Fast Fast Forward

Landwirtschaft der Zukunft? Braucht viel Meer Wasser.

The future of farming? Plant the sea.

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Experten zufolge muss die landwirtschaftliche Produktion in den kommenden 30 Jahren um 60 Prozent wachsen, um eine Weltbevölkerung von neun Milliarden Menschen ernähren zu können.

Das sind beängstigende Aussichten. Das Bevölkerungswachstum wird den Wettbewerb zwischen der Landwirtschaft und anderen Arten der Nutzung von Land und Süßwasser noch verschärfen. Darüber hinaus werden die Auswirkungen des Klimawandels auf die Temperaturen, den Niederschlag und die landwirtschaftliche Produktivität die Ernährungssicherheit wahrscheinlich vermindern, das gilt insbesondere für Regionen wie Asien und Afrika.

Aber was wäre, wenn ein Teil unserer landwirtschaftlichen Erzeugung hinaus auf das Meer verlagert würde? Was wäre, wenn diese Erzeugung nicht nur umweltfreundlich wäre, sondern auch noch dazu beitragen würden, dem Klimawandel entgegenzuwirken? Pioniere in einigen Ländern, darunter in den USA, in Norwegen und in Italien, arbeiten daran, diese Vision in die Tat umzusetzen.

3D-Meeres-Landwirtschaft

Einer davon ist Bren Smith, der Eigentümer von
Thimble Island Ocean Farms, einer drei Morgen großen Meeresfläche vor Stony Creek, Connecticut. Dort hat sich Smith als Pionier bei der Entwicklung der „restaurativen 3D-Meeres-Landwirtschaft“ betätigt, bei der die gesamte Wassersäule genutzt wird. Es handelt sich dabei um eine einfache, jedoch elegante Methode der Lebensmittelerzeugung, die gleichzeitig dem Klimawandel entgegenwirkt und die wirtschaftliche Entwicklung vorantreibt.

Für den Betrieb werden mehrere Leinen benötigt, die mittels Bojen an der Wasseroberfläche befestigt sind. Die wichtigste Pflanze ist Seetang oder Kelp, wie er auch genannt wird. Auf Thimble Island werden zwei Sorten davon an Leinen angebaut, die von der Oberfläche herabhängen. Zwischen den Leinen mit Seetang befinden sich Laternennetze für Jakobsmuscheln und „Socken“ für Muscheln. Käfige auf dem Meeresgrund dienen der Austernzucht.

Smith hat sich in den vergangenen 15 Jahren mit der Weiterentwicklung der 3D-Meeres-Landwirtschaft beschäftigt und die Ergebnisse sind beeindruckend. Er wurde mit den Worten zitiert: „Wir können unglaubliche Mengen an Nahrungsmitteln auf kleinster Fläche anbauen: 25 Tonnen an Pflanzen und 250.000 Schalentiere pro Morgen in fünf Monaten.“

Seetang ist eine bemerkenswerte und ganz außerordentliche Pflanze. Er wächst unglaublich schnell: In Smiths' Betrieb erreicht der Seetang in einem einzigen Winter eine Höhe von über 3 Metern. Ein Morgen Seetang liefert ungefähr dieselbe Lebensmittelmenge wie ein Morgen Kartoffeln, ist jedoch deutlich nahrhafter. Er liefert mehr Protein und Eisen als rotes Fleisch und mehr Kalzium als Milch. Außerdem ist er reich an
Vitamin B12, Jod und Omega-3 Fettsäuren.

Kunstdünger wird nicht benötigt, da Seetang Kohlendioxid, Phosphor und Stickstoff direkt aus dem Meer aufnimmt. Tatsächlich nimmt Seetang fünfmal mehr Kohlenstoff auf als Pflanzen an Land. Zudem ist er robust; wird eine Ernte von einem Sturm zerstört, kann bald darauf eine neue beginnen.

Und es gibt noch mehr Vorteile. Aus Seetang lässt sich im Vergleich zu Sojabohnen 30 mal mehr Biokraftstoff gewinnen und fünfmal mehr als aus Mais – und das ohne nachteilige Auswirkungen auf die Umwelt. Außerdem haben jüngste Forschungen in Australien ergeben, dass sich die Methanemissionen um mehr als 70 Prozent verringern lassen, wenn nur zwei Prozent einer bestimmten Art getrockneten Seetangs dem Futter für Schafe und Rinder beigemengt werden.

Das könnte wirklich wichtig sein. Die UN Food and Agriculture Organization (FAO)
schätzt, dass Vieh für „7,1 Gigatonnen an Co2-Äquivalenten pro Jahr verantwortlich ist, was 14,5% aller vom Menschen verursachten Treibhausgase ausmacht.“ Wenn es gelingt, das durch Vieh verursachte Methangas nur um einen kleinen Teil zu verringern, könnte dies zu einer deutlichen Senkung der Treibhausgasemissionen führen.

Im Jahr 2014 hat Smith eine Non-Profit Organisation mit dem Namen
GreenWave gegründet, deren Ziel es ist, das Konzept der 3D-Meeres-Landwirtschaft in den USA und weltweit zu verbreiten. GreenWave bietet angehenden Farmern Fördermittel, preiswertes Saatgut, kostenfreie Outdoor-Ausrüstungen sowie zweijährige Schulungen. Außerdem verpflichtet sich die Organisation, fünf Jahre lang 80 Prozent des Ernteertrags zum dreifachen Marktpreis abzunehmen. Smith zufolge „kann jeder mit 20 Morgen Land, einem Boot und 30.000 Dollar eine Farm gründen und diese innerhalb von einem Jahr zum Laufen bringen.“

GreenWave beschränkt sich jedoch nicht nur auf das Anwerben und die Ausbildung von Farmern – die Organisation arbeitet auch mit Küchenchefs zusammen, um neue Rezepte mit Seetang zu entwickeln. Ein Restaurant in New York City zum Beispiel hat ein Gericht aus Seetang-Nudeln und gerösteten Karotten in Barbecue-Soße mit Brotstückchen und Zitrone kreiert. Die Kritiker waren begeistert. Ferner arbeitet GreenWave mit Herstellern zusammen, um neue Lebensmittel zu entwickeln, aber auch mit Einzelhändlern, um den Markt für Produkte auf Seetang-Basis zu erweitern.

2015 gewann GreenWave die
Fuller Challenge. Diese wird jedes Jahr vom Buckminster Fuller Institute veranstaltet und der mit 100.000 Dollar dotierte Preis wird verliehen, „um die Entwicklung und Umsetzung einer außergewöhnlichen Strategie zur Lösung einiger der drängendsten Probleme der Menschheit zu fördern.“

Entlang der norwegischen Küste verfolgt man einen ähnlichen Ansatz. Bei Ocean Forest handelt es sich um eine Partnerschaft zwischen Norwegens führendem Meeresfrüchte-Exporteur und einer großen Naturschutzorganisation. Genau wie GreenWave ist es ihr Ziel, integrierte Meeresfarmen zu schaffen, die Seetang, Meeresfrüchte und Fisch zur Herstellung von Futtermitteln, Nahrungsmitteln, Medizin, Biokraftstoff und Dünger züchten. Ocean Forest baut dabei auch auf die weltweit führende wissenschaftliche Expertise Norwegens im Bereich Aquakultur und die etablierten Geschäftsbeziehungen der Branche zu Großhändlern/Vertriebsnetzen auf der ganzen Welt.

Nemos Garten

In einer kleinen Bucht in Norditalien findet sich ein weiterer innovativer Ansatz für den Anbau im Meer. Dort werden in Unterwasser-Treibhäusern über 15 verschiedene Kulturpflanzen angebaut, darunter Basilikum, Kopfsalat und Radieschen.

Im treffend benannten
Nemo’s Garden werden Pflanzen „hydroponisch“ angebaut, sie wurzeln also in mineralischen Nährstofflösungen statt im Boden. Die Unterwasserbiosphäre des Gartens weist eine fast gleichbleibende Temperatur auf und bietet dank der natürlichen Kondensation Feuchtigkeit in Hülle und Fülle. Dies sind ideale Bedingungen für den Anbau von Pflanzen ohne synthetische Düngemittel oder Pestizide, Süßwasser oder zusätzliche Wärme.

Obwohl das Grundprinzip klar ist – es handelt sich im Wesentlichen um versiegelte Terrarien, die im Meer versenkt werden – mussten die Betreiber des Gartens mehrere Jahre lang tüfteln, bis ihre Methode ausgereift war. Insbesondere brachen die Biosphären anfangs unter dem enorm hohen Druck des Wassers zusammen oder sie wurden durch Stürme zerstört. Heute arbeitet das Team mit steifen Acrylstrukturen, die mit zahlreichen Sensoren versehen sind, um den Betrieb zu überwachen. Sie haben auch gelernt, welche Substrate sich für den Anbau der verschiedenen Pflanzen in der Meeresumwelt am besten eignen.

Interessanterweise wachsen die Pflanzen in Nemo's Garden fast doppelt so schnell wie an Land, obwohl weniger Sonnenlicht in diese Sphären eindringt. Noch sind die Gründe dafür unklar, jedoch vermutet das Team, dass sich die höheren Temperaturen, die Luftfeuchtigkeit und das Kohlendioxid in den Sphären günstig auf die Entwicklung der Pflanzen auswirken.

Auch die Auswirkungen auf die umgebende Unterwasserwelt sind positiv. Taucher, die sich um die Pflanzen kümmern, berichten von einem höheren Aufkommen an Meeresbewohnern rund um die Biosphären herum, einschließlich Tintenfischen und Seepferdchen, die vom Aussterben bedroht sind.

Das Team plant nun, den Betrieb der Treibhäuser so weit auszuweiten, dass es für eine gewerbliche Lebensmittelerzeugung reicht. Um diesen nächsten Schritt verwirklichen zu können, prüfen sie Inseln und Küstenregionen mit nur geringen Mengen an Süßwasser oder Ackerland, um ihre Methoden weiter zu verbessern und sie wirtschaftlich nutzbar zu machen.

Heute werden rund 98 Prozent unserer Nahrungsmittel an Land angebaut und nur zwei Prozent stammen aus dem Meer. Die Pionierleistungen von GreenWave, Ocean Forest, Nemo's Garden und anderen zeigen, wie Offshore-Farmen dieses Verhältnis ändern und gleichzeitig zu mehr Ernährungssicherheit, zur Verringerung der Treibhausgasemissionen und zur Erschließung neuer Quellen für erneuerbare Energien beitragen könnten.

Quellen:

greenwave.org

A New Leaf. 2. November 2015. Abrufbar unter
http://www.newyorker.com/magazine/2015/11/02/a-new-leaf

Wenn dem Viehfutter Seetang beigemengt wird, könnte die Methanerzeugung um 70 % gesenkt werden. 20. Oktober 2016. Abrufbar unter
http://www.sciencealert.com/adding-seaweed-to-cattle-feed-could-reduce-methane-production-by-70

FAO – Key facts and findings. Abrufbar unter
http://www.fao.org/news/story/en/item/197623/icode/

GreenWave ocean farming model scoops $100,000. 22. Oktober 2015. Abrufbar unter
https://www.theguardian.com/sustainable-business/2015/oct/22/greenwave-ocean-farming-bren-smith-fuller-challenge-sustainability-climate-change

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