北大西洋地区海洋大型海藻(marine macroalgae)的管理与可持续采收:Atlantic Canada、Iceland、Republic of Ireland、France、United Kingdom和Norway的监管框架比较与评分矩阵评估

《Ocean & Coastal Management》:Management and sustainable harvesting of marine macroalgae species: A North Atlantic perspective

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月14日 来源:Ocean & Coastal Management 5.9

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  海洋大型海藻(marine macroalgae)作为食品、饲料和高价值生物制品(bioproducts)的可持续资源日益受到重视,然而在北大西洋地区,规范其野生采收(wild harvest)和栽培(cultivation)的监管框架(regulatory

  
海洋大型海藻(marine macroalgae)作为食品、饲料和高价值生物制品(bioproducts)的可持续资源日益受到重视,然而在北大西洋地区,规范其野生采收(wild harvest)和栽培(cultivation)的监管框架(regulatory frameworks)仍然碎片化。本研究对Atlantic Canada、Iceland、Republic of Ireland、France、United Kingdom和Norway(45° N–66° 34′ N)的海洋大型海藻物种管理和采收进行了综述,基于对同行评议文献和灰色文献(grey literature)的系统检索,纳入148个来源,其中包括34份成文法文件(statutory documents)。研究人员将一种新的评分矩阵(scoring matrix)应用于每个司法管辖区(jurisdiction),涵盖维护(maintenance)、采收(harvesting)、加工(processing)、费用(fees)、权利(rights)、监测与起诉(monitoring and prosecution)以及环境保护(environmental protection)等类别;立法按四项标准评分(0–2分):理解性(comprehension)、适宜性(suitability)、特异性(specificity)和清晰性(clarity)。结果揭示了由不同制度历史和超国家义务(supranational obligations)塑造的监管拼凑(regulatory patchwork)。Canada在采收(88%)和维护(69%)方面得分最高;United Kingdom表现出最强的环境保护框架(100%);Norway在监测与起诉(75%)方面领先。总体平均得分从Canada(47%)到Iceland(34%)狭窄变化,均值为39%。迫切需要超越产量最大化(yield maximization),转向保障物种和栖息地长期健康的生态系统管理(ecosystem-based management)。尽管如此,结果显示,拥有强环境保护的国家仍拥有繁荣的大型海藻产业。关键建议包括:对脆弱物种应用预防原则(precautionary principle),将物种特异性方案(species-specific protocols)纳入可执行法规,标准化采收报告(harvest reporting),并将气候变化因素(climate change factors)纳入环境监测。该方法为评估世界其他新兴地区的大型海藻治理提供了可复制的模板(replicable template)。
研究背景与问题:全球海藻产量至2022年达37.8 million tonnes,价值$80 billion USD(est. 70 billion EUR),主要由36.5 million-tonne水产养殖部门驱动;亚洲贡献了其中97%的总价值,东亚国家长期将海藻用于食品和医药。相比之下,北美和欧洲资源仍相对未充分开发,但生物经济和技术进步推动兴趣增长。除了传统膳食,海藻还用于心脏健康、化妆品、医药和生物修复;红藻(Rhodophyta)价格为0.39 USD/kg(wet weight, WW)(0.34 EUR/kg),褐藻为0.47 USD/kg WW(0.41 EUR/kg),绿藻(Chlorophyta)为0.79 USD/kg WW(0.69 EUR/kg)。该扩张面临过度采收和“ice-ice”病等可持续性障碍,后者影响Kappaphycus和Eucheuma ssp.,并与温度、盐度等环境胁迫及机会性细菌感染有关,导致产量和质量下降及地方经济受损。北大西洋提供评估管理策略的机会。现有研究多聚焦孤立案例、许可特定方面或更广区域概述,缺乏对北大西洋国家政策有效性的比较分析,也缺乏对跨界地区治理等价性和一致性的全面区域比较。研究人员因此开展本研究,旨在用新的评分矩阵评估Atlantic Canada、Iceland、Republic of Ireland(RoI)、France、United Kingdom(UK)和Norway的立法框架。选择依据为地处北大西洋45° N–66° 34′ N、气候/海洋温度和海岸特征相似,且具有已建立的商业大型海藻产业;Greenland因海藻产业尚处初期被排除。研究目标超越定性描述,提供严格、可比的监管景观评估,揭示目标物种管理缺口,并提出从产量最大化转向生态系统管理的建议,同时为全球其他新兴地区提供可复制方法。

关键技术方法(≤250字):研究人员通过Web of Science、Google Scholar、Scientific, Technical and Economic Committee for Fisheries(STECF)和Food and Agriculture Organization of the United Nations(FAO)检索历史与文化信息;对超过100年的国家及部长级政策文件进行扩展检索,并使用滚雪球文献检索,纳入硬法和软法;检索官方政府网站、European Union Law、Web of Science、Google Scholar、Elton B. Stephens Company(EBSCO)和FAO,并考察非政府组织与行业灰色文献。最终从204篇文献中纳入148个来源,其中34份为成文法文件。研究人员将数据按国家及八个类别整理:立法、维护、采收、加工、费用、权利、监测与起诉、环境保护;每类设子问题,建立评分矩阵,按理解性、适宜性、特异性、清晰性四项标准以0–2评分(0=未提及,1=提及,2=定义良好),计算平均类别得分百分比并生成可视化矩阵图。

研究结果:
3.1 历史与立法
3.1.1 Canada:历史与立法审查显示,加拿大大西洋大型海藻商业扩张始于20世纪40年代Irish moss(Chondrus crispus)采收,二战后成为向美国供应卡拉胶的主要来源;20世纪50年代末rockweed(A. nodosum)工业采收兴起,技术由手工镰刀和刀具发展为专用切割耙。现代管理转向预防性生态系统方法,自1995年起rockweed采收受严格法规约束,包括试点配额、渔具限制、环境影响评估(Environmental Impact Assessment, EIA)批准和休养期;加拿大海洋植物法规由Department of Fisheries and Oceans Canada(DFO)管理。New Brunswick等省份的rockweed开发率接近最大年采收量;Palmaria palmata商业野生采收无监管,且无系统采收量报告。
3.1.2 Iceland:历史与立法审查显示,冰岛海洋藻类传统用途悠久,S?l(P. palmata)可鲜食、干食或与干鱼同食,8世纪已知其可食性,约1118年至19世纪末常与肉、羊毛等交易,中世纪法律文本确立了收集和消费S?l的公共获取权。Saccharina latissima和A. nodosum曾用作牛饲料,海藻还用作肥料和制玻璃所需灰分。1974年西海岸工业采收开始,Thorverk hf被视为最大规模采收者并在法规中被提及,主要针对A. nodosum和Laminaria digitata。Regulation No. 90/2018要求商业生产者许可、登记、详细日志、区域轮换和必要EIA,船舶须符合标准;商业海藻养殖在冰岛仍不存在。针对Westfjords和Eastfjords的首个海洋空间规划被制定。
3.1.3 Republic of Ireland(RoI):历史与立法审查显示,RoI最早文献化使用Dulse(P. palmata)见于5世纪Brehon laws,1700年代后出现详细海藻描述,1940年代海藻在农业中作为微量元素来源重新受到关注。商业重要种包括Fucaceae中的A. nodosum(Feamainn bhuí)、Fucus vesiculosus Linnaeus、Fucus serratus Linnaeus,以及L. digitata、Laminaria hyperborea、S. latissima、Alaria esculenta、Saccorhiza polyschides,红藻C. crispus、Mastocarpus stellatus、P. palmata也有商业手采;Ma?rl(Lithothamnium spp./Phymatolithon spp.)受EU Habitats Directive管理。传统海藻所有权权利可追溯,1933年Foreshore Act规范海藻收集,foreshore推定为国有,从平均高潮线以下延伸至12 nautical miles;Department of Housing, Planning and Local Government颁发野生海藻采收许可。RoI还受EU环境法规约束,包括EIA Directive、Water Framework Directive(WFD)、Marine Strategy Framework Directive(MSFD)、Habitats Directive、Birds Directive、Maritime Spatial Planning Directive(MSPD)和Nature Restoration Regulation。
3.1.4 France:历史与立法审查显示,Brittany的P. palmata消费可追溯至古代,称tellesk或terlesk,也可能称bezhin saout(牛的海藻),用作牲畜饲料。14世纪以来多种大型海藻尤其Fucus spp.用作土壤肥料;17世纪藻灰用于制皂和玻璃,19世纪后因工业碳酸钠制造而衰退;Maerl beds受EU开采管理法规约束,Laminaria spp.自19世纪初因碘含量被开发;C. crispus和M. stellatus用于卡拉胶,Gelidium sesquipedale海滩堆积收集自1940年代用于琼脂。现代法国海藻产业主要采集L. digitata、L. hyperborea、G. sesquipedale、C. crispus、M. stellatus、Fucus ssp.、A. nodosum、P. palmata、Porphyra umbilcalis和Undaria pinnatifida。法国采收受严格控制,采集有季节性,具体物种有个体化规则,批准采收者须每月向当局报告位置和数量;当局可依据科学管理改变采集区域、切割方案和年度配额,并须符合EU EIA Directive。
3.1.5 United Kingdom(UK,England、Scotland、Wales和Northern Ireland):历史与立法审查显示,UK最早大型海藻使用记录为79 AD Pliny描述“Margo”用作土壤肥料;6世纪St Columba相关文本记录Scotland采集Dulse;1600 AD Wales已消费laver(Porphyra spp./Pyropia spp.);17世纪末Scotland海藻加工为制皂和玻璃用“soda”;18世纪以来野生海藻用作饲料和肥料,1940年代转向商业藻酸盐生产。A. nodosum传统上手工采收并需3–4年恢复期,L. hyperborea主要作为海滩堆积物收集用作肥料;1970年代Sellafield放射性核素显著减少Cumbrian海岸Porphyra采集。Maerl曾用吸泵或液压刀式疏浚采收,因损害环境,Fal estuary采挖于2005年被禁止。当前商业操作包括Outer Hebrides机械采收A. nodosum,小规模手采P. palmata和Laminaria spp.,以及S. latissima、Alaria esculenta、L. digitata和S. polyschides试验/小规模养殖。UK海洋管理受权力下放影响,Scotland、Wales和Northern Ireland在各自领海和近海拥有执行权,并在UK Marine Policy Statement框架内运作;Brexit后UK离开Natura 2000,以UK National Site Network(NSN)替代,涵盖相同Special Areas of Conservation(SACs)、Special Protection Areas(SPAs)和Marine Protected Areas(MPAs),责任和报告转至UK当局。UK法规具体涵盖海藻,少量个人使用采集不需Marine licence,但受环境敏感性建议约束。
3.1.5.1 England:历史与立法审查显示,England野生采收需要私人土地所有者或Crown Estate租约;大型海藻养殖需Crown Estate租约和海洋许可证,申请需详细位置数据和商业计划。Marine and Coastal Access Act 2009规定,任何涉及海床资源沉积或移除的活动均须许可;Wildlife and Countryside Act 1981管理和保护指定Sites of Special Scientific Interest(SSSI)。既有租赁和许可流程常反映传统水产养殖技术,可能未全面覆盖现代大型海藻养殖所有方面;由于需规划许可,常需EIA。
3.1.5.2 Scotland:历史与立法审查显示,Scotland对大型海藻兴趣增长,Marine (Scotland) Act 2010用于规范产业和保护海洋环境;商业采收需Crown Estate Scotland租约并与NatureScot协作,只有NatureScot确认无不可接受环境影响风险时才可许可。养殖有海藻栽培新政策,包括Integrated Multi-Trophic Aquaculture(IMTA)信息。Marine Scotland Licensing Operations Team通常要求申请人根据活动规模提交环境评估;Scotland管理自身专属经济区,近岸<12 nm、近海12–200 nm,海洋许可适用,Crown Estate Scotland授予海床租约用于海藻养殖。
3.1.5.3 Wales:历史与立法审查显示,Welsh法规基于England法规,但Environment (Wales) Act 2016列出对Wales生物多样性至关重要的特定物种和栖息地;maerl采集现受更新后的Habitats and Species legislation保护。颁发许可或同意采收者须确保活动不违反法规,并遵循Environment (Wales) Act 2016关于“Sustainable Management of Natural Resources”的原则,即长期科学证据应指导生态系统有效管理,兼顾其适应性和恢复力;遵循这些原则也有助于实现Well-being of Future Generations (Wales) Act 2015目标。
3.1.5.4 Northern Ireland:历史与立法审查显示,Northern Ireland立法超过England,大型海藻采收常被认为可能对受保护野生物种产生负面影响;Marine Act (Northern Ireland) 2013规定法定义务指定Areas of Special Scientific Interest(ASSIs),受法律保护。任何可能损害ASSI的操作须获书面同意,常需EIA;违反要求或故意损害ASSI构成犯罪。
3.1.6 Norway:历史与立法审查显示,Norway大型海藻传统用作肥料、饲料和食品,S?l(P. palmata)沿海与干鱼同食。18世纪中期海藻焚烧制potash,用于制皂、玻璃和早期化学肥料;1870–1933年也用于制碘。20世纪初开始藻酸盐研究并建立Norwegian Institute for Kelp Research,1943年合作生产纯藻酸,原料为海滩堆积和手工切割L. digitata;1963年后L. hyperborea因更适合机械高量采收而用于藻酸盐生产。机械采收发展为拖网型设备,因可能负面影响局部生态系统和生物多样性而受批评;A. nodosum也是重要商业种。Norway海藻产业高度规范,野生采收受Marine Resources Act 2009管辖,由Directorate of Fisheries监督;私人土地所有者可通过协议授予采收准入,有时每季补偿约10,000 NOK(est. 900 EUR),拖网产业、渔业和保护团体常冲突。可持续性通过1995年法令管理,要求区域轮换,通常一年采收后四年休养,且20 m以下禁止采收。养殖受Aquaculture Act规范,需许可,涉及用水、物种和潜在污染;Ministry of Trade, Industry and Fisheries协调申请,多机构审查以确保与市政沿海区规划和其他海洋部门兼容。Vega World Heritage Site等敏感地点可限制采收;Norway属European Economic Area(EEA),受MSPD等许多EU环境指令约束,但不受MSFD约束。政府关于海藻管理的报告认为,在现行方案下“so far it is not shown that seaweed harvesting represents unacceptable or irreversible injury on other living organisms or ecosystems”,因此允许使用拖网进行海藻采收。
3.2 北大西洋大型海藻产量:产量数据收集困难,未发现中央申报值来源,只能从文献中找到实际值和估计值混合,且不同来源和年份差异很大;2024年数据仅表示公司同时申报养殖和野生采集时的合并采收来源,不包括仅野生采集值。2024年France总体产量最大,合并物种量926,236 tonnes WW;Canada和RoI各90,718 tonnes WW;Norway 2,912 tonnes WW;UK 762 tonnes WW;Iceland未披露。单种最高采收量为France的L. digitata,38,202 tonnes WW/年;Norway曾有L. hyperborea 160,000 tonnes WW/年,但较新记录降至36,771 tonnes WW/年;UK 2013年合并物种采收估计为24,000–40,000 tonnes WW/年,远高于上述值,可能包括仅野生采集。Maerl在1991年France年提取超过500,000 tonnes WW,UK在1994–1998年每年20,000 tonnes WW;此后UK 2005年和France 2011年因物种及栖息地环境保护禁止采收;RoI仍以20,000 tonnes WW/年提取,Iceland也开始从海床提取maerl。多数国家从野生和养殖来源混合采集,UK、Iceland及一定程度Canada仍依赖野生种群,但正在发展商业养殖;所有国家均结合手工和机械采收,取决于操作规模与物种类型。
3.3 按类别进行的立法审查:通过评分矩阵审查,维护得分Canada领先(69%),其次RoI(50%)、France和Norway(44%)、Iceland(31%)、UK(19%)。采收得分Canada最高(88%),France第二(63%),UK(58%),Norway(52%),Iceland和RoI(31%)。UK、Canada和France规定推荐或禁止的采收方法;RoI使用许可系统并考虑环境影响;Iceland详列采收方法和设备限制,包括最低切割高度和防止撕裂固着器。加工和费用方面,Iceland(35%和17%)仅次于Canada(60%和33%),Norway为20%和8%;France两类均<10%;UK和RoI均为0%,无可用数据。权利方面,传统采收在RoI(56%)和Iceland(53%)常见;RoI有国有foreshore、Department of Marine许可和与沿海财产所有权相关的“wrack rights”;Iceland要求土地所有者许可。Canada和UK权利得分相同(31%);Norway(22%)聚焦采收者和政府,France(16%)聚焦政府权利。监测与起诉方面,Norway最高(75%),France(59%),RoI、UK和Iceland为44–53%,Canada最低(31%)。环境保护方面,UK领先(100%),France(94%),RoI(88%),Norway(44%),Iceland和Canada均为19%。总体平均得分国家间差异不大,最高Canada(47%),最低Iceland(34%),均值39%。
4 讨论:讨论认为,结果显示了北大西洋司法管辖区内的立法“拼凑”,反映各国如何根据制度历史、产业成熟度和超国家义务实施预防原则,而非监管严格程度差异。Canada在维护和采收方面的领先可能源于省级Sea Plants Harvesting Acts转为联邦工具,要求A. nodosum采收使用批准切割工具,并在基质上方12.7 cm切割。UK环境保护100%反映Conservation of Habitats and Species Regulations 2017在Brexit后保留;France(94%)和RoI(88%)类似反映EU Nature Restoration Regulation 2024/1991及Habitats(92/43/EEC)和Birds(2009/147/EC)指令义务。Canada和Iceland环境保护均为19%,表明二者尚未制定与kelp和rockweed栖息地开采压力相称的规范。France环保得分高但2024年合并采收量最大,RoI在更严格环境法规下与Canada合并申报采收量相同,说明兼顾繁荣海藻产业和环境保护是可能的。Norway监测与起诉75%而环保44%,表明执法强度可在法规更宽松时带来保护结果;其轮换海藻制度为一年采收后四年休养,并配合Directorate of Fisheries和Coast Guard检查及强制船舶日志。France(59%)和Iceland(53%)随后,二者对违规设有大额罚款和可能监禁;UK(47%)依赖地点级Habitats Regulations Appraisals,缺乏专门检查机构。UK权力下放导致结果不均,Wales通过Environment Act 2016整合义务,Northern Ireland的Marine Act 2013和ASSI框架施加超过England的义务。技术规则分三层:第一层为面向操作者的规则,如Norway禁止20 m以下kelp拖网、France禁止连根拔coralline algae并要求镰刀手割其他藻类、Iceland要求区域轮换和最低切割高度、Canada许可规定切割工具和高度为非自由裁量义务;第二层为UK将规范递延至许可,由NatureScot在租约签发前确认无不可接受影响;第三层为RoI EIA框架、Norway跨机构养殖审查和Iceland更广科学制度,无物种特异性定量阈值。维护和采收得分反映预防逻辑嵌入层级,而非是否援引预防。禁止被认为是最有效工具,France和UK禁止maerl采集,但RoI仍大量提取,Iceland在科学关切下开始海床提取。采收数据差异显著:Norway申报2,912 tonnes WW,却有L. hyperborea拖网180,000 tonnes WW及较近合并来源估计36,771 tonnes WW;UK申报合并来源762 tonnes WW,却有2013年估计24,000–40,000 tonnes WW。报告标准不一致使直接比较困难;在标准化报告实施前,不建议在立法评估中使用不同来源生产数据。法定质量本身不保证可持续实践,未解决产权制度会削弱合规;Norway允许私人土地所有者按次收费准入,但Vega World Heritage Site仍冲突;Iceland生产者许可框架调解私人rockweed主张并限制私人土地自采,但紧张仍存;RoI传统wrack rights与国家政策冲突;UK多数foreshore由Crown Estate管理,许可由地方环境机构和Inshore Fisheries and Conservation Authorities(IFCAs)发放,Duchy of Cornwall保留Cornish foreshore多数份额;Canada土地和foreshore也归Crown。权利类别变化最大(France 16%;RoI 56%),强调需适应个别情况。评分矩阵局限包括:类别聚合异质工具;国家层面法规不反映区域实施;de jure框架不总与de facto实践一致;框架捕捉状态而非动态适应能力尤其气候变化;缺乏标准化采收数据报告使物种、年份和国家间准确比较困难。讨论提出治理改革建议:建立跨司法管辖区参考框架,通过North-East Atlantic Fisheries Commission(NEAFC)、OSPAR Commission和EU机构协调,利用PEGASUS guidelines和Program of Measures(PoM);在成员国实施EU Nature Restoration Regulation 2024/1991,在Canada和Iceland起草等效法规;采用基于Norway日志系统和France月度采收报告的标准化强制数字化可追溯性,按物种分别记录;将Norway轮换海藻关闭模型转移到Iceland、RoI和UK,并配合Before-After-Control-Impact(BACI)调查;以France切割高度要求为基线,编纂物种特异性采收方案并扩展至coralline algae;通过赋予现有沿海计划法律效力并对齐社区参与职责,加强Canada和Iceland环境保护;在冲突地区建立自适应共同管理,协调RoI传统wrack rights和Iceland中世纪公共获取权。全球层面,长期可行性取决于适应性、基于生态系统且监测良好的制度,并需整合kelp-forest生态系统服务;PEGASUS guidelines和EU directive framework可作为北大西洋以外治理模板;通过Global Macroalgae Governance Forum协调立法基线和物种特异性方案,可解决数据缺口并支持区域间比较评估;将这些倡议嵌入Marine Spatial Planning框架并在冲突区培育自适应共同管理,可建立既支持基础沿海生态系统保护又支持依赖社区的战略。未来研究须推进定量生态影响数据,应对气候变化影响(依据EU EIA Directive, 2014 amendment),优先考虑生物安全(biosecurity),并通过监测可食用大型海藻物种中潜在有害海洋污染物水平来保障公共健康。

研究结论部分翻译:在全球范围内,确保大型海藻产业长期可行性将很大程度上取决于适应性、基于生态系统且监测良好的制度,这些制度还需整合海藻林生态系统服务。因此,PEGASUS guidelines和EU directive framework可作为北大西洋以外治理的模板。此外,立法基线和物种特异性方案的协调,最好通过Global Macroalgae Governance Forum,可帮助解决数据缺口并支持区域间比较评估。进一步,通过将这些倡议嵌入Marine Spatial Planning框架并在冲突区培育自适应共同管理,利益相关者可建立稳健策略,既支持基础沿海生态系统保护,也支持依赖其的社区。最后,未来研究必须建立在现有可用专业知识上,推进定量生态影响数据,应对气候变化影响(依据EU EIA Directive, 2014 amendment),优先考虑生物安全(biosecurity),并通过监测可食用大型海藻物种中潜在有害的海洋污染物水平来保障公共健康。
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