13.1 Utangulizi

Chakula cha majini kinatambuliwa kuwa na manufaa kwa lishe ya binadamu na afya na kitakuwa na jukumu muhimu katika mlo wa afya endelevu (Beveridge et al. 2013). Ili kufikia hili, sekta ya ufugaji wa samaki duniani inapaswa kuchangia kuongeza wingi na ubora wa vifaa vya samaki kati ya sasa na 2030 (Thilsted et al. 2016). Ukuaji huu unapaswa kukuzwa si tu kwa kuongeza uzalishaji na/au idadi ya spishi lakini pia kwa mifumo ya mseto. Hata hivyo, samaki kutoka ufugaji wa samaki hivi karibuni wamejumuishwa katika mjadala wa usalama wa chakula na lishe (FSN) na mikakati na sera za baadaye, kuonyesha jukumu muhimu la uzalishaji huu ili kuzuia utapiamlo katika siku zijazo (Bénét et al. 2015), kama samaki hutoa chanzo kizuri cha protini na isokefu mafuta, pamoja na madini na vitamini. Ni muhimu kutambua kwamba mataifa mengi ya Afrika yanaendeleza kilimo cha maji kama jibu la baadhi ya changamoto zao za sasa na za baadaye za uzalishaji wa chakula. Hata katika Ulaya, ugavi wa samaki kwa sasa haujitosheleza (pamoja na ugavi wa ndani usio na usawa), unazidi kutegemea uagizaji. Kwa hiyo, kuhakikisha maendeleo mafanikio na endelevu ya ufugaji wa maji duniani ni ajenda muhimu kwa uchumi wa kimataifa na Ulaya (Kobayashi et al. 2015). Uendelevu kwa ujumla unahitajika kuonyesha mambo matatu muhimu: kukubalika kwa mazingira, usawa wa kijamii na uwezekano wa kiuchumi. Mifumo ya Aquaponic inatoa fursa ya kuwa endelevu, kwa kuchanganya mifumo yote ya uzalishaji wa wanyama na mimea kwa njia za gharama nafuu, za kirafiki na za kijamii. Kwa Staples na Funge-Smith (2009), maendeleo endelevu ni usawa kati ya ustawi wa kiikolojia na ustawi wa binadamu, na katika kesi ya ufugaji wa maji, mbinu ya mazingira imekuwa tu hivi karibuni kueleweka kama eneo kipaumbele kwa ajili ya utafiti.

Ufugaji wa maji umekuwa sekta ya uzalishaji wa chakula inayokua kwa kasi zaidi katika kipindi cha miaka 40 iliyopita (Tveterås et al. 2012), kuwa moja ya shughuli za kilimo zinazoahidi kukidhi mahitaji ya chakula duniani karibu na siku zijazo (Kobayashi et al. 2015). Takwimu za jumla za uzalishaji kutoka kwa ufugaji wa maji (FAO 2015) zinaonyesha ongezeko la kila mwaka la uzalishaji wa asilimia 6, ambalo linatarajiwa kutoa hadi 63% ya matumizi ya samaki duniani ifikapo mwaka 2030 (FAO 2014), kwa wastani wa idadi ya watu bilioni tisa mwaka 2050. Katika kesi ya Ulaya, ongezeko la kutabiriwa halionekani tu ndani ya sekta ya baharini lakini pia katika bidhaa zinazozalishwa duniani. Baadhi ya changamoto zilizotarajiwa kwa ukuaji wa ufugaji wa maji katika miaka ijayo ni kupunguza matumizi ya antibiotics na matibabu mengine ya pathological, maendeleo ya mifumo bora ya ufugaji wa samaki na vifaa, pamoja na aina ya mseto na kuongezeka kwa uendelevu katika

eneo la uzalishaji wa chakula na matumizi ya kulisha. Kuhama kutoka fishmeal (FM) katika kulisha vyanzo vingine vya protini pia ni changamoto muhimu, pamoja na uwiano wa ‘samaki-katika-nje’. Kuna historia ndefu, inayofikia nyuma hadi miaka ya 1960, ya kukuza ukuaji wa sekta ya ufugaji wa maji kuelekea uendelevu sahihi ikiwa ni pamoja na faraja ya kukabiliana na kuunda formula mpya na endelevu zaidi za kulisha, kupunguza ufugaji wa chakula na kupunguza uwiano wa uongofu wa chakula (FCR). Ingawa ufugaji wa maji unatambuliwa kama sekta ya uzalishaji wa wanyama yenye ufanisi zaidi, ikilinganishwa na uzalishaji wa wanyama duniani, bado kuna nafasi ya kuboresha kwa ufanisi wa rasilimali, mseto wa aina au mbinu za uzalishaji, na zaidi ya hayo haja ya wazi ya mfumo wa mazingira kuchukua faida kamili ya uwezo wa kibiolojia wa viumbe na kutoa kuzingatia kutosha ya mambo ya mazingira na kijamii (Kaushik 2017). Ukuaji huu katika uzalishaji wa maji ya maji utahitaji kuungwa mkono na ongezeko la uzalishaji wa jumla wa kulisha. Takriban tani milioni tatu za ziada za malisho zitahitajika kuzalishwa kila mwaka ili kusaidia ukuaji wa maji unaotarajiwa kufikia mwaka 2030. Aidha, kuchukua nafasi ya mafuta ya samaki na samaki (FO) na substitutes ya mimea na duniani inahitajika ambayo inahitaji utafiti muhimu katika kulisha formula kwa ajili ya kilimo cha wanyama.

Viwanda vya wanyama na maji ya maji ni sehemu ya sekta ya uzalishaji wa kimataifa, ambayo pia ni lengo la mikakati ya maendeleo ya baadaye. Utafiti wa kila mwaka wa Alltech (Alltech 2017) unaonyesha kwamba jumla ya uzalishaji wa wanyama ulivunja tani za tani bilioni 1, na ongezeko la 3.7% la uzalishaji kutoka 2015 licha ya kupungua kwa 7% kwa idadi ya viwanda vya kulisha. China na Marekani inaongozwa uzalishaji katika 2016, uhasibu kwa 35% ya jumla ya uzalishaji wa chakula duniani. Utafiti unaonyesha kuwa nchi 10 zinazozalisha zina zaidi ya nusu ya viwanda vya kulisha duniani (56%) na akaunti ya 60% ya jumla ya uzalishaji wa chakula. Mkusanyiko huu katika uzalishaji ina maana kwamba wengi wa viungo muhimu jadi kutumika katika michanganyiko kwa feeds kibiashara aquaculture ni bidhaa kimataifa kufanyiwa biashara, ambayo masomo aquafeed uzalishaji kwa tete yoyote ya soko la kimataifa. Fishmeal kwa mfano inatarajiwa mara mbili kwa bei ifikapo mwaka 2030, ilhali mafuta ya samaki yanaelekea kuongezeka kwa zaidi ya 70% (Msangi et al. 2013). Hii inaonyesha umuhimu wa kupunguza kiasi cha viungo hivi katika kulisha samaki huku ikiongeza maslahi na kuzingatia vyanzo vipya au mbadala (García-Romero et al. 2014a, b; Robaina et al. 1998, 1999; Terova et al. 2013; Torrecillas et al. 2017).

Wakati majukwaa mapya ya pwani yametengenezwa kwa ajili ya uzalishaji wa maji, pia kuna mtazamo mkubwa katika mifumo ya maji ya baharini na maji safi ya kurejea majini (RAS), kwa vile mifumo hii inatumia maji kidogo kwa kila kilo kulisha samaki kutumika, ambayo huongeza uzalishaji wa samaki huku kupunguza athari za mazingira ya ufugaji wa samaki ikiwa ni pamoja na kupunguza matumizi ya maji (Ebeling na Timmons 2012; Kingler na Naylor 2012). RAS inaweza kuunganishwa na uzalishaji wa mimea katika mifumo ya aquaponic, ambayo inafaa kwa urahisi katika mifano ya mfumo wa chakula wa ndani na wa kikanda (angalia Chap. 15) ambayo inaweza kutumika katika au karibu na vituo vikubwa vya idadi ya watu (Upendo et al. 2015a). Maji, nishati na samaki kulisha ni tatu kubwa kimwili pembejeo kwa ajili ya mifumo ya aquaponic (Upendo et al. 2014, 2015b). Takriban asilimia 5 ya malisho hayatumiki na samaki waliolimwa, wakati 95% iliyobaki inaingizwa na kuchimbwa (Khakyzadeh et al. 2015). Kati ya sehemu hii, 30— 40% ni kubakia na kuongoka katika majani mapya, wakati

Aquaponic Feed Maendeleo na Bioeconomy Circular

Kielelezo 13.1 Uwakilishi wa mchoro wa mbinu mbalimbali za ndani ya nchi valorize bio-byproducts kwa ajili ya mlo wa aquaponic. (Kulingana na ‘R+D+I kuelekea maendeleo ya aquaponic katika visiwa Ultraperic na uchumi wa mzunguko’; mradi ISLANDAP, Interreg Mac/1.1A/2072014-2019)

iliyobaki 60— 70% hutolewa kwa njia ya nyasi, mkojo na amonia (FAO 2014). Kwa wastani, kilo 1 cha malisho (30% ya protini isiyosafishwa) duniani hutoa kuhusu 27.6 g ya N, na kilo 1 cha majani ya samaki hutoa kuhusu 577 g ya BOD (mahitaji ya oksijeni ya kibiolojia), 90.4 g ya N na 10.5 g ya P (Tyson et al. 2011).

Aquaponics kwa sasa ni sekta ndogo lakini kukua kwa kasi ambayo ni wazi inafaa kuchukua faida ya yafuatayo ya kisiasa na kijamii na kiuchumi, ambapo 1) mazao ya majini yanakidhi haja ya usalama wa chakula na lishe, 2) mikoa ya samaki yenye kutosha imeanzishwa duniani kote, 3) ufugaji wa majini ni sekta muhimu lakini viungo kimataifa na uzalishaji wa chakula duniani huja chini ya lengo, 4) uvumbuzi katika kilimo kukuza viumbe hai katika njia endelevu zaidi na kama sehemu ya uchumi mviringo na 5) kuna kuchukua zaidi ya vyakula zinazozalishwa ndani ya nchi. Masuala haya yanajiunga na mapendekezo kutoka kwa Umoja wa Kimataifa wa Uhifadhi wa Nature (Le Gouvello et al. 2017), kuonekana uendelevu wa ufugaji wa samaki na samaki, ambayo imependekeza kwamba juhudi zinapaswa kufanywa kwa localize uzalishaji wa maji na mbinu ya mviringo, na kwa kuweka mpango wa kudhibiti ubora kwa bidhaa mpya na kwa-bidhaa, pamoja na usindikaji wa kulisha samaki ndani ya mikoa. Hadi sasa, aquaponics kama ‘mashamba madogo ya mifugo’ inaweza kutoa mifano kwa ajili ya utekelezaji wa uchumi wa biouchumi na uzalishaji wa ndani, hivyo kukuza njia za kutumia bidhaa na bidhaa kutoka kwa viumbehai visivyofaa kwa matumizi kwa madhumuni mengine, k.m. wadudu waliolimwa na minyoo, macroand microalgae, samaki na hidrolysates na-bidhaa, mimea mpya ya kilimo na mazingira na bioactives zinazozalishwa ndani ya nchi na micronutrients, wakati kupunguza footprint mazingira na ubora wa chakula (samaki na mimea) uzalishaji na kusonga kuelekea uzalishaji sifuri taka. Aidha, aquaponics hutoa mfano mzuri wa kukuza njia mbalimbali za kujifunza kuhusu uzalishaji endelevu na valorization ya bioresource, kwa mfano ‘Mradi wa Islandap ‘(INTERREG V-A MAC 20142020) (Kielelezo 13.1).

Sehemu zifuatazo za sura hii huhakiki hali ya sanaa ya vyakula vya samaki, viungo na viungio, pamoja na changamoto za lishe/endelevu za kuzingatia wakati wa kuzalisha feeds maalum ya aquaponic.