Nghiên cứu về phát triển nghề nuôi biển toàn cầu

Hiện tại, 112 quốc gia và vùng lãnh thổ sản xuất hải sản trong môi trường biển, với thu nhập đạt 65,4 tỷ USD năm 2013 từ ngành nuôi biển và chiếm 43,5% tổng thu nhập nuôi trồng thủy sản. Với việc nuôi biển đóng góp đáng kể cho nguồn cung thủy sản và nền kinh tế, nhiều nỗ lực đang được thực hiện để ước tính tiềm năng mở rộng nuôi trồng thủy sản trong đại dương. Thông tin về khu vực có khả năng phù hợp với nghề nuôi biển có thể hữu ích cho việc lập kế hoạch cho các hoạt động trên biển (ví dụ: sản xuất năng lượng, vận chuyển, các khu bảo tồn biển).

Ảnh minh họa

Một số yếu tố môi trường và kinh tế xã hội ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững của nuôi biển. Hầu hết hoạt động nuôi biển liên quan đến việc nuôi cá hoặc động vật không xương sống trong lưới hoặc lồng bị ngập nước, cho phép việc thay nước miễn phí với môi trường biển xung quanh. Tỷ lệ sống và tăng trưởng của các loài nuôi hịu ảnh hưởng trực tiếp của các điều kiện môi trường tự nhiên, do đó ảnh hưởng đến sự phù hợp của một khu vực để nuôi các loài này. Tuy nhiên, một số yếu tố khác đóng vai trò quan trọng trong việc xác định năng lực sản xuất thực tế và tính bền vững của nó.

Bước đầu tiên quan trọng để mô tả rõ hơn phạm vi không gian môi trường đại dương cho tiềm năng sản xuất nuôi biển bền vững là xác định các khu vực biển có điều kiện môi trường phù hợp cho các loài hiện đang nuôi.

Bài viết này - được tóm tắt từ ấn phẩm gốc - có mục tiêu dự đoán phạm vi không gian phù hợp với môi trường nuôi biển bằng cách áp dụng 4 mô hình phân bố loài để định lượng thích hợp môi trường của các loài được nuôi hiện tại và dự báo chỉ số phù hợp với môi trường sống của chúng (HSI) trên đại dương toàn cầu dựa trên các điều kiện môi trường hiện tại.

Nghiên cứu chỉ tập trung vào các hệ thống nuôi trồng ven biển và mở. Dựa trên HSI dự đoán, các nhà nghiên cứu đã tính toán tổng diện tích của các vùng đặc quyền kinh tế thế giới (EEZ) phù hợp cho việc nuôi các loài sinh vật biển.

Thiết lập nghiên cứu

Đối với dữ liệu sinh học, các nhà nghiên cứu đã sử dụng danh sách các loài được nuôi từ cơ sở dữ liệu nuôi biển của tổ chức Sea Around Us (SAU), có nguồn gốc từ cơ sở dữ liệu của Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực (FAO), với thông tin bổ sung từ các số liệu thống kê quốc gia để chia nhỏ sản lượng nuôi biển hàng năm của các đơn vị quốc gia (ví dụ: tỉnh, bang) trong giai đoạn 1950 đến 2010.

Các nhà nghiên cứu đã trích xuất tên của tất cả các loài cá và động vật không xương sống được báo cáo trong cơ sở dữ liệu (tổng cộng 307 tên).

Kết quả

Theo khu vực, kết quả của nghiên cứu cho thấy mức độ của các hoạt động nuôi biển hiện nay là lớn nhất ở châu Phi, Ca-ri-bê và dọc theo bờ biển Đại Tây Dương của Nam Mỹ. Các khu vực này được dự đoán là điểm nóng về sự phong phú của các loài nuôi biển (60% trong số 102 loài), nhưng các hoạt động nuôi biển thực tế có vẻ tương đối hạn chế, chỉ chiếm 1,3% sản lượng nuôi biển toàn cầu. Các yếu tố như điều kiện kinh tế kém, thiếu cơ sở hạ tầng hỗ trợ, bất ổn chính trị, đầu tư nước ngoài hạn chế trong lĩnh vực này và liên kết chuỗi giá trị không đầy đủ ở nhiều quốc gia thuộc các khu vực này có thể cản trở sự phát triển nuôi biển.

Ngược lại, Trung Quốc hiện đang sử dụng diện tích lớn nhất của khu vực phù hợp cho nuôi trồng thủy sản biển. Đất nước này có lịch sử nuôi trồng thủy sản lâu đời tới 2.500 năm. Nhờ các sáng kiến ​​cải cách kinh tế cuối thập niên 1970, ngành nuôi trồng thủy sản Trung Quốc đã được hưởng lợi từ các chính sách thị trường mở. Ngoài ra, việc Trung Quốc chiếm tới 1/4 nhu cầu cá toàn cầu đã khiến thị trường nước này phù hợp để mở rộng nuôi biển. Tuy nhiên, việc mở rộng nuôi biển có thể gây áp lực lớn hơn đối với nghề đánh bắt tự nhiên vì ngành nuôi trồng thủy sản của Trung Quốc tiêu thụ tới 1/3 sản lượng bột cá toàn cầu.

Những lo ngại về tính bền vững về môi trường rộng lớn hơn của nuôi biển có thể hạn chế sự mở rộng của ngành. Đặc biệt, việc mở rộng nuôi các loài ăn thịt sẽ làm tăng nhu cầu về nguồn cá trong thức ăn, làm tăng thêm căng thẳng cho nghề đánh bắt cá làm thức ăn chăn nuôi và cả nghề đánh bắt không chọn lọc khác. Mặc dù thay thế thành công bột cá bằng thực vật và các nguồn khác (ví dụ côn trùng, nấm men và tảo) đã được thử nghiệm và sử dụng trong nuôi trồng thủy sản, vẫn còn những thách thức đối với việc sử dụng nguồn thức ăn hoàn toàn từ thực vật, đặc biệt là đối với các loài có giá trị cao như cá hồi Đại Tây Dương. Các thành phần chất lượng cao từ thực vật được sử dụng trong thức ăn cũng phải được thay thế bằng các nguồn tài nguyên không cạnh tranh với nguồn thực phẩm cho con người.

Công nghệ hiệu quả và giá cả phải chăng cũng có thể góp phần vào việc mở rộng sự bền vững của nuôi biển. Những tiến bộ đáng kể đã đạt được trong các hệ thống trên đất liền được thiết kế để giảm thải chất dinh dưỡng và tình trạng các loài nuôi thoát khỏi các trang trại buôi, cũng như cải thiện việc quản lý dịch bệnh. Trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản các loài cá có vảy và động vật có vỏ ven biển, nhiều loại lồng đang được phát triển để có thể chịu được sóng cao và giảm tình trạng các loài nuôi thoát ra ở các khu vực ngoài khơi; những tiến bộ sẽ là cần thiết để có thể đưa ra các dự đoán về bão trong tương lai.

Đối với động vật giáp xác, những tiến bộ như vậy đang bị chậm lại và một số rào cản đáng kể sẽ cần phải được khắc phục để nghề nuôi động vật giáp xác đi vào hoạt động. Ngoài ra, các hệ thống nuôi trồng thủy sản đa nhóm tích hợp (IMTA) nơi có các loài như rong biển và hai mảnh vỏ được nuôi cùng với cá có vảy giúp tối đa hóa tái chế chất thải dinh dưỡng vô cơ và hữu cơ, do đó làm giảm tác động môi trường của các trang trại nuôi biển.

Quản trị môi trường mạnh mẽ cũng là cần thiết để điều tiết và đảm bảo sự phát triển bền vững của nuôi biển. Các hoạt động nuôi trồng thủy sản được điều chỉnh bởi luật pháp ở nhiều quốc gia (ví dụ: Canada, Trung Quốc, Na Uy và Philippines). Giám sát và thực thi hiệu quả là bắt buộc để đảm bảo việc mở rộng nuôi biển sẽ bền vững trong tương lai. Tuy nhiên, việc giám sát và thực thi có sự khác biệt đáng kể giữa các quốc gia. chẳng hạn như Hoa Kỳ, Úc, Canada và EU cũng đã áp dụng các quy tắc ứng xử chính thức với mục tiêu chính là thúc đẩy sự phát triển và quản lý nuôi trồng thủy sản có trách nhiệm với các biện pháp trừng phạt thích hợp.

Nghiên cứu này cho thấy các trang trại nuôi biển rất nhạy cảm với những thay đổi trong điều kiện môi trường do biến đổi khí hậu hoặc các hoạt động nhân tạo khác như ô nhiễm. Sự nóng lên của đại dương có thể thúc đẩy các điều kiện môi trường vượt quá phạm vi thích hợp cho nuôi biển và sẽ gây ra căng thẳng về nhiệt cho một số loài nuôi (ví dụ, cá tuyết, hàu).

Tuy nhiên, tình trạng tăng nhiệt độ này có thể kéo dài mùa sinh trưởng của một số loài và có thể tạo cơ hội để nuôi các loài mới, hoặc các loài hiện đang mang lại ít lợi ích về kinh tế ở các khu vực bị ảnh hưởng. Ngoài ra, nuôi thủy sản có vỏ rất nhạy cảm với axit hóa đại dương, vì trạng thái bão hòa cacbonat thấp hơn trong nước có thể gây khó khăn hơn cho việc vôi hóa ở động vật không xương sống để tạo ra vỏ. Do đó, lượng khí thải carbon có thể có tác động đáng kể đến việc phân bố và đa dạng hóa các trang trại tiềm năng phù hợp cho các loài nuôi hiện tại.