Till innehåll på sidan
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

Seafeed

Seafeed ska samla mer information mikrobiella ekosystem i våmmen, den största förmagen hos idisslande, livsmedelsproducerande djur. Dessa djur svarar för ungefär hälften av den totala produktionen av växthusgaser inom jordbruket.

Projektnamn: Seafeed
Projektledare: Fredrik Gröndahl, SEED
Deltagande universitet/företag/organisationer: KTH, SLU
Projektperiod: 2020–2023
Finansiering: Formas

Intensifieringen av jordbrukets produktion har bidragit till en ökning av världens befolkning och av den genomsnittliga livsmedelskonsumtionen per capita. Framstegen inom jordbruket har präglats av produktivitet, tillgång till stora mängder och effektiva syntetiskt framställda kemiska substanser, bevattning och generellt förbättrad teknologi och användning.

En växande världsbefolkning kommer att behöva en ökad tillgång till mat även i framtiden. En framtida intensifiering av jordbruket bidrar dock till en förstärkning av negativa effekter som till exempel växthusgasutsläpp, vilken är den viktigaste bidragande orsaken till klimatförändringar genom global uppvärmning. Idisslande livsmedelsproducerande djur svarar för ungefär hälften av den totala produktionen av växthusgaser inom jordbruket, där de mesta av utsläppen kommer från deras matsmältning (enterisk fermentering). Trots omfattande forskning och försök att utveckla strategier för att minska produktionen av metan (CH4) hos idisslare, har praktiska tillämpningar i animalieproduktionen varit få. Detta främst på̊ grund av ett bristande helhetsperspektiv i bedömningen av de olika metodernas potential att minska produktionen av CH4.

Idisslare är unika eftersom de kan använda fibrer (det vill säga främst vallfoder), som inte är smältbara för människor, och omvandla detta till mycket näringsrika livsmedel (mjölk och kött), som är lämpliga för människor att konsumera. Utnyttjandet av fiberrikt växtmaterial möjliggörs av matsmältningssystemet hos idisslare som är baserat på̊ en mikrobiell nedbrytning och selektiv tillbakahållande av foderpartiklar i våmmen, som är den största av idisslarens förmagar. Våmmens mikrobiella ekosystem, eller mikrobiom, är mångfaldigt, och innehåller bakterier, protozoer, svampar, metanogener och bakteriofager, som interagerar med varandra och styr hur effektivt fodret omvandlas och också̊ mängden växthusgasutsläpp.

Uppskattningar tyder på̊ att kött och mjölkproduktionen från nötkreatur står för 41 procent av utsläppen av koldioxid (CO2) och för 20 procent av utsläppen av CH4 av animalieproduktionens totala utsläpp. Metan är också̊ nästan 25 gånger mer potent som växthusgas än CO2. Detta är en stor angelägenhet när det gäller livsmedelsproduktionens miljöpåverkan och också̊ av intresse för den enskilde lantbrukaren, eftersom omkring 6–12 procent av djurets energi går förlorad till följd av metanproduktionen.

Många faktorer reglerar metanproduktionen, men funktionen av nötkreaturs komplext sammansatta mikroorganismsamhälle i våmmen, samt foderstaten och värddjurets genom är centralt i begreppsförklaringen. En större förståelse i ämnet kommer att kunna bidra till riktade politiska åtgärder mot en mer hållbar livsmedelsproduktion, ekonomisk tillväxt och bekämpning av fattigdom.

Seafeed samlar information om våmmen 

Seafeed kommer att arbeta med att samla in mer information om våmmens mikrobiella ekosystem. Projektet kommer att integrera en hög nivå̊ av teknik och expertis för att koppla information om våmmens mikrobiom till värddjurets genetik och fenotyp, och utveckla foderbaserade strategier för att minska metanproduktionen. Foderbaserad minskning av idisslares metanproduktion kan härledas till sammansättningen av foderstaten, eller från fodertillskott som är naturliga eller artificiella och minskar metanproduktionen utan att påverka djurets hälsa eller produktivitet.

Ett möjligt fodertillskott som visat sig hämma metanutsläpp med upp till 50–70 procent från idisslare som kor och får är tillskott av en rödalg Asparagopsis taxiformis från australiska östkusten. Med en tillsats på̊ ca 2 procent av fodret så hämmades metanutsläppen under en 72 dagars period. Inom Seafeed så vill vi också̊ testa om alger från svenska hav har en liknade effekt och också hur olika behandlingar till exempel torkning av algerna påverkar dess metanhämmande effektivitet. Ett flertal alger i svenska vatten har troligen en liknande effekt som den testade rödalgen.

Inom det Formasfinansierade projektet Seafarm  odlas stora mängder kravmärkta alger av arten sockertång Saccharina latissima i havet vid svenska västkusten men även i tankar ett antal olika röd- och grönalger. Inom Seafeed vill vi testa dessa algers metanhämmande egenskaper. Genom livscykelanalyser och kostnadsanalyser vill vi också̊ visa på̊ hur stor betydelse en inblandning av alger i foder kan ha på̊ den globala uppvärmningen och om det är ekonomiskt försvarbart. 

Kontakt

Fredrik Gröndahl
Fredrik Gröndahl
universitetslektor, docent 087906158