世界顶级科学杂志《Science》关注——中国水产养殖掠夺野生渔业资源

　　中国是鱼类和贝类（在此定义为“鱼类”）的最大的生产国、消费国、加工国以及出口国，同时进口鱼量也在稳步上升。随着中国水产养殖业的不断扩大，全球有超过1/3的鱼类产自中国，也正因为这样，中国国内大多数渔业被过度开发。据中国国内媒体报道，水产养殖约占其鱼类产量的72％，中国的水产养殖量超过了全球水产养殖量的60％，产值占全球水产养殖产值的50%左右。

　　中国如何发展水产养殖业，对于未来世界海洋的发展来说，是个关键的问题，特别是这种发展是否可以缓解野生渔业的压力。中国野生鱼类，部分用于水产养殖的饲料，包括有针对性的捕捞和无针对性捕捞（多个品种的鱼类一次性胡乱捕捉，包括低价值的可直接用于食用的和不宜直接食用的鱼，也称为“杂鱼”）（见下图）。中国的这种非特异性，往往使得鱼类产量和贸易的报告出现偏差，报告难以评估中国的水产养殖和水产饲料的在海洋渔业的影响。例如：在中国的水产养殖系统每年培养大约30万吨的海鱼（包括其他地方或身份不明的物种），海鱼占中国海洋捕捞量的31％，超过任何个别品种在海洋渔业捕捞报告。

　　在此，我们描述和量化中国水产养殖产量和野生渔业的联系。我们估计鱼粉的需求和贸易，最大限度的记录，鱼类用于水产饲料中的品种和库存状态。同时，我们也评估鱼类加工废弃物成为水产饲料的潜能，以减少中国对于渔业捕捞的依赖，同时增加鱼类的供应。

　　水产养殖扩大：中国捕捞鱼和养殖鱼类的总产量在过去的20年中翻了3倍。在中国增长最快的食品行业中，几乎所有的增长都来自于水产养殖（从2000年到2012年每年以5-6%的速度增长）。在2012年，中国水产养殖出口达到了4000万公吨（mmt；包括贝类重量，不包括藻类），是1990年产量的四倍，且养殖面积翻了两倍，达到800万公顷。中国鱼类需求占全球的四分之一，而且虽然水产养殖业的快速增长，国内消费趋势预示着其贸易地位的重大转变，即未来几十年中国将从世界领先的鱼类出口国转变为净进口国。整个国家的水产养殖业趋向集约化，这是由于生产者在陆地、水源和海岸带的资源有限的前提下，一味追求更高的回报所带来的。集约化还体现在更高的放养密度、更加依赖于商业化的饲料、以及更高频率的换水和增氧。中国逐渐从传统的低投入、多营养系统（比如：传统的混养鲤科鱼类不需要配合饲料）转变为依赖饲料的、高价值品种的单一养殖或者混养。

　　在中国，鱼类养殖业仍然保持高度多样性产业，这是受到政府指引和政策的影响。超过了100种淡水鱼类和60种海水鱼类在自然条件下养殖，如池塘、湖泊和沿海的网箱以及浅海和滩涂的漂浮和底播系统等。混养鲤科鱼类、单养和混养的罗非鱼，以及对虾混养这三个最大的产业，占了中国大半个水产养殖业的总产量（见表）。在2012年，中国鲤科鱼类产量占世界总量的90%以上，对虾产量占全球对虾总量的50%，罗非鱼产量占40%。

　　除了滤食性的鲤科鱼，所有这些种类，都是依靠配合饲料喂养。鱼粉添加比例在饲料中的平均值为：在虾饲料占比27%，罗非鱼饲料占比6%，鲤科鱼饲料占比3.2%，而鱼油添加比例最小。鉴于鲤科鱼和罗非鱼在中国的养殖规模，即使鱼粉的添加占比很小，但总和需求量也是很大。鱼类饲料的利用率和营养物吸收率，表示为平均饲料转化率（FCR），也由此确定鱼粉的整体需求和鱼类水产饲料的投入。在中国饲料使用系统中，平均FCR：鲤科鱼1.7，罗非鱼1.6，对虾1.2，鲤科鱼FCR相对较高的，这反应出使用劣质鱼粉和高价鱼类与鲤科鱼混养，其结果往往是较差的针对性饲喂和饲料效率低下。运用杂鱼补充或者替代饲料直接用于饲喂高价值养殖品种的商业饲料方式，这是很常见的，且导致了较差的FCR。

　　野生鱼类依赖性：中国是世界上最大的鱼粉进口国，在至今任何一年中，约占全球供给总量的三分之一。在2012年，中国整个水产养殖业的鱼粉消耗量约为140万吨，约相当于670万吨的饵料鱼（如：凤尾鱼，沙丁鱼，青鱼，鲱鱼）的活体重量，有下降的趋势。全球有超过四分之一的捕获鱼类（有针对性的和无针对性的）是用于被制成鱼粉和鱼油。虽然这些中小型上层鱼类繁殖迅速，但是同样受威胁，相对于由于经营不善的大型捕食鱼类，更容易受到过度捕捞和气候波动的影响，许多饵料鱼类被完全或者过度开发。

　　据评估，在中国用于水产养殖的饲料鱼的可持续发展的保护，远远超过有针对性捕获鱼类的开发量，导致其在不断减少。来自中国国内的渔业和鱼类再出口产业的加工废弃物被用来饲料生产，并且促进这些加工废弃物的野生渔业过度开发或枯竭。大量杂鱼也用于鱼粉生产，而且中国的高价值海水养殖每年约用300万吨杂鱼来直接喂养。中国的杂鱼主要包括有重要经济价值品质的幼鱼（32-50%）、小型底栖生物和中层鱼类（如沙枪、灯笼鱼科），甲壳类和头足类的幼鱼。国产鱼粉是来自杂鱼以及当地副产品的加工，它们通常具有低蛋白含量（38-50%）且高灰分含量（超过20%）的特点，因此这些鱼粉可以以相对较低的价格购得，用来作为低价值水产养殖品种的补充饲料。

　　调查表明，从东太平洋（例如，秘鲁、智利和美国）和俄罗斯进口鱼粉，通常价格高、蛋白高，通常用于中国高价值的养殖品种。为努力确保未来高质量鱼粉的供应，中国企业和国企子公司已经从国外购买捕鱼权，包括秘鲁鳀鱼渔业配额。由于中国指引增长全球高质量鱼粉的份额，世界其他国家的饲料企业有可能进入低质量的鱼粉市场，这就提高了对杂鱼的需求。中国也从其他亚洲国家采购鱼粉，这些鱼粉来源于非特定鱼类包括杂鱼。

　　鉴于在很多中国专属经济区（EEN）的海洋捕捞量下降以及对鱼粉的需求，在中国和非针对性渔业常见的亚洲其他地区，杂鱼的价格预计会上升。由于鱼粉价值的上升，或将带来非针对性捕捞对海洋生物资源和海洋生态系统的影响。不幸的是，杂鱼的组成品种高度变化且少有记录。我们确定了在中国捕捞到的且用于水产养殖饲料投入的71中杂鱼品种（表S2）。相对较少的杂鱼品种已经确认了库存状态，它们中的大多数已经被过度捕捞或被完全捕捞。

　　废弃物作为饲料：从鱼类加工废弃的边角料回收作为饲料的原料，这将是降低养殖对针对性和无针对性渔业依赖的重要途径。根据鱼的类型和加工水平的不同，加工鱼体的废弃物比例在30%到70%之间。由于鱼类加工边角料可能含有高蛋白、高矿物质、高能量，在水产饲料中它们的使用受到关注。最近有估计数据表明，约40%的中国国产鱼粉（约25万吨）来源于处理边角料，且每年数据的变化很大。

　　从2003年到2012年，中国的水产品加工业每年增长率为10.7%，为水产养殖业增长率的两倍。虽然随着中国国内鱼类消费的增长，中国在出口市场正在萎缩，但处理边角料的量仍然很大，尤其是这些边角料是来自不断扩大的水产养殖业。利用养殖废物为满足国内鱼粉和鱼油的需求的提供了重要的机会，减少野杂鱼的在饲料的应用，而且其最大限度的减少废物的排放和处理厂的污染。

　　分析表明，中国鱼类加工工业中，可以产生65万吨鱼粉[±26万吨，95％置信区间（CI）]和16万吨鱼油（±7万吨，95％CI）（见图）（表S3）。这些结果表明，中国鱼类加工废弃物能满足几乎一半（基于平均值）甚至大约2/3（基于上部95％可信限）的水产饲料所需的鱼粉。较为保守的估计，仅基于用于出口的鱼类加工（相对于国内消费）就能产生可以生产42万吨鱼粉和10万吨鱼油的处理废弃物。

　　然而，在中国，在对利用鱼加工边角料为水产饲料中存在严重制约。首先，相对于由野生鱼生产的鱼粉，由边角料加工而成的鱼粉的营养往往表现为质量差。常规鱼粉由野生饵料鱼制成，通常具67％到90％的粗蛋白含量，而由处理边角料加工而成的鱼粉只含有57％到80％的粗蛋白。由于鱼粉使用内脏为主制成的，其营养不足可以用替代饲料来克服；例如，基于植物的产品，如通过生物燃料工业开发的藻类和乙醇酵母。鱼粉替代物必须有相对等的营养价值、易获得、易消化、好的适口性以及具有竞争力的价格的特点。

　　第二，在水产饲料使用鱼加工边角料会出现污染物生物富集、跨物种的病原体传输以及可能的朊病毒的有关食品安全的风险。为了避免疾病的传播，欧洲联盟禁止在鱼类饲料中使用的养殖鱼类的副产品，但允许将它们用在甲壳类的饲料中，或反之亦然。尽管中国还没有这样的食品安全法规，但是有逐渐提高对水产饲料的投入的可追溯性和质量的认识。中国正在研究一个新的国家标准，用于规范二恶英和规范在鱼粉和鱼油中使用多物种。拥有落后设备的小型加工厂占主导地位，供应链中收集低效或昂贵原材料给阻碍产业的发展。这些制约因素不是不可克服的，但需要大量投资研究和开发，并严格执行先进的食品安全法规。

　　在中国，基于处理来自水产养殖废弃物的水产饲料行业战略设计是非常合情合理的，尤其是如果可以对食品安全风险进行监控。中国庞大的水产养殖业需要一个稳定、统一的加工废弃物处理流程。如果处理设施配将鱼粉和饲料型植物搭配混合，这就可能将存在易腐烂、运输成本和供应链的障碍的问题最小化。这种战略需要改善设施，以符合环保标准。并且这种搭配将符合中国目前的五年计划（2011-2015年），其目的是促进节能和提高用水效率，并最大限度地减少废物排放和污染。

　　增加或消耗？中国的水产养殖业的规模和其复杂性，将其置于一个危险的境地，即处于增加和消耗全球海产品可用性之间。基于中国的水产养殖业的多样性和低营养级，这给积极的变化提供了重大机遇，但在大多数系统中使用含鱼粉的饲料仍然有利润。如果中国要增加其鱼蛋白的净产量，其水产养殖业将需要减少饲料转换率，并在饲料中加入鱼配料，并提高鱼粉品质。在中国的水产养殖业中，如果合适的技术和供应链被开发、营养品质得以提升以及食品安全可以得到保证，鱼类加工废弃物有可能日益替代进口鱼粉。

　　即使将回收鱼加工废弃物作为饲料，中国的水产养殖业将继续威胁野生渔业，除非中国承诺将严格执行在其专属经济区内外针对性捕捞和非针对性捕捞渔业的有关规定，并保证鱼粉和或油的来源。使用由野生鱼类的副渔获物或副产品制成的鱼粉，作为减少对野生鱼类的压力的一种手段仍然是有争议的而且应当被监测。如果没有这些措施，中国的水产养殖业注定要减少全球野生鱼类资源。

　　作者：Ling Cao1，Rosamond Naylor 1*，Patrik Henriksson 2，Duncan Leadbitter 3，Marc Metian，Max Troell 4，5，Wenbo Zhang 6，7

　　翻译 汪元梅（彭日立对本文亦有贡献）