海水鱼养殖:从“两条鱼”到“深远海”。 我国海水鱼养殖规模年年攀升、品种不断丰富、模式日趋多元,青岛依靠在新品种培育、装备研制、养殖技术等领域优势始终深度参与、立于潮头。
11月,中国水产科学研究院黄海水产研究所(以下简称“黄海所”)培育的大菱鲆新品种“多宝1号”“多宝2号”在山东等地推广;青岛通用水产养殖有限公司(以下简称“青岛通用”)培育的石斑鱼鱼苗正在运往南方地区养殖;青岛国信集团投资建造的全球首艘10万吨级养殖工船“国信1号”在海上游弋式养殖大黄鱼……大菱鲆、石斑鱼、大黄鱼,这些不同品种的鱼有一个共同的名字——海水鱼。
耕海牧渔,是向海洋要食物、保障粮食安全的重要之举。纵观我国海水鱼养殖,养殖规模年年攀升、养殖品种不断丰富、养殖模式日趋多元,而青岛深度参与、立于潮头。
我国海水鱼养殖是怎么一步步发展起来的?记者走进各个涉海科研院所,专访国家海水鱼产业技术体系首席科学家,探寻青岛如何助力我国海水鱼养殖走出一条进阶之路。
秋天的青岛小麦岛公园,风景如画,游人如织。漫步其中,难以想象小麦岛“蝶变”前的模样。上世纪,小麦岛上全是土路,杂草丛生,登岛的几乎只有附近的渔民和进驻在岛上的几家科研单位工作人员。但就是在这个小岛上,黄海所的科研人员完成了多种海水鱼特别是大菱鲆(多宝鱼)的繁育,推动了我国以海水鱼类为代表的第四次海水养殖产业化浪潮的兴起。
“我国海水鱼养殖起步于20世纪50年代,规模化养殖则始于80至90年代。这一时期,我国南方突破了大黄鱼繁育技术,北方突破了大菱鲆繁育技术,从而推动了大黄鱼和大菱鲆的推广养殖。”国家海水鱼产业技术体系首席科学家、黄海所研究员关长涛表示,我国海水鱼规模化养殖基本是从这“两条鱼”开始的。
海水养殖的首要问题是因地制宜选择适养品种。在我国南方,大黄鱼作为名贵的海水鱼类,备受渔民、市场青睐。不过,20世纪70至80年代,过度捕捞特别是“断子绝孙”式的敲罟围捕作业——原理是利用多条渔船敲打竹板,让大黄鱼等石首鱼类的耳石共振,致使其昏死,让野生大黄鱼资源几近枯竭。宁德市水产技术推广站原站长刘家富为挽救这一濒危鱼种,在资源保护的过程中,带领团队突破了大黄鱼人工繁育技术,推动了南方网箱养殖大黄鱼规模化发展,被誉为“大黄鱼之父”。
在我国北方,从20世纪60年始,科研工作者已经意识到开发优质鱼类的重要性,特别是因为我国海水鱼多是温水性或暖水性种类,养殖需要越过一个冬季甚至两个冬季才能收获上市。越冬周期长、投资大、成本高,成为我国北方沿海开发规模化养殖的严重障碍。寻求一种既耐低温又能快速生长的养殖品种,改变我国北方海水鱼养殖的滞后局面,成为广大水产科技工作者和养殖业者的迫切愿望。
“大菱鲆就是在这一背景下立意引进的。”中国工程院院士、黄海所研究员雷霁霖的学生,黄海所研究员马爱军说。大菱鲆是东北大西洋沿岸的特有名贵鱼类之一,是冷温带不可多得的海水养殖品种。历经12年努力,雷院士终于从英国引进了大菱鲆鱼苗。在黄海所小麦岛实验基地,雷院士带领团队将大菱鲆鱼苗养成成鱼,并突破了大菱鲆规模化苗种培育的世界性难题,推动了北方工厂化养殖大菱鲆规模化发展,被尊为“大菱鲆之父”。
大菱鲆、大黄鱼等鱼类养殖的成功,推动了我国以海水鱼类为代表的第四次海水养殖产业化浪潮的兴起。自20世纪90年代中期开始,鲈鱼、真鲷、石斑鱼、卵形鲳鲹等海水鱼类养殖也慢慢兴起。“目前,我国已开发养殖的海水鱼类超过100种,根据《中国渔业统计年鉴》,主要养殖大黄鱼、卵形鲳鲹、石斑鱼、鲈鱼、鲷鱼、鲆鱼、美国红鱼、军曹鱼、河鲀、鰤鱼、鲽鱼等11个种类。”关长涛介绍,近40年来,我国海水鱼养殖发展迅速,养殖产量已由1984年的0.94万吨,发展到2022年的192.56万吨,为市民提供着日益丰富的优质蛋白质。
11月的青岛,天气渐凉,而西海岸新区海西湾船舶与海洋工程产业基地内,修造船、海工装备制造热火朝天,依然一片繁忙景象。2017年,世界首座大型智能化深海渔场“海洋渔场1号”在该基地内的青岛武船重工有限公司完工,交付挪威业主。这个渔业养殖重器的诞生,意义重大,用关长涛的话来说,“给予了我国深远海养殖装备以重要启迪,促进了我国深远海养殖装备向大型化、重型化转变。”
深海渔业养殖装备的兴起,折射出渔业养殖空间的拓展和养殖模式的转变。“我国传统的海水鱼类养殖主要有海上网箱、陆基工厂化和岸带池塘三种模式。21世纪之前,我国使用的网箱几乎全部为浅水网箱,网箱规格一般为3米×3米或5米×5米,布设在近海10米水深以内;建立的陆基工厂,是在近海陆地建立‘温室大棚+深井海水’的养殖模式,如此既可以通过海井获得源头活水,也可以利用大棚调控海水温度;而岸带池塘,顾名思义就是围海岸而建的池塘。”关长涛表示,这些养殖模式的推广,提高了我国海水鱼养殖产量,但也可以看到,它们都相对基础甚至粗放,随着近海养殖空间压缩、海洋环境保护力度加大以及城市更新改造等变化,更加绿色的深远海养殖模式逐渐提上日程。
走向深远海,需要新装备。黄海所是我国最早开展深水抗风浪网箱研究的单位之一,多年来,关长涛带领团队研制出多种深水网箱,其中一款高密度聚乙烯(HDPE)圆形抗风浪网箱得到大规模推广应用,如今已成为我国深水网箱养殖的主导类型。除黄海所外,我国南方以水科院南海所、浙江海洋大学为主要力量,也开展了深水网箱的研制和推广应用工作。据国家海水鱼产业技术体系统计,21世纪之前,我国长40米以上的深水网箱极其稀有。2000年之后,逐渐发展起来。2003年—2022年,我国深水网箱养殖水体由353万立方米发展到4398万立方米,养殖产量由13022吨发展到393299吨。2022年,深水网箱养殖产量已占网箱养殖总产量的38%。
新装备日趋大型化。“青岛交付‘海洋渔场1号’后,我国大型化、重型化的渔业养殖装备开始发展起来。”关长涛举例说,2018年,我国首座自主研制的大型全潜式深海智能渔业养殖网箱“深蓝1号”在青岛建成交付。除“深蓝1号”外,黄海所研发的“蓝钻一号”大型养殖围栏、烟台研发的“经海系列”网箱以及青岛研发的“国信1号”大型养殖工船等深远海养殖装备陆续问世,目前我国四大海区大型深远海养殖设施已有40余个,有力推动了海水鱼养殖从近海走向深远海。
特别值得一提的是,2020年,青岛市获批建设全国第一个国家深远海绿色养殖试验区。在该试验区内,依托“深蓝1号”网箱,青岛养殖的国产深远海三文鱼如今已经走上市民餐桌;2022年,全球首艘10万吨级养殖工船“国信1号”在青岛建成交付,青岛工船养殖的大黄鱼如今也已走进千家万户。这些“青岛实践”都提前“契合”了2023年中央一号文件提出的“发展深水网箱、养殖工船等深远海养殖”规划方向。2023年6月,我国首个关于深远海养殖发展的指导性文件印发,再次布局深远海养殖。当前,青岛正围绕国家战略深化布局,“深蓝2号”网箱预计今年投用,两艘15万吨级大型养殖工船已开始建造。在深远海养殖方面,青岛走在国内前列,正继续发挥引领示范作用。
身体呈长椭圆形,外观为褐色或红色,并具有条纹和斑点;肉质洁白,类似鸡肉,有“海鸡肉”之称……这是石斑鱼,我国海水鱼主养品种之一。在青岛通用,工作人员培育的石斑鱼鱼苗密密麻麻,活跃在一个个圆形水箱中,这些鱼苗将运往南方地区养殖。目前,我国石斑鱼养殖主要在南方,但青岛、莱州等北方城市已成为石斑鱼鱼苗的重要产地。石斑鱼“南苗北育”、南北接力的背后,源于工厂化循环水养殖的优势。
“工厂化循环水养殖作为一种新型、先进的养殖模式,最大的特点是通过一系列技术实现了养殖废水处理后循环使用,在水资源利用、温度调控、病害防控、养殖废水排放控制等方面具有明显优势,已在发达国家被广泛采用。”黄海所研究员曲克明介绍,在国家863计划等项目支持下,以黄海所、海洋所、水科院渔机所为代表的科研力量聚力攻关工厂化循环水养殖。历经20余年研发,曲克明团队突破了多项循环水处理关键技术,建立了目前国内最先进和实用的循环水养殖模式,循环水利用率95%以上,得到大面积推广应用,多次入选农业农村部十大主推渔业技术。
借助黄海所技术优势,当我国北方地区普遍使用“温室大棚+深井海水”的工厂化养殖模式时,青岛通用最早尝试使用循环水养殖技术养殖大菱鲆,并于2010年开始尝试石斑鱼的育苗养殖。“使用循环水养殖系统育苗,可以为鱼苗提供最适宜的水质和环境条件,并有效避免病原感染,使石斑鱼鱼苗的成活率大大提高。”近年来,南方客户的青睐,让青岛通用总经理张和森倍感振奋。
“我国石斑鱼的主养区是广东、海南、福建,三省养殖产量占全国总产量的98%。不过,南方利用池塘培育石斑鱼鱼苗的成活率不足1%,而北方利用工厂化循环水育苗的成活率超过10%。这是石斑鱼‘南苗北育’盛行的原因。”中国工程院院士、黄海所研究员陈松林表示。
得益于工厂化循环水养殖优势,陆海接力也开始兴起。“海水鱼养殖‘陆海接力’的概念其实最早由雷霁霖院士提出,我们针对牙鲆和大菱鲆‘两条鱼’进行了实践。”关长涛告诉记者,我国北方海水鱼养殖最大的挑战在于温度。所谓“陆海接力”,本质就是当海水温度合适的时候,将鱼搬到海上去养;当海水温度不合适时,再转移到陆基工厂养殖。当前,多个城市都在布局“陆海接力”养殖。“国信1号”养殖工船将陆地上培育的大黄鱼鱼苗转移到养殖舱体,并根据海水温度南北游弋式养殖,也属于“陆海接力”“南北接力”范畴。
青岛国家深远海绿色养殖试验区也在加快谋划。2023年4月,该试验区内“深蓝1号”首次实现大西洋鲑度夏收获,成功验证了三文鱼在中国全周期养殖的可行性。但即使可以全周期养殖,最好的养殖方式可能还是“陆海接力”。山东海洋集团正加快布局,着力形成“陆基产业园区+深远海产业园区”陆海接力集群式发展新模式。
海水鱼养殖业高质量发展,良种是基础。时值秋季,黄海所培育的石斑鱼“金虎杂交斑”、大菱鲆“多宝1号”“多宝2号”等多个海水鱼新品种或加快育苗进程,或在广东、山东等地推广,正持续为我国海水鱼养殖提供良种。截至2023年,黄海所除了引种大菱鲆外,还人工培育了9个海水鱼新品种,共获批国审海水鱼新品种10个(2008年之前,引进种也进行审定),占我国海水鱼新品种总量的45%。
“随着我国海水鱼养殖的快速发展,种质退化、病害频发等问题逐渐涌现,亟需加强海水鱼良种选育工作。”关长涛介绍,我国海水鱼类育种工作始于上世纪90年代后期,因为培育一个鱼类新品种一般至少需要10年,因此到2010年全国水产原种和良种审定委员会才首次审定3个人工培育的海水鱼新品种,但到2023年,我国累计审定的海水鱼新品种已达到22个,发展迅速。
当然也应该看到,我国海水鱼养殖历史较短,良种选育工作起步较晚,海水鱼新品种的数量还不够多。但我国科研人员正利用基因组技术、基因编辑技术等前沿技术,加快培育具有优良性状的海水鱼新品种。这其中的代表,是陈松林团队。
2012年以来,陈松林带领团队建立了半滑舌鳎全基因组选择育种技术体系,以此为依托,育成牙鲆“鲆优1号”“鲆优2号”和半滑舌鳎“鳎优1号”3个海水鱼新品种;2014年,陈松林团队首次对半滑舌鳎开展基因编辑研究并获成功,开海水养殖鱼类基因编辑之先。