使用含有機認證的蛋白源且不含魚粉的飼料，可以養(yǎng)出23g的海蝦，使用低放養(yǎng)密度并營造天然的微生物食物網(wǎng)的生產(chǎn)方式，改善環(huán)境與動物福利，可顯著地降低生產(chǎn)成本，提高有機水產(chǎn)品的價值。

　　有機水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展

　　海洋漁業(yè)資源枯竭、食品安全問題、環(huán)境污染、漁產(chǎn)品消費增加，以及有機食品市場逐漸增加，推動著越來越多的消費者選擇“有機水產(chǎn)品”。有機水產(chǎn)品的產(chǎn)量目前還很少，然而未來十年，消費者的需求可能會推動有機魚類、貝類和其它水產(chǎn)品的生產(chǎn)，預(yù)估2030年全球有機水產(chǎn)品的產(chǎn)量將達到120萬噸。在歐洲，由于消費者的偏好和生產(chǎn)者的較高利潤之故，鮭魚、鱈魚、歐洲黑鱸和海鯛的有機養(yǎng)殖將快速發(fā)展。

　　要達到有機水產(chǎn)養(yǎng)殖標準仍然有許多困難，主要問題在于有機飼料和原料的供應(yīng)。為了實現(xiàn)有機水產(chǎn)品的預(yù)期生產(chǎn)量，需要找到替代性蛋白原料，特別是能夠應(yīng)用到替代性生產(chǎn)系統(tǒng)中的原料。

　　酵母作為替代性蛋白源

　　三十年來，替代性蛋白源及其在水產(chǎn)飼料配方中的應(yīng)用已經(jīng)被廣為研究。除了植物性原料之外，單細胞蛋白源包括微藻類、微生物、酵母及其衍生物等都有其優(yōu)點。

　　應(yīng)用酵母替代魚粉的在許多水產(chǎn)動物都有研究過。酵母是一種可持續(xù)生產(chǎn)的替代性蛋白源，不僅價格相對低廉，可以大批工業(yè)化生產(chǎn)，而且已經(jīng)有許多通過有機認證的產(chǎn)品。酵母具有很高的營養(yǎng)價值，富含蛋白質(zhì)、維生素B群、復(fù)合碳水化合物( 如β-葡聚糖) 和核甘酸。水產(chǎn)飼料中應(yīng)用酵母原料的另一好處是磷的含量低，所以對水體和環(huán)境的污染比含高磷的魚粉及其它植物蛋白源要低。

　　許多水產(chǎn)飼料使用單細胞蛋白源的研究顯示，添加量超過30%就可能會對飼養(yǎng)動物產(chǎn)生負面影響，然而美國維吉尼亞科技水產(chǎn)養(yǎng)殖中心( VTAC)的研究顯示，使用酵母抽出物替代魚粉的比例可以更高，是一種理想的替代蛋白源。VTAC 與有機水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所(OAI)合作，使用不含魚產(chǎn)品的水產(chǎn)飼料，配合創(chuàng)新的生產(chǎn)方法，首次成功養(yǎng)出有機認證的南美白對蝦。

　　創(chuàng)新的飼養(yǎng)策略

　　海水中的微生物群落對基礎(chǔ)生產(chǎn)力和食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)有顯著的影響。據(jù)估計初級生產(chǎn)力中幾乎有一半的固碳作用是經(jīng)由細菌/原生動物的路徑完成的。蝦池塘中的天然生產(chǎn)力對于生長中的蝦子也扮演著補充營養(yǎng)源的角色，研究顯示蝦在池塘中的增重有50%以上是來自蝦池的生物相。

　　由于蝦子是慢食動物，飼料中的大部分養(yǎng)分都流失到池塘環(huán)境中，而被細菌利用，這也意味著養(yǎng)蝦者在飼喂水產(chǎn)動物時，有一部分也是在飼喂水中的微生物，尤其是在低密度養(yǎng)殖的情況。因為蝦飼料比較貴，我們可以充分利用微生物食物網(wǎng)和較廉價的飼料配方來增加海蝦養(yǎng)殖的利潤。

　　迄今為止，肥料還很少被用來調(diào)控池塘的微生物食物網(wǎng)，進而優(yōu)化蝦的生產(chǎn)管理。我們必須調(diào)整碳:氮(C:N) 比例來充分調(diào)控營養(yǎng)流途徑，以刺激細菌的生長。添加含碳的介質(zhì)，刺激細菌在適合對蝦攝食的飼料顆粒上生長，從而將細菌生物量轉(zhuǎn)換為水產(chǎn)動物的營養(yǎng)階層。

　　基于以上考慮，在OAI進行的商業(yè)規(guī)模的試驗，在有機生產(chǎn)系統(tǒng)中嘗試充分利用和調(diào)控微生物食物網(wǎng)，開發(fā)新的飼養(yǎng)策略。

　　商業(yè)化的有機蝦生產(chǎn)

　　位于美國德克薩斯州帝國區(qū)的OAI在2005和2006年期間進行有機蝦田間試驗。蝦以低密度(10-12尾/m2)養(yǎng)殖，飼喂商業(yè)化蝦飼料，或者投喂以酵母抽出物NuPro替代魚粉的的飼料。這些商業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)試驗在通過認證的有機生產(chǎn)條件下進行。

　　蝦池塘使用有機的物質(zhì)施肥，施撒了來自奶牛場的堆肥(45~50 kg/池)，2005年每兩個月施肥一次，2006年則每天施肥一次)，用以調(diào)控蝦池中的C:N比例，從而維持水中大量的微生物群落供蝦子攝食。另外，這些堆肥還可作為微生物生長所需的基質(zhì)。在2005 的試驗中，一組使用粗蛋白質(zhì)含量為35%的飼料配方，一組使用標準的商業(yè)飼料，一組使用以酵母抽出物完全取代魚粉的等氮量飼料。試驗結(jié)果，所有蝦池塘中，飼喂酵母抽出物飼料的蝦子與飼喂對照飼料的蝦子比較，體型更大且個體變異更小。全部蝦塘中蝦的平均成活率為80%，而同時期的德州的另外24個養(yǎng)蝦場的平均成活率僅為50%。試驗組和對照組飼料的飼料轉(zhuǎn)換率( FCR) 均為0.5。在傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式下，蝦的FCR 通常為1.5~2.0，很顯然地，水中的微生物群落對養(yǎng)殖系統(tǒng)中的營養(yǎng)健全有顯著地貢獻，而有機堆肥的添加也維持了蝦池水中的最佳C:N比例，并促進了水體中微生物群落的增長。

　　在2006年的試驗，仍然使用酵母抽出物取代商業(yè)蝦料配方中的魚粉，但是粗蛋白質(zhì)含量降為30%，以粗蛋白質(zhì)含量30%的標準商業(yè)蝦料作為對照組。白蝦的養(yǎng)殖密度為10-12尾/m2。試驗結(jié)果，飼喂試驗組或?qū)φ诊暳辖M的白蝦增重沒有差異，增重范圍為550%~610%，特定生長率( SGR) 每天大約為體重的2% 。

　　最終收獲時，飼喂酵母抽出物的蝦子體重為15.8 g/尾，而對照組蝦子體重為15.1 g/尾。同樣的平行試驗，一個蝦池以較低的密度養(yǎng)殖(5尾/m2)，但使用相同的試驗方案和飼喂含酵母抽出物飼料。這個試驗的目的是要評估養(yǎng)殖密度和低蛋白飼料對白蝦生長潛力的影響。這個蝦池裡的白蝦在收穫時的體重達到了23.1 g/尾。

　　結(jié)論

　　對有機水產(chǎn)養(yǎng)殖有興趣主要是由于有機市場的潛在效益。在有機水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所OAI進行的田間試驗顯示，利用微生物食物網(wǎng)，結(jié)合新型飼料及新的飼養(yǎng)策略，可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的符合有機產(chǎn)品標準的白蝦，創(chuàng)造養(yǎng)蝦者的利潤最大化。

　　白蝦以低密度(10~12尾/m2) 養(yǎng)殖，飼喂商業(yè)飼料，或者用酵母提取物替代魚粉的日糧，在通過認證的有機生產(chǎn)條件下進行。因為養(yǎng)殖密度比較低，養(yǎng)殖者生產(chǎn)出的產(chǎn)品總量可能比較低，但是生產(chǎn)成本也明顯下降，所以從有機產(chǎn)品上獲得的利潤也比較高。例如本次商業(yè)化的田間試驗，節(jié)省了70%的飼料成本。很顯然地，有機堆肥的使用成功地提高了白蝦池塘中的C:N比，并可以作為被海蝦攝食的細菌的生長基質(zhì)。但是，不同地區(qū)的微生物活動的動力學(xué)不同，這些試驗結(jié)果可能也受地區(qū)的影響。最后，將魚粉及魚油從水產(chǎn)飼料中排除，不僅與有機水產(chǎn)養(yǎng)殖有關(guān)，也是永續(xù)水產(chǎn)養(yǎng)殖的趨勢。