研究质疑植物原料作为鱼粉替代品的可持续性

2019年4月11日

根据斯特林大学的最新研究,在水产养殖饲料中用植物原料替代鱼粉可能不会像许多人预测的那样有益于环境。在经济因素的刺激和提高水产饲料可持续性愿景的推动下,商业鱼饲料制造商正越来越多地采用农作物原料替代鱼粉(一种由鱼制成的粉末)。虽然这种方法被广泛认为是更环保的,但斯特林水产养殖研究所的这项最新研究对这一流行理论提出了质疑。

由博士研究员 Wesley Malcorps领导的多学科国际团队对于在虾饲料中采取这种常规做法进行了研究,在海洋资源和陆地资源之间展开权衡。研究人员将重点聚焦于虾产业,因为该产业是水产养殖行业中鱼粉的主要消费主体之一。研究发现,用植物原料替代鱼粉,只不过是将海洋资源短缺的压力转移到陆地粮食生产系统,对于环境的不利影响仍然存在。参与这项研究的专家们正在呼吁对水产饲料原料的相对可持续性进行思考上的“范式转换”。

Malcorps指出:“许多人认为,用植物原料代替鱼粉是环保的,因为这减少了对有限海洋资源的依赖。但是,这会将资源需求从海洋转移到陆地,潜在地增加陆地粮食生产系统的压力,而该系统为了满足粮食、饲料、生物燃料和生物材料的全球需求,业已承压。继而,这将影响环境和生物多样性,以及农作物的供应和价格。此外,由于某些必需营养素在陆生植物原料中含量差别很大或比例失衡,因此,某些特定水生物种的营养需求可能会限制鱼粉的替代量。此外,在水产饲料中增加植物原料也会影响养殖海产品的营养价值。”

鱼粉主要由小型中上层鱼类以及鱼类加工副产品制成。目前,副产品成分平均占鱼粉原料的25%至35%;然而,这一比例正在增加。多年来,随着鱼粉价格的上涨,该产品越来越多地被植物原料所替代。2000年,虾饲料中包含19-40%的鱼粉,然而,2014年,这一数据则降至11-23%。

这项研究对采用植物原料(如豆粕浓缩物、菜籽粕浓缩物、豌豆蛋白浓缩物和玉米蛋白粉)递增式替代鱼粉进行建模,鱼粉量从20-30%到零,这些植物原料通常被用于全球出产的两种主要虾类,即白脚虾(南美对虾)和黑虎虾(斑节对虾)的现代饲料中。研究小组随后评估了这可能对海洋和陆地资源(鱼类、土地、淡水、氮和磷)造成的影响。研究发现,完全替代20-30%的鱼粉量(取决于养殖品种),会导致淡水需求增长高达63%;土地需求增长高达81%;磷需求增长高达83%。

 “这些需求的增长非常显著,而实际上被替代的饲料比例很低。”Malcorps解释说,“我们的调查结果表明,这种做法将增加基础农业资源的压力,并产生相应的社会经济和环境影响,以此来替代对于有限海洋资源的压力。这可能导致针对土地和其他陆地资源的竞争,造成社会和环境冲突,进而可能影响全球粮食系统的弹性。”水产饲料通常仅占全球农作物产量的一小部分,但水产养殖是增长最快的食品行业之一,专家们警告说,在未来几十年中,对重要陆地资源造成的增量压力“可能变得愈加显著”。

Malcorps补充道:“我们的模型强调了对可持续虾饲料的定义进行范式转换的必要性。”此外,该模型也同样适用于其他具有类似海洋和陆地饲料原料需求的集约型养殖品种。“在水产养殖中过度依赖植物原料的使用可能会对环境造成有害影响,并通过改变水产养殖产品的营养价值间接影响人类健康。” Malcorps建议,实现水产饲料中海洋和陆地资源之间的“最佳平衡”;适当地加入优质鱼粉;提高饲料中鱼副产品和食物副产品的利用;研究新型原料(如微生物菌体、藻类和昆虫粉)的潜力。

该多学科团队包括来自世界各地(包括英国、荷兰、比利时、瑞士、墨西哥、美国和澳大利亚)的业界和学术专家。研究报告《虾饲料中植物原料替代鱼粉的可持续性难题》发表在Sustainability期刊上。