本文由IFFO的Neil Auchterlonie为Aquafeed International撰写。

介绍

文章陈述了现实情况，表示水产饲料中鱼粉和鱼油的使用已经随时间发生变化。现代水产养殖初期，高含量添加鱼粉和鱼油非常普遍，特别是鲑鱼。据我们所知，这些原料可以被视为水产养殖业的基础原料（Auchterlonie，2016）。满足养殖鱼类营养需求的饲料供应使本行业无需开发系统性技术和实施健康控制，促进了渔业生产发展，强化了水产养殖生存能力。早期饲料生产过程中，海洋原料总掺料率为90%或以上（Ytrestøyl、Aas & Åsgård，2015），但是这种做法仅在水产行业产量相对较小时才具有可行性。随着时间的推移，部分海洋原料被其他来源原料取代（陆生原料，主要是植物，也有部分动物蛋白原料），保证了全球市场水产饲料的持续供应。行业面临的挑战是，满足水产行业不断发展产生的供应量缺口。

此外，还有经济方面的考虑，主要是供应量衍生的经济方面的考虑。虽然与市场中的替代原料相比，海洋原料似乎价格更高，但是仅从这个角度看待饲料原料过于简单，因为生物经济模型要复杂得多，饲料配方也并非完全取决于价格 - 原料性能也应考虑在内。这一点已通过为断奶期小猪在饲料中使用鱼粉进行验证（Ma等，2013），小猪饲料中添加优质鱼粉有助于小猪生长和健康，产生的效益也带动了整个生产周期的良性发展。这一规律同样适用鱼类饲料。（有趣的是，Naylor等人（2009）认为，海洋饲料吸引投资者的比较成本优势正是促进替代原料发展的因素。谈到市场现状时，作者这样描述：“价格信号是促进技术和管理变化的最佳诱因”，尽管这些替代原料通常与鱼粉和鱼油存在明显营养差距。）

近期来看，水产养殖业是最成功的蛋白质生产行业。此外，水产养殖也是为人类提供蛋白质的最有效途径，主要生产方式是通过能够支持其身体重量的环境饲养冷血动物。水产养殖业取得了巨大发展，目前占全部海洋食品产量的44.1%（粮农组织，2016）。尽管增速从1995-2004年的7.2%下降至2005-2014年的5.8%，但是发展趋势仍然没有改变，有关预测认为增速仍将保持在较高水平。一些地区或国家正在编制水产养殖发展战略，通常以固定增长目标为基础；虽然喂养类水产养殖只是全部数据中的一部分（联合国粮农组织估计，这一比例为69.2%，而且部分为粗放型生产【1】），但是未来一段时间内，水产饲料需求量显然仍将继续增加。虽然多年来一直推荐使用替代性蛋白质和油脂，但已经投放市场的植物类替代原料并未受到重视，主要在于许多替代原料商业表现不佳，仍然存在部分差距。目前，支持水产养殖发展的主要问题是最大程度地利用我们已有的鱼粉和鱼油资源。

渔场鱼粉供应

在一个正常年度，该地区全球鱼粉供应约为500万吨，鱼油供应100万吨或略低。鱼粉年度供应变化主要源自大型渔场的供应波动，这些渔场为鱼粉生产提供了大量原料，其中最主要的是秘鲁鳀鱼（Engraulis ringens）。环境波动影响原料供应水平，洋流速度、方向和水温变化都会影响原料初级生产、捕捞时机、仔鱼与捕食鱼对比情况，最终将影响渔场鱼群资源的恢复。多年来，人们普遍认为，厄尔尼诺现象对南太平洋渔业生产存在不利影响（Schreiber、Ñiquen & Bouchon，2011），对秘鲁鳀鱼生物量影响显著，而鳀鱼对鱼粉和鱼油生产原料的贡献率约为15-20%。

秘鲁鳀鱼是一种典型的小型深海鱼类，提供了鱼粉和鱼油生产所需的大部分整鱼原料。小型远洋鱼类（SPF）也称为饵料鱼，根据联合国粮农组织提供的数据，约占全球年捕捞总量的22%左右【2】。典型小型远洋鱼类包括鳀鱼、沙丁鱼、秘鲁鲱鱼、鲱鱼、毛鳞鱼和油鲱，根据其在生态系统中所处的位置，这些鱼类也被称为低营养鱼类。环境因素，包括浮游生物幼年脆弱的生存能力及其资源恢复能力，也可造成原料供应的大幅波动（Ospina-Alvarez等，2013）。但是，总体来看，与众多其他食用鱼类相比，原料鱼类已经实现了较为成熟的模型分析和资源管理。通常，这些都是成熟较早的单一品种鱼类，繁殖能力很高。一旦出现适合的环境条件，这些鱼类就会达到很高的总量规模。

近年来，小型远洋渔业管理始终是争论的焦点。在2013年发表的一份由Lenfest Ocean Program委托的科学报告《小鱼产生大影响》中，提出了一种小型远洋鱼类储量预防性管理方法，允许渔场生态环境引进鱼类、鸟类和哺乳类捕食性动物。这一工作以此前陆地环境已经使用的生态模型为基础。目前，针对该报告方法的有效性出现了一些学术争论；最近，还有一些学者对这一原创性工作的假设前提提出了质疑（Hilborn，2017）。最新研究结果表明，“饵料鱼的丰富储量与捕食动物储量变化存在密切关系的观点缺乏足够证据”。鱼类储量的决定因素是环境，而非鱼类捕食压力；我们希望针对这一课题的科技研究越来越多，不断改进饵料鱼管理的可预测性。预测时，部分不确定因素应该从原料模型和管理中剔除。需针对一般性预防方法提供更多证据，改善许可捕获量和配额设定准确性，从而提高小型远洋鱼类生产效率。小型远洋鱼类生产效率的提高又可以促进蛋白质供应和全球食品安全。

因此，总体来看，小型远洋鱼类管理比混合饵料鱼（食品）管理相对简单。从这方面看，鱼粉行业认证普及趋势明显，45%以上的全球鱼粉供应量都通过了IFFO负责任供应标准[3]。这一趋势仍在发展，这一比例逐年上升，新渔场认证兴趣增强，采用IFFO RS改善计划（IP）的项目和其他渔业改善项目（FIP）继续增加。另外，需要注意的是，小型远洋鱼类从较低储量恢复的能力，通常取决于环境变化能力。

鱼类对可能导致储量波动的环境因素变化具有很强的适应能力，秘鲁鳀鱼在厄尔尼诺现象中从较低储量水平实现恢复的能力充分说明了这一点[4]。由于众多不同因素，这些鱼类很少或者没有被人类直接食用的市场。尽管有些学者对人类直接食用数量下滑提出了批评（如Cashion、 Le Manach、 Zeller & Pauly， 2017），但是这些鱼类很有可能对全球蛋白质供应做出更大贡献，作为食物产品的饲料原料，它们拥有很大市场需求。

利用副产品增加原料供应

全球鱼粉供应并非完全依赖渔场原料，还有另外一个来源，虽然贡献率不大，但是其重要性不容小觑。目前，饲料原料供应量有相当一部分（且比例不断增加）来自海洋食品加工产生的副产品，鱼类骨架、头部、内脏和其他加工余料都被用来生产海洋原料。联合国粮农组织估计，全球鱼粉现有供应中大约25%-35%来自这种原料（粮农组织，2016）。由于其他用途相对有限，这种处理方式显然是对原料的有效利用。2016年，IFFO资助的一个项目报告显示，这一阶段的副产品原料有相当一部分没有收集和利用（很有可能当作垃圾被扔掉了）。目前估算显示，全球还有1170万吨原料有待进一步利用，经过有效收集和加工，可以生产236.5万吨鱼粉和352000吨鱼油（Jackson 和 Newton，2016）。养殖业发展还可以供应更多副产品原料，到2025年，现有3500万吨原料供应总量可上升至4500万吨（事实上，相当于每年有2000-2200万吨被加工成鱼粉和鱼油）。

 

鱼粉——并不只是蛋白质

这一数量对水产饲料的鱼粉原料贡献率相对有限（例如，美国农业部估计【5】，2017年6月至2018年6月的大豆产量为3.48亿吨；大豆粉占大豆原料的重量比为35%【6】，相当于1.218亿吨；因此，生产的鱼粉相当于4.1%的全部大豆产量）。这是一种产量较低，但是价值很高的原料，其价格也反映了它在饲料配方中作为重要营养成分的地位。虽然鱼粉是一种高蛋白质含量原料（占比60-72%），但是它的价值并非只是提供生长所需的常规营养蛋白质（由于消化率高，鱼粉在这方面也很重要）。鱼粉拥有高度平衡的氨基酸，直接促进了鱼类氨基酸平衡，这与肉食物种的需求非常相似，它们经过长期进化，可以利用这种氨基酸比例的蛋白质。因此，它能直接满足肉食物种的营养需求也就不足为奇了。

对养殖鱼类有利的并不仅仅源自鱼粉中氨基酸的平衡，鱼粉中还有丰富的矿物质和维生素，它们对鱼类营养和健康至关重要。许多陆生植物类原料并不包含同样水平的化合物，主要是陆地环境植物（以及摄入此类植物的动物）不存在这种生理需求。这些是不同的要求，也是进化生物学的一个功能。植物饲料原料的其他方面，包括所谓抗营养因子（ANF）物质的存在，也体现了植物生存环境的特点——利用上述抗营养因子，它们可以避免被食草动物吃掉，从而实现自我保护。植物还含有许多食肉动物无法消化利用的纤维、糖类和其他化合物。所以，必须使用部分经过加工和浓缩的原料，如大豆蛋白浓缩SPC，从而使原料加工产生额外能源成本（以这种原料为主的饲料，如果用于特定的喂养型鱼类，还需要在配方中增加特殊的氨基酸补充剂）。

鱼粉的营养品质已被确认多年，其拥有的丰富维生素和矿物质，以及在饲养类动物中发挥的重要营养作用已有大量文件记载（Windsor和Barlow，1981）。鱼粉含有丰富的维生素，如B族维生素，特别是胆碱和盐碱；它也含有多种有益于养殖动物健康的不同矿物质，包括钙、磷和硒。这些微量营养物不仅对饲养类动物生理和健康具有重要性，而且对消费者也具有重要营养价值。此外，鱼粉中也经常含有多元不饱和鱼油，由于全球供应量有限，饲料配方中也考虑了这一成分。鱼粉富含欧米伽3脂肪酸二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA），其含量水平取决于原料来源类型（Cho & Kim，2011）。鱼粉标准产品脂肪总量约为8-12%，拥有丰富的此类物质（Windsor和Barlow，1981），鱼粉贡献的份额在水产饲料中占有很大比例。

鱼油——对养殖鱼类和消费者的利益

鱼油有益人类生理的科学论文不可数计，对众多不同病症都有一定程度的效果和作用[7]。我们还知道，虽然部分淡水鱼类可以以“生物转化”方式将短链脂肪酸转化为长链EPA和DHA欧米伽3脂肪酸（Turchini、 Torstensen & Ng，2009），但是它们是海洋鱼类（包括鲑鱼）必须的养分（Sargent等，1999）。因此，必须为鲑鱼和其他鱼类饲料提供这些原料，满足其严格的营养需求。目前，只有鱼油能够满足数量要求。IFFO年度统计反映了鱼油的使用情况，2015年73%的全球鱼油（约916000吨）用于水产养殖业，其中58%用于鲑鱼饲料生产。Naylor等文章（2009）分析了鱼粉和鱼油用于水产饲料以满足行业发展需求的作用，他们的结论是，虽然两种原料都面临压力，但是鱼油的压力尤为明显，并进一步提高了原料供应压力。我们发现，在某些情况下，由于饲料中原料使用量下降，投放市场的鱼片中，特别是大西洋鲑鱼鱼片，包含的欧米伽3也不断减少（Sprague、Dick & Tocher, 2016）。这些是利用标准饲料养殖的鲑鱼，从而为希望供应高含量EPA和DHA优质产品的生产商提供了难得商机。

饲料口感对动物和养殖产量具有重要意义

在水产饲料开发中，一个非常重要但经常被忽略的因素是养殖鱼类颗粒饲料的口感。口感是鱼类食欲和饲料摄入量的一个基本因素，因此对鱼类整体生长和生产具有较大影响。在鱼类幼年期，饲料口感更加重要，因为幼鱼习惯摄入饲料的窗口期很短。鱼粉对幼年期家猪（Dong & Pluske, 2007）和家禽（Karimi, 2006）的营养和生产都有重要作用，目前已经成功实施战略性推广，保证幼崽适应陌生饲料。在这些行业中，尽管与其他饲料原料相比鱼粉成本较高，但是利用鱼粉对提高幼崽生产效率具有明显经济意义（Ma等，2013）。

在鱼类中，我们也观察到了类似影响。Enes & Peres（2015）描述了这一概念，B. Glencross, N. Rutherford（2011）提出澳洲肺鱼饲料中添加鱼粉的上限为15%，以避免出现食欲不振问题。金头鲷等其他鱼类也存在类似反应（Kissil、Lupatsch、Higgs & Hardy，2000），但是在部分实验中，太平洋白虾（Samocha、Davis、Saoud & Debault，2004）和大西洋鲑鱼（Refstie, S.、Storebakken & Roem，1998）等鱼类没有发生此类反应。目前看来，这个话题需要进一步调查。显然，含有多种不同化合物（包括部分挥发类有机化合物）的鱼粉，至少对鱼类具有吸引力，口感也好。目前发现，非必需的氨基酸，如谷氨基酸，对提高鱼粉水产饲料口感有帮助（Miles & Chapman，2015）。

结论

显然，利用鱼粉和鱼油原料对全球水产饲料具有非常重要的意义。过去，鱼粉和鱼油奠定了现代水产养殖生产系统的基础。从实际角度看，如果没有这些原料生产的水产饲料，就没有水产养殖业今天的繁荣。但是，现代养殖系统已经发生了变化。饲料行业的责任更多地是提高产量，所以海洋原料的使用在生产流程中的地位已经发生了变化，生产出的产品应该最大程度地体现其营养优势。海洋原料的价值不仅体现在为养殖鱼类提供粗蛋白和脂肪，原料中包含的多种微量营养对最终产品的生产、健康和品质都有重要意义。作为一种重要的原料，鱼粉和鱼油在幼崽饲料中的使用高于较成熟鱼类比例，这些原料也对亲鱼饲料有益，对后代鱼类也有重要影响。

 

参考文献：

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