Інтегрована аквакультура: стале рішення для глобальної продовольчої безпеки

Аквакультура, вирощування водних організмів, відіграє все більш важливу роль у задоволенні глобального попиту на морепродукти. Однак, звичайні практики аквакультури можуть сприяти деградації навколишнього середовища та виснаженню ресурсів. Інтегрована аквакультура (ІА), також відома як інтегровані аквакультурні системи (ІАС), пропонує більш сталий та ефективний підхід. Цей блог-пост досліджуватиме концепцію інтегрованої аквакультури, її різноманітні форми, переваги, виклики та її потенціал для підвищення глобальної продовольчої безпеки.

Що таке інтегрована аквакультура?

Інтегрована аквакультура - це фермерська система, яка поєднує аквакультуру з іншими сільськогосподарськими практиками, створюючи взаємовигідні та синергетичні відносини. Основний принцип полягає у використанні відходів від одного компонента як ресурсів для іншого, тим самим зменшуючи відходи, збільшуючи ефективність використання ресурсів та підвищуючи загальну продуктивність. Цей цілісний підхід імітує природні екосистеми, сприяючи біорізноманіттю та стійкості.

Замість того, щоб розглядати аквакультуру як ізольовану діяльність, інтегрована аквакультура має на меті вбудувати її в ширший сільськогосподарський контекст. Ця інтеграція може мати різні форми, адаптовані до конкретних екологічних умов, доступних ресурсів та цільових видів.

Типи інтегрованих аквакультурних систем

Кілька типів інтегрованих аквакультурних систем практикується у всьому світі, кожна з яких має свої унікальні характеристики та переваги. Деякі поширені приклади включають:

1. Інтегрована багатотрофічна аквакультура (IMTA)

IMTA передбачає вирощування видів з різних трофічних рівнів разом. Наприклад, рибництво може бути інтегроване з вирощуванням морських водоростей та молюсків. Риба виробляє відходи, включаючи нез’їдений корм та фекалії. Ці відходи забезпечують поживні речовини для морських водоростей, які фільтрують воду та видаляють надлишок поживних речовин. Молюски, в свою чергу, фільтрують тверді органічні речовини, додатково покращуючи якість води. Ця система зменшує залежність від зовнішніх ресурсів, мінімізує викиди відходів та диверсифікує виробництво.

Приклад: У Канаді системи IMTA використовуються для вирощування лосося, морських водоростей (таких як ламінарія) та молюсків (таких як мідії). Морські водорості допомагають поглинати азот і фосфор з відходів лососевої ферми, зменшуючи вплив на навколишнє середовище та створюючи цінні супутні продукти.

2. Аквапоніка

Аквапоніка поєднує аквакультуру з гідропонікою, безґрунтовим вирощуванням рослин. Рибні відходи забезпечують поживні речовини для рослин, які фільтрують воду та повертають її назад у рибний бак. Ця замкнута система мінімізує споживання води, зменшує викиди відходів та дозволяє одночасно виробляти рибу та овочі.

Приклад: Системи аквапоніки набувають популярності в міських районах по всьому світу, включаючи Сполучені Штати, Європу та Азію, дозволяючи місцеве виробництво продуктів харчування та зменшуючи транспортні витрати. Аквапонічні ферми на дахах у таких містах, як Сінгапур, вирішують проблеми продовольчої безпеки в густонаселених районах.

3. Інтегроване вирощування рису та риби

Ця стародавня практика передбачає вирощування риби на рисових полях. Риба контролює шкідників та бур’яни, аерує ґрунт та удобрює рисові рослини своїми відходами. У свою чергу, рисові рослини забезпечують тінь та притулок для риби. Ця система збільшує врожайність рису та риби, зменшує потребу в хімічних ресурсах та підвищує біорізноманіття.

Приклад: Вирощування рису та риби має довгу історію в Азії, особливо в таких країнах, як Китай, В’єтнам та Індонезія. Дослідження показали, що це може значно збільшити врожайність рису та доходи фермерів, одночасно зменшуючи використання пестицидів.

4. Інтегроване вирощування худоби та риби

Ця система інтегрує аквакультуру з тваринництвом, таким як птахівництво або свинарство. Гній худоби використовується для удобрення рибних ставків, сприяючи росту планктону, який служить кормом для риби. Це зменшує потребу у зовнішніх добривах та кормових ресурсах.

Приклад: У деяких частинах Африки та Азії пташиний або свинячий гній використовується для удобрення рибних ставків, збільшуючи виробництво риби та зменшуючи вартість рибного корму. Ця система може покращити засоби існування дрібних фермерів, забезпечуючи їх як худобою, так і рибною продукцією.

5. Інтегрована система ставок-ґрунт-рослина

Ця система використовує осади зі ставків після рибництва для удобрення посівів, висаджених на берегах ставків або на прилеглих полях. Багаті на поживні речовини відкладення забезпечують цінну органічну речовину та поживні речовини, підвищуючи врожайність сільськогосподарських культур та зменшуючи потребу в хімічних добривах.

Переваги інтегрованої аквакультури

Інтегрована аквакультура пропонує широкий спектр переваг, що робить її перспективним підходом до сталого виробництва харчових продуктів:

• Підвищена ефективність використання ресурсів: Використовуючи відходи від одного компонента як ресурси для іншого, інтегрована аквакультура зменшує залежність від зовнішніх ресурсів, таких як добрива, корм та вода.
• Зменшення викидів відходів: Інтеграція різних видів або сільськогосподарських практик допомагає поглинати та переробляти поживні речовини, мінімізуючи викиди відходів та зменшуючи вплив аквакультури на навколишнє середовище.
• Підвищена продуктивність: Інтегровані системи можуть збільшити загальну продуктивність, диверсифікуючи виробництво та створюючи синергетичні відносини між різними компонентами. Наприклад, виробництво риби та овочів можна поєднати в аквапоніці.
• Покращена якість води: Інтеграція фільтраторів, таких як морські водорості та молюски, допомагає покращити якість води, видаляючи надлишок поживних речовин та твердих частинок.
• Зменшення залежності від хімічних ресурсів: Сприяючи природному кругообігу поживних речовин та боротьбі зі шкідниками, інтегрована аквакультура зменшує потребу в хімічних добривах, пестицидах та гербіцидах.
• Диверсифіковані джерела доходу: Інтегровані системи можуть надати фермерам кілька джерел доходу, роблячи їх більш стійкими до ринкових коливань та змін навколишнього середовища.
• Підвищене біорізноманіття: Інтегрована аквакультура може сприяти біорізноманіттю, створюючи більш складні та різноманітні екосистеми.
• Покращена продовольча безпека: Збільшуючи виробництво продуктів харчування та зменшуючи вплив на навколишнє середовище, інтегрована аквакультура сприяє глобальній продовольчій безпеці.
• Пом’якшення зміни клімату: Системи IMTA з вирощуванням морських водоростей можуть поглинати вуглекислий газ з атмосфери, допомагаючи пом’якшити зміну клімату.

Виклики інтегрованої аквакультури

Незважаючи на численні переваги, інтегрована аквакультура також стикається з кількома викликами:

• Складність: Проектування та управління інтегрованими системами може бути складним, вимагаючи гарного розуміння взаємодії між різними компонентами.
• Початкові інвестиції: Створення інтегрованих систем може вимагати більших початкових інвестицій порівняно зі звичайними монокультурними системами.
• Знання та навчання: Фермери та технічні працівники повинні бути навчені принципам та практикам інтегрованої аквакультури.
• Доступ до ринку: Доступ до ринків для різноманітних продуктів з інтегрованих систем може бути проблемою в деяких областях.
• Нормативно-правова база: Нормативно-правова база може бути не зовсім придатною для інтегрованої аквакультури, вимагаючи коригувань для врахування унікальних характеристик цих систем.
• Вибір видів: Ретельний вибір видів має вирішальне значення для забезпечення сумісності та оптимальної продуктивності в інтегрованій системі.
• Боротьба з хворобами: Спалахи захворювань можуть вплинути на кілька компонентів інтегрованої системи, вимагаючи комплексних стратегій боротьби з хворобами.
• Управління якістю води: Підтримка оптимальної якості води має важливе значення для здоров’я та продуктивності всіх компонентів інтегрованої системи.
• Кліматична мінливість: Кліматична мінливість, така як посухи або повені, може створити проблеми для інтегрованих аквакультурних систем, вимагаючи стратегій адаптивного управління.

Глобальне застосування інтегрованої аквакультури

Інтегрована аквакультура практикується в різних формах по всьому світу, адаптована до місцевих умов та потреб. Ось кілька прикладів:

• Азія: Вирощування рису та риби має довгу історію в Азії, де лідерами є такі країни, як Китай, В’єтнам та Індонезія. Системи IMTA також набувають популярності в Азії, особливо в прибережних районах.
• Африка: Інтегроване вирощування худоби та риби є поширеним у деяких частинах Африки, де пташиний або свинячий гній використовується для удобрення рибних ставків. Системи аквапоніки також з’являються в міських районах.
• Європа: Системи IMTA розробляються в Європі для вирощування лосося, морських водоростей та молюсків. Системи аквапоніки також набувають популярності в міських районах і як фермерські господарства для хобі.
• Північна Америка: Системи IMTA використовуються в Канаді для вирощування лосося, морських водоростей та молюсків. Системи аквапоніки набувають все більшої популярності в Сполучених Штатах та Канаді.
• Латинська Америка: Інтегровані аквакультурні системи розробляються в Латинській Америці, включаючи інтеграцію аквакультури із сільським господарством та лісовим господарством.
• Австралія: Дослідники в Австралії розробляють інноваційні системи IMTA з використанням місцевих австралійських видів, таких як абалон і морський огірок.

Ці приклади підкреслюють універсальність інтегрованої аквакультури та її потенціал для адаптації до різноманітних екологічних, соціальних та економічних контекстів.

Майбутнє інтегрованої аквакультури

Інтегрована аквакультура має значні перспективи для майбутнього сталого виробництва продуктів харчування. Оскільки глобальне населення продовжує зростати, а попит на морепродукти збільшується, інтегрована аквакультура може відіграти вирішальну роль у задоволенні цього попиту, мінімізуючи вплив на навколишнє середовище. Ключові напрямки для подальшого розвитку включають:

• Дослідження та розробки: Необхідні подальші дослідження для оптимізації інтегрованих систем, визначення відповідних комбінацій видів та розробки найкращих методів управління.
• Передача технологій: Обмін знаннями та технологіями, пов’язаними з інтегрованою аквакультурою, з фермерами та громадами є важливим.
• Політична підтримка: Уряди можуть відігравати вирішальну роль у сприянні інтегрованій аквакультурі за допомогою політичної підтримки, стимулів та нормативно-правової бази.
• Освіта та навчання: Інвестування в освітні та навчальні програми для фермерів, технічних працівників та дослідників є життєво важливим для успішного впровадження інтегрованої аквакультури.
• Розвиток ринку: Розвиток ринків для різноманітних продуктів з інтегрованих систем має важливе значення для їх економічної життєздатності.
• Залучення громади: Залучення місцевих громад до планування та впровадження проектів інтегрованої аквакультури має вирішальне значення для забезпечення їх довгострокової стійкості.

Дієві ідеї

Ось кілька дієвих ідей для окремих осіб та організацій, зацікавлених в інтегрованій аквакультурі:

• Для фермерів: Дослідіть потенціал інтеграції аквакультури з вашими існуючими фермерськими практиками. Почніть з невеликих пілотних проектів, щоб отримати досвід і зміцнити впевненість. Зверніться за навчанням та технічною допомогою до експертів з інтегрованої аквакультури.
• Для дослідників: Проводьте дослідження з оптимізації інтегрованих систем, вибору видів та найкращих методів управління. Поділіться своїми висновками з фермерами та політиками.
• Для політиків: Розробляйте політики та нормативні акти, які підтримують розвиток та впровадження інтегрованої аквакультури. Надайте фермерам стимули для впровадження сталого аквакультури.
• Для споживачів: Підтримуйте сталу аквакультуру, купуючи морепродукти з ферм, які практикують інтегровану аквакультуру. Запитайте у місцевих продавців морепродуктів про походження та сталість їхньої продукції.
• Для інвесторів: Інвестуйте в компанії та проекти, які розробляють та просувають інтегровані аквакультурні технології та практики.

Висновок

Інтегрована аквакультура пропонує переконливий шлях до більш сталої та стійкої продовольчої системи. Приймаючи цей цілісний підхід, ми можемо зменшити вплив на навколишнє середовище, підвищити ефективність використання ресурсів та покращити продовольчу безпеку для громад у всьому світі. Хоча проблеми залишаються, потенційні переваги інтегрованої аквакультури є величезними, що робить її вирішальною сферою для інвестицій, інновацій та співпраці. Працюючи разом, ми можемо розкрити весь потенціал інтегрованої аквакультури та створити більш стале майбутнє для всіх.

Додаткові ресурси

• FAO - Integrated Farming: FAO Website
• WorldFish - Aquaculture: WorldFish Website
• Aquaculture Stewardship Council (ASC): ASC Website