今日科普 | 现代海水养殖模式——流动的“深海粮仓”

为什么要发展深海水产养殖业?


　　我们生活的地球是一颗“蓝色星球”，地球表面的70.8%被汪洋大海覆盖。海洋资源是丰富的，但不是无限的。从联合国粮农组织(FAO)发布的世界捕捞渔业和水产养殖产量的对比数据看出：未来渔业发展需开辟新空间，各国都在向深海和大洋进军。

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　　如何开拓深远海水域资源，构建永续的水产养殖方式?发展智慧渔业提供了新思路。
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% G3 O) p; d3 w　　作为最先进的可移动养殖管控平台，近年来养殖工船在一些先进的水产养殖国家兴起。养殖工船改变了传统渔业产业模式，将海洋养殖从近海拓展到深远海，同时解决了传统深水网箱养殖不可移动的弊端，通过引导物联网、大数据、人工智能等现代信息技术与水产养殖生产深度融合，不仅能够有效解决传统渔业养殖转型升级问题，还可以缓解近海养殖污染等问题。

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　　土耳其养殖工船(图片来源：中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所所长徐皓)
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8 c( O' @! a) ~9 O6 Q% h& ~3 v　　挪威养殖工船(图片来源：中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所所长徐皓)

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9 w- [, D9 b) ^1 S( c7 J9 p, W. |　　我国大型养殖工船是如何发展的?
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　　渔业是国家粮食安全战略的重要组成部分，我国渔业的发展需要向深海和大洋索要空间，发展以养为主的海洋渔业新型生产方式。


　　深蓝渔业完全不同于传统海洋渔业，它注重生态，以海洋生物战略性种群资源科学、可持续利用为发展支撑，以深远海工业化、智慧化养殖为构建主体，形成可持续的现代海洋渔业。


4 B1 v2 W8 ~; c, f: ^' e# }　　深水网箱的“弯道超车”
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! S& m6 m1 z* R　　自“十一五”以来，我国先后自行研制了多种适合我国海况条件的深水抗风浪网箱，及配套养殖设施，研究并建立了各海区适宜养殖鱼类的深水网箱养殖技术与模式。目前我国已开发的深水网箱在规模化和智能化方面已经在赶超世界先进水平。

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0 Z; G" L& q4 ~　　深水网箱从结构形式上主要有重力式抗风浪网箱、升降式网箱、大型围栏、坐底式网箱和深远海养殖平台等，从形状上分又分为方形、圆形、球型、蝶形和船型等。
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) I% D2 f& ]0 j7 Z　　除了深水抗风浪网箱和相应的设备，还需要海水网箱数字化养殖操作管理软件、精湛的养殖技术与工艺，主要包括适宜规格苗种培育、苗种转运与投放、饲料选择与投喂量、疾病防控及日常监测与管理等。还需依据不同的养殖品种制定不同的养殖模式、技术工艺及养殖参数。
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　　国产新型深远海网箱及平台(由中集来福士设计制造)(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)


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1 a0 h7 O% i: {& ^* C9 |( d# R! T　　国产新型深远海网箱及平台(由中集来福士设计制造)(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)

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! A& M7 L9 L) p  ^$ g/ j$ }　　“深蓝1号”(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)

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7 ?4 z! v6 r& I9 X' F, z　　“振鲍1号”(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)
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　　从深远海网箱养殖到大型养殖工船
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( |  K9 J6 M) c0 i+ W, {$ V　　养殖工船是比深远海网箱养殖系统更先进、更智能化的新型养殖系统，在工船上，科学创新地把苗种繁育、产业化养殖、船舶设备、人工智能、信息化技巧等各种相关元素有效地结合起来。
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- `1 r/ S: H5 `9 g0 O0 L　　近年来，我国制造出了多条新型养殖工船，为我国渔业走向深蓝，构建了一道亮丽的风景线。比如国内首部深海自动旋转海鱼养殖平台“振渔1号”、全球首台半潜式波浪能发电养殖网箱“澎湖号”、世界首座半潜式智能海上渔场“海洋渔场1号”。

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　　“振渔1号”(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)

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9 r- x0 I( X" A0 U' d　　“澎湖号”(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)


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　　“海洋渔场1号”(图片来源：中国水产科学研究院 黄海水产研究所黄滨研究员)
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- _) k& g2 j( s　　值得一提的是“国信1号”是由中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所渔业船舶工程创新团队研发，以“大型养殖工船功能与船型”、“鱼类集约化船载舱养工艺与装备”为核心的创新性成果，是全球首艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船，为我国实施“深蓝渔业”战略提供了重大装备支撑与产业示范，成为船舶工业新旧动能转换及拓展深远海国土利用空间的经典案例，奏响新时代海上的“中国田园牧歌”。
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6 Y5 c- x( x' R1 R1 A　　与这艘船相关研究成果形成30多项自主知识产权，并在世界渔业发达国家提出发明专利申请，引发联合国粮农组织和世界科技同行的关注。“国信1号”，可以有效规避近海养殖污染与远海养殖风险，是推动我国海洋渔业智能化、现代化升级的有机载体。
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　　“国信1号”(图片来源：中国水产)
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　　在“深蓝战略”中，大型工船有非常重要的意义：一是拓展养殖海域，减轻环境压力，有利于生态环境保护，更有利于蓝色国土资源的充分利用;二是优化网箱结构能抵御风浪侵袭，改善养殖条件能减少疾病危害，鱼类品质提升了，鱼类生长加快了，生产效率提高了，渔民增收、渔村增效、渔区的社会也稳定了;三是把深水网箱养殖业与休闲观光渔业紧密结合，发展海上观光、垂钓、运动、旅游等项目，对推动我国休闲渔业的发展也具有积极的意义。
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+ P8 l9 n9 A8 O* F　　开展深海养殖产业化配套关键设备，以及集约化养殖关键技术攻关研究，提升了我国深海养殖的科技水平，为实施渔业高质量发展战略、产业结构调整与升级提供重大科技支撑，这些技术代表了当今世界养殖先进生产力水平，经济、社会和生态效益显著，应用前景广阔。

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　　大型养殖工船建造，体现了我国智慧渔业的发展，有助于我国实施深蓝渔业战略，为世界渔业可持续发展提供“中国方案”。虽然，目前与国际先进水平相比，我们在设施水产养殖工程技术领域还存在较大的差距。然而，作为发展中的世界渔业大国，在现代渔业建设中，中国未来的养殖必然通过设施化而走向信息化、智能化，进而实现工业化。


& q- Y* Y: h% t/ O: l来源 | 科普中国 刘雅丹 全国首席科学传播专家、中国水产学会原秘书长助理、中国农村专业技术协会秘书长助理
! j$ c5 |( c% w' x9 I$ v1 b+ [& Z1 q审核 | 代国庆 中国藻业协会秘书长
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