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das Futterkonzept für die hohen Ansprüche an Futter in Rezirkulierenden Aquakultursystemen (RAS)

POWERRAS

Das PowerRAS Konzept erfüllt die hohen Ansprüche an Futter für RAS in Bezug auf Futtereffizienz, Wasserqualität und Fischwachstum. Es ist das Resultat jahrelanger und durchgehender Forschung von Aller Aqua Research und wurde in kommerziellen Versuchen validiert.

Die Entwicklung von Futter für Rezirkulierende Aquakultursysteme

Den status quo permament in Frage zu stellen, ist der Schlüssel für Aller Aqua weiterhin im Spitzenfeld der Fischfutterentwicklung zu stehen. Zusammen mit unseren Kunden und Forschungspartnern entwicklen wir innovative Futterkonzepte nach den Anforderungen des Marktes.

Fischzucht in Rezirkulierenden Aquakultursystemen (RAS) expandiert weltweit, entweder als neu entstehende RAS oder als Umwidmungen von bestehenden Fischzuchten. Als Resultat bildet Fisch aus RAS einen stetig wachsenden Anteil an der globalen Fischproduktion. Die Mess- und Kontrollmechanismen in RAS erlauben eine Fischproduktion unter kontrollierten und konstanten Bedingungen. Die feine Balance zwischen Wasserparametern, Technik und Fischbiomasse erfordert eine nahtlose Integration aller externer Faktoren. In diesem Zusammenhang ist das Fischfutter der einflussreichste externe Faktor in RAS. Daher müssen Fischfutter für RAS die hohen Bedingungen dieser Technologie erfüllen und die folgenden Aspekte den höchsten Ansprüchen genügen:

  • Nährstoffverdaulichkeit und Schmackhaftigkeit
  • Kotqualität
  • Fischmetabolismus und DP:DE Verhältnis
  • Technische Qualität des Fischfutters
  • Funktionalität des Fischfutters

Aller Aqua feeds for testing

Nährstoffverdaulichkeit und Schmackhaftigkeit

Fischfutter mit hoher Nährstoffdichte können ihr Potential in RAS nur entfalten, wenn die Nährstoffe in hohem Maße für Metabolismus und Wachstum zu Verfügung stehen. Die Bruttoenergie des Futters ist daher kein aussagekräftiger Indikator, da Nährstoffe über die fäkalen Ausscheidungen verloren gehen. Im Gegensatz ist der Gehalt an verdaulichen Nährstoffen in den einzelnen Rohstoffen ein wirksamer Indikator, wieviel Nährstoffe im Fischkörper verbleiben, nachdem nichtverdauliche Rohstoffe, und damit Energie, über fäkale Ausscheidungen verlorengegangen sind. Die Ermittlung der Nährstoffverdaulichkeit aller Rohstoffe ist daher die Basis jeder Fischfutterentwicklung mit stabiler Leistung. Nichtsdestotrotz müssen bei der akkuraten Bestimmung der Nährstoffverdaulichkeit die folgenden Hürden genommen werden:

Die Nährstoffzusammensetzung variiert zwischen den Rohstoffen

Fischmehl und Weizen haben eine unterschiedliche Nährstoffzusammensetzung. Jedoch schwankt auch die Nährstoffzusammensetzung innerhalb eines Typs von Fischmehl und zwischen unterschiedlichen Typen. Diesem Unterschied innerhalb eines Rohstoffs muss genauso Rechnung getragen werden, wie den Unterschieden zwischen unterschiedlichen Rohstoffen. Dies ermöglicht die akkurate Bestimmung der Nährstoffverdaulichkeit für jeden einzelnen Rohstoff.

Die Nährstoffverdaulichkeit variert zwischen den Rohstoffen.

Die Nährstoffverdaulichkeit schwankt zwischen den Rohstoffen, was der Natur jedes einzelnen Rohstoffs geschuldet ist, sowie den Bedingungen während der Verarbeitung und der Verarbeitungsqualität. Demnach muss jeder Rohstoff je nach Herkunft und Saison bewertet werden. Die Nährstoffverdaulichkeit für jeden Rohstoff nur einmal zu bestimmen, lässt somit die Unterschiede während der Saion und zwischen den Verarbeitungsbedingungen ausser Acht.

 

Das Entwicklungsstadium der Fische und die Umweltbedingungen beeinflussen die Nährstoffverdaulichkeit

Das Verdauungssystem der Fischbrut ist bei vielen Arten noch nicht voll entwickelt. Sowie die Fischbrut weiter wächst und sich entwickelt, entwickelt sich auch das Verdauungssystem in Morphologie und Verdauungsenzymen um Futter zu verdauen. Die Verdauungskapazität von verschiedenen Rohstoffen unterscheidet sich daher zwischen den Entwicklungsstufen. Zusätzlich beeinflussen Umweltbedingungen die Möglichkeit, verschiedene Rohstoffe zu verdauen. Besonders die Wassertemperatur beeinflusst die Verdauungskapazität und den Metabolismus der Fische und muss daher bei der Fischfutterentwicklung berücksichtigt werden, um eine gleichmäßige Futterverdaulichkeit bei unterschiedlichen Temperaturen zu gewährleisten.

In zahllosen Versuchen in den letzten Jahren hat Aller Aqua R&D einen umfangreichen Katalog zur Nährstoffverdaulichkeit von Rohstoffen in verschiedenen Entwicklungsstadien und unterschiedlichen Wassertemperaturen erstellt. Dies mündete im erfolgreichen POWER² Konzept im Jahr 2017 und ist ein Meilenstein in der Entwicklung von optimalem Fischfutter für RAS.

 

Werkzeuge für Leistung - Kotqualität

Nährstoffverdaulichkeit und Schmackhaftigkeit spielen eine essentielle Rolle aber reichen allein für die Futterentwicklung für RAS nicht aus. Die physische Qualität der Kotpartikel ist größtenteils vom aufgenommenen Futter abhängig und beeinflusst die Wasserqualität in RAS in hohem Maße. Eine geringe Kotstabilität und ein geringes Gewicht reduzieren die Effizienz der Entfernung der Kotpartikel durch mechanische Filtereinheiten, wie zum Beispiel Trommelfilter. Kleine Kotpartikel werden im System immer weiter zerkleinert und werden dadurch nicht vom Trommelfitler entfernt, sondern akkumulieren sich im Wasserkörper und werden zum Biofilter getragen. Im Biofilter werden die kleinen Kotpartikel Substrat für unerwünschtes Bakterienwachstum. Im Ergebnis verringert sich die Effizienz des Biofilters und potentiell toxische Substanzen, wie Nitrit, reichern sich im System an. Das RAS wird biologisch instabil und beeinträchtigt das Fischwachstum durch suboptimale Umweltbedingungen. 

Aus Versuchen bei Aller Aqua Research und Partnerinstituten wurden umfangreiche Erkenntnisse zum Einfluss der Futterzusammensetzung und Rohstoffe auf die Kotqualität gewonnen. Die Kotqualität wird über standardisierte Bewertungssysteme evaluiert, wie Sinkrate der Kotqualität, Koternte, sowie Einfluss auf die Wassertrübung und Biofilter.

Um optimales Futter für RAS zu entwickeln, haben wir im Zuge des POWER² Konzepts Futter entwickelt, die einerseits eine hohe Nährstoffverdaulichkeit und andererseits eine kompakte Kotqualität sicherstellen. Das sichert eine effektive Entfernung der Kotpartikel und geringe Gehalte an Trübstoffen, die die Filtertechnologie und die Fischumwelt negativ beeinflussen.

Faeces samples at Aller Aqua Research

Fischmetabolismus und DP:DE Verhältnis

Erkenntnisse über Nährstoffverdaulichkeit der Rohstoffe und dessen Einfluss auf die Kotqualität sind starke Werkzeuge um Futter in stabiler Qualität zu entwickeln. Diese Bestandteile des erfolgreichen POWER² Konzepts dienen zur exakten Ermittlung der Nährstoffgehalte für verschiedene Entwicklungsstadien für optimales Wachstum und das optimale Verhältnis zwischen verdaulichem Protein zu verdaulicher Energie (DP:DE).

Das optimale Verhältnis von verdaulichem Protein zu verdaulicher Energie ermöglicht geringe Verluste an wertvollem Protein durch geringe Ausscheidungen von Ammonium und Urea. Das wertvolle Protein aus dem Futter steht damit für Fischwachstum zur Verfügung. Die geringen Stickstoffausscheidungen beeinflussen die Wasserqualität und die Auslegung des Biofilters in positiver Hinsicht. Die Gleichung ist simpel: bessere Wasserqualität bedeutet hohes Fischwachstum und -gesundheit.

Bei Aller Aqua Research haben wir die optimalen DP:DE Verhältnisse in zahlreichen Versuchen für die unterschiedlichen Entwicklungsstadien untersucht, die als weiterer Baustein zur Entwicklung eines optimalen Futters für RAS dienen.

 

Struktur für Stabilität

Die ideale Futterzusammensetzung muss gleichzeitig die Produktion von Futterpellets ermöglichen, die in ihren physikalische Eigenschaften den hohen Anforderungen von RAS genügen:

  • Wenig Staub: geringste Gehalte an Staub im Futter garantiert geringste negative Einflüsse auf die Wasserqualität und Effizienz des Biofilters.
  • Geringe Nährstoffauswaschung: während geringe Nährstoffabsonderungen der Pellets im Wasser die Attraktivität zur Aufnahme erhöhen können, sollten möglichst wenig Nährstoffe aus den Pellets entweichen, um die Verfügbarkeit im Fisch zu erhöhen.
  • Hohe Stabilität: die Futterpellets müssen robust genug sein, um Transport, Lagerung und der Verfütterung durch pneumatische Futtersysteme standzuhalten. Gleichzeitig ist eine gewisse Plastizität während der Handhabung erforderlich.
  • Optimale Dichte und gleichmäßige Oberfläche: eine gleichmäßige Oberfläche der Pellets reduziert den Abbruch feiner Partikel auf ein Minimum, beeinflusst aber auch die Sinkgeschwindigkeit. Dennoch sollten die Pellets nicht zu schnell sinken, da die meisten Fische im oberen Teil des Wasserkörpers die Nahrung aufnehmen.

Die Anforderungen an die Nährstoffqualität und die physische Beschaffenheit der Pellets sind ausser Frage hoch.

Die Erfüllung dieser Anforderungen in der Fischfutterproduktion ist das Ergebnis jahrelanger Versuche, sowie jahrzehntelanger Erfahrung in der großskaligen Umsetzung. Das technische Aufrüsten in der Fischfutterproduktion verläuft parallel zur technischen Entwicklung in RAS und ermöglicht die Erfüllung höchster Standards.

Faeces sinking rates being tested at Aller Aqua Research

Funktionalität des Fischfutters

Die oben beschriebenen ernährungsphysiologischen und physikalischen Charakteristika sind essentiell für die Futterentwicklung für RAS, die höchsten Ansprüche gehen jedoch über die klassische Futterentwicklung hinaus.

Bestimmte Funktionalitäten des Futters zielen auf die direkte Beeinflussung innerhalb des RAS ab und sind weder ernährungsphysiologischer, noch physikalischer Natur:

  • In Laborversuchen wurden die direkten Effekte spezieller Zusatzstoffe untersucht, die die Gehalte von Ammonium und Nitrit im Haltungswasser reduzieren. Eine mögliche Toxizität beider Stoffe wird somit verringert, ebenso wie die Beladung des Biofilters.
  • Ebenso wurde ausgewählte bioaktive Substanzen untersucht, die die Darmflora der Fische positiv beeinflussen und somit schnelles Wachstum und gesunde Fische gewährleisten.

Die hier vorgestellten Erkenntnisse wurden nun kommerzialisiert und repräsentieren die neuesten Entwicklungen von RAS-optimiertem Futter von Aller Aqua.

Für mehr informationen nehmen Sie Kontakt mit Ihrem Verkaufsbüro auf.

Dr Robert Tillner

Product Manager

E. rt@aller-aqua.com
T. +49 159 018 419 89