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TEIL 2: (Wie sehr) sind Milchkühe Nahrungskonkurrenten des Menschen?
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Einleitung

Wie bereits im erschienenen Teil 1 berichtet, stellt sich die Frage, wie einerseits die Ernährung der bisher stets angewachsenen Weltbevölkerung gesichert werden soll, ohne weitere negative Auswirkungen auf die Umwelt hervorzurufen. Vor diesem Hintergrund werden oftmals auch Veränderungen der Tierhaltung gefordert, geht es doch um die Konkurrenz zwischen menschlichen Nahrungsmitteln und tierischen Futtermitteln, wie z. B. in der Debatte „Trog oder Teller“ (DBV 2022).

Während im ersten Teil Ausführungen zur Flächennutzung, zur Nahrungsmittel- und Flächenkonkurrenz sowie zum Ausmaß der Nahrungskonkurrenz der Nutztierhaltung berichtet wurde, widmet sich dieser 2. Teil speziell der Nahrungskonkurrenz von Milchkühen und schlussendlich möglichen Anpassungsstrategien.

Nahrungskonkurrenz von Milchkühen

Die Zunahme der Milchleistungen und des Anteils von tierischen Proteinen in der menschlichen Ernährung hat zum Anstieg des Anteils von Getreide und anderen Produkten geführt, die für die Fütterung von Nutztieren eingesetzt werden und eine Konkurrenz hervorrufen (OECD/FAO 2021: 38).

Die Produktion von tierischen Eiweißen verschiedener Tierarten sorgt für unterschiedliche Ressourcennutzungen und Flächenbeanspruchungen. Ein Vergleich tierischer Produkte mit hoher Eiweißlieferung zeigt, dass der Flächenbedarf pro Einheit produziertem Eiweiß von Eiern und Milch über Geflügelfleisch zu Schweine- und Rindfleisch zunimmt (FLACHOWSKY 2003: 14, DE VRIES und DE BOER 2010, ESHEL et al. 2014, zitiert in VAN ZANTEN et al. 2016: 749). Hierbei muss aber beachtet werden, dass Wiederkäuer aufgrund der Nutzung nicht essbarer Biomasse zwar einen hohen Flächenbedarf besitzen, dabei aber für die menschliche Ernährung nicht nutzbares Land und weniger humanverdauliches Futter eingesetzt werden können (MOTTET et al. 2017: 1).

Das tierische Protein kann je nach Futtergrundlage mit unterschiedlichen Opportunitätskosten für die Humanernährung bereitgestellt werden (VAN ZANTEN et al. 2016: 749). Aus der Kombination von faserhaltigen Futtermitteln, die für den Menschen so gut wie nicht verdaubar sind, und hochwertigeren Kraft- bzw. Ausgleichsfuttermitteln kann somit Eiweiß in Form von Milch und Fleisch für die Ernährung bereitgestellt werden. Praxisorientierte Beispielrechnungen zeigen, dass 1 g für den Menschen ess-/verdaubares pflanzliches Eiweiß, welches in der Milchkuhfütterung eingesetzt wird, zu mehr als doppelt so viel tierischem, hochverdaulichem Eiweiß veredelt werden kann. Damit wird ein Beitrag zur Proteinbereitstellung geleistet (MAHLKOW-NERGE 2022). Eine Milchkuh mit einer Tagesleistung von z. B. 31 kg hat einen Eiweißbedarf von ca. 1 t pro Jahr. Hiervon ist nur ca. ein Anteil von 14 % für die Humanernährung nutzbar, sodass ca. 86 % des Eiweißes nicht mit der Ernährung des Menschen in Konkurrenz stehen (MAHLKOW-NERGE 2022).

Einfluss der Leistung

Bei Kühen hat die Leistung einen großen Einfluss auf die Rationsgestaltung und folglich auch auf die Nahrungskonkurrenz. Milchkühe mit einer Tagesmilchleistung von 20 kg können i.d.R. ausschließlich mit guten Grassilagen ausreichend versorgt werden, wodurch das Futter zu 100 % nicht mit menschlichen Nahrungsmitteln konkurrieren würde, sofern dieses absolute Grünland nicht anders bewirtschaftet werden kann.

Mit steigenden Milchleistungen steigt auch der Leistungsbedarf, der nicht ausschließlich über Grundfutter abgedeckt werden kann, weshalb vermehrt Kraftfuttermittel eingesetzt werden müssen, die vermehrt eine Nahrungskonkurrenz auslösen können (WINDISCH 2022: 8, SCHWARZ 2014: 394, 412). Im Gegensatz dazu sinkt der Flächenbedarf pro erzeugter Einheit Eiweiß mit Zunahme des Leistungsniveaus der Tiere.

Aufgrund der vielfältigen Faktoren, wie der Flächenausstattung, Flächennutzbarkeit, Rationsgestaltung und Kraftfuttereinsatz, kann keine pauschale Aussage zur Nahrungskonkurrenz von Milchkühen gegeben werden.

Mit steigender Milchleistung wird einerseits mehr Kraftfutter eingesetzt und dadurch die Nahrungskonkurrenz erhöht, aber andererseits sinkt der Flächenbedarf pro erzeugter Einheit Eiweiß.

Einfluss der Rationsgestaltung

INEICHEN et al. (2019: 22 f.) berechneten für Schweizer Milchkuhbetriebe mit einer durchschnittlichen Leistung von 7.545 kg ECM/Kuh/Jahr (±1.598) und einem Kraftfuttereinsatz von 108 g/kg ECM (±73) eine Nahrungsmittelkonkurrenz bezogen auf Protein bzw. Energie in einem Bereich von 0,01 bis 0,54 bzw. 0,03 bis 0,68. Dieses bedeutet, dass die erzeugten tierischen Produkte mehr menschlich nutzbares Protein bzw. Energie bereitstellten, als über die direkte Nutzung der Futtermittel verfügbar gewesen wäre. Vor allem der Kraftfuttereinsatz korreliert dabei mit dem Wert der Nahrungsmittelkonkurrenz (INEICHEN et al. 2019: 23).

Bei der Betrachtung der Flächenkonkurrenz ergaben sich Werte für Protein von 0,66 bis 2,63 und für Energie von 1,46 bis 5,92. Diese Ergebnisse stellen dar, dass die ackerbauliche Nutzung der Flächen für den direkten Anbau von Nahrungsmitteln einen höheren Beitrag zur Humanernährung leisten könnten. Vor allem die Eignung der betrachteten Flächen für den Ackerbau sind hierbei entscheidend, da bei nicht ackerfähigen Flächen kaum eine Konkurrenz entsteht (INEICHEN et al. 2019: 22-24).

Eine kombinierte Betrachtung der Nahrungs- und der Flächenkonkurrenz erlaubt eine objektivere Beurteilung der Produktionssysteme, da die direkte Nahrung sowie das Anbaupotenzial der Flächen einbezogen werden können (INEICHEN et al. 2019: 24).

Betriebe mit einem geringen Kraftfuttereinsatz, aber einer Futtermittelproduktion auf Ackerland weisen eine geringe Nahrungskonkurrenz, aber eine hohe Flächenkonkurrenz auf, während es bei Betrieben, die viel Kraftfutter nutzen, aber für die Futterproduktion nicht ackerfähige Flächen verwenden, umgekehrt ist. Die Nutzung nur eines Indikators könnte eine Beurteilung der Produktion somit verfälschen (ZUMWALD et al. 2019: 2).

Einfluss des Standortes

VAN ZANTEN et al. (2016: 747 ff.) berechneten die sogenannte „Landnutzungseffizienz“ bzw. das „Landnutzungsverhältnis“ (LUR, land use ratio), um den Beitrag der Nutztierhaltung zur Bereitstellung von Nahrungsmitteln besser darstellen zu können und dabei die Leistungsfähigkeit des Ackerlandes zur Pflanzenproduktion, die Effizienz der Umsetzung von nicht essbarer Biomasse in tierische Nahrungsmittel und die Opportunitätskosten der genutzten Flächen in einer Kennzahl berücksichtigen zu können.

Unterschiedliche Standortbedingungen haben einen großen Einfluss auf den Beitrag der gehaltenen Milchkühe zur Ernährungssicherheit. Für Milchkühe, die auf Sandböden gehalten wurden, hätte die direkte Nutzung der Flächen für die Produktion von Nahrungsmitteln mehr humanverdauliches Protein bereitgestellt. Auf Torfböden konnte hingegen ein positiver Beitrag der Milchkühe zur Proteinbereitstellung errechnet werden, bedingt durch die fehlende Eignung der Torfböden für den Ackerbau, wodurch die Konkurrenz zur Produktion von Nahrungspflanzen entfällt. Milchkühe, die auf unterschiedlichen Standorten gehalten werden, sind somit auch bezüglich ihrer Konkurrenz unterschiedlich zu bewerten (VAN ZANTEN et al. 2016: 747-755).

Die Flächenkonkurrenz ist stark vom Standort abhängig. Betriebe mit hohen Anteilen von Grünlandflächen konkurrieren weniger mit der Humanernährung als Gunststandorte, auf denen uneingeschränkt Ackerbau betrieben werden kann und damit eine hohe Flächenkonkurrenz auftritt (NEMECEK et al. 2019).

Eine Betrachtung des Beitrags der Milchkühe zur Energieversorgung zeigt, dass keines der Systeme im Ergebnis mehr Energie für die Humanernährung bereitstellt, als über den Anbau von Pflanzen für die Humanernährung auf der Futterproduktionsfläche erreichbar wäre (VAN ZANTEN et al. 2016: 755). Pflanzen erreichen somit eine effizientere Bereitstellung von energiereichen Produkten, während Nutztiere eine bessere Proteinbereitstellung erreichen können (PENNING DE VRIES et al. 1974, PHUONG et al. 2013, zitiert in VAN ZANTEN et al. 2016: 755).

Die Produktion von tierischen Proteinquellen steht aber oft in der Kritik, da eine ineffiziente Umsetzung von pflanzlichen Proteinen in das tierische Protein erfolgt. Hierbei wird jedoch oft vernachlässigt, dass ein Großteil dieses Proteins in nicht essbarer Biomasse enthalten ist und somit nicht alternativ für die Ernährung des Menschen zur Verfügung stehen würde. Weiterhin muss zusätzlich zur quantitativen Betrachtung des Beitrages der Tiere zur Nahrungsproduktion auch die qualitative Überlegenheit des tierischen Proteinoutputs im Vergleich zum pflanzlichen Proteininput bei der Bewertung für die humane Ernährung berücksichtigt werden (ERTL et al. 2016: 1883-1884). So zeigen z. B. Berechnungen anhand von 30 österreichischen Milchkuhbetrieben eine um 1,87-mal höhere Proteinqualität in Form der produzierten Milch und des Fleisches im Vergleich zu der in den Futtermitteln für den Menschen verfügbar gewesenen Eiweißqualität (ERTL et al. 2016: 1883-1888).

Die Beurteilung von Proteinen bezüglich der Abdeckung von menschlichen Ernährungsansprüchen und damit auch die Eiweißqualität sind deshalb in Zukunft verstärkt zu beachten.

Zukünftige Anpassungsmöglichkeiten

Die Rolle von Nutztieren in Bezug auf die Erreichung eines umweltverträglichen und nachhaltigen Nahrungsproduktionssystems wird zunehmend hinterfragt und muss vor dem Hintergrund des Bevölkerungswachstums und der Erreichung der Ernährungssicherheit betrachtet werden. VAN ZANTEN et al. (2018) stellen drei Anpassungsmöglichkeiten vor:

1) Erhöhung der Tierproduktion mit Reduktion der Umweltauswirkungen pro Tier,
2) Verzicht bzw. die massive Reduktion der Tierproduktion und des Konsums tierischer Produkte
3) Kombination von Reduktion des Konsums tierischer Produkte sowie die Beschränkung der Nahrungskonkurrenz mittels gezielter Nutzung von Nebenprodukten.

Zu 1) Um die verfügbaren Ressourcen besser nutzen zu können, empfiehlt FLACHOWSKY (2003: 14), das Leistungsniveau der Tiere zu erhöhen und die Tierbestände insgesamt somit zu reduzieren. Eine Verbesserung der Effizienz der pflanzlichen Produktion sowie Verbesserung der Flächenerträge, optimale Rationsgestaltung, Erhöhung der Leistungsfähigkeit (Übersicht 1) der Herde, Erhöhung der durchschnittlichen Laktationszahl, Verringerung von Krankheiten, Verbesserung der Fruchtbarkeit, und eine Optimierung der Futternutzung können zur Reduktion der Konkurrenz beitragen (FLACHOWSKY 2003: 14, VAN ZANTEN et al. 2018: 4187, NEMECEK et al. 2019). Als Ziel sollten verstärkt Nebenprodukte eingesetzt werden (NEMECEK et al. 2019, FLACHOWSKY 2003: 14).

Übersicht 1: Proteinerzeugung, Nahrungskonkurrenz, Energie- und Proteinaufwand und N-Ausscheidung bei verschiedenen Produktionsformen (FLACHOWSKY 2003: 13)

Zu 2) Ein Verzicht bzw. eine starke Reduktion von tierischen Nahrungsmitteln würde die Umweltauswirkungen im Vergleich zu einer Ernährung mit hohem Anteil tierischer Nahrungsmittel reduzieren. Die Nahrungskonkurrenz würde aufgrund des Wegfalls anderer Konsumenten der pflanzlichen Produkte reduziert und Ackerfläche für die Produktion weiterer Lebensmittel freigegeben werden. Würden alle Menschen zu einer veganen Ernährung übergehen, könnten aber auch keine Nebenprodukte mehr von Nutztieren in das Ernährungssystem zurückgebracht werden. Die Umweltvorteile der Nutzung von Futtermitteln mit geringen Opportunitätskosten könnten deshalb nicht mehr genutzt werden (VAN ZANTEN et al. 2018: 4188, 4192 ff.). Weiterhin würde der Beitrag der tierischen Nahrungsmittel zur Versorgung der Weltbevölkerung, die aus nicht essbaren Produkten gewonnen werden können, entfallen und eine starke Konsumänderung müsste bei der Weltbevölkerung erreicht werden (VAN ZANTEN et al. 2018: 4192 f.).

Zu 3) Die Kombination der ersten beiden Varianten soll die Nutztierhaltung auf ein Niveau reduzieren, bei dem Nahrungskonkurrenzen verhindert werden können. Tiere sollten demnach vor allem Biomasse nutzen, die der Mensch nicht verdauen kann, und diese in nährstoffreiche Nahrungsmittel umwandeln (VAN ZANTEN et al. 2018: 4187-4188). Hierdurch könnte die Ernährung von Menschen mit dem minimalen Einsatz von Ackerflächen erfolgen. Der Bedarf an Ackerland würde damit geringer ausfallen als bei einer rein veganen Ernährung bzw. im Vergleich zur aktuellen Ernährung in Ländern mit hohen Einkommen. Zusätzlich würde ein wichtiger Beitrag zur Ernährung der Weltbevölkerung geleistet werden (VAN ZANTEN et al. 2018: 4188).

Die Menge der tierischen Produktion ist aufgrund der Menge und Qualität der Nebenprodukte und Dauergrünlandbestände limitiert.

Eine Verringerung der tierischen Produktion auf das Limit, welches die verfügbare Menge an nicht essbarer Biomasse vorgibt, hätte verschiedene Folgen. Zum einen müsste die Anzahl an Nutztieren stark reduziert werden. Bei der Produktion von Schweinen und Geflügel wären aufgrund des Wegfalls von auf Ackerland produzierten Hauptprodukten die größten Einschränkungen zu erwarten, während Wiederkäuer die übrigen Produkte am besten für die Bereitstellung von Lebensmitteln nutzen könnten (WINDISCH 2022: 18). Weiterhin würden Veränderungen der Ernährungsgewohnheiten zwingend notwendig werden (VAN ZANTEN et al. 2018: 4192). Davon abgesehen stellten VAN ZANTEN et al. (2018: 4185) in ihren Überlegungen dar, dass es in Zukunft möglich sein kann, dass Nutztiere in einem Umfang von 9-23 g pro Person und Tag zur Abdeckung unseres täglichen Proteinbedarfes von ca. 50-60 g pro Person und Tag beitragen können, ohne dass dabei menschlich essbare Biomasse als Futtermittel eingesetzt werden müsste (VAN ZANTEN et al. 2018: 4185).

Ein grundsätzlicher Verzicht auf Milchkühe würden dazu führen, dass die gesamte nicht essbare Biomasse für die Humanernährung ungenutzt bleibt und tierische Nahrungsmittel durch eine Ausweitung des Ackerbaus kompensiert werden müssten.

Schlussfolgerungen

Vor allem Milchkühe besitzen aufgrund der Zugehörigkeit zu den Wiederkäuern den Vorteil, dass sie zellulosereiche Nahrungsmittel effizienter als Monogastrier nutzen können und damit nicht essbare Biomasse zu Milch oder Fleisch veredeln können. Ohne die Nutztiere könnten die 4 kg nicht essbare Biomasse, die bei der Produktion von 1 kg veganem Nahrungsmittel entstehen, keinen Beitrag zur Ernährungssicherheit leisten (WINDISCH 2022: 5). Wiederkäuer wandeln nicht vom Menschen verdaubare organische Biomasse in hochwertige tierische Nahrungsmittel um. Damit wird durch alle Nahrungsmittel tierischen Ursprungs ein Beitrag von 37 % zur Proteinversorgung der Weltbevölkerung geleistet (POORE und NEMECEK 2018, zitiert in RITCHIE 2019).

Der Vorteil der Verfütterung liegt auch in der Bereitstellung von Düngemitteln, die gezielt auf Flächen eingesetzt werden können, um Nährstoffe effizienter zum Zeitpunkt des Nährstoffbedarfs der Pflanze bereitzustellen.

Tierproduktionssysteme sind für das Ernährungssystem von hoher Bedeutung, da Grenzertragsflächen genutzt, Nebenprodukte veredelt und hochwertige Lebensmittel bereitgestellt werden können (MOTTET et al. 2017: 8). Absolutes Grünland kann nur über die Verfütterung an Nutztiere einen Beitrag für die Humanernährung leisten (WINDISCH 2021: 7).

Fazit

Ein Verzicht auf alle Nutztiere würde dazu führen, dass die gesamte nicht essbare Biomasse für die Humanernährung ungenutzt bleibt und tierische Nahrungsmittel durch eine Ausweitung des Ackerbaus kompensiert werden müssten. Da 30 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche von Deutschland Grünlandbestände sind, würde ein großer Teil der Fläche ungenutzt bleiben oder müsste zur ackerbaulichen Nutzung umgebrochen werden, woraus die Freisetzung von Kohlenstoff und der negative Effekt für die Biodiversität resultieren würden (UBA 2013: 2, BREEWOOD und GARNETT 2020: 8).

Die Bereiche der Effizienz, der Emissionen und der Nahrungskonkurrenz stehen miteinander in Konflikt und für die Entwicklung zukünftiger Produktionssysteme muss ein Kompromiss gefunden werden. Hierbei sind Einflussfaktoren, wie die Ernährungssicherheit, Nahrungsmittelpreise, Nährstoffgehalte von Lebensmitteln, Menge der Nahrungsmittel, Opportunitätskosten, Werte von Produkten für die Gesellschaft, Umwelteinfluss und die Anzahl ernährter Personen zu berücksichtigen (BREEWOOD und GARNETT 2020: 12).

DER DIREKTE DRAHT

Lukas Rohwer
Fachhochschule Kiel, Fachbereich Agrarwirtschaft
lukas.rohwer[at]student.fh-kiel.de

und

Prof. Dr. Katrin Mahlkow-Nerge
Fachhochschule Kiel, Fachbereich Agrarwirtschaft
Grüner Kamp 11
D-24783 Osterrönfeld

Tel.: 04331/845138, Fax: 0431/21068138,
katrin.mahlkow-nerge[at]fh-kiel.de

Fotos (Katrin Mahlkow-Nerge)

Das Literaturverzeichnis kann bei den Autoren angefordert werden.