Аквакультура играет все более важную роль в глобальной продовольственной безопасности и экономическом развитии. По мере роста населения мира спрос на водные продукты увеличился в геометрической прогрессии. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО), в настоящее время на аквакультуру приходится половина мирового потребления рыбы, и ожидается, что эта доля будет увеличиваться и дальше.
Однако быстрое расширение отрасли привело к серьезным проблемам, включая высокие затраты на корма, риски загрязнения окружающей среды и ограничения в эффективности производства. Традиционные методы производства кормов для водных животных часто приводят к значительным отходам, быстрой потере питательных веществ и загрязнению воды. Примерно 10-15% гранулированного корма опускается на дно, не съеденным, что приводит к прямым экономическим потерям. Кроме того, разлагающиеся остатки корма выделяют избыточное количество азота и фосфора, что приводит к эвтрофикации и цветению водорослей, нарушающим водные экосистемы.
Эти проблемы требуют инноваций в области кормов. Технология экструзии становится передовым методом производства, который решает проблемы традиционных кормов, одновременно повышая эффективность ведения хозяйства и снижая воздействие на окружающую среду, тем самым поддерживая устойчивое развитие аквакультуры.
Мировой рынок аквакультуры демонстрирует устойчивый рост, его стоимость в 2022 году составила примерно 280 миллиардов долларов США, а к 2028 году, по прогнозам, достигнет 380 миллиардов долларов США, что соответствует среднегодовому темпу роста (CAGR) в 5%. Азия доминирует в этом секторе, обеспечивая более 70% мирового производства, при этом Китай, Индия, Индонезия и Вьетнам являются ключевыми игроками.
Рыба представляет собой крупнейшую категорию аквакультуры (более 50% мирового производства), включая карпа, тилапию, белого амура, морского окуня и других. Требования к кормам значительно различаются: плотоядные виды требуют высокобелковых рецептур, а травоядные виды — альтернатив, богатых клетчаткой. Выращивание креветок требует специализированных кормов, содержащих астаксантин и фосфолипиды.
Объем мирового рынка кормов для водных животных в 2022 году достиг 120 миллиардов долларов США, и ожидается, что к 2028 году он вырастет до 180 миллиардов долларов США (CAGR 7%), опережая общий рост аквакультуры и указывая на ускоренное развитие отрасли.
Гранулированные корма, хотя и экономически эффективны для хранения и транспортировки, создают множество эксплуатационных проблем:
| Проблема | Влияние | Метрики данных |
|---|---|---|
| Быстрое опускание на дно | 10-15% отходов от несъеденного корма | Ежегодные экономические потери в миллиардах долларов |
| Вымывание питательных веществ | 20-30% потери питательных веществ в воде | Снижение эффективности преобразования корма |
| Загрязнение воды | Повышенный уровень азота/фосфора | Повышенный риск эвтрофикации |
Порошковые корма демонстрируют более высокие показатели отходов (20-30%), сниженную поедаемость и повышенную мутность воды, что негативно влияет на скорость роста и водную среду.
В процессе экструзии используются высокая температура, давление и влажность для создания плавучих, легко усваиваемых кормов, сводя к минимуму воздействие на окружающую среду.
| Показатель | Гранулированный корм | Экструдированный корм | Улучшение |
|---|---|---|---|
| Уровень отходов | 10-15% | 5-10% | Снижение на 5-10% |
| Перевариваемость | 60-70% | 75-85% | Увеличение на 15-20% |
| Водостойкость | 2-4 часа | 12-36 часов | В 6-9 раз дольше |
| Выбросы азота | Высокие | Низкие | Снижение на 30-40% |
Пример: Выращивание рыбы помпоно
| Параметр | Гранулированный корм | Экструдированный корм | Улучшение |
|---|---|---|---|
| Производственный цикл | 8 месяцев | 7 месяцев | На 1 месяц короче |
| Выживаемость | 80% | 90% | На 10% выше |
| Коэффициент конверсии корма | 1.8 | 1.5 | На 0.3 ниже |
Решения включают государственные субсидии, модели лизинга оборудования и структуры кооперативной собственности среди мелких фермеров.
Решаются посредством программ обучения производителей, партнерства с учебными заведениями и инициатив по сертификации операторов.
Требует увеличения инвестиций в исследования и разработки, анализа питательных веществ для конкретных видов и контролируемых испытаний кормления.
Новые инновации включают интеллектуальные системы автоматизации, энергоэффективные конструкции и многофункциональные производственные возможности.
Прогнозируемый рост отрасли усилит конкуренцию, подчеркивая дифференциацию продукции и развитие бренда.
Инновации в области кормов остаются ключевыми для устойчивости аквакультуры. Технология экструзии демонстрирует измеримые преимущества в эффективности производства, защите окружающей среды и экономических показателях. По мере улучшения технологической доступности широкое внедрение обещает согласовать требования к производительности с экологической ответственностью, обеспечивая долгосрочную жизнеспособность отрасли при одновременном удовлетворении глобальных потребностей в питании.