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Durch den wachsenden Bedarf an hochwertigem und umweltfreundlich produziertem Protein nimmt die Insektenproduktion auch in Europa zu. Dadurch werden vermehrt Produktionsreste bestehend aus Insektenexkrementen (Frass), Insektenhäuten (Chitin) und Futterresten anfallen. Der Verwertung von diesem Abfallstoff als Düngemittel oder Substratzusatz wird deshalb grosses Interesse geschenkt. Die potentielle Wirkung gegen Pflanzenpathogene ist durch den Chitingehalt im Frass vielversprechend. Chitin ist bekannt dafür, chitinolytische Mikroorganismen im Boden zu fördern, welche durch lytische Enzyme wie Chitinase chitinhaltige pflanzenparasitische Pilze oder Nematoden bekämpfen. In dieser Arbeit wurde der Frass von drei Insektenarten zur Eignung als Substratzusatz sowie auf die Wirkung gegen bodenbürtige Pilzpathogene getestet. In einem ersten Kressetest (Lepidium sativum) wurde die Wirkung von 10% und 20% Frass von Trypoxylus dichotomus in Substrat gegen Pythium ultimum untersucht. Im zweiten Kressetest wurde der Einfluss der Mikroorganismen durch Sterilisation und Inkubation des Frass-Substrat-Gemisches und in einem dritten Kressetest zusätzlich die Wirkung von Tenebrio molitor und Hermetia illucens gegen P. ultimum geprüft. In einem Topfversuch wurde die Wirkung des Frasses von Trypoxylus dichotomus und Tenebrio molitor an Kopfsalat (Lactuca sativa var. capitata) gegen Rhizoctonia solani und Verticillium dahliae getestet. Während der Versuchsdauer wurden die Chitinaseaktivität und die Anzahl an chitinolytischen Bakterien im Substrat ermittelt. In den ersten beiden Kressetests konnte der Frass von Trypoxylus dichotomus den Befall durch P. ultimum signifikant unterdrücken. Die Inkubation des Substrats verschlechterte die Wirkung und die Sterilisation hatte einen kompletten Befall zur Folge. Im dritten Kressetest und im Topfversuch haben die Pilze eine zu geringe Infektiosität aufgewiesen, wodurch keine Krankheitssymptome ausgewertet werden konnten. Die Negativkontrolle wies das stärkste Wachstum im Topfversuch auf. 20% Frass von Trypoxylus dichotomus bewirkte anfänglich ein verzögertes Wachstum. 20% Zugabe des Frasses von Tenebrio molitor bewirkte das Absterben der Pflanzen, jedoch konnten im Substrat eine signifikant höhere Chitinaseaktivität und grössere Anzahl an chitinolytischen Bakterien im Substrat beobachtet werden. Die unterschiedlichen Nährstoffgehalte im Frass der verschiedenen Insektenarten und deren differente Produktionsbedingungen erschweren eine allgemeine Empfehlung zur Anwendung von Frass. Für eine Wirkung gegen Pflanzenpathogene muss die Menge an zugesetztem Frass so angepasst sein, dass genügend nützliche Mikroorganismen wie chitinolytische Bakterien gefördert werden und das Pflanzenwachstum nicht beeinträchtigt wird. The mass rearing of insects in Europe is increasing due to the rising demand for high quality and environmentally friendly protein. The accumulating residues, as a mixture of insect excrements (frass), exuvie (chitin) and feeding substrate, can potentially be used as a fertilizer or as a potting substrate amendment. Plant protection against soiborne pathogens can be a promising application of frass, because of the Chitin content. Chitin is known to promote chitinolytic microorganisms in soil and induces the activity of Chitinase, which is a lytic enzym, that degrades the cell walls of plant parasitic fungi and the egg shells of nematodes. In this thesis, the frass of three different insect species have been analysed for application as a substrate amendment and for the suppression of soilborne fungal pathogens. Frass of Trypoxylus dichotomus, Tenebrio molitor and Hermetia illucens have been tested for suppression against Pythium ultimum on garden cress (Lepidium sativum). The impact of incubation and sterilisation of the substrat-frass mixture of Trypoxylus dichotomus against P. ultimum has been tested as well. In a pot experiment frass of Trypoxylus dichotomus und Tenebrio molitor have been evaluated for the suppression of Rhizoctonia solani and Verticillium dahliae on lettuce (Lactuca sativa var. capitata). Measurements of chitinase-activity and the CFU of chitinolytic bacteria in the soil have been made throughout the experiment. The concentration of 10% and 20% Frass of Trypoxylus dichotomus in potting substrate was able to suppress P. ultimum significantly. Incubation of the substrate resulted in less suppression and sterilisation resulted in total infection of the plants. In the third experiment on cress and in the potting experiment no symptoms of desease could be evaluated, due to low infectiousness of the inoculated pathogens. Highest growing rates of lettuce was observed without frass. 20% of frass from Tenebrio molitor resulted in death of the plants but had a significant enhancement effect on chitinase-activity and on CFU of chitinolytic bacteria. Frass of different insect species and production sites show different nutrient contents and chemical properties, wich make a general recommendation for the application of frass difficult. On the one hand enough frass has to be applied to support beneficial microorganisms for the suppression of plant pathogens and on the other hand the amount has to be limited for the prevention of phytotoxicity.

Protein sources other than soybean for the diets of poultry are needed for agricultural systems in temperate regions to help avoid some negative social and ecological impacts of large-scale soybean imports from overseas. The aim of the present study was to test the suitability of alternative protein sources in diets for slow-growing organic broiler chicken. Four experimental broiler diets were tested against a commercial feed for organic broiler chicken fattening (control), containing 255 g kg−1 soybean cake. Each experimental diet was based on the control diet, but 130 g kg−1 of soybean cake was replaced with alternative feeds. The diet ‘HermAlf’ contained 78 g kg−1 Hermetia meal (dried larvae of the black soldier fly, Hermetia illucens) and 52 g kg−1 alfalfa (Medicago sativa) meal. Diet ‘HermPea’ contained 78 g kg−1 Hermetia meal and 52 g kg−1 pea (Pisum sativum) groats. Diet ‘AlfPea’ contained 78 g kg−1 alfalfa meal and 52 g kg−1 pea groats. Diet ‘PeaAlf’ contained 78 g kg−1 pea groats and 52 g kg−1 alfalfa meal. Both diets containing Hermetia meal had the same amount of crude protein (CP) concentration as the control, while CP concentration was lower in diet AlfPea (by 2.7%) and in diet PeaAlf (by 3.5%) compared with the control. Over the course of the experiment, 15 broilers each (slow-growing Hubbard S757) were fattened with one of the five diets ad libitum from days 7 to 82. Additionally, all broilers received water and wheat grains (Triticum aestivum) ad libitum. Feed intake was measured by group. Daily gains, live weights, carcass weights and meat quality were analyzed individually. Compared with the control, feed intake, daily weight gain, carcass weights and feed efficiency were equivalent for all experimental diets. Regarding quality parameters, only cooking loss was increased with the HermPea diet compared with the control. The results indicate that the alternative feeds tested could replace part of the soybean products in broiler diets while achieving equivalent feed efficiency and product quality.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wurde in einer schweizweit einzigartigen Versuchsanlage des Forschungsinstitut für biologischen Landbau (FiBL) in Frick ein Versuch aufgestellt, welcher den Einfluss der relativen Luftfeuchte auf die Überlebensrate der Schwarzen Soldatenfliege (Hermetia illucens) während des ersten Larvenstadiums innerhalb von 24h nach dem Schlupf eruiert. Dabei galt primär die Frage, ob die relative Luftfeuchte (rLF) einen Einfluss hat, und wenn ja, wie hoch diese gewählt werden soll. Zusätzlich wurde unter gleichen klimatischen Bedingungen der Einfluss der Futtermenge auf die Überlebensrate, das durchschnittliche Larvengewicht und auf den gesamten Biomassen-Aufbau untersucht. Nebenbei wurde eine Literaturrecherche durchgeführt, um eine Übersicht über die Bedürfnisse der Schwarzen Soldatenfliege (Hermetia illucens) zu schaffen, deren Ansprüche, welche sie an eine Zucht stellt, und den Stand der Forschung inkl. Forschungslücken zu beleuchten., During this Bachelor thesis, an experiment was undertaken in a unique experimental facility: ‘The Research Institute for Organic Agriculture’ (FiBL) in Frick, Switzerland, which focused on the survival rate of the Black Soldier Fly (Hermetia illucens) during the first larval stage within 24 hours of hatching. The primary question was: could the relative humidity have an influence within this time period on the survival rate, and if so, how high the relative humidity must be for successful breeding. In addition, under the same climatic conditions, the influence of the feed quantity on: survival rate; average larval weight and overall biomass formation was investigated. In the meantime, a literature search was conducted to provide an overview of the demands of the Black Soldier Fly (Hermetia illucens), with a particular focus on breed and current research gaps. The conditions of the experiment were already based on the generated findings of the experimental facility.

Larvenmehl von Hermetia illucens könnte als Alternative zu konventionellen Proteinquellen in der Ernährung von Hunden eingesetzt werden. Ziel dieser Studie war es, den Einsatz der Proteinquelle Hermetia illucens Larvenmehl auf verdauungsphysiologische und immunologische Effekte bei Hunden zu untersuchen. Daher wurde das Versuchsfutter mit einem Kontrollfutter mit Lammmehl als Hauptkomponente verglichen. In einem Cross-Over-Versuchsdesign wurden 12 Beagles mit dem Kontroll- und Versuchsfutter gefüttert. Nach einer Anpassungszeit von 4 Wochen wurden in der 5. Woche Blut- und Kotproben genommen. Anhand der Blutproben wurden immunologische Untersuchungen, wie die Phänotypisierung der mononukleären Zellen und der mitogen- bzw. futtermittelantigeninduzierte Lymphozytenproliferationstest durchgeführt. Mittels Analyse der Kotproben und der Futtermittel wurden die scheinbare Gesamtverdaulichkeit der Rohnährstoffe und der Mengen- bzw. Spurenelemente ermittelt. Weitere Untersuchungen, wie die Bestimmung der bakteriellen Metabolite und der Chitinaseaktivität, wurden mit Hilfe der Kotproben durchgeführt. Zudem wurde der Chitingehalt in beiden Futtermitteln und im Kot analysiert. Weder immunologisch noch hämatologisch ließen sich Unterschiede zwischen beiden Fütterungsgruppen nachweisen. Es zeigte sich eine geringgradig niedrigere scheinbare Verdaulichkeit des Rohproteins bei Gabe des Futters mit Larvenmehl. Generell wiesen die scheinbaren Verdaulichkeiten der Rohnährstoffe tendenziell ähnliche Werte zwischen beiden Fütterungsgruppen auf. Bei der Untersuchung der Konzentrationen mikrobieller Metaboliten in den Kotproben fielen höhere Konzentrationen an kurzkettigen Fettsäuren und an Ammonium im Kot der Hunde nach Aufnahme des Kontrollfutters auf. Im Versuchsfutter wurde erwartungsgemäß mehr Chitin als im Kontrollfutter nachgewiesen. Die Chitinaseaktivität in den Fäzes wurde dadurch nicht beeinflusst. Im Rahmen dieser Studie konnten im Fütterungsversuch keine negativen Effekte durch das Versuchsfutter mit Hermetia illucens Larvenmehl bei Hunden ermittelt werden, sodass im untersuchten Dosierungsrahmen von einer guten Verträglichkeit auszugehen ist. Diese Befunde bestätigen, dass der Einsatz von Hermetia illucens Larvenmehl in der Fütterung von Hunden möglich ist, This novel protein source may serve as an alternative to commercial protein sources for dog nutrition The goal of the present study was to examine the impact of larvae meal from Hermetia illucens origin on the physiology of digestion and the immune system in dogs. The experimental diet was compared to a commercial diet based on lamb meal. Twelve beagles were fed a control and experimental diet in a cross-over trial. Faeces and blood samples were collected and analysed after an adaptation period of four weeks. Immunological investigations, such as the phenotyping of the mononuclear cells and lymphocyte proliferative responses to food allergens and mitogens were carried out based on the blood samples. The apparent total tract digestibility was determined by analysing the faeces after the consumption of control and experimental diet. Faecal samples have been used for the determination of bacterial metabolites and chitinase activity. In addition, the chitin content was determined in faeces of the control and experimental group. There were no significant differences between both groups regarding the immune system and haematology. There was a slightly lower apparent digestibility of the crude protein after the experimental diet has been fed. While the results of the apparent digestibility were generally similar in control and experimental groups, there were significant differences in metabolites. Ammonium concentration and the total content of short chain fatty acids were constantly higher in the faeces of dogs of the control group. As expected, more chitin was detected in the experimental diet. The chitinase activity in the faeces was not influenced. No negative impact could be observed in the dogs fed the experimental diet with Hermetia illucens larvae meal. A good tolerability can be assumed for this dosage. These findings confirm that the use of Hermetia illucens larvae is possible in the feeding of dogs.