海洋開放性養殖新技術應用前景論文
全球對于糧食的需求在過去40年中翻了一倍，滿足糧食需求、保證糧食安全，開始變得刻不容緩。同時，在現有農業生產技術下，土壤耗水量也成倍增長。而且，化學燃料的使用，也使土壤濕度減小，溫室效應加重，農業水危機日益嚴重。
另外，全球范圍內對野生水產類的捕捉已經達到或是超過可持續發展的上限，預計到2030年，美國將面臨4千萬噸海洋食物的短缺。海產養殖將成為世界上增長最快的糧食生產形式之一。
眾所周知，海洋食物帶來了飲食的多樣化和營養的均衡化。當淡水資源變得稀缺和珍貴，海洋食物將是應對食物緊缺和水危機的一劑“良藥”.與傳統的海產捕獲相比，海產養殖有自身明顯的優勢。人工漁業養殖是在一個相對可以控制的環境中，能夠監督產品質量，并對產出和收益進行預測。
這就有可能根據市場的需求來調節產量，保證適當的養殖規模。這樣養殖業就能獲得低成本高收益。
另一方面，目前傳統水產養殖正面臨巨大的挑戰。將魚類圈養在一起，會產生大量的諸如排泄物和未處理的飼料等廢物。這些廢物的堆積，可能傳播細菌，并導致海水中磷酸鹽和硝酸鹽聚集，造成海水缺氧及富營養化，從而導致該區域海水不再適宜養殖甚至是海洋生物的生存。現在，近海濱的大馬哈魚飼養籠過度依靠殺蟲劑和抗生素來對抗病毒侵害。蝦類飼養同樣如此，飼養者使用令人震驚的大量殺蟲劑、抗生素、除海藻藥物來維持海蝦的產量，這樣做的后果是造成海水高密度污染，世界上被摧毀的紅樹林，有一半是毀于不合理的蝦類養殖。
海洋開放性養殖新技術能夠很大程度上解決這些問題。開放性海水養殖是一個新興的概念，是指利用潛水籠進行深海養殖，最大限度地減少對周圍海洋環境的影響。“放牧”地點更加靈活，可以選擇那些有適宜洋流，或者海水條件溫和的區域進行海產養殖。開放性海水養殖很大程度上類似于陸地上的自由放牧模式。
具體來說，開放性海水養殖采取生態系統水平的海水養殖技術（IntegratedMulti-TrophicAquaculture,IMTA）來解決傳統海產養殖面臨的種種問題。以三文魚和蝦養殖為例，IMTA利用一種物種所產生的廢物作為另一種物種的食物或是養分，正如三文魚和海蝦的排泄物能為甲殼類動物和海藻提供養分。數據顯示，當海藻或是巨藻在魚籠附近生長時，能夠分解吸收氮、磷等無機營養物，增加藻類的生物量，而且比一英里外的同類的生長要快46%.同時，雙殼類動物通常以有機微粒為食，飼養籠附近的貝類生長能快將近一半。IMTA能夠充分利用自然物質循環達到較高經濟效益和環境效益。
盡管有觀點宣稱，水生貝類和海藻類可能攜帶病菌，感染魚類，但是挪威和加拿大科學家們發現，事實正好相反，貝類的活動就像是個生物過濾器，能夠破壞各種魚類致病細菌。
有批評者指出，水產養殖并不能減輕魚類儲備的壓力，因為很多魚類養殖使用魚粉和魚油作為飼料。為了回應這一觀點，許多水產養殖運營商已經開始利用植物蛋白來取代魚粉作為成本效益比較高的蛋白質來源。例如，大豆蛋白是一種最有可能的替代品，因為它營養全面，低成本，以及有效性高。
總之，經過適當的設計，開放性海水養殖可能使海洋食物為不斷增長的人口提供持續的蛋白質，并能夠極大降低陸地農業生產土地使用的擴張,以及隨之而來的環境污染。“藍色食物革命”有望為未來全球90億人口提供食物保障。無論如何，海產養殖已經在人類食物生產中占有一席之地，人們口中的食品安全不應當僅僅是指谷粒或是牲畜的安全，還應該包括各類水產的安全。
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