Mariculture

Definisjon

Havbruk er ofte definert som akvakultur i marine miljøer.Noen begrenser mariculture til kultur av marine planter og dyr i havet selv (EEA, 2008). Andre inkluderer også arter fra brakkvann og inkluderer kulturmetoder som foregår i salt og brakkvann som ikke ligger i havet (CBD, 2004; Wecker, 2006). Her refereres denne bredere definisjonen til.Mariculture kan skilles fra fangst fiske etter to kriterier: eierskap av aksjen og bevisst inngrep i produksjonssyklusen (oppdrett) (Naylor et al., 2000).

Innledning

Fig. 1. Globale trender i ulike typer fiskerier, som viser den raske økningen av akvakultur. I 2018 utgjorde akvakulturproduksjonen produksjon av fangst (vill) fiskeri. Produksjonen av akvakultur i innlandet var omtrent dobbelt så stor som havbruk. Kilde: FAO (2020).

Mariculture omfatter et bredt spekter av arter og kultur metoder.DET er globalt en raskt voksende aktivitet (CBD, 2004), Se Fig. 1.Dette skyldes det faktum at mange ville fiskebestander er overfisket og fangstene faller (Neori et al.(2004; Wecker, 2006). Samtidig øker verdens befolkning og med det behovet for diettprotein.Utvidelsen av mariculture kan redusere presset på villfisk, reker og bløtdyr, fordi de reduserer markedsprisen og dermed investeringene i fiskeflåter. Imidlertid kan de også øke trykket på grunn av bruk av fiskemel i feed for noen mariculture-arter (Naylor et al., 2000).

Noen former for mariculture gir mat av god kvalitet, og produksjonen er mer effektiv enn terrestriske dyr; omtrent halvparten av matinngangen per utgangsenhet er nødvendig (CBD, 2004).

på grunn av ferskvannsknapphet i mange områder av verden forventes det at havbruk vil bli den dominerende formen for akvakultur (Wecker, 2006).De viktigste artene som brukes i mariculture er angitt I Kategorien. 1.Produkter fra mariculture brukes ikke bare til mat, men også som råstoff for f. eks. kosmetikk, neutraceuticals, medisiner, tilsetningsstoffer og mange flere.

Tabell 1: Topp 10 mariculture arter i 2000 (CBD, 2004); m = marine, b = brakkvann.

Til tross for den raske veksten av mariculture og det store potensialet for matproduksjon, kommer bare en liten del av verdens matforsyning fra mariculture. Estimater fra rundt år 2010 indikerer at ca 98% av verdens matforsyning er levert av det terrestriske domenet (landbruk). Bare 1,4% kommer fra det marine domenet: fiskeri (~1%) og mariculture (~0,4%) (Olsen, 2015). Disse tallene viser at potensialet for mariculture som matkilde fortsatt er langt underutnyttet. Havområdet som er egnet for mariculture er flere ganger større enn området som brukes i dag (Oyinlola et al., 2018).

Flere miljøproblemer er knyttet til mariculture. Disse problemene avhenger av arter, kulturmetode, strømpe tetthet, feed type, oppdrett praksis, hydrodynamiske stedet forhold og følsomheten av mottakende økosystemet (Troell et al.( 1999; Wu, 1995). Mange av disse problemene kan reduseres med passende tiltak. Bønder er generelt klar over at mariculture selv i det lange løp avhenger av god kvalitet på miljøet.

Mariculture kan spille en viktig rolle, spesielt i distriktene, for matsikkerhet, økonomisk og sosial welfare.In tett befolkede kystområder, mariculture er i konkurranse med andre menneskelige aktiviteter for plass og andre ressurser. Disse andre aktivitetene kan for eksempel være: fiskeri, turisme, havnevirksomhet, naturvern og industri. Integrert Kystsoneforvaltning (ICZM) forsøker å bringe disse aktivitetene i kystsonen sammen på en bærekraftig måte (Wu, 1995; Read og Fernandes, 2003; Wecker, 2006).Lovgivning om mariculture og dens håndhevelse varierer mye i forskjellige land rundt om i verden. Ingen ytterligere vurdering er gitt her til dette emnet.

Typer av mariculture

Figur 2: Rekedammer I Ecuador (www.fishfarming.com (2008).

Ulike typer mariculture presenteres her i henhold til en underavdeling etter artstype. Ulike typer arter krever forskjellige systemer som har forskjellige egenskaper og effekter. Bare de vanligste systemene er nevnt(CBD, 2004).

Bløtdyrkultur

Stamfisk/frøforsyning: Toskallede bløtdyrlarver samles enten fra naturlige grunnlag ved hjelp av materiale som de fester seg til eller produseres i klekkerier ved kunstig befruktning.

Vekst: Larver som har satt seg til underlaget, dyrkes i hengende kulturer (suspendert fra flytende flåter eller lange linjer på strenger, skuffer, stabler eller maskeposer), vertikal eller rackkultur (pinner eller plattformer), bunnkultur (skall, steiner, bergarter eller sementplater lagt til bakken) eller i landbaserte systemer (CBD, 2004).

Figur 3: Tradisjonell Nori Voksende (www.seaweed.ie (2008).

Krepsdyrkultur (Fig. 2)

Stamfisk / frøforsyning: I forrige århundre stod den globale industrien hovedsakelig på villfangede larver eller berried (= eggbærende) kvinner. I dag er det en trend mot klekkerier.

Growout: finner sted i skrøpelige dammer, betong raceways og tanker (CBD, 2004).

Figur 4: lakseoppdrett (www.dfo-mpo.gc.ca (2008).

Marine Plantekultur (Fig. 3)

dette inkluderer makro-og mikroalger samt sjøgress.

Stamfisk/frøforsyning: Dyrkede vannplanter har kompliserte livssykluser med flere mellomstadier. Den viktigste kilden til stamfisk er wild collection. Mesteparten av kulturen er nå avhengig av klekkeriproduksjon av tidlige livsstadier (monosporer, zoosporer, gametofytter, sporofytter) som er knyttet til voksende medier og overført til marine steder. Andre forplantningsmetoder involverer fragmentering.

Growout: Unge planter dyrkes med 3 forskjellige metoder: suspendert( langline og flåte), bunnkulturer ved sjøen (store bergarter eller kunstige former av betong plasseres på havbunnen) og innlandstankkulturer (CBD, 2004).

Finfiskkultur (Fig. 4)

Stamfisk/frø forsyning: stamfisk kan tamme eller en blanding av tamme og ville dyr.De fleste arter dyrkes fra larver eller yngel produsert i klekkerier. Gyting stimuleres ofte med en hormonapplikasjon.

Growout: Bur kultur kan deles inn i inshore og offshore bur og kan være fast, flytende eller neddykket. Inshore bur er plassert i beskyttede, grunne områder med mindre vann sirkulasjon. Offshore merder ligger på dypt vann og åpne områder med mindre beskyttelse mot storm, men med bedre vannutveksling. Garn og fiskemenn ligger på grunt vann og kantene er forankret til bunnen.Et typisk fiskedamsystem består av følgende grunnleggende komponenter: damrom omsluttet av diker, kanaler for tilførsel og drenering av vann og porter eller vannkontrollstrukturer (CBD, 2004).

Figur 5: hovedforskjeller mellom omfattende, semi-intensive og intensive mariculture systemer når det gjelder ressursbruk og potensiell miljørisiko (Tacon og Foster, 2003).

Ekstrautstyr eller Havbeite er for det meste utviklet med marine finnfisk. Begge begrepene refererer til bevisst frigjøring av organismer fra klekkerier til det naturlige ecosystem.In ekstrautstyr, yngel slippes for å fylle opp vilt populations.In havbeite, fisk høstes fra kunstig lukkede områder (CBD, 2004).

det er også mulig å co-kultur ulike arter: dette vil bli nærmere beskrevet i avsnittet om klimatiltak.

En annen mulighet til å gruppere ulike typer mariculture er avhengig av intensiteten av oppdrettssystemer (Fig. 5).

Negative miljøpåvirkninger

miljøpåvirkninger avhenger av dyreholdsparametere (arter, kulturmetode, mattype) og mottakermiljøets natur (fysiske, kjemiske, biologiske egenskaper).Tilstanden til det mottakende økosystemet avhenger også av utslipp av avfallsprodukter fra andre menneskeskapte kilder (for eksempel avløp fra industri eller menneskelige bosetninger eller landbruksavrenning).

næringsforurensning / Eutrofiering

Figur 6: Algblomstring .

Eutrofiering definert som næringsanrikning (hovedsakelig N og P) anses av noen som den viktigste forurensningstrusselen mot marine farvann (Wu, 1999; Bouwman et al., 2013).Dette problemet er ofte nevnt i sammenheng med intensiv kultur av fisk og reker, hvor mye kunstig mat brukes. Avfall består av uspist mat og avføring som beveger seg ned i bunndyrene: under fiskemerder i områder med lav strøm fører avfallssedimentering til et skifte i bunnbestandene mot forurensningsresistente arter. Denne effekten er for det meste begrenset til en avstand på 50-100 m fra mariculture fasiliteter.En annen del av avfallsproduktene består AV CO2, oppløst organisk karbon og forskjellige oppløselige næringsstoffer (f. eks. ammoniakk og fosfat) som spres i vannsøylen (CBD, 2004; Troell et al., 1999).

til dags dato har menneskeskapt tilførsel av næringsstoffer (ikke bare av mariculture) forårsaket store endringer i struktur og funksjon av fyto – og dyreplankton, bunndyr og fiskesamfunn (Wu, 1999; Troell et al., 1999). For eksempel viser observasjoner over en to-tiårsperiode at langvarig eksponering for akvakulturavløp med høye næringskonsentrasjoner er en alvorlig trussel mot kystøkosystemene langs Hele Den Kinesiske kysten, og spesielt for sjøgressenger, som i stor grad har forsvunnet (Thomsen et al., 2020). Områder med begrenset vannutveksling har enda større risiko. Avløpene fra fiskeoppdrett har høye N / P-forhold, som anses som en sannsynlig årsak til utvikling av giftige algeoppblomstringer (Fig. 6), se Også Skadelig algeblomst.

Algeblomster kan skygge havbunnsvegetasjon, og når de kollapser, kan deres forfall på havbunnen føre til hypoksi eller anoksi og dermed massedødelighet av benthos og fisk (Troell et al., 2003).Hvis algerartene produserer giftige stoffer, er det også en folkehelserisiko forbundet med dem, hovedsakelig via konsum av filtermatende skalldyr forurenset med biotoksiner (Wu, 1995).Det motsatte av eutrofiering kan forekomme ved intensive åpne havskulturer: de tar næringsstoffer bort fra det marine matweb. Overdreven næringsutarming begrenser veksten av andre plantelevende dyr og fytoplankton og de som lever av dem.Bortsett fra det, muslinger filtrere suspendert partikler og endre den til tettere partikler som faller til bunnen (fekal pellets). Dette kan også ha en effekt på bunnsamfunn (CBD, 2004).

Forurensende Kjemikalier

en annen gruppe av avfallsprodukter fra mariculture som ofte slippes ut i miljøet er visse kjemikalier, se Fanen. 2.

Tabell 2: Kjemikalier som brukes i mariculture praksis som kan bli forurensende stoffer, deres kilder/bruksområder og innvirkning (CBD, 2004).

Spredning av parasitter og sykdommer

på grunn av overfylte og stressende forhold i intensiv mariculture er det hyppige utbrudd av sykdommer. Patogenene kan spres til tidligere sykdomsfrie regioner ved transport av klekkeriprodukter som reker-postlarvae. Når dyr med infeksjoner eller parasitter unnslipper, kan patogenene spres til ville bestander (CBD, 2004).

Rømming / Romvesener / Biologisk Mangfold / Genetikk

Ikke-innfødte arter som følge av rømte kulturbestander kan etablere seg langt fra sitt hjemområde. I noen tilfeller kan dette berike biologisk mangfold, men ofte foregår de på eller konkurrerer med innfødte arter og kan til slutt eliminere disse (CBD, 2004). For eksempel viser undersøkelser spredning av fremmede invasive arter fra skalldyrkulturområder rafting på flytende søppel i Den Venetianske lagunen og den portugisiske Algarve-regionen, inkludert den beryktede plage arten h. sanctaecrucis (Rech et al., 2018). Det anslås at rømming av ikke-innfødte arter fra finfiskanlegg truer nesten en tredjedel av havets økosystemer (Atalah og Sanchez-Perez, 2020). Se også Artikkelen Ikke-innfødte arter invasjoner.

det er også bekymring for at rømt fisk kan føre til en nedgang i intraspesifikk genetisk variasjon ved å blande rømte dyr med ville bestander. Adaptive egenskaper av lokale fiskepopulasjoner kan gå tapt ved å krysse med genetisk mindre variert og mindre tilpasset oppdrettsfisk (Miralles et al., 2016). Fiskeriforskning i havet rundt Færøyene viste at 20-30% av laksen er rømt fra oppdrettsanlegg (Read og Fernandes, 2003). Genmodifisert fisk kan også bli et problem i fremtiden (CBD, 2004).

Oppdrett opp og fiske ned næringskjeden / Matsikkerhet

høy verdi marine kjøttetende finfisk trenger animalske kilder til protein. Det meste av dette kommer fra marin fisk i form av fiskemel. Fiskemelet er laget av liten pelagisk villfisk som ansjoveta og atlantisk sild. Denne praksisen reiser to hovedspørsmål. Den ene er at mindre mat er igjen for marine rovdyr som sel og sjøfugl og for kommersielt verdifull rovfisk som torsk (CBD, 2004).Den andre bekymringen er menneskelig matsikkerhet. Ofte settes 2-5 ganger mer fiskeprotein inn i oppdrettsarten enn det som leveres av oppdrettsproduktet. En slik bekymring eksisterer ikke for plantelevende filtermatere, som er netto proteinprodusenter (Naylor et al., 2000). Kultur av mer lavt trofisk nivå arter eller grupper (f. eks, altetende fisk, bløtdyr og tang) bør stimuleres. Dessverre er det få attraktive plantelevende fiskearter i det marine miljøet.

Fangst av stamfisk fra naturen

denne praksisen innebærer flere trusler mot miljøet.De naturlige bestandene av målprøven er utarmet, noe som fører til problemer for arter som normalt spiser på dem (f.eks. Det er også andre bivirkninger: bifangst kan være svært høy i noen tilfeller, og noen ganger destruktive utstyr som mudre garn brukes (CBD, 2004).

habitatforringelse / modifikasjon

avhengig av dyrkingsmetoden kan mariculture ta mye plass, noe som kan forstyrre trekkruter, matemønstre og reproduksjon av ikke-målarter. Et eksempel er omdannelsen av mangrover til rekerdammer. En gang i drift utgjør avløpene i disse dammer en trussel mot tilstøtende mangrove økosystemer. Saltvannsinntrenging på grunn av aktiv pumping av grunnvann i dammer kan forårsake ytterligere problemer (Pá-Osuna, 2001; CBD, 2004).

Akustiske enheter

Undervanns exploders brukes noen Ganger i mariculture å avskrekke rovdyr fra oppdrettsdyr. Dette kan også understreke ikke-måldyr (CBD, 2004).

muligheter for reduksjon

Mange av de nevnte mulige negative miljøkonsekvensene av mariculture kan reduseres. I det følgende avsnittet diskuteres noen mulige tiltak.

bruk av lukkede resirkuleringssystemer for reker og finfisk

Lukkede systemer hindrer rømming, og luftede sedimenteringstanker eller andre (bio-)filtre hindrer at de fleste partikulære næringsstoffer og deler av oppløste næringsstoffer kommer inn i de naturlige økosystemene. Et problem er at de krever høye innledende investeringer (CBD, 2004).

integrert (multitrofisk) akvakultur

Polykultur er definert av Konvensjonen Om Biologisk Mangfold (CBD) som å dyrke to eller flere arter som tilhører forskjellige trofiske nivåer i samme system (CBD, 2004). Dette kalles også integrert (multitrofisk) akvakultur, mens begrepet polykultur bare brukes hvis ingen andre trofiske nivåer er inkludert. Denne formen for mariculture er en forvaltet etterligning av naturlige økosystemer.Avløpene fra intensivt matet kulturer av finfisk eller reker tas opp av muslinger og planter. Marine planter bruker sollys og assimilerer oppløste uorganiske næringsstoffer fra vannet, mens muslinger filtrerer organiske suspenderte partikler som kan overlates eller fytoplankton fra avløpene. De marine plantene kan være fytoplankton som deretter spises av muslinger eller tang som kan selges (som muslinger). Integrert akvakultur inkluderer produksjon av larver i mariculture fasiliteter i stedet for å ta dem fra naturen (CBD, 2004).

Integrert akvakultur har mange fordeler:

• avfall av en art kan omdannes til produkter som har en økonomisk verdi, noe som gir høyere inntekt og diversifisering av mariculture-produksjonen, samtidig som den reduserer finansiell risiko;
• de negative miljøkonsekvensene av intensiv kultur av rovdyr reduseres og bærekraft kan nås, da tang ikke bare absorberer næringsutslippet fra fisk og rekekulturer, men også reduserer andre virkninger knyttet til oppløst oksygen, surhet og CO2;
• tilgang til det lukrative markedet for miljøvennlige matvarer.

dette systemet anses som en god løsning av mange forskere (Chopin et al., 2001; Neori et al., 2004; CBD, 2004; Troell et al., 2003).

valg av Sted

Et eksempel er å velge steder med høye vannutvekslingskurser og strømmer som fortynner avfallet (CBD, 2004). Men om fortynning er en langsiktig løsning, er tvilsom.

Reduksjon av eutrofieringseffekter

Tiltakene består av nøye utvelgelse av oppdrettsarter og fastsettelse av en grense for bestandstetthet. Økosystemets bæreevne til å behandle avfallsprodukter bør også tas i betraktning (CBD, 2004). Effektiviteten av disse tiltakene er imidlertid vanskelig å vurdere, spesielt i kystsoner med kumulativt trykk fra andre menneskeskapte aktiviteter.

en annen begrensningsteknikk består i å feste merder på bare en fortøyning på en lang linje slik at de kan flyte over et stort område (flyttet av for eksempel vind-og tidevannsstrømmer) kan bidra til å redusere lokale mengder sedimentering (Goudey et al., 2001). Dette kan bidra til å forhindre nedbrytning av bunnhabitater.

Mating ledelse: for å redusere avfall …

et eksempel er forbedring av næringssammensetningen ved å redusere N og P i diettene (N er ofte det begrensende næringsstoffet for planteplanktonvekst i marine farvann). Et annet eksempel er bruken av effektive stammer av oppdrettet species.In rekedammer, naturlige matvarer som dyreplankton og bunnorganismer kan brukes som et supplement til kunstige dietter (CBD, 2004).det er viktig å bedre informere gårdsarbeidere og øke bevisstheten om disse problemene.

… forbedre matsikkerheten:

Å Redusere fiskemel i feed og forbedre feed effektivitet er allerede prioriteringer i mariculture industrien som feed er den største kostnaden element i mange intensive kultur systemer og prisene på fiskemel fortsette å stige (Naylor et al., 2000). Oppdrett av fisk med lave trofiske nivåer og reduksjon av fiskemel og oljeinnganger i mat bør stimuleres (Naylor et al., 2000).

Reduksjon av sykdomsutbrudd og overføring og bruk av plantevernmidler, piscicider og parasittmidler og antibiotika

Dette kan oppnås ved å etablere lavere lagertetthet og holde større avstander mellom enkelte gårder. Probiotika kan brukes til å forbedre vannkvaliteten.Vaksinasjon er tilgjengelig mot noen viktige smittsomme sykdommer.Forbedrede overvåkings-og karantenestasjoner kan også vise positive effekter (CBD, 2004).

Å Redusere bruken av hormoner

Alternativer kan være riktige genetiske seleksjonsprogrammer og bruk av fotoperiodestyring i industriell produksjon av laks (CBD, 2004).

Se også

Interne Lenker

• effekter av fiskeri på marint biologisk mangfold
• Skadelig algeblomst
• ALGADEC – Påvisning av giftige alger med en halvautomatisk nukleinsyre biosensor
• invasjoner av ikke-innfødte arter

THE State Of World Fisheries And Aquaculture, FAO 2014 Vurdering Av Konsekvenser Av Mariculture, OSPAR-Kommisjonen 2009

• For andre artikler av denne forfatteren se Kategori:Artikler Av Honnens, Hilke
• For en oversikt over bidrag fra denne forfatteren se Spesiell:Bidrag / Hilke