13-1 مقدمة

ومن المسلم به أن الأغذية المائية مفيدة لتغذية الإنسان وصحته، وسوف تلعب دوراً أساسياً في النظام الغذائي الصحي المستدام في المستقبل (Beveridge et al. 2013). ولتحقيق ذلك، يتعين على قطاع الاستزراع المائي العالمي المساهمة في زيادة كمية ونوعية الإمدادات السمكية من الآن وحتى عام 2030 (Thilsted et al. 2016). و ينبغي تعزيز هذا النمو ليس فقط عن طريق زيادة إنتاج و/أو عدد الأنواع, و إنما أيضا عن طريق تنويع النظم. ومع ذلك، لم تدرج أسماك الاستزراع المائي إلا مؤخراً في مناقشة الأمن الغذائي والتغذية والاستراتيجيات والسياسات المستقبلية، مما يدل على أهمية دور هذا الإنتاج في منع سوء التغذية في المستقبل (Bénét et al. 2015)، حيث توفر الأسماك مصدراً جيداً للبروتين و الدهون غير المشبعة، وكذلك المعادن والفيتامينات. ومن المهم الإشارة إلى أن العديد من الدول الأفريقية تشجع تربية الأحياء المائية كإجابة لبعض التحديات الحالية والمستقبلية التي تواجهها في مجال إنتاج الأغذية. وحتى في أوروبا، فإن إمدادات الأسماك ليست مكتفية ذاتيا في الوقت الراهن (مع عدم توازن العرض والطلب المحلي)، حيث أنها تعتمد بشكل متزايد على الواردات. ولذلك، فإن ضمان التنمية الناجحة والمستدامة للاستزراع المائي العالمي هو جدول أعمال حتمي للاقتصاد العالمي والأوروبي (كوباياشي وآخرون 2015). و الاستدامة مطلوبة بوجه عام لإظهار ثلاثة جوانب رئيسية هي: المقبولية البيئية, و الإنصاف الاجتماعي, و الجدوى الاقتصادية. توفر أنظمة أكوابونك فرصة لتكون مستدامة، من خلال الجمع بين كل من أنظمة الإنتاج الحيواني والنباتي بطرق فعالة من حيث التكلفة وصديقة للبيئة ومفيدة اجتماعيا. وبالنسبة إلى ستابلز وفونج-سميث (2009)، فإن التنمية المستدامة هي التوازن بين الرفاه الإيكولوجي ورفاه الإنسان، وفي حالة تربية الأحياء المائية، لم يُفهم نهج النظام الإيكولوجي إلا مؤخراً على أنه مجال يحظى بالأولوية في البحث.

وقد كان الاستزراع المائي أسرع قطاع إنتاج الأغذية نمواً خلال السنوات الأربعين الماضية (Tveterås et al. 2012)، وهو أحد أكثر الأنشطة الزراعية الواعدة لتلبية الاحتياجات الغذائية في العالم القريب من المستقبل (Kobayashi et al. 2015). وتكشف إحصاءات الإنتاج الإجمالية من الاستزراع المائي (FAO 2015) عن زيادة سنوية في الإنتاج العالمي بنسبة 6%، والتي من المتوقع أن توفر ما يصل إلى 63% من الاستهلاك العالمي للأسماك بحلول عام 2030 (FAO 2014)، لنحو تسعة مليارات نسمة في عام 2050. وفي حالة أوروبا, لا ينظر إلى الزيادة المتوقعة في القطاع البحري فحسب, بل أيضا في المنتجات المنتجة على الأرض. ومن بين التحديات المتوقعة لنمو الاستزراع المائي خلال السنوات القادمة الحد من استخدام المضادات الحيوية وغيرها من العلاجات المرضية، وتطوير أنظمة ومعدات فعالة للاستزراع المائي، بالإضافة إلى تنويع الأنواع وزيادة الاستدامة في

مجال إنتاج الأعلاف واستخدام الأعلاف. كما أن التحول من دقيق السمك (FM) في الأعلاف إلى مصادر البروتين الأخرى يمثل تحدياً هاماً، فضلاً عن نسب «الصيد في الأسماك». وهناك تاريخ طويل يعود إلى الستينات من القرن الماضي في تعزيز نمو قطاع الاستزراع المائي نحو الاستدامة السليمة بما في ذلك التشجيع على التكيف وخلق صيغ تغذية جديدة وأكثر استدامة، والحد من تسرب الأعلاف وخفض نسبة تحويل الأغذية. وعلى الرغم من أن الاستزراع المائي يعتبر أكثر قطاعات الإنتاج الحيواني كفاءة، فإنه عند مقارنته بالإنتاج الحيواني الأرضي، لا يزال هناك مجال للتحسين من حيث كفاءة استخدام الموارد، وتنويع الأنواع أو أساليب الإنتاج، علاوة على ذلك، هناك حاجة واضحة إلى نهج النظام الإيكولوجي يأخذ الاستفادة الكاملة من الإمكانات البيولوجية للكائنات الحية وتوفير الاعتبار الكافي للعوامل البيئية والمجتمعية (Kaushik 2017). وسيتعين دعم هذا النمو في إنتاج الاستزراع المائي بزيادة الإنتاج الإجمالي المتوقع من الأعلاف. وسيلزم إنتاج ما يقرب من ثلاثة ملايين طن إضافي من الأعلاف كل عام لدعم النمو المتوقع للاستزراع المائي بحلول عام 2030. و علاوة على ذلك, هناك حاجة إلى الاستعاضة عن دقيق السمك و زيت السمك ببدائل نباتية و أرضية, الأمر الذي يتطلب إجراء بحوث أساسية في تغذية المعادلة لل تربية الحيوانية.

و تشكل صناعات الحيوانات و الأعلاف المائية جزءا من قطاع إنتاج عالمي, وهو أيضا محور تركيز استراتيجيات التنمية المستقبلية. يكشف المسح السنوي لشركة Alltech (Alltech 2017) أن إجمالي إنتاج الأعلاف الحيوانية اخترق مليار طن متري، بزيادة 3.7% في الإنتاج عن عام 2015 على الرغم من انخفاض 7% في عدد مصانع الأعلاف. هيمنت الصين والولايات المتحدة الأمريكية على الإنتاج في عام 2016، مما يمثل 35٪ من إجمالي إنتاج الأعلاف في العالم. ويشير المسح إلى أن أكبر 10 بلدان منتجة لديها أكثر من نصف مصانع الأعلاف في العالم (56%) وتمثل 60% من إجمالي إنتاج الأعلاف. ويعني هذا التركيز في الإنتاج أن العديد من المكونات الرئيسية المستخدمة تقليديا في تركيبات الأعلاف التجارية للاستزراع المائي هي سلع متداولة دوليا، مما يعرض إنتاج الأعلاف المائية لأي تقلبات في السوق العالمية. ومن المتوقع أن يتضاعف سعر دقيق السمك على سبيل المثال بحلول عام 2030، بينما من المرجح أن يزيد زيت السمك بأكثر من 70% (Msangi et al. 2013). وهذا يوضح أهمية الحد من كمية هذه المكونات في علف الأسماك مع زيادة الاهتمام بالمصادر الجديدة أو البديلة والتركيز عليها (غارسيا - روميرو وآخرون 2014a, b; Robaina et al. 1998, 1999; Terova et al. 2013; Torrecillas et al. 2017).

وفي حين تم تطوير منصات بحرية جديدة لإنتاج الاستزراع المائي، هناك أيضاً تركيز كبير على نظم الاستزراع المائي في البحار والمياه العذبة، حيث تستخدم هذه النظم كميات أقل من المياه لكل كيلوغرام من علف الأسماك المستخدمة، مما يزيد من إنتاج الأسماك مع الحد من الآثار البيئية الاستزراع المائي بما في ذلك خفض استخدام المياه (Ebeling and Timmons 2012؛ Kingler and Naylor 2012). ويمكن دمج هذا النظام مع الإنتاج النباتي في النظم المائية، التي تناسب بسهولة نماذج النظم الغذائية المحلية والإقليمية (انظر الفصل 15) التي يمكن ممارستها في المراكز السكانية الكبيرة أو بالقرب منها (Love et al. 2015a). المياه والطاقة وعلف الأسماك هي أكبر ثلاثة مدخلات مادية للنظم المائية (Love et al. 2014, 2015 ب). ولا تستهلك الأسماك المستزرعة ما يقرب من 5% من الأعلاف، في حين أن نسبة الـ 95% المتبقية يتم تناولها وهضمها (خاكي زاده وآخرون 2015). من هذه الحصة، يتم الاحتفاظ بنسبة 30 إلى 40% وتحويلها إلى كتلة حيوية جديدة، في حين أن

** تطوير تغذية أكوابونك والاقتصاد الحيوي الدائري**

** الشكل 13.1** التمثيل التخطيطي لنهج متعدد التخصصات لتقييم المنتجات البيولوجية الثانوية محلياً للوجبات الغذائية المائية. (استنادا إلى ‘R+D+I نحو التنمية المائية في الجزر المحيطية النائية والاقتصاد الدائري’؛ مشروع ISLANDAP، Interreg MAC/1.1a/2072014-2019)

يتم إطلاق ما تبقى من 60 إلى 70% في شكل براز وبول وأمونيا (FAO 2014). وفي المتوسط، يطلق كيلوغرام واحد من العلف (30٪ من البروتين الخام) على الصعيد العالمي حوالي 27.6 غرام من النيتروجين، ويطلق كيلوغرام واحد من الكتلة الحيوية للأسماك حوالي 577 غرام من BOD (الطلب على الأكسجين البيولوجي)، و 90.4 غرام من N و 10.5 غرام من P (Tyson et al. 2011).

يعد قطاع الأحياء المائية حالياً قطاعاً صغيراً ولكنه سريع النمو وهو مناسب بشكل واضح للاستفادة من التحديات السياسية والاجتماعية والاقتصادية التالية، حيث (1) يلبي المنتجات المائية الحاجة إلى الأمن الغذائي والتغذية، (2) إنشاء مناطق مكتفية ذاتياً حول العالم، (3) الاستزراع المائي هو قطاع رئيسي، ولكن المكونات العالمية وإنتاج العلف العالمي تخضع للتركيز، (4) الابتكار في الزراعة يعزز التنوع البيولوجي بطرق أكثر استدامة، وكجزء من الاقتصاد الدائري، و (5) هناك زيادة في تناول الأغذية المنتجة محلياً. وتتوافق هذه الجوانب مع توصيات الاتحاد الدولي للحفاظ على الطبيعة (Le Gouvello et al. 2017)، التي تناولت استدامة الاستزراع المائي وعلف الأسماك، والتي أوصت بضرورة بذل جهود لتوطين إنتاج الاستزراع المائي والنهج الدائري، وضع برنامج لمراقبة جودة المنتجات والمنتجات الثانوية الجديدة، فضلا عن تجهيز الأعلاف السمكية المحلية داخل المناطق. وحتى الآن، يمكن للأحياء المائية باعتبارها «مزارع صغيرة النطاق للاستزراع المائي» أن تقدم أمثلة لتنفيذ الاقتصاد الحيوي والإنتاج على نطاق محلي، مما يعزز طرق استخدام المنتجات والمنتجات الثانوية من المواد العضوية غير المناسبة للاستخدام لأغراض أخرى، مثل الحشرات والديدان المستزرعة والطحالب الكبيرة والميكروية، و الأسماك و المنتجات الثانوية, و النباتات الجديدة المنتجة بالزراعة الإيكولوجية, و المواد الحيوية و المغذيات الدقيقة المنتجة محليا, مع الحد من البصمة البيئية مع إنتاج الأغذية الجيدة النوعية (الأسماك و النباتات) و الانتقال نحو توليد النفايات صفر. وعلاوة على ذلك، فإن علم الأحياء المائية يوفر مثالا جيدا لتعزيز طريقة متعددة التخصصات للتعلم بشأن الإنتاج المستدام وتثمين الموارد الأحيائية، مثل «مشروع الجزر» (INTERREG V-A MAC 20142020) (الشكل 13-1).

تستعرض الأقسام التالية من هذا الفصل أحدث أنواع الوجبات الغذائية والمكونات والمواد المضافة للأسماك، بالإضافة إلى التحديات التغذية/المستدامة التي يجب مراعاتها عند إنتاج الأعلاف المائية المحددة.