Кіріспе
Теңіз шаруашылығы, кейде теңіз фермасы немесе теңіз аквакультурасы деп аталатын, аквакультураның (соның ішінде тұщы су аквакультурасы) азық-түлік және басқа да жануарлар өнімдерін алу үшін ашық мұхиттың жабық бөліктерінде (ашық теңіз шаруашылығы), жағалау суларында салынған балық шаруашылықтарында (жағалық теңіз шаруашылығы) немесе теңіз суымен толтырылған жасанды резервуарларда, тоғандарда немесе арналарда жүргізілетін мамандандырылған саласы болып табылады. Соңғысының мысалы – балықтардың (қанатты балықтар және моллюскалар, мысалы, креветкалар, устрицалар) немесе теңіз балдырларын тұзды су тоғандарында өсіру. Теңіз шаруашылығында өндірілетін азық-түлік емес өнімдерге: балық ұны, қоректік агар, әшекей бұйымдары (мысалы, мәдени інжу-маржан) және косметика жатады.
Mariculture, sometimes called marine farming or marine aquaculture, is a specialized branch of aquaculture (which includes freshwater aquaculture) involving the cultivation of marine organisms for food and other animal products, in enclosed sections of the open ocean (offshore mariculture), fish farms built on littoral waters (inshore mariculture), or in artificial tanks, ponds or raceways which are filled with seawater (onshore mariculture). An example of the latter is the farming of marine fish, including finfish and shellfish like prawns, or oysters and seaweed in saltwater ponds. Non food products produced by mariculture include: fish meal, nutrient agar, jewellery (e. g. cultured pearls), and cosmetics.
Қабықшалы балықтар
Балық шаруашылығындағы балдырларды өсіру сияқты, моллюскаларды да әртүрлі тәсілдермен өсіруге болады: арқандарға, қаптарға немесе торларға іліп, немесе суайдынындағы (немесе оның ішіндегі) субстратқа тікелей орналастыру арқылы. Моллюскаларды өсіруге азық немесе тыңайтқыш, инсектицидтер немесе антибиотиктер қажет емес, сондықтан моллюска шаруашылығы (немесе "теңіз шаруашылығы") өзін-өзі қамтамасыз ететін жүйе болып табылады. Моллюскалар көп түрлі өсіру техникаларында да қолданылуы мүмкін, онда моллюскалар жоғары трофикалық деңгейдегі организмдердің қалдықтарын пайдалана алады.
Жасанды рифтер
2012 жылы сынақтан өткеннен кейін, Батыс Австралиядағы Флиндерс шығанағында жәндіктер өсіру үшін "теңіз ранчосы" құрылды. Ранчо 5000 (2016 жылғы мәлімет бойынша) жеке бетон блоктарынан – абитаттардан (жәндіктердің мекенжайы) тұратын жасанды рифқа негізделген. Әр абитат 400 жәндікке дейін қабылдай алады. Риф жағадағы шағын өсіру орталығынан алынған жас жәндіктермен себіледі. Жәндіктер абитаттарда табиғи түрде өскен теңіз шөптерімен қоректенеді; шығанақтың экожүйесінің байытылуы нәтижесінде басқа да түрлердің, соның ішінде көкбалық, қызыл шаян, балық, Самсон балығының саны да артып келеді. Компания өкілі Брэд Адамс жабайы жәндіктермен ұқсастығын және жағалаудағы аквамәдениеттен айырмашылығын баса айтты. "Біз аквамәдениет емес, ранчода өсірумен айналысамыз, себебі олар суға түскеннен кейін өздеріне өзі қамқорлық жасайды".
Теңіз шаруашылығы
Теңіз өсірудің, барлық салаларда кеңінен қолданылатын әдістерінің бірі – теңіз ранчосы. Теңіз ранчосы 1974 жыл шамасында индустрияда кең танымал болды. Осы өндіріс әдісінің тиімділігін қарастырғанда, оны дұрыс ортада құру қажет. Егер теңіз ранчосы түрлерге қолайлы ортада жүргізілсе, дұрыс өсу жағдайлары сақталған жағдайда, ол өнімді өндірудің пайдалы әдісі болуы мүмкін. Шамыр, треска, морской гребешок, кейбір түрлерінің креветкасы, еуропалық омар, абаллон және теңіз қиярлары сияқты көптеген түрлер теңіз ранчосын пайдалану арқылы зерттелді. Теңіз ранчосы әдісімен өсірілген түрлерге қосымша жасанды жем қажет болмайды, себебі олар теңіз қоршауы орнатылған су қоймасындағы табиғи қоректік заттармен тіршілік етеді. Теңіз ранчосы мен теңіз қоршауларын пайдаланудың қалыпты тәжірибесіне өсімдік түрлерінің жас дараларының қоршау ішіндегі судың түбіне отырғызылуы кіреді, ал олар өсіп, дами келе, теңіз қоршауының ішіндегі су қабатының көбірек бөлігін пайдалана бастайды.
Ашық мұхит
Теңіз организмдерін бақыланатын жағдайларда, ашық, жоғары энергетикалық мұхит ортасында, маңызды жағалау әсерінен тыс жерде өсіру – теңіз шаруашылығының салыстырмалы түрде жаңа тәсілі. Ашық мұхит марикультурасы жел электр станциялары сияқты офшорлық энергия орналымдарымен қалай үйлесе алатынына назар аударылды, бұл мұхит кеңістігін тиімді пайдалануға мүмкіндік береді. Ашық мұхит аквакультурасы (OOA) қақпақтар, торлар немесе бекітілген, сүйретілетін немесе еркін жүзетін ұзын желілерді пайдаланады. 2004 жылға дейін Панама, Австралия, Чили, Қытай, Франция, Ирландия, Италия, Жапония, Мексика және Норвегияда зерттеу және коммерциялық ашық мұхит аквакультурасы нысандары жұмыс істеді немесе дамытылуда. АҚШ суларында екі коммерциялық ашық мұхит нысаны жұмыс істеді, Гавайи жанында Threadfin және Пуэрто-Рико жанында кобиа өсірді. Үлкен көзді тунецті өсіруге бағытталған жоба да жақында соңғы мақұлдауды алды. АҚШ-тың барлық коммерциялық нысандары қазіргі уақытта штаттық немесе аумақтық юрисдикцияға бағынатын суларда орналасқан. Әлемдегі ең ірі ашық мұхит фермасы Панаманың солтүстік жағалауынан 12 км қашықтықта, өте қиын жағдайларда кобиа өсіруде. Теңіз балдырларын өсіру арқылы теңіз өмірі үшін орта және трофикалық пирамиданың негізін қамтамасыз ету арқылы жойылған балық популяцияларын қалпына келтірудің жолдары талқыланды. Табиғи теңіз балдырлары экожүйесін жасанды көтерілу және су асты құбырлары арқылы, олар субстратты қамтамасыз етеді, арқылы ашық мұхитта қайта жаратуға болатыны ұсынылды. Пермакультураны қолдаушылар мен сарапшылар мұндай тәсілдер пермакультураның негізгі принциптеріне сәйкес келеді және осылайша теңіз пермакультурасын құрайды деп мойындайды. Концепция жасанды көтерілуді және теңіз өмірі үшін орта және трофикалық пирамиданың негізін құрайтын табиғи теңіз балдырлары экожүйесін қайта жарату үшін жүзетін және су асты платформаларын пайдалануды көздейді. Пермакультура принциптерін ұстанғаннан кейін, теңіз балдырлары мен балықтарды теңіз пермакультуралық жүйелерден тұрақты түрде жинауға болады, егер теңіз балдырлары бір километрден аса тереңдікке батырылса, атмосфералық көміртегіні сіңіруге де мүмкіндік бар. 2020 жылға қарай Гавайи, Филиппин, Пуэрто-Рико және Тасманияда бірқатар сәтті сынақтар жүргізілді. Бұл идея көпшіліктің назарына ілікті, әсіресе Деймон Гамэоның 2040 деректі фильмінде және Пол Хоукен редакциялаған «Drawdown: The Most Comprehensive Plan Ever Proposed to Reverse Global Warming» кітабында маңызды шешім ретінде көрсетілді.
Қорытынды
Жағдайларды жақсарту (теңіз шаруашылығы деп те аталады) – кейбір түрлердің көшіп-қону қабілеті мен оперативті шарттауға негізделген жапондық принцип. Балықшылар балық шабақтарын жағажайдағы тығыз тоқылаған торда өсіреді, әр тамақтандыру алдында су асты дыбыр таратады. Балық жетілген соң, тордан босатылып, ашық теңізде өседі. Шаруашылық маусымында осы балықтардың шамамен 80%-ы туған жеріне оралады. Балықшылар дыбыр таратады, содан кейін оған жауап берген балықтарды аулайды.
Теңіз суының тоғандары
Теңіз суының тоғандық марикультурасында балық теңізден су алатын тоғандарда өсіріледі. Бұл теңіз суындағы қоректік заттарды (мысалы, микроорганизмдерді) пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл, балық шаруашылығының дәстүрлі түрлеріне (мысалы, тұщы су шаруашылықтарына) қарағанда зор артықшылық, себебі шаруалар жем сатып алуға мәжбүр (ол қымбат). Басқа артықшылықтарының бірі – азоттың жиналуын, яғни балық қалдықтары мен басқа да ластанудың салдарынан туындаған мәселені шешу үшін тоғандарға су тазарту өсімдіктері отырғызылуы мүмкін. Сонымен қатар, тоғандарды табиғи жаратылыстардан қорғамай, табиғи сүзуге мүмкіндік жасауға болады.
Қиыршық еттерден алынатын қалдықтар
Желі балықтарын аквакультуралық өсіру үшін балық ұны немесе басқа да жоғары протеиндік азық көздері қажет болуы мүмкін. Торлы өсіруде шаруалық балықтарды тамақтандыру үшін әртүрлі әдістер қолданылады – қарапайым қолмен тамақтандырудан бастап, тұтыну деңгейін анықтайтын in situ сіңіру сенсорларымен жабдықталған, автоматтандырылған тамақ беру жүйелеріне дейін. Жағалаудағы балық шаруашылықтарында артық тамақтандыру негізінен теңіз түбінде шламның жиналуына алып келеді (теңіз түбінде тіршілік ететін жәндіктерді жауып, физикалық ортаны өзгертуі мүмкін), ал шайбау орындарында және құрлықтағы шаруашылықтарда артық тамақ ысырапқа түседі және айналасындағы су жиналатын алаптар мен жағалаудағы жергілікті ортаға әсер етуі мүмкін. Балықтардың қашуы жергілікті экожүйелерге гибридтеу және туған ортадағы генетикалық әртүрліліктің жоғалуы арқылы, экожүйедегі теріс өзара әрекеттесулерді күшейту (мысалы, хищтілік және бәсекелестік), аурулардың таралуы және тіршілік ортасының өзгеруі (трофикалық тізбектер мен экожүйелердегі өзгерістер, шөгінділердің және оның салдарынан судың лайлы болуының өзгеруі) арқылы зиян келтіруі мүмкін. Инвазивті түрлердің кездейсоқ енгізілуі де алаңдау тудырады. Аквакультура – шаруалық балықтардың жабайы табиғатқа кездейсоқ шығарылуынан кейін инвазивті түрлердің таралуының негізгі себептерінің бірі. Мысалы, 1999 жылғы желтоқсандағы қатты дауыл кезінде балық шаруашылығынан Gironde эстуариясына (Францияның оңтүстік-батысы) қашып кеткен сибір стерледігі (Acipenser baerii) (5000 балық, бұл түр бұрын осы эстуарияда кездеспеген) осыған дәлел. Молюскаларды өсіру – басқа бір мысал, онда түрлер өсірілген молюскаларға "қосылып" жаңа ортаға енгізілуі мүмкін. Сонымен қатар, өсірілген молюскалардың өзі үлкен хищтік және/немесе бәсекелес түрлерге айналуы мүмкін, сондай-ақ патогендер мен паразиттерді таратуы мүмкін. Өсірілетін жергілікті емес түрлердің белгілі бір ауруларға төзімділігі болуы немесе оларды тасымалдауы мүмкін (олар осыны өздерінің туған жерлерінде жұқтырған), және егер олар жабайы популяцияларға қашып кетсе, бұл аурулар жабайы популяцияларға тарауы мүмкін. Мұндай "жаңа" аурулар жабайы популяциялар үшін қырыпқап зиян келтіруі мүмкін, өйткені олардың иммунитеті болмайды.
Өрнек түрін өзгерту
Теңіз шаруашылығының көп бөлігі, теңіз фермаларының тікелей астындағы түбіндегі мекендерді қоспағанда, орталықтарға минималды ғана зиян келтіреді. Дегенмен, креветка шаруашылығынан мангр ормандарының жойылуы алаңдау тудырады. Бұдан өзге, олар буферлік жүйелер болып табылады, жағалау эрозиясын азайтады және материалдарды өңдеу және шөгінділерді "сүзу" арқылы жергілікті жануарлар үшін су сапасын жақсартады.
Басқалар
Сонымен қатар, тағам мен қалдықтардағы азот және фосфор қосылыстары фитопланктонның гүлдеуіне алып келуі мүмкін, ал оның кейін ыдырауы оттегі деңгейін күрт төмендетуі мүмкін. Егер балдырлар улы болса, балықтар қырылады және моллюскалар (ұлулар) ластанады. Мұндай балдыр гүлдеуі кейде зиянды балдыр гүлдеуі деп аталады, ол азот және фосфор сияқты қоректік заттардың суға көп мөлшерде құйылуынан туындайды, бұл құйылу адам қызметінен жер бетінен ағып келетін су арқылы болады. Әртүрлі түрлерді өсіру процесінде, нақты су қоймасының түбіндегі шөгінді мыс, мырыш және қорғасынның көп мөлшерде жиналуынан металды болып кетеді. Бұл ауыр металдардың жиналуы балық қалдықтарының, жемеген балық жемінің және аквамәдениетте қолданылатын қайықтар мен платформалардың бояуынан түскен заттардың жиналуына байланысты болуы мүмкін.
Тұрақтылық
Марикультураны дамыту негізгі және қолданбалы зерттеулер мен даму арқылы, сондай-ақ тамақтану, генетика, жүйелік басқару, өнімді өңдеу және әлеуметтік-экономикалық сияқты маңызды салалардағы жұмыстармен қамтамасыз етілуі мүмкін. Бір жол – жергілікті ортамен тікелей байланысы жоқ жабық жүйелерді пайдалану. Дегенмен, инвестициялық және операциялық шығындар ашық торлардағыдан әлдеқайда жоғары, сондықтан жабық жүйелер қазіргі таңда балық шабақтарын өсіруге ғана қолданылады. 2050 жылға қарай 9,8 миллиардқа жете алатын халықтың өсуіне байланысты аквакультурада өндірілген балық адамдарды тамақпен қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады.