die Zucht von Wasserorganismen, spielt eine zunehmend entscheidende Rolle bei der Deckung der weltweiten Nachfrage nach Meeresfrüchten. Herkömmliche Aquakulturpraktiken können jedoch zur Umweltzerstörung und Ressourcenverknappung beitragen. Integrierte Aquakultur (IA), auch bekannt als Integrierte Aquakultursysteme (IAS), bietet einen nachhaltigeren und effizienteren Ansatz. Dieser Blogbeitrag untersucht das Konzept der integrierten Aquakultur, ihre vielfältigen Formen, Vorteile, Herausforderungen und ihr Potenzial zur Verbesserung der globalen Ernährungssicherheit.

Was ist integrierte Aquakultur?

Integrierte Aquakultur ist ein landwirtschaftliches System, das Aquakultur mit anderen landwirtschaftlichen Praktiken kombiniert und so eine für beide Seiten vorteilhafte und synergetische Beziehung schafft. Das Kernprinzip dreht sich um die Nutzung von Abfallprodukten einer Komponente als Input für eine andere, wodurch Abfall reduziert, die Ressourceneffizienz erhöht und die Gesamtproduktivität gesteigert wird. Dieser ganzheitliche Ansatz ahmt natürliche Ökosysteme nach und fördert Biodiversität und Widerstandsfähigkeit.

Anstatt die Aquakultur als isolierte Aktivität zu betrachten, zielt die integrierte Aquakultur darauf ab, sie in einen breiteren landwirtschaftlichen Kontext einzubetten. Diese Integration kann verschiedene Formen annehmen, die auf spezifische Umweltbedingungen, verfügbare Ressourcen und Zielarten zugeschnitten sind.

Arten von integrierten Aquakultursystemen

Weltweit werden verschiedene Arten von integrierten Aquakultursystemen praktiziert, von denen jede ihre einzigartigen Merkmale und Vorteile hat. Einige gängige Beispiele sind:

1. Integrierte Multi-Trophische Aquakultur (IMTA)

IMTA beinhaltet die gemeinsame Zucht von Arten aus verschiedenen trophischen Ebenen. So kann beispielsweise die Fischzucht mit der Kultivierung von Algen und Schalentieren integriert werden. Die Fische produzieren Abfälle, einschließlich nicht gefressenem Futter und Fäkalien. Diese Abfälle liefern Nährstoffe für die Algen, die das Wasser filtern und überschüssige Nährstoffe entfernen. Schalentiere wiederum filtern partikuläre organische Stoffe und verbessern so die Wasserqualität weiter. Dieses System reduziert die Abhängigkeit von externen Inputs, minimiert den Abfallausstoß und diversifiziert die Produktion.

Beispiel: In Kanada werden IMTA-Systeme zur Zucht von Lachs, Algen (wie Kelp) und Schalentieren (wie Muscheln) eingesetzt. Die Algen helfen, Stickstoff und Phosphor aus dem Abwasser der Lachsfarm zu absorbieren, was die Umweltbelastung reduziert und wertvolle Nebenprodukte schafft.

2. Aquaponik

Aquaponik kombiniert Aquakultur mit Hydroponik, dem erdlosen Anbau von Pflanzen. Fischabfälle liefern Nährstoffe für die Pflanzen, die das Wasser filtern und es in den Fischtank zurückführen. Dieses geschlossene Kreislaufsystem minimiert den Wasserverbrauch, reduziert den Abfallausstoß und ermöglicht die gleichzeitige Produktion von Fisch und Gemüse.

Beispiel: Aquaponiksysteme gewinnen weltweit in städtischen Gebieten an Beliebtheit, einschließlich der USA, Europas und Asiens, und ermöglichen eine lokale Lebensmittelproduktion sowie die Reduzierung von Transportkosten. Dach-Aquaponikfarmen in Städten wie Singapur begegnen den Herausforderungen der Ernährungssicherheit in dicht besiedelten Gebieten.

3. Integrierte Reis-Fisch-Zucht

Diese uralte Praxis beinhaltet die Aufzucht von Fischen in Reisfeldern. Die Fische bekämpfen Schädlinge und Unkraut, belüften den Boden und düngen die Reispflanzen mit ihren Ausscheidungen. Im Gegenzug bieten die Reispflanzen Schatten und Schutz für die Fische. Dieses System erhöht sowohl die Reis- als auch die Fischerträge, reduziert den Bedarf an chemischen Inputs und fördert die Biodiversität.

Beispiel: Die Reis-Fisch-Zucht hat in Asien eine lange Geschichte, insbesondere in Ländern wie China, Vietnam und Indonesien. Studien haben gezeigt, dass sie die Reiserträge und das Einkommen der Landwirte erheblich steigern und gleichzeitig den Einsatz von Pestiziden reduzieren kann.

4. Integrierte Vieh-Fisch-Zucht

Dieses System integriert Aquakultur mit Viehzucht, wie zum Beispiel Geflügel- oder Schweinehaltung. Der Viehdung wird zur Düngung von Fischteichen verwendet und fördert das Wachstum von Plankton, das den Fischen als Nahrung dient. Dies reduziert den Bedarf an externen Düngemitteln und Futter.

Beispiel: In einigen Teilen Afrikas und Asiens wird Geflügel- oder Schweinedung zur Düngung von Fischteichen verwendet, was die Fischproduktion erhöht und die Kosten für Fischfutter senkt. Dieses System kann die Lebensgrundlage von Kleinbauern verbessern, indem es ihnen sowohl Vieh- als auch Fischprodukte liefert.

5. Integriertes Teich-Boden-Pflanze-System

Dieses System nutzt die Teichsedimente nach der Fischzucht zur Düngung von Pflanzen, die an den Teichufern oder auf nahegelegenen Feldern angebaut werden. Die nährstoffreichen Sedimente liefern wertvolle organische Stoffe und Nährstoffe, was die Ernteerträge steigert und den Bedarf an chemischen Düngemitteln reduziert.

Vorteile der integrierten Aquakultur

Integrierte Aquakultur bietet eine Vielzahl von Vorteilen, die sie zu einem vielversprechenden Ansatz für eine nachhaltige Lebensmittelproduktion machen:

• Gesteigerte Ressourceneffizienz: Durch die Nutzung von Abfallprodukten einer Komponente als Input für eine andere reduziert die integrierte Aquakultur die Abhängigkeit von externen Inputs wie Düngemitteln, Futter und Wasser.
• Reduzierter Abfallausstoß: Die Integration verschiedener Arten oder landwirtschaftlicher Praktiken hilft, Nährstoffe aufzunehmen und zu recyceln, wodurch der Abfallausstoß minimiert und die Umweltbelastung der Aquakultur verringert wird.
• Gesteigerte Produktivität: Integrierte Systeme können die Gesamtproduktivität durch Diversifizierung der Produktion und die Schaffung synergistischer Beziehungen zwischen den verschiedenen Komponenten erhöhen. Beispielsweise können Fisch- und Gemüseproduktion in der Aquaponik kombiniert werden.
• Verbesserte Wasserqualität: Die Integration von Filtrierern wie Algen und Schalentieren trägt zur Verbesserung der Wasserqualität bei, indem überschüssige Nährstoffe und Partikel entfernt werden.
• Reduzierte Abhängigkeit von chemischen Inputs: Durch die Förderung des natürlichen Nährstoffkreislaufs und der Schädlingsbekämpfung reduziert die integrierte Aquakultur den Bedarf an chemischen Düngemitteln, Pestiziden und Herbiziden.
• Diversifizierte Einkommensströme: Integrierte Systeme können Landwirten mehrere Einkommensquellen bieten und sie widerstandsfähiger gegenüber Marktschwankungen und Umweltveränderungen machen.
• Geförderte Biodiversität: Integrierte Aquakultur kann die Biodiversität fördern, indem sie komplexere und vielfältigere Ökosysteme schafft.
• Verbesserte Ernährungssicherheit: Durch die Steigerung der Lebensmittelproduktion und die Reduzierung der Umweltauswirkungen trägt die integrierte Aquakultur zur globalen Ernährungssicherheit bei.
• Minderung des Klimawandels: IMTA-Systeme mit Algenkultivierung können Kohlendioxid aus der Atmosphäre binden und so zur Minderung des Klimawandels beitragen.

Herausforderungen der integrierten Aquakultur

Trotz ihrer zahlreichen Vorteile steht die integrierte Aquakultur auch vor mehreren Herausforderungen:

• Komplexität: Das Entwerfen und Verwalten integrierter Systeme kann komplex sein und erfordert ein gutes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Komponenten.
• Anfangsinvestition: Die Einrichtung integrierter Systeme kann im Vergleich zu herkömmlichen Monokultursystemen höhere Anfangsinvestitionen erfordern.
• Wissen und Schulung: Landwirte und Techniker müssen in den Prinzipien und Praktiken der integrierten Aquakultur geschult werden.
• Marktzugang: Der Zugang zu Märkten für die vielfältigen Produkte aus integrierten Systemen kann in einigen Gebieten eine Herausforderung darstellen.
• Regulatorische Rahmenbedingungen: Regulatorische Rahmenbedingungen sind möglicherweise nicht gut auf die integrierte Aquakultur zugeschnitten und erfordern Anpassungen, um den einzigartigen Merkmalen dieser Systeme Rechnung zu tragen.
• Artenauswahl: Eine sorgfältige Artenauswahl ist entscheidend, um die Kompatibilität und optimale Leistung innerhalb des integrierten Systems zu gewährleisten.
• Krankheitsmanagement: Krankheitsausbrüche können mehrere Komponenten des integrierten Systems betreffen und erfordern umfassende Krankheitsmanagementstrategien.
• Wasserqualitätsmanagement: Die Aufrechterhaltung einer optimalen Wasserqualität ist für die Gesundheit und Produktivität aller Komponenten im integrierten System unerlässlich.
• Klimavariabilität: Klimavariabilität, wie Dürren oder Überschwemmungen, kann für integrierte Aquakultursysteme eine Herausforderung darstellen und erfordert adaptive Managementstrategien.

Globale Anwendungen der integrierten Aquakultur

Integrierte Aquakultur wird weltweit in verschiedenen Formen praktiziert, angepasst an lokale Bedingungen und Bedürfnisse. Hier sind einige Beispiele:

• Asien: Die Reis-Fisch-Zucht hat in Asien eine lange Geschichte, wobei Länder wie China, Vietnam und Indonesien führend sind. IMTA-Systeme gewinnen auch in Asien an Popularität, insbesondere in Küstengebieten.
• Afrika: Integrierte Vieh-Fisch-Zucht ist in einigen Teilen Afrikas verbreitet, wo Geflügel- oder Schweinedung zur Düngung von Fischteichen verwendet wird. Aquaponiksysteme entstehen auch in städtischen Gebieten.
• Europa: In Europa werden IMTA-Systeme entwickelt, um Lachs, Algen und Schalentiere zu züchten. Aquaponiksysteme gewinnen auch in städtischen Gebieten und als Hobbyfarmen an Beliebtheit.
• Nordamerika: IMTA-Systeme werden in Kanada zur Zucht von Lachs, Algen und Schalentieren eingesetzt. Aquaponiksysteme erfreuen sich in den Vereinigten Staaten und Kanada wachsender Beliebtheit.
• Lateinamerika: In Lateinamerika werden integrierte Aquakultursysteme entwickelt, einschließlich der Integration von Aquakultur mit Land- und Forstwirtschaft.
• Australien: Forscher in Australien entwickeln innovative IMTA-Systeme unter Verwendung einheimischer australischer Arten wie Abalone und Seegurke.

Diese Beispiele unterstreichen die Vielseitigkeit der integrierten Aquakultur und ihr Potenzial, an verschiedene ökologische, soziale und wirtschaftliche Kontexte angepasst zu werden.

Die Zukunft der integrierten Aquakultur

Die integrierte Aquakultur ist sehr vielversprechend für die Zukunft der nachhaltigen Lebensmittelproduktion. Da die Weltbevölkerung weiter wächst und die Nachfrage nach Meeresfrüchten steigt, kann die integrierte Aquakultur eine entscheidende Rolle bei der Deckung dieser Nachfrage spielen und gleichzeitig die Umweltauswirkungen minimieren. Wichtige Bereiche für die zukünftige Entwicklung sind:

• Forschung und Entwicklung: Weitere Forschung ist erforderlich, um integrierte Systeme zu optimieren, geeignete Artenkombinationen zu identifizieren und beste Managementpraktiken zu entwickeln.
• Technologietransfer: Die Weitergabe von Wissen und Technologien zur integrierten Aquakultur an Landwirte und Gemeinschaften ist unerlässlich.
• Politische Unterstützung: Regierungen können eine entscheidende Rolle bei der Förderung der integrierten Aquakultur durch politische Unterstützung, Anreize und regulatorische Rahmenbedingungen spielen.
• Bildung und Ausbildung: Investitionen in Bildungs- und Schulungsprogramme für Landwirte, Techniker und Forscher sind für die erfolgreiche Umsetzung der integrierten Aquakultur von entscheidender Bedeutung.
• Marktentwicklung: Die Entwicklung von Märkten für die vielfältigen Produkte aus integrierten Systemen ist für deren wirtschaftliche Rentabilität unerlässlich.
• Einbindung der Gemeinschaft: Die Einbeziehung lokaler Gemeinschaften in die Planung und Umsetzung von Projekten der integrierten Aquakultur ist entscheidend für die Gewährleistung ihrer langfristigen Nachhaltigkeit.

Handlungsorientierte Einblicke

Hier sind einige handlungsorientierte Einblicke für Einzelpersonen und Organisationen, die an integrierter Aquakultur interessiert sind:

• Für Landwirte: Erkunden Sie das Potenzial der Integration von Aquakultur in Ihre bestehenden landwirtschaftlichen Praktiken. Beginnen Sie mit kleinen Pilotprojekten, um Erfahrungen zu sammeln und Vertrauen aufzubauen. Suchen Sie nach Schulungen und technischer Unterstützung von Experten für integrierte Aquakultur.
• Für Forscher: Führen Sie Forschungen zur Optimierung von integrierten Systemen, zur Artenauswahl und zu besten Managementpraktiken durch. Teilen Sie Ihre Erkenntnisse mit Landwirten und politischen Entscheidungsträgern.
• Für politische Entscheidungsträger: Entwickeln Sie Richtlinien und Vorschriften, die die Entwicklung und Umsetzung der integrierten Aquakultur unterstützen. Bieten Sie Landwirten Anreize, nachhaltige Aquakulturpraktiken einzuführen.
• Für Verbraucher: Unterstützen Sie nachhaltige Aquakultur, indem Sie Meeresfrüchte von Farmen kaufen, die integrierte Aquakultur praktizieren. Fragen Sie Ihre lokalen Fischhändler nach Herkunft und Nachhaltigkeit ihrer Produkte.
• Für Investoren: Investieren Sie in Unternehmen und Projekte, die Technologien und Praktiken der integrierten Aquakultur entwickeln und fördern.

Fazit

Integrierte Aquakultur bietet einen überzeugenden Weg zu einem nachhaltigeren und widerstandsfähigeren Lebensmittelsystem. Indem wir diesen ganzheitlichen Ansatz verfolgen, können wir Umweltauswirkungen reduzieren, die Ressourceneffizienz steigern und die Ernährungssicherheit für Gemeinschaften weltweit verbessern. Auch wenn Herausforderungen bestehen bleiben, sind die potenziellen Vorteile der integrierten Aquakultur immens, was sie zu einem entscheidenden Bereich für Investitionen, Innovation und Zusammenarbeit macht. Indem wir zusammenarbeiten, können wir das volle Potenzial der integrierten Aquakultur erschließen und eine nachhaltigere Zukunft für alle schaffen.

Zusätzliche Ressourcen

• FAO - Integrierte Landwirtschaft: FAO-Webseite
• WorldFish - Aquakultur: WorldFish-Webseite
• Aquaculture Stewardship Council (ASC): ASC-Webseite