海水養殖：從“大農業”邁向“大工業”時代

文｜本刊記者 張文娟

3月31日，科技部農村司、農村中心組織有關專家在廣州對“十一五”863計劃現代農業技術領域“海水養殖種子工程”重大項目進行了驗收。“十一五”期間，“海水養殖種子工程”重大項目累計投入國撥經費8752萬元，配套經費11007.35萬元。84家單位的704名主要研究人員參與項目研發工作，項目育成14個國家審定的水產新品種并進行了產業推廣；獲得國家科技二等獎4項、省部級一等獎12項；申請各類專利308項，其中授權國際發明專利5項、國家發明專利82項；獲得7項軟件著作權登記，制定技術標準規程63項；發表研究論文887篇、其中國際發表402篇，出版專著17部；培養研究生563名；獲得重大技術成果46項，轉讓技術成果14項，創產值174億元；建立了62個863計劃成果示范與產業化基地。91家大中型海洋水產企業參與項目實施，累計創造產值達340億元，經濟效益、社會效益和生態效益顯著。

海水養殖創新能力進一步增強

進入21世紀，為解決陸地資源短缺問題，積極拓展生存與發展空間，保護海洋環境，世界各沿海國家紛紛將目光投向海洋，制定海洋發展戰略與規劃，在全世界范圍內掀起了新一輪海洋競爭。目前，美國把海洋作為地球上“最后的開辟疆域”，未來50年發展重心從外層空間轉向海洋，搶占藍色發展制高點；俄羅斯強調恢復海洋強國地位，依托科技打造海洋軍事和航運強國；日本全面推進海洋強國戰略，本世紀內將在近海建造2500座“海上城市”。另外，加拿大、歐盟、越南、印度、韓國等國家和地區也紛紛推出雄心勃勃的海洋發展戰略。“藍色經濟”已成為全球興起的新型經濟，已成為強國復興的重大戰略。

我國是海洋資源豐富的國家，海洋的戰略地位在國民經濟中的作用越來越突出。作為一個海洋大國，積極投身世界海洋競爭，在激烈的競爭中占有一席之地，已成為我國面臨的一項重大戰略選擇。而海洋的競爭，一靠綜合國力，二靠科技。2008年，國家海洋局和科技部聯合制定了《全國科技興海規劃綱要（2008～2015）》，提出了未來8年的戰略目標與重點任務，以推動我國海洋科技成果的產業化，為建設海洋強國提供科技支撐。“十一五”期間，國家大幅度地提高了海洋科技的投入力度，提出了深化近淺海、開拓深遠海的海洋科技發展思路，并從不同方面對海洋科技發展做了總體部署。863計劃現代農業技術領域“海水養殖種子工程”重大項目就是“科技興海”戰略中的重要科技組成部分。

我國是海水養殖大國，海水養殖業歷史悠久。新中國成立以來，海水養殖業發展十分迅速。據不完全統計，2008年全國水產品總產量4895.60萬噸，水產品人均占有量達到36.9公斤，海水產品產量超過2600萬噸，其中海水養殖產量占海水產品產量的51.59%。

我國的海水養殖產業規模大、發展速度快、養殖種類和方式多樣，但也面臨著種質資源退化、養殖技術水平相對較低、名貴生物苗種缺乏等重大問題。針對我國海水養殖業存在的突出問題，“十一五”期間，863計劃現代農業技術領域將海水養殖作為重要技術方向進行部署，并設立了“海水養殖種子工程”重大項目。項目以培植源頭創新能力、創制新品種為目標，圍繞主導海水養殖種類，重點開展現代生物育種技術研究，建立并完善現代良種培育體系，創制一批新種質材料，培育一批海水養殖新品種，提高產業的良種覆蓋率，使海水養殖成為高產、優質、高效的產業。

經過五年的實施，“海水養殖種子工程”重大項目全面完成了預期戰略目標和任務指標。海水養殖生物細胞工程和分子育種前沿技術實現跨越式發展，有效提升了我國海洋生物種質創新的能力。建立了海洋生物現代育種技術體系，有效提高了良種培育效率，培育出的14種水產新品種，占我國全部海水新品種數量的70%，養殖良種覆蓋率提高15%以上。海水養殖新品種的育成和示范養殖有效支撐了我國魚、蝦、貝、藻、參等養殖業的健康發展，持續保持著世界第一養殖大國的地位。突破了多種名貴魚、貝、藻類苗種繁育技術，10個品種已達到產業化應用水平。通過技術示范、應用轉化與產業基地建設，形成了產學研緊密結合的海水種業技術創新模式，淬煉了一支高水平研發團隊，有效提升了我國海水養殖行業技術創新能力，基本建成現代海水養殖種子工程技術創新體系。

海水養殖打造“藍色糧倉”

海洋食品不但富于營養，更有益于人體素質提高，是我國糧食安全的重要保障，目前，我國18億畝耕地紅線“越勒越緊”，與土地休戚相關的農業與畜牧業壓力倍增，因此，我國巨大的“藍色耕地”受到的重視程度將會越來越大，海洋食品將成為保障我國“糧食安全”的重要組成部分。來自山東海洋工程研究院的數據顯示，以海產品為主的水產食物資源每年向人類提供的食品已經占人類食品總量的30%左右。而且，從投入的角度看，糧食投入高于漁業15倍左右。海水養殖的畝效益是糧田的10倍，被稱為“一畝海水十畝田”。海產品蛋白質含量高達20%以上，是谷物的2倍多，比肉禽蛋高五成。合理開發利用這些不與糧食爭地爭水，又不與畜牧爭草的“藍色”資源，是拓展新的農業資源、增加食物總量、減少糧食直接消費、保障糧食安全的戰略性措施。專家指出，我國廣闊的海洋完全有潛力建成越來越重要的“藍色糧倉”。

不僅如此，海水養殖還是應對全球氣候變暖，減少大氣中二氧化碳等溫室氣體排放的重要途徑。例如，大型藻類通過光合作用將海水中的溶解無機碳轉化為有機碳，從而使水中的二氧化碳分壓降低，在其初級生產過程中，從海水中吸收溶解的營養鹽如硝酸鹽、磷酸鹽，會使得表層水的堿度升高，將進一步降低水體中二氧化碳的分壓，從而促進大氣中的二氧化碳向海水中擴散。

中國工程院院士唐啟升介紹，在過去20年中，我國海水貝藻養殖從水體中移出的碳量呈現明顯的增加趨勢。例如，1999～2008年我國海水貝藻養殖每年從水體中移出的碳量從100萬噸增至137萬噸，平均120萬噸，相當于每年移出440萬噸二氧化碳，10年合計移出1204萬噸碳，相當于移出4415萬噸二氧化碳。如果按照林業使用碳的算法計算，我國海水貝藻養殖每年對減少大氣二氧化碳的貢獻相當于義務造林50多萬公頃，10年合計義務造林500多萬公頃，直接節省國家造林投入近400億元。因此，我國海水養殖不僅為人類社會提供了大量優質、健康的蛋白食品，同時又能減少大氣中二氧化碳等溫室氣體的含量作出了重大貢獻。

海水養殖的五次浪潮

海洋是21世紀人類社會可持續發展的寶貴財富和最大空間。對于世界人口第一，多種戰略資源相對短缺的中國，海洋的作用尤顯重要。中國擁有約3.2萬公里的綿長的海岸線和300萬平方公里的遼闊海域，適宜發展海洋養殖業，同時，我國的海產品消費水平較低，長期發展趨勢良好，供給和需求的契合給國內的海洋養殖產業帶來無限空間。

我國人民自古就知道“漁鹽之利、舟楫之便”，但“耕海種湖”則是新中國成立以來出現的“革命性”變化。伴隨著新中國成長的腳步，我國海水養殖藻類、蝦、貝類、魚類、海參經歷了五次產業發展的浪潮，使中國的海水養殖產業從零開始，一躍成為世界第一，并實現了我國水產業“養殖高于捕撈”、“海水超過淡水”的兩大歷史性突破。

山東省科技廳副廳長、青島國家海洋科學研究中心主任李乃勝對這五次浪潮帶來的產業變化十分清楚。他指出，第一次浪潮是上世紀60年代，以海帶養殖為代表的海洋藻類養殖浪潮。這次以中科院海洋研究所曾呈奎院士為代表的青島海洋科技工作者成功地把海帶這一亞寒帶生長的海藻移植到江蘇、浙江、福建和廣東省沿海，使我國海帶的總產量大幅度提升，迅速成為世界第一。現在，我國是世界上最大的海帶生產國，全世界80%的海帶是由我國生產的。

第二次浪潮是上世紀80年代，以黃海水產研究所趙法箴院士為代表的科研人員突破了“對蝦工廠化全人工育苗技術”，這一成果從根本上改變了我國長期主要依靠捕撈天然蝦苗養殖的局面，推動了我國對蝦養殖產業的發展。帶來了海洋蝦類養殖浪潮。

第三次浪潮是上世紀90年代，以海灣扇貝養殖為代表的貝類養殖浪潮，中國科學院海洋研究所的張福綏院士首次從美國大西洋沿岸引進海灣扇貝，并系統研究解決了在中國海域養殖海灣扇貝的一些生物學與生態學問題，突破了產業化生產的一整套工廠化育苗與養成關鍵技術，在我國北方海域形成了一個海灣扇貝養殖的新產業。

第四次浪潮是世紀之交，以鲆鰈養殖為代表的海洋魚類養殖浪潮。1992年，黃海水產研究所雷霽霖院士從英國引進大菱鲆，突破了工廠化育苗關鍵技術，構建起“溫室大棚+深井海水”工廠化養殖模式，開創了大菱鲆工廠化養殖大產業。

第五次浪潮是近年來，以刺參養殖為代表的海參養殖浪潮。自上世紀80年代開始，青島率先突破對刺參產業化育苗和養殖技術。近年來，又開展了刺參病害防治、刺參苗種復壯、良種培育等研究，建立了刺參育種技術平臺。

海水養殖產業的5次浪潮帶來了我國藍色產業的技術革命，標志著我國的水產業逐步從“捕撈”轉向“養殖”，養殖重心逐漸從“淡水”轉入“海水”。目前，用基因轉移、細胞克隆、多倍體誘導、人工性別控制等現代分子生物技術支撐的海水養殖產業，正以前所未有的速度蓬勃發展。

海水養殖迎接“工業化”時代

有資料顯示，到2030年，我國人口將達到16億，人口的增長必然導致對蛋白質需求的增加，到時將需要增加1000萬噸蛋白質供給，中國水產科學研究院黃海水產研究所唐啟升院士認為，提高蛋白質供給，除了畜牧業增長之外，應該由漁業來擔起重任。漁業增長的來源包括淡水養殖和海洋捕撈，從目前的情景來看，淡水養殖的發展潛力相對較小，難以滿足需求；而過度的海洋捕撈將導致污染加速，海洋生態環境破壞，資源衰退等，加拿大科學家曾預言，如果按目前速度繼續下去，到2048年，海洋中面臨捕撈的種群將完全崩潰，失去捕撈價值。由此可見，只有海水養殖具有最大的發展潛力，是未來的發展方向。

但是，正當海水養殖產業進入轉型提升的大好時期，近幾年沿海的客觀形勢又迅速發生了變化。如在海陸聯動發展沿海經濟的口號下，許多內陸工業，如石化、鋼鐵、制造等有排污問題的巨型工業聚集沿海，還有大量岸段為旅游和航運所占用，從而使水產養殖的空間受到極大的擠壓，甚至大規模退出岸帶和近海，同時還給現有岸帶上僅存的水產養殖，帶來用地、用水困難和環境污染等諸多挑戰。面對這樣的困擾，海水養殖產業該怎么辦？中國工程院院士、水科院黃海所研究員雷霽霖指出：工業化養魚是現代漁業的發展方向。工業化養魚就是在養殖魚類以及對魚類進行加工變成終端產品乃至產品消費的整個過程，全部進行工業化操作。

雷霽霖解釋說，目前國內一些養殖戶養殖出來的魚大多數實際上還是原料，不是終端產品。由于缺乏有效的監管體系，魚的質量、安全等方面難以把控。但是，如果從育苗、養殖、加工直到分門別類地將產品進入市場，全部納入一個工業化的操控體系，全循環的工廠化育苗，工廠化養殖，再進入高標準的加工車間加工，直到出來終端產品。這樣既能把住質量和安全關，又能提高附加值，形成產業鏈。我們的養殖者就能成為真正意義上的工人。而養殖環節是全循環系統，可以大大節約水資源，減少對水資源的污染，不僅減少成本，還能達到低碳、清潔、綠色等等要求和目標。因此，工業化養魚不僅是產業發展的需要，也是學科發展的需要，還是國家節能減排要求的需要。

工業化養魚在全世界也是大勢所趨。發達國家的魚類養殖大多都已經進入工業化操作階段。養魚產業已經作為一個工業項目來對待。

據介紹，工業化養魚涵蓋四個方面的內容：第一是裝備工程化，所有的設施設備要工程化，要有工廠化配套系統，全循環水系統；第二是技術現代化，包括育種、飼料、疾病防控、循環水系統、加工工藝等，而且要實現多學科交叉融合；第三是生產工廠化，不僅僅指在養殖車間工廠化生產，還包括池塘和網箱的養殖，都要以工廠化的理念為指導來實施大規模生產；第四是管理工業化，無論是育苗、育種、養殖還是加工，都要按工業化的制度、計劃和步驟來進行。

實際上，在海水養殖產業上，整個產業曾經吃過“大虧”，2006年的“多寶魚風波”，至今讓養殖者心有余悸，但是，這次事件也給行業敲響了警鐘。

海水養殖產業該怎樣發展，經驗證明：“優良的養殖品種”、“先進的養殖模式”、“成功的營銷策略”是發展一項養殖大產業的必備條件。相關人士認為，海水養殖一定要改變幾十年一成不變的局面，要改進工藝流程，做到可循環利用，節約能源，提高效率，更重要的是擺脫“靠天吃飯”的原始落后局面，實現從“大農業”到“工業化”過程的轉變，這是一個發展方向，也是一個必須經歷的過程。