Cung cấp lương thực bền vững ngày càng được công nhận là một trong những thách thức môi trường cấp bách nhất ở thời đại chúng ta. Sản xuất lương thực ước tính chiếm 25% lượng khí thải nhà kính, 75% tất cả các vụ phá rừng, 70% lượng nước ngọt tiêu thụ và phần lớn là tất cả khí thải nitơ, phốt pho, thuốc trừ sâu.
Thực phẩm có nguồn gốc từ động vật trên cạn có tác động xấu đến môi trường, đồng thời, nuôi trồng thủy sản góp phần làm tăng thêm những tác động này, tuy nhiên, ước tính ảnh hưởng lên lượng carbon vẫn nhỏ hơn 87% so với thịt bò, sử dụng ít đất hơn 49% so với gia cầm và cần ít lượng nước ngọt hơn 84% so với lợn.
Nuôi trồng thủy sản rất đa dạng, bao gồm nhiều loài, hệ thống nuôi cùng với các tác động môi trường và giá trị dinh dưỡng khác nhau. Trong vài thập kỷ qua, ngành nuôi trồng thủy sản ngày càng được hướng tới hình thức nuôi thâm canh thông qua việc sử dụng thức ăn viên. Các loại thức ăn viên này thường được sản xuất từ hỗn hợp bột cá và dầu cá, các sản phẩm, phụ phẩm nông nghiệp, phụ phẩm động vật và vi chất dinh dưỡng, thường được điều chỉnh để hỗ trợ nhu cầu dinh dưỡng của từng loài.
Điều này làm cho thức ăn trở thành động lực chính đằng sau nhiều tác động đến môi trường trong nuôi trồng thủy sản chẳng hạn như axit hóa, phú dưỡng và độc tính vào các hệ sinh thái nước ngọt. Việc phát huy tiềm năng của nuôi trồng thủy sản để đóng góp tích cực vào hệ thống cung cấp lương thực sẽ đòi hỏi phải tính toán tốt hơn về hiệu suất môi trường của các loại hình hệ thống sản xuất khác nhau và các biện pháp can thiệp tạo điều kiện nâng cao quy mô nuôi trồng thủy sản bền vững.
Một loạt các biện pháp can thiệp trong chín lĩnh vực bao gồm: (1) lựa chọn loài; (2) cải tiến di truyền, công nghệ; (3) thực hành trang trại; (4) quy hoạch và tiếp cận không gian; (5) giảm thiểu dịch bệnh; (6) thức ăn; (7) quy định và thương mại; (8) chế biến và phân phối sau thu hoạch và (9) tài chính đã được xác định vào năm 2018 trong một hội thảo ở Penang, Malaysia và hội nghị AQUA 2018 của Hiệp hội Nuôi trồng Thủy sản Thế giới.
Cần có sự kết hợp giữa các vấn đề cốt lõi để đạt hiệu quả như mong đợi.
Điều này có thể thu hẹp “khoảng cách hiệu suất” (ở đây được định nghĩa là sự khác biệt giữa sản lượng quan sát được và năng suất đạt được trong một vùng nhất định) trong nuôi trồng thủy sản và cải thiện môi trường nuôi trồng thủy sản toàn cầu.
9 lĩnh vực, khía cạnh có thể can thiệp để cải thiện năng suất, chỉ số hiệu quả môi trường nuôi trồng thủy sản toàn cầu hiệu quả nhất:
- Lựa chọn loài: Loài ăn tạp (Omnivourous), loài ăn thực vật (Herbivorous), loài ăn động vật (Carnivorous), loài ăn lọc (Filter-feeders).
- Cải tiến di truyền, công nghệ: Giảm FCR, tăng tốc độ tăng trưởng, cải thiện năng suất thịt phi lê, khả năng kháng bệnh.
- Công nghệ trang trại và thực hành: Sục khí, hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS), hệ thống thủy canh (Aquaponics), tích hợp nuôi trồng thủy sản đa dinh dưỡng tổng hợp/nông nghiệp - nuôi trồng thủy sản, năng lượng tái tạo, quản lí cho ăn, canh tác chính xác, hợp lí, canh tác xa bờ, thu thập và quản lý dữ liệu, tăng cường hướng dẫn thực hành quản lý tốt nhất.
- Quy hoạch và tiếp cận không gian: Phát triển chuỗi cung ứng, tiếp cận khả năng chẩn đoán và tư vấn bệnh thủy sản, tiếp cận nguồn giống và thức ăn, tiếp cận nguồn đất và nước, sử dụng đất và những vấn đề liên quan đến khí thải từ việc chuyển đổi sử dụng đất.
- Giảm thiểu dịch bệnh: An toàn sinh học, con giống đạt chuẩn sạch bệnh (Specified pathogen free - SPF), con giống đạt chuẩn kháng bệnh (specific pathogen-resistant - SPR), Vắc xin, cải thiện chất lượng nước, khử trùng, vệ sinh.
- Thức ăn: Phân bón (hữu cơ, vô cơ); Nguồn truyền thống (cá thu được khi đánh bắt, phụ phẩm nông nghiệp, bột lông vũ, bột máu,…); Nguồn mới lạ (côn trùng, vi tảo, rong biển, protein đơn bào,…)
- Quy định và thương mại: Chống bán phá giá; Giấy chứng nhận đạt chuẩn; An toàn thực phẩm.
- Chế biến và phân phối sau thu hoạch: Truy xuất nguồn gốc; Vấn đề về giá trị gia tăng; Giảm lãng phí và dư thừa thức ăn; Sử dụng phụ phẩm sau chế biến sản xuất.
- Tài chính: Hợp đồng; Thị trường tiềm năng; Bảo hiểm; Tín dụng.
Nhìn chung, các biện pháp can thiệp có thể cải thiện năng suất nuôi trồng thủy sản toàn cầu, từ đó sử dụng hiệu quả tài nguyên, tăng lợi nhuận đồng thời bảo vệ môi trường. Việc này đòi hỏi sự kết hợp hành động ngắn hạn và dài hạn, một môi trường kinh tế và chính sách hỗ trợ là cần thiết để đảm bảo rằng những người nuôi trồng thủy sản quy mô nhỏ không bị loại trừ khỏi những tiến bộ của công nghệ.