Welche Aquakulturmethoden gibt es?

Die Meere sind nahezu leer gefischt und nachhaltige Fischereiwirtschaft vielerorts ein Fremdwort. Aquakulturen versprechen die Lösung des Problems – so funktionieren die Fischfarmen.
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Seit den 60er Jahren hat sich der weltweite Pro-Kopf-Verbrauch von Fisch nahezu verdoppelt. Längst sind die Meerestiere zu einer der wichtigsten Eiweißquellen für die Weltbevölkerung geworden. Schon im nächsten Jahrzehnt werden Fang und Produktion von Fisch über der von Rind, Schwein oder Geflügel liegen. Nichtsdestotrotz sind die Meere fast leer gefischt und nachhaltige Fischereiwirtschaft vielerorts ein Fremdwort. Ein neuer Hoffnungsträger muss her: die Aquakultur. 

Mit enormem technischen Aufwand und beachtlichen Wachstumsraten produziert die Branche inzwischen gut die Hälfte des weltweit verspeisten Fisches. Rund 600 verschiedene Arten werden inzwischen in Gefangenschaft gezüchtet.

Die kontrollierte Aufzucht von im Wasser lebenden Organismen ernährt schon seit Jahrtausenden Menschen in Afrika und Asien. Auch heute noch stammt ein Großteil der weltweiten Ernte aus kleinen, oft familienbetriebenen Anlagen in Asien.

Doch die Branche ist im Wandel. Der Trend geht zu intensiver Haltung in riesigen Käfigen vor der Küste oder in geschlossenen Kreislaufanlagen an Land, die die Zucht – unabhängig von natürlichen Wasservorkommen – an fast jedem Ort der Erde ermöglichen.

Im Folgenden werden die wichtigsten Produktionsmethoden einzeln vorgestellt.

Teichwirtschaft (engl. pond culture)

Durchflussanlagen (engl. raceways/flow-through systems)

Netzgehegeanlagen (engl. cage or net pen culture)

Muschelzucht

Geschlossene Kreislaufanlagen (engl. recirculating aquaculture system, RAS)

Teichwirtschaft (engl. pond culture)

Arten: Karpfen, Forelle, Zander, Pangasius, Shrimps/Garnelen

Unter dem Begriff Teichwirtschaft versteht man die Nutzung von natürlichen, teilweise künstlichen oder ausschließlich künstlich angelegten Teichen zur Aufzucht von Fischen oder Krebstieren. Sie ist die älteste und bis heute weltweit am häufigsten genutzte Form der Aquakultur. Teichanlagen werden sowohl von kleinen Familienbetrieben als auch im großkommerziellen Stil (z.B. in der Garnelenzucht) geführt.

Auf dem europäischen Festland dominieren künstlich angelegte Teiche oder Becken, in denen besonders an stehendes Gewässer angepasste Fische wie Karpfen, Zander oder Hecht gedeihen.

Die Teiche verfügen über regulierbare Wasserzu- und -abläufe, haben aber in der Regel - aufgrund geringer Besatzdichten - kaum Frischwasserbedarf. Auch in Deutschland werden die Teiche überwiegend so extensiv besetzt, dass die natürlich vorkommenden Pflanzen und Tiere (Wasserflöhe, Insektenlarven etc.) den Nahrungsbedarf der Fische zum Großteil decken. Zugefüttert wird in der Regel nur Getreide.

Bei intensiver Haltung (viele Fische auf engem Raum) kann der Frischwasserbedarf allerdings stark ansteigen. Die Zunahme von Sauerstoffverbrauch, Exkrementen und Futterresten durch die dann notwendige Zufütterung können die Wasserqualität stark belasten und erfordern einen regelmäßigen Wasseraustausch oder künstliche Belüftung. Zudem nimmt die Gefahr von Krankheiten und damit oft der Einsatz von Antibiotika und anderen Medikamenten zu.

Süßwasserfische wie Forelle, Seesaibling oder Äsche, die Fließgewässer mit hohem Sauerstoffanteil benötigen, werden klassisch in länglichen, durchströmenden Teichen mit unterschiedlichen Strömungsbereichen gehalten (vgl. auch Durchflussanlagen). Oft werden die Fische überwiegend künstlich ernährt - zumeist mit industriell hergestelltem Fertigfutter, den sogenannten Pellets. Die darin für fleischfressende Fische enthaltenen Fette und Proteine werden häufig aus Fischöl und -mehl gewonnen. Beides stammt aus Wildfängen oder wie z.B. in der ökologischen Forellenzucht verwendet, aus Resten von Speisefischen.

Durchflussanlagen (engl. raceways/flow-through systems)

Arten: Forelle, Tilapia, Wolfsbarsch

Durchflusssysteme dienen dem kontrollierten Wasserfluss durch eine Aquakulturanlage. Sie bestehen zumeist aus mehreren hintereinander geschalteten Becken oder Rinnen, die entweder neu angelegt oder in natürliche Teiche integriert werden. Die Becken sind so konstruiert, dass das Wasser jedes Becken durchströmen und darin zirkulieren kann. Zu- und Abläufe an gegenüberliegenden Seiten des Systems ermöglichen die Aufzucht von Fischen unter kontrollierten Strömungsverhältnissen und gleichbleibender Wasserqualität.

Durchflussanlagen sind besonders für Fische geeignet, die an strömendes Wasser gewöhnt sind. Zudem sorgt der hohe Wasseraustausch für einen konstant hohen Sauerstoffgehalt, so dass auf gleichem Raum mehr Fische gehalten werden können als in Teichanlagen. Zusätzliche Durchlüftung durch Wasserräder, Kaskaden etc. ist üblich.

Um den angestrebten Wasseraustausch zu ermöglichen, muss eine beträchtliche Menge Wasser aus benachbarten Gewässern gepumpt oder durch die Ausnutzung von natürlichem Gefälle durch die Anlage geleitet werden. Um Umweltbelastungen durch Futterreste und Exkremente der Tiere zu vermeiden, muss das Abwasser vor der Rückführung in das Quellgewässer wiederaufbereitet werden.

Netzgehegeanlagen (engl. cage or net pen culture)

Arten: Dorade, Kabeljau, Lachs, Pangasius, Tilapia, Wolfsbarsch

Netzgehege- oder Käfiganlagen werden in natürlichen Gewässern wie Teichen, Flüssen oder dem offenen Meer verankert. Die Begrenzung erleichtert die Fütterung, Kontrolle und Ernte, ohne den stetigen Austausch mit dem Umgebungswasser und damit kostenloser Frischwasserzufuhr zu unterbinden. Gleichzeitig gelangen Stoffwechselprodukte der Fische, Futterreste und eventuell verabreichte Medikamente direkt ins umgebende Gewässer. Bei intensiver Haltung kann es deshalb zur Störung des Ökosystems kommen, wie z.B. Überdüngung und anschließender Bildung von sauerstofffreien Zonen am Boden.

Die Anfänge solcher Zuchtanlagen gehen wahrscheinlich auf Fischer zurück, die Netze oder Käfige nutzten, um Fische für den Markt zu sammeln. Später lernten sie, die Fische darin zu füttern und zu züchten.

In der Regel besteht ein Netzgehege aus einem schwimmfähigen Trägersystem und einem Netz, das die Tiere einschließt. Die einzelnen Anlagen können allerdings große Unterschiede in Bezug auf Größe, Form und verwendete Materialen aufweisen.

So sind in Asien kleine, familiengeführte Anlagen typisch, mit Gehegen, die z.B. aus Bambus gefertigt werden und zwischen 10 und 150 Kubikmeter Wasser beinhalten. Dagegen basieren moderne Lachsfarmen in Norwegen entweder auf rechteckigen Stahl- oder kreisförmigen Plastikkonstruktionen mit Netztiefen von 10 bis 40 Metern und einem Volumen von 3.000 bis 40.000 Kubikmetern. Selbst sechs- und achteckige Käfige mit Durchmessern zwischen 12 und 50 Metern sind im Einsatz, z.B. für die Aufzucht von Wolfsbarsch und Dorade in der Türkei.

Muschelzucht

Arten: Miesmuschel, Auster

Die Muschelzucht findet im Meer statt. Das Plankton im Wasser dient als Nahrungsgrundlage für die Schalentiere, so dass ein zusätzlicher Eintrag von Nährstoffen nicht nötig ist.

Die am weitesten verbreiteten Methoden der Muschelzucht sind die Bodenkultur, die Kultivierung auf künstlichen Kollektoren (z.B. Langleinenkultur) und die Haltung in Drahtkörben bzw. Netzsäcken. Sowohl bei der Bodenkultur als auch bei der Kultivierung in Drahtkörben bzw. Netzsäcken, handelt es sich in der Regel um Semikulturen. D.h. es werden Jungmuscheln aus Naturbänken abgefischt und anschließend ins Zuchtgebiet eingebracht bzw. in die Zuchtvorrichtung umgesetzt.

Bei der Langleinenkultur dienen zumeist Seile aus Kunststoff als Anheftungsmaterial für Jungmuscheln. Die Seile sind sowohl an der Oberfläche an einer langen Leine, an Bojen oder anderen Schwimmkörpern als auch am Boden fixiert.

Geschlossene Kreislaufanlagen (engl. recirculating aquaculture system, RAS)

Arten: Aal, Tilapia, Wolfsbarsch

Geschlossene Kreislaufanlagen bestehen aus einer Kombination von Becken und Filtersystemen, in denen das Abwasser ständig wiederaufbereitet und in die Zuchtbecken zurückgeführt wird. Sie sind damit unabhängig von natürlichen Wasserquellen.

In der Regel wird das Wasser unter konstanter Sauerstoffzufuhr durch die Anlage gepumpt und passiert dann einen mechanischen Filter zur Entsorgung von Futterresten und Exkrementen. Biofilter und Eiweiß-Abschäumer entfernen die restlichen Stoffwechselprodukte. Modernste Kreislaufanlagen sparen Investitions- und Betriebskosten, indem die Wasseraufbereitung direkt im Aufzuchtbecken stattfindet.

Einerseits sind geschlossene Kreislaufanlagen aufgrund des hohen technischen Aufwandes kostenintensiver als andere Systeme. Auf der anderen Seite ermöglichen sie die ökologische Zucht von Meerestieren an fast jedem Standort bei minimalem Einfluss auf die Umwelt.

Eine besondere Form der Aquakultur in Kreislaufanlagen ist die Aquaponik. Sie ist eine Kombination aus Aquakultur und Hydroponic (Pflanzenanbau ohne Erde) und verfügt neben dem geschlossenen Wasserkreislauf auch über einen geschlossenen Nährstoffkreislauf. Dabei wird das Abwasser aus der Fischzucht in Pflanzbeete geleitet und dient hier als Nährstoffquelle für Nutzpflanzen, wie z.B. Tomaten, Basilikum oder Auberginen. Sie stehen in einem anorganischen Pflanzensubstrat wie Kies oder Tongranulat. Pflanzen und Substrat filtern das Wasser so weit, dass es ohne weitere Behandlung ins Fischbecken zurückgeführt werden kann.

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