Marikultúra

meghatározás

a Marikultúrát gyakran úgy definiálják, mint akvakultúra tengeri környezetben.Egyesek a marikultúrát a tengeri növények és állatok magában az óceánban történő tenyésztésére korlátozzák (EEA, 2008). Mások közé tartoznak a sós vízből származó fajok is, és olyan tenyésztési módszereket tartalmaznak, amelyek sós és sós vízben zajlanak, amelyek nem az óceánban találhatók (CBD, 2004; Wecker, 2006). Itt erre a tágabb meghatározásra hivatkozunk.A marikultúrát két kritérium alapján lehet megkülönböztetni a fogási halászattól: az állomány tulajdonjoga és a termelési ciklusba való szándékos beavatkozás (állattenyésztés) (Naylor et al., 2000).

Bevezetés

Fig. 1. A különböző halászati típusok globális tendenciái, amelyek az akvakultúra gyors növekedését mutatják. 2018-ban az akvakultúra-termelés megegyezett a fogási (vad) halászat termelésével. A szárazföldi akvakultúra termelése körülbelül kétszerese volt a mariculture termelésének. Forrás: FAO (2020).

a Mariculture fajok és tenyésztési módszerek széles skáláját foglalja magában.Globálisan gyorsan növekvő tevékenység (CBD, 2004), Lásd az ábrát. 1.Ez annak a ténynek köszönhető, hogy sok vadon élő halállományt túlhalásznak, és a fogások száma csökken (Neori et al., 2004; Wecker, 2006). Ugyanakkor a világ népessége növekszik, és vele együtt az étrendi fehérje iránti igény.A marikultúra kiterjesztése csökkentheti a vadon élő halakra, garnélarákra és puhatestűekre nehezedő nyomást, mivel ezek csökkentik piaci áraikat és ezáltal a halászflottákba történő beruházásokat. Ugyanakkor növelhetik a nyomást a halliszt takarmányban történő felhasználása miatt egyes mariculture-fajok esetében (Naylor et al., 2000).

a marikultúra egyes formái jó minőségű élelmiszert biztosítanak, és a termelés hatékonyabb, mint a szárazföldi állatoké; az egységnyi kibocsátásra jutó takarmánybevitel nagyjából felére van szükség (CBD, 2004).

az édesvízhiány miatt a világ számos területén várható, hogy a marikultúra az akvakultúra domináns formájává válik (Wecker, 2006).A marikultúrában használt fő fajokat a Tab jelzi. 1.A marikultúrából nyert termékeket nem csak élelmiszerként, hanem nyersanyagként is használják pl. kozmetikumok, neutraceuticals, gyógyszerek, élelmiszer-adalékanyagok és még sok más.

1. táblázat: Top 10 mariculture faj 2000-ben (CBD, 2004); m = tengeri, b = sós.

a marikultúra gyors növekedése és az élelmiszertermelésben rejlő nagy lehetőségek ellenére a világ élelmiszerellátásának csak kis része származik a marikultúrából. A 2010-es év körüli becslések azt mutatják, hogy a világ élelmiszerellátásának mintegy 98% – át a földi terület (mezőgazdaság) biztosítja. Csak 1,4% származik a tengeri tartományból: halászat (~1%) és mariculture (~0,4%) (Olsen, 2015). Ezek a számok azt mutatják, hogy a marikultúra mint élelmiszerforrás potenciálját még mindig messze nem használják ki. A marikultúrára alkalmas óceáni Terület többszörösen nagyobb, mint a jelenleg használt terület (Oyinlola et al., 2018).

számos környezeti probléma kapcsolódik a marikultúrához. Ezek a problémák a fajoktól, a tenyésztési módszertől, az állománysűrűségtől, a takarmány típusától, a tenyésztési gyakorlattól, a hidrodinamikai helyviszonyoktól és a befogadó ökoszisztéma érzékenységétől függenek (Troell et al., 1999; Wu, 1995). Ezen problémák közül sok megfelelő intézkedésekkel enyhíthető. A gazdálkodók általában tisztában vannak azzal, hogy maga a marikultúra hosszú távon a környezet jó minőségétől függ.

a Marikultúra fontos szerepet játszhat, különösen a vidéki területeken, az élelmezésbiztonság, a gazdasági és társadalmi welfare.In a sűrűn lakott part menti területek, a mariculture versenyben áll más emberi tevékenységekkel az űrért és más erőforrásokért. Ezek az egyéb tevékenységek lehetnek például: halászat, turizmus, kikötői műveletek, természetvédelem és ipar. Az integrált part menti övezetek kezelése (ICZM) megpróbálja ezeket a tevékenységeket fenntartható módon összehozni a part menti övezetben (Wu, 1995; Read and Fernandes, 2003; Wecker, 2006).A marikultúrára és annak végrehajtására vonatkozó jogszabályok a világ különböző országaiban nagyon eltérőek. Ebben a témában nincs további megfontolás.

a marikultúra típusai

2. ábra: garnélarák-tavak Ecuadorban (www.fishfarming.com 2008).

a marikultúra különféle fajtáit itt mutatjuk be fajtípus szerinti felosztás szerint. A különböző fajok különböző rendszereket igényelnek, amelyek különböző tulajdonságokkal és hatásokkal rendelkeznek. Csak a leggyakoribb rendszereket említik (CBD, 2004).

puhatestű-tenyésztés

tenyészállomány/vetőmag-ellátás: a kéthéjú puhatestű-lárvákat vagy természetes talajról gyűjtik be olyan anyag felhasználásával, amelyhez tapadnak, vagy mesterséges megtermékenyítéssel keltetőkben állítják elő.

növekedés: A szubsztrátumukra állított lárvákat függő kultúrákban (úszó tutajokról vagy hosszú vonalakról függesztve húrokon, tálcákon, halmokon vagy hálós zsákokon), függőleges vagy állványkultúrában (botok vagy platformok), fenékkultúrában (héjak, kövek, sziklák vagy a talajhoz hozzáadott cementlemezek) vagy szárazföldi rendszerekben (CBD, 2004) termesztik.

3. ábra: hagyományos Nori termesztés (www.seaweed.ie 2008).

Rákfélék Kultúrája (Ábra. 2)

tenyészállomány/vetőmag-ellátás: A múlt században a globális ipar főleg vadon fogott lárvákra vagy berried (= tojáshordozó) nőstényekre támaszkodott. Manapság van egy tendencia a keltetők felé.

Growout: földes tavakban, betonpályákon és tartályokban zajlik (CBD, 2004).

4. ábra: Lazacfarm (www.dfo-mpo.gc.ca 2008).

Tengeri Növénykultúra (Ábra. 3)

ide tartoznak a makro-és mikroalgák, valamint a tengeri füvek.

tenyészállomány/vetőmag-ellátás: a tenyésztett vízinövények életciklusa bonyolult, több közbenső szakaszból áll. A tenyészállomány fő forrása a vadgyűjtés. A legtöbb kultúra ma már a korai életszakaszok (monosporák, zoosporák, gametophyták, sporophyták) keltető termelésétől függ, amelyek a táptalajhoz kapcsolódnak és tengeri területekre kerülnek. Más szaporítási módszerek fragmentációval járnak.

növekedés: a fiatal növényeket 3 különböző módszerrel tenyésztik: felfüggesztett (horogsor és tutaj), fenékkultúrák a tengeren (nagy sziklák vagy mesterséges betonformák kerülnek a tengerfenékre) és szárazföldi tartálykultúrák (CBD, 2004).

Finfish Kultúra (Ábra. 4)

tenyészállomány/vetőmag-ellátás: a tenyészállomány háziasítható vagy háziasított és vadon élő állatok keveréke.A legtöbb fajt a keltetőkben előállított lárvákból vagy sütésből termesztik. Az ívást gyakran stimulálják egy hormon alkalmazásával.

Growout: a Ketreckultúra part menti és offshore ketrecekre osztható, és rögzíthető, lebegő vagy víz alá meríthető. A parti ketrecek védett, sekély területeken helyezkednek el, kevesebb vízkeringéssel. A tengeri ketrecek mély vízben és nyílt területeken helyezkednek el, kevesebb vihar elleni védelemmel, de jobb vízcserével. A hálók és a haltollak sekély vízben helyezkednek el, széleik pedig az aljára vannak rögzítve.Egy tipikus halastó-rendszer a következő alapvető összetevőkből áll: gátakkal zárt tórekeszek, vízellátásra és vízelvezetésre szolgáló csatornák, kapuk vagy vízszabályozó szerkezetek (CBD, 2004).

5. ábra: a kiterjedt, félintenzív és intenzív mariculture rendszerek közötti főbb különbségek az erőforrás-felhasználás és a potenciális környezeti kockázat tekintetében (Tacon and Foster, 2003).

a javítást vagy a tengeri tenyésztést többnyire tengeri uszonyokkal fejlesztették ki. Mindkét kifejezés az organizmusok szándékos felszabadítására utal a keltetőkből a természetes ecosystem.In enhancement, megsütjük szabadul újratelepíteni vad populations.In tengeri tenyésztés, a halakat mesterségesen zárt területekről szüretelik (CBD, 2004).

lehetőség van különböző fajok együttes tenyésztésére is: ezt a mérséklésről szóló szakaszban részletesebben ismertetjük.

a marikultúra különböző típusainak csoportosításának másik lehetősége a gazdálkodási rendszerek intenzitásától függ (ábra. 5).

negatív környezeti hatások

a környezeti hatások a tartási paraméterektől (faj, tenyésztési módszer, takarmánytípus) és a befogadó környezet jellegétől (fizikai, kémiai, biológiai jellemzők) függenek.A befogadó ökoszisztéma állapota függ az egyéb antropogén forrásokból származó hulladéktermékek kibocsátásától is (pl. ipari vagy emberi településekből származó szennyvíz vagy mezőgazdasági lefolyás).

Tápanyagszennyezés / eutrofizáció

6. ábra: algavirágzás .

a tápanyagdúsításként definiált eutrofizációt (főleg N és P) egyesek a tengervizeket fenyegető legfontosabb szennyezési veszélynek tekintik (Wu, 1999; Bouwman et al., 2013).Ezt a problémát gyakran említik a halak és garnélarák intenzív kultúrájának összefüggésében, ahol sok mesterséges takarmányt használnak. A hulladék el nem fogyasztott takarmányból és ürülékből áll, amelyek lefelé haladnak a bentoszba: az alacsony áramlású területeken a halketrecek alatt a hulladék ülepedése a bentikus populációk elmozdulásához vezet a szennyezőanyag-rezisztens fajok felé. Ez a hatás többnyire a mariculture létesítményektől 50-100 m távolságra korlátozódik.A salakanyagok egy másik része CO2-ből , oldott szerves szénből és különböző oldható tápanyagokból (pl. ammónia és foszfát) áll, amelyek a vízoszlopban diszpergálódnak (CBD, 2004; Troell et al., 1999).

a mai napig a tápanyagok antropogén bevitele (nem csak a mariculture által) jelentős változásokat okozott a fito – és zooplankton, a bentikus és a halközösségek szerkezetében és működésében (Wu, 1999; Troell et al., 1999). Például a két évtized alatt végzett megfigyelések azt mutatják, hogy a magas tápanyagkoncentrációjú akvakultúra-szennyvizeknek való hosszú távú kitettség komoly veszélyt jelent az egész kínai partvidék parti ökoszisztémáira, különösen a tengeri füves rétekre, amelyek nagyrészt eltűntek (Thomsen et al., 2020). A korlátozott vízcserével rendelkező területek még nagyobb kockázatnak vannak kitéve. A haltenyésztésből származó szennyvíz magas N / P-arányokkal rendelkezik, amelyek a mérgező algavirágzás kialakulásának valószínű okának tekinthetők (ábra. 6), Lásd még a káros algavirágzást.

az algavirágzás árnyékolhatja a tengerfenék növényzetét, és amikor összeomlik, a tengerfenék bomlása hipoxiához vagy anoxiához vezethet, és ezáltal a bentoszok és a halak tömeges pusztulásához vezethet (Troell et al., 2003).Ha az algafajok mérgező anyagokat termelnek, akkor közegészségügyi kockázat is társul velük, elsősorban a biotoxinokkal szennyezett szűrővel táplálkozó kagylók emberi fogyasztása révén (Wu, 1995).Az eutrofizáció ellentéte az intenzív nyílt óceáni kéthéjú kultúrákban fordulhat elő: eltávolítják a tápanyagokat a tengeri táplálékhálóból. A túlzott tápanyaghiány korlátozza más növényevők, a fitoplankton és azok növekedését, amelyek belőlük élnek.Ezen kívül a kéthéjú kagylók kiszűrik a szuszpendált részecskéket, és sűrűbb részecskékké változtatják, amelyek az aljára esnek (székletpelletek). Ez hatással lehet a bentikus közösségekre is (CBD, 2004).

szennyező vegyi anyagok

a marikultúrából származó hulladékok egy másik csoportja, amely gyakran kerül a környezetbe, bizonyos vegyi anyagok, lásd a lapot. 2.

2. táblázat: A mariculture gyakorlatban használt vegyi anyagok, amelyek szennyező anyagokká válhatnak, forrásaik/felhasználásuk és hatásuk (CBD, 2004).

paraziták és betegségek terjedése

az intenzív mariculture-ben a zsúfolt és stresszes körülmények miatt gyakori a betegségek kitörése. A kórokozók a keltetési termékek, például a garnélarák-postlarvae szállításával diszpergálhatók a korábban betegségtől mentes régiókba. Amikor a fertőzésekkel vagy parazitákkal rendelkező állatok elmenekülnek, a kórokozók átterjedhetnek a vadon élő állományokra (CBD, 2004).

szökevények / idegenek / biodiverzitás / genetika

a megszökött tenyészállományokból származó nem őshonos fajok otthonuktól távol is megtelepedhetnek. Bizonyos esetekben ez gazdagíthatja a biodiverzitást, de gyakran megelőzik vagy versenyeznek az őshonos fajokkal, és végül megszüntethetik ezeket (CBD, 2004). Például a felmérések azt mutatják, hogy a velencei lagúnában és a portugál Algarve régióban úszó alomban raftingoló kagylókultúrából származó idegen invazív fajok szétszóródtak, beleértve a hírhedt kellemetlen fajokat is H. sanctaecrucis (Rech et al., 2018). Becslések szerint a nem őshonos fajok szökése a halgazdaságokból az óceáni ökoszisztémák csaknem egyharmadát fenyegeti (Atalah and Sanchez-Perez, 2020). Lásd még a nem őshonos fajok invázióit.

aggodalomra ad okot az is, hogy a szökött halak az intraspecifikus genetikai variabilitás csökkenéséhez vezethetnek, ha a szökött tenyésztett állatokat vadon élő állományokkal keverik össze. A helyi halpopulációk adaptív tulajdonságai elveszhetnek, ha genetikailag kevésbé változatos és kevésbé adaptált tenyésztett halakkal keresztezik egymást (Miralles et al., 2016). A Feröer-szigetek körüli tengeri halászati kutatások azt mutatták, hogy a lazac 20-30% – a menekül a gazdaságokból (Read and Fernandes, 2003). A géntechnológiával módosított halak a jövőben is problémává válhatnak (CBD, 2004).

az élelmiszerláncban történő fel-és lehalászás / élelmezésbiztonság

a nagy értékű tengeri húsevő halaknak állati fehérjeforrásokra van szükségük. Ennek nagy része tengeri halakból származik halliszt formájában. A hallisztet kis nyílt tengeri vadon élő halakból, például szardellából és atlanti heringből készítik. Ez a gyakorlat két fő kérdést vet fel. Az egyik az, hogy kevesebb táplálék marad a tengeri ragadozóknak, például a fókáknak és a tengeri madaraknak, valamint a kereskedelmi szempontból értékes ragadozó halaknak, például a tőkehalnak (CBD, 2004).A másik probléma az emberi élelmezésbiztonság. Gyakran 2-5 – ször több halfehérje kerül a tenyésztett fajokba, mint amennyit a tenyésztett termék biztosít. Ilyen aggodalom nem áll fenn a növényevő szűrőadagolók esetében, akik nettó fehérjetermelők (Naylor et al., 2000). Ösztönözni kell az alacsonyabb táplálkozási szintű fajok vagy csoportok (pl. mindenevő halak, puhatestűek és tengeri moszatok) tenyésztését. Sajnos a tengeri környezetben kevés vonzó növényevő halfaj található.

tenyészállomány vadonból történő fogása

ez a gyakorlat számos környezeti veszélyt jelent.A célpéldány természetes állományai kimerültek, ami problémákat okoz azoknak a fajoknak, amelyek általában velük táplálkoznak (például a garnélarák lárvái sok organizmus táplálékforrása). Vannak más mellékhatások is: a járulékos fogás bizonyos esetekben nagyon magas lehet, és néha pusztító eszközöket, például kotróhálókat használnak (CBD, 2004).

élőhely degradáció / módosítás

a tenyésztési módszertől függően a marikultúra sok helyet foglalhat el, ami megzavarhatja a vándorlási útvonalakat, a táplálkozási szokásokat és a nem célfajok szaporodását. Az egyik példa a mangrove garnélarák-tavakká történő átalakítása. Működés után ezeknek a tavaknak a szennyvizei veszélyt jelentenek a szomszédos mangrove ökoszisztémákra. A sós víz behatolása a felszín alatti vizek tavakba történő aktív szivattyúzása miatt további problémákat okozhat (P Argentvez-Osuna, 2001; CBD, 2004).

akusztikus eszközök

víz alatti robbantókat néha használnak a mariculture-ben, hogy megakadályozzák a ragadozókat a haszonállatoktól. Ez a nem célzott állatokat is hangsúlyozhatja (CBD, 2004).

az éghajlatváltozás mérséklésének lehetőségei

a mariculture fent említett lehetséges negatív környezeti hatásai közül sok enyhíthető. A következő részben néhány lehetséges intézkedést tárgyalunk.

zárt recirkulációs rendszerek használata garnélarák és finfish számára

a zárt rendszerek megakadályozzák a kiszökést, a levegőztetett ülepítőtartályok vagy más (bio-)szűrők megakadályozzák, hogy a legtöbb részecske tápanyag és az oldott tápanyagok egy része bejusson a természetes ökoszisztémákba. A probléma az, hogy magas kezdeti beruházásokat igényelnek (CBD, 2004).

integrált (multi trofikus) akvakultúra

a Polikultúrát a biológiai sokféleségről szóló egyezmény (CBD) úgy határozza meg, hogy két vagy több, különböző trofikus szintekhez tartozó fajt termesztenek ugyanabban a rendszerben (CBD, 2004). Ezt integrált (multi trofikus) akvakultúrának is nevezik, míg a polikultúra kifejezést csak akkor használják, ha nincs más trofikus szint. A marikultúra ezen formája a természetes ökoszisztémák irányított utánzata.A finfish vagy garnélarák intenzíven táplált kultúráiból származó szennyvizet kéthéjú kagylók és növények veszik fel. A tengeri növények napfényt használnak és asszimilálják az oldott szervetlen tápanyagokat a vízből, míg a kéthéjú kagylók kiszűrik a szerves szuszpendált részecskéket, amelyek a szennyvíz maradék takarmányai vagy fitoplanktonjai lehetnek. A tengeri növények lehetnek fitoplankton amelyet aztán megesznek az értékesíthető kéthéjúak vagy tengeri moszatok (mint a kéthéjúak). Az integrált akvakultúra magában foglalja a lárvák tenyésztését a mariculture létesítményekben, ahelyett, hogy vadonból vennék őket (CBD, 2004).

az integrált akvakultúrának számos előnye van:

• az egyik faj hulladéka gazdasági értékkel bíró termékké alakítható, ami magasabb jövedelmet és a mariculture termelés diverzifikációját biztosítja, miközben csökkenti a pénzügyi kockázatokat is;
• a húsevők intenzív tenyésztésének káros környezeti hatásai csökkennek, és a fenntarthatóság elérhető, mivel a tengeri moszatok nemcsak a hal-és garnélakultúrák tápanyag-felszabadulását szívják fel, hanem csökkentik az oldott oxigénnel, a savassággal és a CO2-vel kapcsolatos egyéb hatásokat is ;
• hozzáférés a környezetbarát élelmiszerek jövedelmező piacához.

ezt a rendszert sok tudós jó megoldásnak tartja (Chopin et al., 2001; Neori et al., 2004; CBD, 2004; Troell et al., 2003).

helyszín kiválasztása

példa erre olyan helyek kiválasztása, ahol magas a vízcsere és az áramok, amelyek hígítják a hulladékot (CBD, 2004). Kérdéses azonban, hogy a hígítás hosszú távú megoldás-e.

az eutrofizációs hatások csökkentése

az intézkedések a tenyésztett Fajok gondos kiválasztását és az állománysűrűség korlátozását foglalják magukban. Figyelembe kell venni az ökoszisztéma hulladéktermékek feldolgozására való képességét is (CBD, 2004). Ezen intézkedések hatékonyságát azonban nehéz felmérni, különösen a part menti övezetekben, ahol más antropogén tevékenységek kumulatív nyomást gyakorolnak.

egy másik enyhítési technika abból áll, hogy a ketreceket csak egy kikötésnél rögzítik egy hosszú vonalon, hogy azok nagy területen lebeghessenek (például szél-és árapályáramok mozgatják) segíthet csökkenteni a helyi ülepedési mennyiségeket (Goudey et al., 2001). Ez segíthet megelőzni a bentikus élőhelyek pusztulását.

Takarmánykezelés: a hulladék csökkentése érdekében …

az egyik példa a takarmányösszetétel javítása az étrend N és P mennyiségének csökkentésével (az N gyakran a fitoplankton növekedésének korlátozó tápanyaga a tengervizekben). Egy másik példa a tenyésztett hatékony törzsek használata species.In a garnélarák-tavak, a természetes takarmányelemek, például a zooplankton és a bentikus organizmusok a mesterséges étrend kiegészítéseként használhatók (CBD, 2004).fontos, hogy jobban tájékoztassák a mezőgazdasági dolgozókat, és felhívják a figyelmet ezekre a kérdésekre.

… az élelmiszerbiztonság javítása:

a halliszt takarmányban való felhasználásának csökkentése és a takarmányhatékonyság javítása már a mariculture iparág prioritásai, mivel a takarmány a legnagyobb költségtétel számos intenzív tenyésztési rendszerben, és a halliszt ára tovább emelkedik (Naylor et al., 2000). Ösztönözni kell az alacsony táplálkozási szintű haltenyésztést, valamint a halliszt és az olajok takarmányba történő bevitelének csökkentését (Naylor et al., 2000).

a betegségek kitörésének és terjedésének, valamint a peszticidek, halölő szerek, parazitaölő szerek és antibiotikumok használatának csökkentése

ez alacsonyabb állománysűrűség megállapításával és az egyes gazdaságok közötti nagyobb távolságok megtartásával érhető el. A probiotikumok felhasználhatók a vízminőség javítására.Néhány fontos fertőző betegség ellen vakcinázás áll rendelkezésre.A továbbfejlesztett felügyeleti és karanténállomások szintén pozitív hatásokat mutathatnak (CBD, 2004).

a hormonok használatának csökkentése

alternatívák lehetnek a megfelelő genetikai szelekciós programok és a fotoperiódus kezelésének alkalmazása a lazac ipari termelésében (CBD, 2004).

Lásd még:

belső linkek

• a halászat hatása a tengeri biológiai sokféleségre
• káros algavirágzás
• ALGADEC-mérgező algák kimutatása félautomata nukleinsav bioszenzorral
• nem őshonos fajok inváziója

a világ halászati és akvakultúra helyzete, FAO 2014 A Mariculture hatásainak értékelése, OSPAR Bizottság 2009

• a szerző további cikkeit lásd Kategória:Honnens, Hilke cikkei
• a szerző hozzájárulásainak áttekintését lásd különleges:Hozzájárulások / Hilke