昆虫养殖研究的 “漏洞” 与可持续发展之路

【字体: 时间:2025年03月01日 来源:npj Sustainable Agriculture

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  为探究昆虫养殖可持续性,研究人员分析文献,发现存在三大问题,对构建可持续食物系统意义重大。

  昆虫,这种在生活中随处可见的小生物,如今却被寄予厚望,有望成为解决全球粮食和环境问题的 “秘密武器”。在全球人口不断增长、粮食需求持续攀升以及环境压力日益增大的背景下,传统畜牧业面临着资源消耗大、环境污染严重等诸多问题。而昆虫养殖作为一种新兴产业,因其在饲料转化效率、饲料来源多样性等方面的优势,被视为改善食品系统环境和经济可持续性的潜在途径。
然而,现实真的如此美好吗?实际上,昆虫养殖产业在发展过程中面临着诸多挑战。过去几年,新兴的昆虫产业已出现一些警示信号,其工业化养殖的增长速度并未达到预期,投资者对新昆虫企业的支持热情也在下降。在此背景下,来自美国昆虫研究所(The Insect Institute)、法国 AgroParisTech - INRAE 等机构的研究人员 Corentin Biteau、Tom Bry - Chevalier 等人,针对昆虫养殖相关科学文献展开深入研究,旨在揭示其中存在的问题,为构建真正可持续的食品系统提供依据。该研究成果发表在《npj Sustainable Agriculture》杂志上。

研究人员在 2023 年 8 月至 2024 年 3 月期间,通过在 Google Scholar、Scopus、OpenAlex 和 ScienceDirect 等数据库中检索,使用 “insect farming/farm”“environmental impact”“Life Cycle Assessment/LCA” 等关键词,全面查阅了关于昆虫养殖对可持续性潜在贡献的文献。

研究结果发现:

  • Bug #1:过度依赖少数研究:在探讨昆虫养殖的环境可持续性时,文献中存在一个显著趋势,即严重依赖少数较老的研究。例如,2013 年粮农组织(FAO)的报告被大量引用,其环境影响数据主要基于 2012 年 Oonincx 和 de Boer 的生命周期分析(LCA)。这些早期研究虽具有里程碑意义,但如今昆虫产业已发生巨大变化,这些研究已无法代表商业规模的实际情况。许多近期论文仍以这些过时研究为主要依据,得出昆虫养殖更具可持续性的结论,却忽略了诸多问题。如 FAO 报告假设食用昆虫将直接与传统肉类竞争,但实际上昆虫更可能成为能量棒、饼干等食品的配料,且这些食品本身对环境的影响就低于肉类;该报告中昆虫的饲料为胡萝卜和混合谷物,这些可作为人类食物或动物饲料;报告未涉及入侵物种或病原体的潜在影响,也未讨论水的使用情况,而近期研究表明昆虫养殖场的用水量较高;此外,该研究基于小型设施(每年 83 吨),与大规模生产昆虫用于人类消费或动物饲料的设施差异巨大,且其功能单位仅为一千克新鲜黄粉虫,未考虑加工和干燥步骤对环境的影响。
  • Bug #2:假设昆虫养殖场将使用食物垃圾:文献中普遍存在一种假设,认为昆虫养殖场能够在工业规模上利用食物垃圾。然而,现实情况是,获取大量稳定的食物垃圾存在诸多困难。从经济角度看,大规模收集食物垃圾和进行必要的安全处理需要高昂成本和基础设施投入;从养殖角度出发,低质量的底物(昆虫饲料)可能导致昆虫生长速度减慢、死亡率上升,进而增加环境影响并影响经济可行性;食物垃圾在成分和可用性上存在差异,这使得为昆虫制定一致的饮食变得复杂;而且,其他行业如沼气生产或传统牲畜饲料也会与昆虫养殖竞争食物垃圾资源。目前,大多数昆虫养殖场对使用食物垃圾兴趣不大,大型农场通常选择谷物基底物或农业副产品作为饲料。
  • Bug #3:使用未经证实的成本估算:昆虫养殖研究中成本估算存在问题,理论成本估算往往与实际运营成本相差较大。例如,ADAS 为世界野生动物基金会(WWF)进行的研究中,对某些底物成本低估,设备使用寿命假设过长;Suckling 等人的研究高估了生物转化比;Pleissner 和 Smetana 的研究则显著低估了电价。这些过于乐观的成本估算无法反映昆虫养殖企业的经济现实,许多昆虫初创企业因生产成本过高,难以扩大规模并达到商业生产水平,大多在几年内倒闭或破产。

研究结论和讨论部分指出,该研究旨在强调现有文献的局限性以及许多常见假设场景面临的重大挑战。昆虫养殖研究中存在的这三个 “漏洞”,源于多方面因素。起初,昆虫养殖的主要动机是作为食物来源,但让消费者接受昆虫并将其作为肉类替代品存在很大困难,这导致大多数投资转向将昆虫用作动物饲料,偏离了昆虫养殖可能带来更大环境效益的方向。此外,新技术虽在理论上具有优势,但在实际应用中常受到社会和物质限制。

为改进昆虫养殖相关研究,研究人员提出建议:针对商业规模昆虫生产,开展新的特定背景下的 LCA 研究,关注养殖昆虫的种类、所在国家的环境和经济条件以及昆虫产品的最终用途;在 LCA 研究中纳入昆虫养殖场当前的实际做法,如使用谷物基底物,以更现实地评估昆虫养殖的环境影响;通过行业调查获取实际商业规模运营的数据,使成本估算更符合实际情况。

通过解决这些问题,可使昆虫养殖相关科学文献更加严谨,为政策制定者和行业提供更准确的数据,帮助社会基于严格的经济和环境研究做出明智决策,推动人类向可持续食品系统迈进。
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