Анализ сценариев с несколькими целями для оптимизации пространственного размещения марикультуры: пример города Ляньюньган, Китай

Удовлетворение растущего спроса на морепродукты

Жители Китая, как и многие в мире, потребляют больше рыбы и моллюсков в стремлении к более здоровому и разнообразному питанию. Тем не менее текущие уловы моря по-прежнему значительно отстают от рекомендуемых норм питания. Этот разрыв между потребностями людей и тем, что океан сейчас обеспечивает, ставит фундаментальный вопрос: как выращивать продукцию моря так, чтобы нарастить продовольственное предложение, не нанося вреда уязвимым морским экосистемам? В этом исследовании рассматриваются воды у побережья Ляньюньгана на востоке Китая, чтобы выяснить, как тщательное планирование мест и способов морской фермерской деятельности может помочь сократить этот разрыв.

Почему имеет значение, где мы разводим морские организмы

Десятилетиями большая часть морской фермерской деятельности в Китае проходила близко к берегу — с использованием прудов, плотиков и донных участков вдоль мелководных побережий. При этом Китай усилил защиту морской жизни и прибрежных водно-болотных угодий и сократил традиционные прибрежные рыбные хозяйства, которые создавали загрязнение или конфликтовали с охраняемыми зонами. В результате прибрежные воды стали перегружены множеством конкурирующих видов использования: порты, судоходные маршруты, заповедные территории и старые хозяйства столкнулись друг с другом. В то же время глубокие воды дальше от берега остаются относительно пустыми. Авторы утверждают, что более разумное размещение морских ферм могло бы снизить эти конфликты и одновременно помочь удовлетворить растущий национальный спрос на морепродукты.

Баланс между продовольственными потребностями, пространством океана и методами разведения

Исследователи построили оптимизационную модель вокруг трёх связанных вопросов: сколько морепродуктов потребуется, какие морские площади пригодны или закрыты для хозяйственной деятельности, и какие методы разведения лучше всего используют эти площади. Во-первых, они спрогнозировали, какого объёма продукции марикультуры потребуется провинции Цзянсу к 2030 году, используя модель составного роста, аналогичную экономическим оценкам. Они скорректировали темп роста с учётом политических изменений, технологических достижений и экологических рисков, таких как цветение токсичных водорослей и ледовые явления. Во-вторых, они картировали морской ландшафт исследуемой территории: охраняемые зоны, ключевые местообитания рыб (нерестилища и кормовые территории), судоходные маршруты, существующие хозяйства и офшорные ветряные проекты. Также оценили качество воды, уровни питательных веществ, кислорода, фитопланктона, глубину и течения, чтобы определить, где культивируемые виды будут процветать или испытывать затруднения.

Поиск подходящих мест для разных типов хозяйств

Опираясь на эти слои информации, команда разделила море на зоны, которые необходимо сохранять, пригодные для разведения или способные поддерживать множественное использование одновременно. Они выявили почти 892 квадратных километра, которые следует выделить под рыбохозяйственную охрану, и около 1 854 квадратных километра, экологически пригодных для марикультуры. Из них примерно 1 205 км² в более глубоких водах (20–30 метров) благоприятны для рыбоводных клеток, тогда как около 648 км² в более мелких водах (10–20 метров) лучше подходят для платформ и донного зарывания видов, таких как морские огурцы. Значительная часть этой мелкой зоны может использоваться совместно в трёх измерениях с офшорными ветряными фермами: турбины сверху и аквакультурные конструкции снизу, что позволяет эффективнее использовать один и тот же участок океана.

Планирование для разных будущих сценариев

Чтобы учесть неопределённость, исследование описывает четыре сценария планирования, комбинирующие две разные целевые величины производства на 2030 год с двумя уровнями ожидаемой урожайности на единицу площади. Для каждого сценария авторы рассчитывают, сколько пространства потребуется для четырёх основных типов марикультуры: глубоководные рыбные клетки, культура на плотах, подвесные корзины для моллюсков и крабов и донное зарывание. Затем эти методы размещают в наиболее подходящих зонах, избегая охраняемых территорий и оживлённых судоходных коридоров. Во всех случаях прибрежные хозяйства отводятся от чувствительных местообитаний и перемещаются в открытое море, особенно в более глубокие зоны за пределами 15 километров от берега, где экологические условия лучше поддерживают крупномасштабную современную морскую фермерскую деятельность.

Что это означает для будущего морского сельского хозяйства

Проще говоря, исследование показывает, что можно увеличить производство морепродуктов, сохраняя при этом море, если мы сознательно подходим к использованию океанского пространства. Прогнозируя спрос, картируя экологические и охранные потребности и сопоставляя каждый тип хозяйства с подходящими условиями, авторы предлагают поэтапную дорожную карту по реорганизации марикультуры вокруг Ляньюньгана. Их модель указывает, что перемещение хозяйств дальше от берега, резервирование ключевых районов для дикой рыбы и сочетание видов использования, таких как ветроэнергетика и аквакультура, могут помочь стратегии «Голубой амбар» Китая доставлять больше белка на столы, не перегружая прибрежные экосистемы.

Цитирование: Wang, Q., Li, C. & Li, Y. Multi-objective scenarios analysis for optimizing mariculture spatial allocation: a case study of Lianyungang, China. Sci Rep 16, 10930 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-45733-5

Ключевые слова: марикультура, пространственное морское планирование, зонирование аквакультуры, прибрежная аквакультура, стратегия «Голубой амбар»