麦康森等:开拓我国深远海养殖新空间的战略研究
2017-11-30 13:59:58
⑶研究和构建深远海海水养殖能源保障系统
海水养殖是人类主动、定向利用国土海域资源的重要途径,已经成为对食物安全、国民经济和贸易平衡做出重要贡献的产业。近50年来,我国海水养殖业得到了长足发展,各地按照“充分利用浅海滩涂,因地制宜地养殖增殖,鱼虾贝藻全面发展,加工运销综合经营”的发展方针,大力发展海水养殖业,使得我国的海水养殖产业发展到世界先进水平。我国有3×106km2的海洋面积,然而,目前我国海水养殖主要是陆基和近浅海养殖,已利用的近岸海区水深均在20m以内,这些海区也是陆源污染为集中的区域。同时,由于经济社会的发展和人们对生活环境提出更高的要求,能够提供给海水养殖的空间受到严重挤压,海水养殖密度过大、病害频发和环境恶化等问题日益突出。为实现新时期我国海水养殖业的可持续发展,减轻养殖对近岸海区的影响,亟需拓展养殖空间,实施深远海养殖战略。
以南海深远海海水养殖平台建设和黄海冷水团养殖开发为重点,开展大型专业化养殖平台研发,突破关键技术与重大装备研发,全面构建“养―捕―加”相结合、“海–岛–陆”相连接的全产业链深远海海水养殖体系,引入多方资本,建立企业平台,形成全产业链生产模式。用10~20年时间,建成一批深远海大型养殖平台,形成海上工业化养殖生产群,成为新海上丝绸之路上的一颗颗璀璨的明珠。
深远海海水养殖由于远离大陆架,养殖基地人员的基本生活保障也是发展大规模深远海海水养殖所必须解决的问题之一。必要的淡水和新鲜蔬菜供给是养殖人员长期生活的基本保障。船舶长距离运输容易导致淡水污染,铺设海底管道使得淡水供给成本较高。因此有必要利用海上能源进行海水淡化,随着反渗透海水淡化装置的生产、制造及安装技术越来越成熟,并且渗透膜的价格也有所下降,使得国内船用反渗透海水淡化装置数量已超过了蒸馏法海水淡化装置。但是传统淡化系统占地面积大,深远海养殖基地空间有限,需要更加紧凑型的海水淡化设备。而新鲜蔬菜保障是养殖人员营养的必要来源,船运补给受到时间和天气影响较大,宜采取因地制宜的方法来满足养殖人员的蔬菜供给,利用较小的空间进行水培蔬菜种植,不仅可以满足蔬菜供给,还可以绿化环境。
我国必需制定和实施深远海规模化养殖的战略,突破深海巨型网箱设施结构工程技术、养殖工船综合平台技术,集成工程化和信息化鱼类养殖技术,深远海养殖的能源供给网络,以及人工生态礁及其他配套装备,在20m以深海域形成技术装备先进、养殖产品健康和高经济附加值、环境友好的现代化规模养殖平台,将养殖区域拓展到深远海。同时,以深远海可移动式养鱼工船、养殖基站和养殖平台等作为载体,可分别在南海、东海和黄海等海域宣示主权。
深远海海水养殖是在远离大陆的深远海水域,依托养殖工船或大型浮式养殖平台等核心装备,并配套深海网箱设施、捕捞渔船、能源供给网络、物流补给船和陆基保障设施所构成,集工业化绿色养殖、渔获物搭载与物资补给、水产品海上加工与物流、基地化保障、数字化管理于一体的渔业综合生产系统,构建形成的“养―捕―加”相结合、“海–岛–陆”相连接的全产业链渔业生产新模式。
⒉加大研发投入,鼓励融资创新,构建多元化的产业化应用模式
⑴开展深远海海水养殖适宜品种繁养关键技术研究,构建优质高效养殖技术体系
美国早开始探索深远海海水养殖,至今已有几十年的研究历史。目前,已经有二十余个和地区通过试验、研究和风险投资积极参与深远海养殖。挪威、日本等国建立起了较为完备的体系。世界渔业发达发展深远海养殖工程装备的主要途径是深水巨型养殖网箱和浮式养殖平台。在现代工业科技的支撑下,发达网箱养殖自动化程度发展很快,生产效率显著提高,生产过程得到了有效管控,信息化水平不断提高。面向深海开放性海域的大型网箱设施形式多样,技术水平远远领先。欧洲正在实施“深远海大型网箱养殖平台”工程项目,利用可整合海水大型网箱技术、海上风力发电技术、远程控制与监测技术以及优质苗种培育技术、高效环保饲料与投喂技术、健康管理技术等配套技术,形成综合性的工程技术体系,是人类开发和利用海洋资源的新尝试。另一方面,法国在布雷斯特北部的布列塔尼海岸与挪威合作建成了一艘长270m,总排水量1×105t的养鱼工船。据seafood source的2015年12月11日报道,挪威nsk船舶设计公司(nsk ship design as)正在建设大型深海养殖工船,nsk共设计了三艘船,长度430m、宽度54m,一艘养殖工船可以容纳1×104t三文鱼成鱼或者超过200万条幼鱼,还可以降到海平面以下10m。养殖工船为钢架结构,每艘船上可以安装6个50m×50m的养殖网箱,网箱深度可达60m。西班牙彼斯巴卡公司设计的养鱼平台,能经受9m海浪,管理7只2000m3的深水网箱,年产鱼250~400t。
一、前言
深远海海水养殖能源供给应以可再生能源提供为主、柴油为补充能源的综合系统,其中可再生能源部分以光伏发电和风力发电为主,配以光热综合利用和波浪能利用等。发电系统可以是单独的光伏、风电系统,也可以是风光互补、风柴互补、风光柴发电系统。其关键技术包括光伏系统的防腐蚀技术、抗风系统的设计、光伏系统材料、储能电池的可靠性评估、海岛环境和能源数据监测、采集与分析、光伏系统发电量评估、储能系统的防腐蚀技术、运营维护的操作手册编制,发电量与能耗分析,海岛安装光伏系统的各类技术标准、安装规范的制定等。
总的来说,我国深远海养殖能力还很弱,几乎只有深海捕捞,更没有成型的深远海规模养殖平台。差距集中在工程设施、配套设施、网箱养殖和海洋牧场构建技术等。同时,将深远海海水养殖作为体系,将其中各要素(物种、技术、设施、装备、平台、能源和物流等)在该体系中的衔接和联动作为整体的研究和实践还相当欠缺。然而,我国在近海海水养殖设施装备、养殖技术、能源供给、物流和加工等方面都已经有了较好的研究和技术储备,已经具备深远海海水养殖研究和应用的必备条件,没有不可跨越的技术和装备障碍。但同时,除了装备、工程与技术外,深远海海水养殖如何与远洋捕捞配合互补,深远海海水养殖可能涉及相关国际法律,以及深远海海水养殖如何与国际水产品贸易衔接等问题也需要综合研究。
⒉战略任务
针对深远海养殖品种高值、高效养殖要求,结合深远海区域性水文条件,运用水产养殖学基本原理及其养殖对象生态、生理学特征,从虹鳟、硬头鳟、大西洋鲑、裸盖鱼、石斑鱼、大黄鱼、军曹鱼、金枪鱼等海水养殖鱼类中筛选出适合深远海海水养殖的种类,突破优质品种工业化人工繁养技术和营养与配合饲料加工技术,创建主要养殖品种船载舱养环境控制技术、深海巨型网箱综合养殖技术,研究集成开发远距离自动投饵、水下视频监控、数字控制装备、轻型可移动捕捞装备、水下清除装备、轻型网具置换辅助装备,构建基于生长模型的工业化养殖工艺与生产规程,建立名优品种深远海养殖技术体系。
麦康森等:开拓我国深远海养殖新空间的战略研究