Марикультура

редактировать
Загоны для лосося у Вестманны на Фарерских островах Рыбные садки с лососем в Лох-Айлорте, Шотландия.

Марикультура или морское земледелие - это специализированная отрасль аквакультуры (включая пресноводную аквакультуру), включающую выращивание морских организмов для производства продуктов питания и других продуктов животного происхождения в закрытых частях открытого океана ( морская марикультура ), рыбные фермы, построенные в прибрежных водах (прибрежная марикультура)) или в искусственных резервуарах, прудах или каналах, заполненных морской водой (береговая марикультура). Примером последнего является разведение морской рыбы, в том числе рыб и моллюсков, таких как креветки, или устриц и водорослей в прудах с морской водой. Непродовольственные товары, производимые с помощью марикультуры, включают: рыбную муку, питательный агар, украшения (например, культивированный жемчуг ) и косметику.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 Методы
    • 1.1 Водоросли
    • 1.2 Моллюски
    • 1.3 Искусственные рифы
    • 1.4 Морское ранчо
    • 1.5 Открытый океан
    • 1.6 Улучшенный чулок
    • 1.7 Пруды с морской водой
  • 2 Воздействие на окружающую среду
    • 2.1 Отходы садковых культур
    • 2.2 Беглецы с фермы и захватчики
    • 2.3 Генетическое загрязнение, болезни и передача паразитов
    • 2.4 Модификация среды обитания
    • 2.5 Другое
  • 3 Устойчивое развитие
  • 4 преимущества
  • 5 видов выращиваемых
  • 6 Научная литература
  • 7 См. Также
  • 8 ссылки
  • 9 Внешние ссылки
Методы
Марикультура в Греции

Водоросли

Основная статья: Альгакультура

Моллюски

Подобно выращиванию водорослей, моллюсков можно выращивать разными способами: на веревках, в мешках или клетках или непосредственно на (или внутри) приливно-отливного субстрата. Марикультура моллюсков не требует кормов или удобрений, инсектицидов или антибиотиков, что делает аквакультуру (или «марикультуру») моллюсков самоокупаемой системой. Моллюски также могут использоваться в методах многовидового культивирования, где моллюски могут утилизировать отходы, произведенные организмами более высокого трофического уровня.

Искусственные рифы

После испытаний в 2012 году во Флиндерс-Бей, Западная Австралия, было создано коммерческое «морское ранчо» для выращивания морского морского ушка. Ранчо построено на искусственном рифе, состоящем из 5000 (по состоянию на апрель 2016 г.) отдельных бетонных блоков, называемых абитатами (средой обитания морских морских ушек). 900-килограммовые (2000 фунтов) abitats вмещают по 400 морских ушек. Риф засевается молодым морским ушком из берегового инкубатория.

Морские ушки питаются водорослями, которые естественным образом выросли в местах обитания; с обогащением экосистемы залива, что также привело к увеличению численности дуфишей, розовых окуней, губанов, рыб Самсон среди других видов.

Брэд Адамс из компании подчеркнул сходство с диким морским морским ушком и отличие от береговой аквакультуры. «Мы не аквакультура, мы занимаемся разведением, потому что, оказавшись в воде, они сами о себе позаботятся».

Морское ранчо

Одним из методов марикультуры, который широко используется в отрасли, является морское разведение. Морское разведение приобрело популярность в отрасли примерно в 1974 году. Если посмотреть на эффективность этого метода выращивания рыбы, его необходимо создать в подходящей среде. Когда морское разведение осуществляется в подходящей для вида среде среде, оно может оказаться прибыльным методом выращивания урожая при соблюдении правильных условий роста. Многие виды были изучены с помощью морского разведения, в том числе лосось, треска, гребешок, некоторые виды креветок, европейских лобстеров, морских ушек и морских огурцов. Виды, выращиваемые методами морского разведения, не нуждаются в каких-либо дополнительных искусственных кормах, поскольку они питаются естественными питательными веществами в водоеме, созданном морским загоном. Типичная практика, связанная с использованием морских ранчо и морских загонов, требует высаживания молоди сельскохозяйственных культур на дно водоема внутри загона, и по мере их роста и развития они начинают использовать больше водной толщи. в их морском загоне.

Открытый океан

Выращивание морских организмов в контролируемых условиях в открытой, высокоэнергетической океанской среде за пределами значительного прибрежного влияния - это относительно новый подход к марикультуре. Некоторое внимание было уделено тому, как марикультура в открытом океане может сочетаться с системами морских энергетических установок, такими как ветряные электростанции, чтобы обеспечить более эффективное использование океанического пространства. Аквакультура в открытом океане (OOA) использует садки, сети или ярусы, которые свободно пришвартовываются, буксируются или плавают. Научно-исследовательские и коммерческие объекты аквакультуры в открытом океане работают или разрабатываются в Панаме, Австралии, Чили, Китае, Франции, Ирландии, Италии, Японии, Мексике и Норвегии. По состоянию на 2004 год два коммерческих объекта в открытом океане работали в водах США, выращивая Threadfin около Гавайев и кобию около Пуэрто-Рико. Операция по добыче большеглазого тунца недавно получила окончательное одобрение. Все коммерческие объекты США в настоящее время расположены в водах, находящихся под юрисдикцией штата или территории. Крупнейшая в мире глубоководная ферма в открытом океане выращивает кобию в 12 км от северного побережья Панамы на сильно открытых участках.

Было много дискуссий о том, как марикультура водорослей может проводиться в открытом океане как средство восстановления уничтоженных популяций рыб, обеспечивая как среду обитания, так и основу трофической пирамиды для морской жизни. Было высказано предположение, что естественные экосистемы морских водорослей можно воспроизвести в открытом океане, создав условия для их роста с помощью искусственного апвеллинга и погруженных в воду труб, обеспечивающих субстрат. Сторонники и эксперты в области пермакультуры признают, что такие подходы соответствуют основным принципам пермакультуры и, таким образом, составляют морскую пермакультуру. Концепция предусматривает использование искусственного апвеллинга и плавучих подводных платформ в качестве субстрата для воспроизведения естественных экосистем морских водорослей, которые обеспечивают среду обитания и основу трофической пирамиды для морских обитателей. Следуя принципам пермакультуры, водоросли и рыбу из массивов морской пермакультуры можно устойчиво вылавливать с потенциалом связывания атмосферного углерода, если водоросли будут погружены на глубину менее одного километра. По состоянию на 2020 год ряд успешных испытаний был проведен на Гавайях, Филиппинах, в Пуэрто-Рико и Тасмании. Идея привлекла значительное внимание общественности, в частности, в качестве ключевого решения, описанного в документальном фильме Дэймона Гамо « 2040» и в книге « Просадка: самый всеобъемлющий план, когда-либо предложенный для обращения вспять глобального потепления» под редакцией Пола Хокена.

Улучшенный чулок

Улучшенное зарыбление (также известное как морское разведение) - это японский принцип, основанный на оперантной обусловленности и мигрирующем характере определенных видов. Рыбаки выращивают детенышей в плотно связанной сети в гавани, звуча подводный рог перед каждым кормлением. Когда рыба становится достаточно взрослой, ее освобождают из сети, и она созревает в открытом море. В период нереста около 80% этих рыб возвращаются на место своего рождения. Рыбаки бьют в рог, а затем ловят рыбу, которая откликается.

Пруды с морской водой

В марикультуре прудов с морской водой рыбу выращивают в прудах, которые получают воду из моря. Это имеет то преимущество, что можно использовать питательные вещества (например, микроорганизмы ), присутствующие в морской воде. Это большое преимущество перед традиционными рыбными хозяйствами (например, пресноводными), для которых фермеры покупают корма (которые стоят дорого). Другие преимущества заключаются в том, что в прудах можно устанавливать установки для очистки воды, чтобы исключить накопление азота из-за фекальных и других загрязнений. Кроме того, пруды можно оставить незащищенными от естественных хищников, обеспечив другой вид фильтрации.

Воздействие на окружающую среду

За последние два десятилетия марикультура быстро расширилась благодаря новым технологиям, усовершенствованиям в составленных кормах, более глубокому пониманию биологических особенностей выращиваемых видов, повышению качества воды в закрытых фермерских системах, увеличению спроса на морепродукты, расширению производственных площадей и заинтересованности правительства. Как следствие, марикультура стала предметом споров относительно ее социальных и экологических последствий. Обычно выявляемые воздействия морских хозяйств на окружающую среду включают:

  1. Отходы садковых культур;
  2. Беглецы с фермы и захватчики ;
  3. Генетическое загрязнение и перенос болезней и паразитов;
  4. Модификация среды обитания.

Как и в случае с большинством методов ведения сельского хозяйства, степень воздействия на окружающую среду зависит от размера фермы, выращиваемых видов, плотности поголовья, типа кормов, гидрографии участка и методов разведения. Приведенная ниже диаграмма связывает эти причины и следствия.

Отходы садковых культур

Для марикультуры рыб может потребоваться значительное количество рыбной муки или других источников пищи с высоким содержанием белка. Первоначально большая часть рыбной муки выбрасывалась в отходы из-за неэффективных режимов кормления и плохой усвояемости рецептурных кормов, что приводило к низким коэффициентам конверсии кормов.

В садковом хозяйстве используется несколько различных методов кормления разводимой рыбы - от простого ручного кормления до сложных компьютерных систем с автоматическими дозаторами корма в сочетании с датчиками поглощения на месте, которые определяют уровень потребления. В прибрежных рыбоводных хозяйствах перекорм в первую очередь приводит к увеличенному размещению детрита на морском дне (что может привести к удушению морских беспозвоночных и изменению физической среды), в то время как в инкубаториях и наземных фермах избыток пищи уходит в отходы и потенциально может повлиять на окружающий водосбор. и местная прибрежная среда. Это воздействие обычно очень локальное и в значительной степени зависит от скорости осаждения подаваемых отходов, скорости течения (которая изменяется как в пространстве, так и во времени) и глубины.

Беглецы с фермы и захватчики

Воздействие беглецов от аквакультуры зависит от того, есть или нет диких сородичей или близких родственников в принимающей среде, и является ли репродуктивно способен беглец. В настоящее время используется несколько различных стратегий смягчения / предотвращения, от развития бесплодных триплоидов до наземных ферм, которые полностью изолированы от любой морской среды. Беглецы могут отрицательно влиять на местные экосистемы из-за гибридизации и потери генетического разнообразия в естественных стадах, усиливать негативные взаимодействия внутри экосистемы (например, хищничество и конкуренция ), передачу болезней и изменения среды обитания (от трофических каскадов и сдвигов экосистемы к изменяющимся режимам донных отложений и, таким образом, мутности ).

Также вызывает беспокойство случайная интродукция инвазивных видов. Аквакультура является одним из основных переносчиков инвазий после случайного выпуска выращиваемых на фермах запасов в дикую природу. Одним из примеров является сибирский осетр ( Acipenser baerii), который случайно сбежал с рыбной фермы в устье Жиронды (юго-запад Франции) после сильного шторма в декабре 1999 г. (5000 особей ускользнули в эстуарий, где этот вид раньше никогда не принимался). Разведение моллюсков - еще один пример, когда виды могут быть введены в новую среду, «путешествуя автостопом» на выращиваемых моллюсках. Кроме того, сами выращиваемые моллюски могут стать доминирующими хищниками и / или конкурентами, а также потенциально распространять патогены и паразиты.

Генетическое загрязнение, болезни и передача паразитов

Одной из основных проблем марикультуры является возможность передачи болезней и паразитов. Фермерские поголовья часто разводятся выборочно для повышения устойчивости к болезням и паразитам, а также для улучшения темпов роста и качества продукции. Как следствие, генетическое разнообразие выращиваемых популяций уменьшается с каждым поколением, а это означает, что они потенциально могут уменьшить генетическое разнообразие в диких популяциях, если они ускользнут в эти дикие популяции. Такое генетическое загрязнение из-за ускользнувших аквакультуры может снизить способность дикой популяции приспосабливаться к изменяющейся природной среде. Виды, выращиваемые с помощью марикультуры, также могут содержать болезни и паразитов (например, вшей), которые могут быть занесены в дикие популяции после их побега. Примером этого являются морские вши, паразитирующие на диких и выращиваемых на фермах атлантических лососях в Канаде. Кроме того, некоренные виды, которые выращиваются на фермах, могут иметь устойчивость к определенным болезням (которые они подхватили в их естественной среде обитания) или переносить их, которые могут распространяться через дикие популяции, если они ускользнут в эти дикие популяции. Такие «новые» болезни будут разрушительными для этих диких популяций, потому что у них не будет иммунитета к ним.

Модификация среды обитания

За исключением бентосных местообитаний непосредственно под морскими фермами, большая часть марикультуры вызывает минимальные разрушения мест обитания. Однако уничтожение мангровых лесов в результате выращивания креветок вызывает озабоченность. В глобальном масштабе выращивание креветок вносит небольшой вклад в уничтожение мангровых лесов; однако на местном уровне это может иметь разрушительные последствия. Мангровые леса представляют собой богатую матрицу, которая поддерживает большое количество биоразнообразия - преимущественно молодь рыб и ракообразных. Кроме того, они действуют как буферные системы, уменьшая береговую эрозию и улучшая качество воды для животных на месте за счет обработки материала и «фильтрации» отложений.

Другие

Кроме того, соединения азота и фосфора из пищевых продуктов и отходов могут привести к цветению фитопланктона, последующее разложение которого может резко снизить уровень кислорода. Если водоросли токсичны, рыба погибает, а моллюски заражаются. Это цветение водорослей иногда называют вредоносным цветением водорослей, которое вызвано большим притоком питательных веществ, таких как азот и фосфор, в воду из-за сточных вод в результате деятельности человека на суше.

В процессе выращивания различных видов отложения на дне конкретного водоема становятся сильно металлическими из-за притока меди, цинка и свинца, которые попадают в этот район. Этот приток этих тяжелых металлов, вероятно, связан с накоплением рыбных отходов, несъеденным рыбным кормом и краской, которая сходит с лодок и поплавков, которые используются в операциях марикультуры.

Устойчивость

Развитие марикультуры должно поддерживаться фундаментальными и прикладными исследованиями и разработками в таких основных областях, как питание, генетика, системное управление, обращение с продуктами и социально-экономическая наука. Один подход использует закрытые системы, которые не имеют прямого взаимодействия с локальной средой. Однако инвестиционные и эксплуатационные расходы в настоящее время значительно выше, чем при использовании открытых садков, что ограничивает закрытые системы их текущей ролью инкубаториев.

Преимущества

Устойчивая марикультура обещает экономические и экологические выгоды. Эффект масштаба подразумевает, что скотоводство может производить рыбу с меньшими затратами, чем промышленное рыболовство, что ведет к улучшению рациона человека и постепенному искоренению неустойчивого рыболовства. Рыба, выращиваемая с помощью марикультуры, также считается более качественной, чем рыба, выращенная в прудах или резервуарах, и предлагает более разнообразный выбор видов. Последовательный контроль поставок и качества позволил интегрироваться в каналы продовольственного рынка.

Разводимые виды
Рыбы
Моллюски / Ракообразные
Растения
Научная литература

Научную литературу по марикультуре можно найти в следующих журналах:

Смотрите также
использованная литература
внешние ссылки
Последняя правка сделана 2023-04-13 06:02:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте