我国是世界第一水产养殖大国，也是世界上唯一水产养殖产量大于捕捞产量的国家。根据《2023年渔业统计年鉴》最新统计，我国水产品总产量已达6865.91万吨，渔业经济总产值3.09万亿元。特别重要的是，水产养殖是饲料转化效率最高的动物蛋白生产方式，水产品为我国城乡居民提供了近30%的膳食蛋白，为保障人民优质蛋白供给作出了巨大贡献。同时，与猪、牛肉等“红肉”相比，鱼肉等水产品富含长链多不饱和脂肪酸EPA和DHA，在改善国民膳食结构方面意义重大。因此水产养殖是践行大食物观理念、保障国家粮食安全的重要途径。
而水产饲料是水产养殖业的重要保障，同时也是实现水产养殖业转型升级和可持续发展的基础。然而，长期以来水产饲料工业面临的问题是精准营养研究的缺乏及由此导致的高效绿色饲料开发技术的落后，这严重阻碍了水产养殖业的健康可持续发展。因此，二十年来艾庆辉教授及其团队聚焦水产饲料产业瓶颈问题，潜心研究，先后系统解析了海水鱼类营养代谢和营养免疫调控机制，构建了海水鱼类精准营养需求数据库，并以此为基础突破了鱼粉鱼油高效利用技术和绿色靶向饲料添加剂应用技术，成功开发了多种海水鱼高效绿色配合饲料，扭转了水产饲料工业长期依赖鱼粉鱼油资源的局面，在构筑蓝色粮仓路上谱写了一曲曲向海图强的华美乐章。
我国水产饲料工业起步于20世纪50年代，当时我国尚未开展水产动物营养学研究，因此，当时的饲料配方缺乏理论依据，属于拼盘式饲料，因此饲料系数较高。而我国真正意义上的水产动物营养学研究，始于20世纪80年代，当时由国家组织相关高校、科研院所、企业等联合攻关，对我国主要养殖品种的营养需要、饲料原料生物利用率进行研究，因此，所研发出的水产饲料品质得到大幅度提高，推动了我国水产饲料工业的发展。而进入21世纪后，水产养殖业的转型升级对水产饲料工业提出了更高的要求，因此开展水产动物精准营养研究势在必行。过去的营养研究只关注水产动物生长的快慢，而精准营养则需要研究不同生长阶段、不同饲料原料和不同养殖条件下水产动物营养需求的变化，同时综合考虑水产动物的生长、健康和品质，更符合水产养殖业健康可持续发展的理念。
实现精准营养首先需要掌握水产动物的代谢特点，艾庆辉教授团队十余年磨一剑，通过采用传统营养学、分子生物学、细胞生物学、生物化学和生物信息学方法深入解析了海水鱼营养代谢和营养免疫调控机制，绘制了海水鱼脂肪代谢精细图谱，并阐明了海水鱼营养代谢和免疫反应的交互作用。以此为基础，艾庆辉教授团队构建和完善了海水鱼类精准营养需求数据库，为海水鱼类定制了营养膳食图谱，促进了水产动物营养学发展，先后荣获海洋科学技术奖一等奖、高等学校科学研究优秀成果（自然科学）一等奖。
随着水产养殖业的迅猛发展，优质饲料资源鱼粉鱼油日益短缺，严重限制了水产饲料工业的可持续发展，因此亟须寻找替代饲料中鱼粉鱼油的有效策略，开发鱼粉鱼油高效利用技术。为了实现上述技术突破，艾庆辉教授带领团队系统开展了多种脂肪源和蛋白源替代鱼粉和鱼油的研究，并深入分析了单一植物蛋白替代鱼粉抑制海水鱼生长的机制，同时解析了高比例植物油替代鱼油诱发海水鱼脂肪沉积和炎性反应的分子机制。基于上述研究，艾庆辉教授率先提出了“营养素平衡策略”，并创建了低鱼粉低鱼油的饲料配方技术，有效降低了饲料中鱼粉鱼油的使用，大幅节约了饲料生产成本。
近年来，随着集约化养殖的迅猛发展，采用营养调控成为必然选择。因此，艾庆辉教授团队基于精准营养研究，筛选了多个能够调控海水鱼代谢和免疫反应的关键靶点，并从生长、健康、安全和环境保护角度出发，成功研发了多种新型绿色靶向饲料添加剂及其应用体系，有效促进了养殖鱼类的生长和健康，降低了饲料中氮、磷的排泄，保护了水域生态环境，助力美丽中国建设，并荣获山东省科技进步一等奖。
良好的工艺流程和先进的生产设备是饲料产品质量的重要保证，长期以来海水鱼饲料生产和加工过程中存在饲料生产流程冗杂、加工工艺落后和规范标准缺乏等问题，严重限制了海水鱼饲料产业的发展。在聚焦基础研究和突破饲料配制技术的同时，艾庆辉教授还与通威、恒兴和粤海等饲料公司合作，创新升级了饲料原料及产品中有毒有害物质的检测方法，调整了饲料生产关键环节的生产参数，同时参与研发了多个饲料生产设备，形成了集安全、高效和智能于一体的饲料生产模式，极大提高了饲料产品安全和生产效率，有效推动了水产养殖业的健康可持续发展。
“科学研究没有尽头，每一天都是新的开始。”艾庆辉教授坦言，虽然目前关于海水鱼类精准营养研究及高效绿色配合饲料开发已取得了阶段性的突破，但未来仍充满挑战。第一，需要进一步开展精准营养的深入研究，构建不同养殖条件下营养素的精准调控网络，开发适应深远海养殖和工厂化养殖等新型养殖模式的高效绿色配合饲料。第二，要重视多学科的交叉与融合，如营养学和育种学的学科交叉，培育适应不同环境胁迫的新品种以及培育能够耐受低鱼粉鱼油或无鱼粉鱼油的饲料新品种。第三，数字化、智能化是未来产业发展的大势所趋。未来要重点发展智能化营养与饲料运用体系，例如营养数据库的构建与完善、饲料配方数字化和智能化、脂肪含量检测智能化、饲料加工设备智能化以及大型智能控制投饵系统的开发，从而顺应循环水养殖模式和深远海养殖模式的发展。
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