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生命周期分析模型量化鲑鱼饲料的生态足迹

LouiseButtle.博士 内森博士 Peter Tyedmers.博士 戴夫罗伯博士

ewos团队与加拿大学术研究人员专业从事可持续发展建模

生态足迹
平均而言,只有10%的能量被从水生态系统中的较低营养水平降低到更高的营养水平。利用来自饲料较高营养水平的鱼类导致较大的生态足迹,因为需要更大的生态系统资源来支持它们。

在20世纪90年代初,美国在美国引入了生态足迹或生态印刷,并迅速成为全球被认为是一种测量可持续性的方法。 Eco-Pocepprint是通过特定活动对地球生态系统的需求的衡量标准。通过评估生物生产土地和海洋生态系统所需的资源,以及吸收和呈现对应废物的副本所需的区域所需的生物生产土地和海洋生态系统所需的区域来计算。

EWOS创新与Canadian学术研究人员合作,专门从事可持续性建模,以开发一个独特的模型来衡量EWOS饲料的生态足迹。 EWOS集团已开始使用此生态足迹(EF)建模工具来量化维持其鱼类饲料生产所需的生态系统支持的规模,并协助开发在加拿大的公司的更可持续的饲料输入采购和产品产品,智利,英国和挪威。

E.F.模型

足迹模型是一种复杂的工具,为每个原料构建了许多不同的数据层。分析了生态足迹的两个主要子组件是维持生物资源投入的生产所需的生态系统支持领域,无论是从海洋或地面起源,还是吸收相当于饲料生产中排放的温室气体的碳。

使用ISO标准的生命周期分析方法进行了与每种进料输入的生产,加工,包装和运输相关的供应链温室气体排放量,以及制造鲑鱼饲料的生产。

使用该工具时,重要的是实现鲑鱼饲料中使用的原材料之间的一些内在差异。来自海洋生态系统的原材料具有比一般陆地系统的脚印更高。这不应该令人惊讶,因为自然海洋生态系统 - 含有各种物种的目标,其中只有一个物种 - 每公顷的生产率远低于一个集中养殖的土地,生产单一养殖作物的土地。

这可能是整个饲料生态尺寸中最大的驾驶员。其他重要司机包括用于生产,处理和运输进料输入的能量以及进料铣削。

评估饲料

饲料的生态占地面积存在显着差异。海洋成分迄今为止对整体饲料占地面积的最大影响。它们的影响受到膳食制剂中海洋成分的量的影响,但甚至更多的是在生产鱼粉和油生产中使用的鱼类的营养水平。利用来自较高营养水平的鱼类会导致更大的占地面积,因为需要更大的生态系统资源来支持这些捕食者。

因此,当唯一的重点是减少生态足迹时,目标鱼类的选择是重要的,以及海洋成分的总包容性。值得注意的是,由于能量消耗和相关的温室气体排放,目标鱼类的捕捞方法也是一个缴费的因素。

植物衍生的原料

除了选择海洋资源并减少它们的使用,还可以通过仔细包涵体含有选定的植物衍生的原料来减少幅度。如上所述,密集作物单一栽培是高于生产力的,并且具有远低于船舶资源的值。但是,EWOS E.F.模型用于处理和运输到饲料厂。这使得模型对区域能源和运输模式敏感,两者都影响排放强度;以及区域农业技术,影响来自土地面积的生产率。

通过查看可用的每种原材料的占地面积,科学家可以比较不同饲料的组合物,并用较低的饲料制定饮食。然而,饲料还必须以经济上可行的成本提供鱼所需的营养。

在饲料和营养饲料中的总体价值和经济上,必须存在平衡。例如,如果营养质量受到损害,则鱼类需要更多的饲料来生长。因此,饲料E.F.将是低的,相应的鱼类为高。因此,饲料制造商正在寻求减少E.F的方法。同时以正确的价格保持饲料的营养质量。

鱼粉,鱼油替换

一般而言,鲑鱼养殖行业逐渐减少了对每单位输出的鱼粉和油的依赖。然而,它仍然无法完全去除这些原料 - 这提供了对人体健康有益的长链N-3高度不饱和脂肪酸(HUFA),目前仅通过使用鱼油在高卷中提供。 EWOS和其他制造商正在使用仪器,生物技术和试验设计中的新技术,更接近“海洋独立”。快速的创新正在实现较低的饲料生态脚印,同时保持我们吃的鲑鱼的营养品质。

运行E.F.在新的鲑鱼饲料上的模型,其中鱼粉含量从饮食中的20%降低,并且例如,通过大豆粉表明总饲料的大量减少。(图1)。同样,用豆油替换鱼油也实现了显着的减少。

生态足迹
用于鱼油和鱼粉的替代,以及对总占地面积的影响。基础饮食含有27%的鱼粉和26%的鱼油。碳封存是“全球平均”森林所需的面积,以隔离生产,加工和运输原料期间生产的温室气体。

局限性

该模型的一个重要限制是它还无法解释不同饲料的营养益处。作为一个例子,已经提到了包含N-3 HUFA。饲料中的鱼油包含在喂食饮食中的鲑鱼中的N-3 Hufas浓度,但也提高了e.f.

N-3 HUFA的人类健康益处是众所周知的,由医生,科学家和政府报道。未能包括这些将对长期可持续性产生更大的影响,而不是通过E.F来衡量。突出鲑鱼行业必须考虑的可持续性问题的复杂性。

温室气体

值得注意的是,比大多数其他动物蛋白质来源,三文鱼种植收益率明显降低“农场门”温室气体排放量,主要是由于饲料转化为肉类的更大效率。 2009年10月的鲑鱼养殖系统生命周期评估文章 环境科学与技术,内森博士和同胞研究人员确定了2.15 T CO的鲑鱼的温室排放2-e / t生产。瑞典猪肉和比利时牛肉的价值是3.3-4.4 t co2-e / t和14.5 t co2-e / t分别。

更重要的是,鉴于相对冲击进料对鲑鱼种植的总环境影响和可用馈送输入的广泛影响的广泛影响,鉴于相对冲击饲料具有显着的潜力是显着的。

(编辑’S注意:本文最初发表于2011年1月/ 2月2011年印刷版 全球水产养殖倡导者。)