李明爽,夏 蕓,王紫陽
(全國水產技術推廣總站,中國水產學會,北京 100125)
池塘工程化循環水養殖(又稱池塘流水槽循環水養殖)是一種典型的現代水產養殖技術模式,具有生產高效、管理輕松、捕撈方便、殘餌糞便可回收等優點,能夠有效助推水產養殖向集約化、設施化、裝備化及機械化發展。該模式自2013年引入我國以來,經過近十年的技術提升、模式優化、試驗示范,已在全國20 多個省(市、區)得到推廣應用,成為當前提升水產養殖機械化發展水平、向設施漁業要食物的有力抓手。2020年,池塘工程化循環水養殖技術模式被農業農村部列為水產綠色健康養殖“五大行動”之生態健康養殖模式推廣行動方案的重點任務之一。2021年,農業農村部科技教育司以“池塘小水體工程化循環流水養殖技術”之名,將池塘工程化循環水養殖技術列入“農業農村部十大引領性技術”。
1.克服水產養殖機械化發展的短板弱項池塘養殖是我國最重要的水產品生產方式,增氧、投飼、水質監測、巡塘管理、收獲捕撈等都是影響池塘養殖機械化發展水平的重要因素,其中最顯著的因素是收獲捕撈。池塘養殖因塘況復雜、水面較大、塘埂車輛行走困難,目前尚未開發出效果較好的捕撈機械。池塘工程化循環水養殖將魚集中到池塘總面積2%~5%的區域內進行集中養殖,有效規避了大面積水域捕撈難的問題,克服了缺乏捕撈設施裝備的短板問題。
2.有效提升現有水產養殖設施、設備的使用效率 水產養殖生產過程中應用到的設施、設備主要有增氧機、投飼機、水質監測儀、安保監控儀、清淤機等。池塘工程化循環水養殖將傳統池塘“散養”改為“圈養”,大大提高了各項設施、設備工作覆蓋范圍或工作效率。另外,池塘工程化循環水養殖技術模式中,大部分池塘用來種植水生植物,投放螺螄、河蚌和少量雜食性水產品種,不投喂飼料,淤泥產生緩慢,亦能降低清淤機的使用頻率。
3.有效促進水產養殖機械設施裝備的開發利用 池塘工程化循環水養殖技術模式是一個完整的養殖系統,可以按照功能將整個系統分為7個子系統:推水增氧系統、養魚系統、集污系統、污物處理系統、凈化系統、電力及機械系統和生產管理系統。技術人員既可以對各個子系統進行獨立開發和提升,也可以將1 個或多個子系統連接,進行聯合升級開發。池塘工程化循環水養殖系統既能聯合又能拆分的特性,有利于充分利用現有工程制造和信息技術發展的優勢,進行養殖機械設備的開發和利用。
1.已在全國較大范圍得到示范推廣應用 池塘工程化循環水養殖技術模式最早由美國克萊姆森大學科技人員研發,后經不斷改進提升,2013年引入我國并在江蘇地區試驗示范,后憑借其優勢,逐漸向江蘇周邊的安徽、上海等地輻射發展。全國水產技術推廣總站(以下簡稱“水產總站”)經過調查,于2017年聯合推廣、科研、大學、企業等單位組成示范推廣協同創新團隊,對這一具有重大推廣價值的技術進一步熟化提升并廣泛推廣,取得了顯著效果。據不完全統計,截至2021年底,5年來全國13 個主要省份共建設池塘工程化循環水流水槽7 158 條,覆蓋池塘面積20.23 萬畝,輻射面積45.71 萬畝,示范推廣效益18.18 億元,帶動經濟效益65.28 億元(表1),經濟效益、生態效益和社會效益顯著。

表1 13個主要省份池塘工程化循環水養殖相關數據統計
2.技術提升取得了一批優秀成果 在示范推廣過程中,池塘工程化循環水養殖技術模式得到了進一步的熟化提升。圍繞“流水槽”建造材質,研發出了不銹鋼、玻璃鋼、PVC 材料相結合,包含養殖系統、推水增氧系統、吸污系統、底增氧系統、智能控制等多部分的一體化“跑道”設施。圍繞池塘水質調控,創新了池塘養殖尾水生態凈化技術,研發優化了生態溝渠、生態塘、復合人工濕地等生態凈化關鍵設施,發明了水質原位凈化設施、涌浪機、超級水車式增氧機、太陽能移動式水層交換機、機械式水質改良裝置和太陽能水質改良機等關鍵設備。圍繞飼料投喂,研發了適應深水水域養殖的升降養殖槽,以及適應大規模養殖的集中投喂系統。圍繞產品質量安全,發現了造成土腥味和土霉味的關鍵物質、分泌水體中異味物質的微生物來源,從科學上證明了“流水槽”養殖能一定程度提升魚肉品質。
3.技術模式標準化、規范化程度得到顯著提高 各地水產技術推廣部門在開展池塘工程化循環水養殖技術模式示范應用過程中,對取得的成果不斷總結凝練,形成了一系列的標準規范、技術要點。如浙江省水產技術推廣總站于2020年制定了《池塘內循環流水槽養殖技術規范》,規定了池塘工程化循環水養殖模式的池塘改造、設施設備、養殖管理等內容;重慶市水產技術推廣總站于2021年制定了《池塘內循環流水養殖設施建設及養殖技術規范》,規定了池塘的選擇、流水養殖槽及配套設施建設和養殖技術等內容;江蘇省漁業技術推廣中心印發了《江蘇省池塘工業化生態養殖系統建設與生產運行技術要點》,并指導企業制定了《黃顙魚池塘工業化生態養殖技術規程》。一系列規范和要點有效提升了池塘工程化循環水養殖技術模式的標準化、規范化發展水平,為進一步擴大推廣應用范圍奠定了扎實基礎。
一是流水槽末端吸污效率普遍不高。池塘工程化循環水養殖與傳統池塘養殖相比,顯著特點之一是可通過水槽末端的收集裝置收集養殖過程中產生的殘餌、糞便等固體廢棄物,減輕池塘養殖水體自凈壓力,確保池塘水體的良性循環,實現生態、高效和可持續發展,達到節能減排和保護環境的目的。但從目前運行的流水槽養殖系統來看,水槽內的水流速度過快,容易將殘餌、糞便沖散,靠自然重力沉降較難,集中回收效率不高。殘餌、糞便從水體中移除率一般在30%以內,主要還是靠池塘消納,沒有很好地降低凈化區水體的生態負荷。
二是養殖戶不能嚴格按照技術規范操作。池塘工程化循環水養殖技術模式的核心是利用池塘小部分的面積(2%~5%)建設養殖水槽集中養魚,其他95%~98%的面積構建生態凈化系統,通過智能化管理,實現安全高效養殖生產。實際生產過程中,部分養殖戶沒有充分認識到外塘的生態功能,隨意擴大流水槽面積,降低外塘生態凈化面積,過度追求產量,提高養殖密度,致使外塘水體的凈化壓力過大,引起池塘水體富營養化問題,導致病害頻繁發生。
三是養殖戶采用新技術模式積極性不高。一方面,池塘工程化循環水養殖與傳統池塘養殖相比,對采用者的技術能力、管理方法都有更高的要求,普通養殖戶普遍文化水平不高,系統掌握整套技術具有一定的難度。另一方面,建一套完整的池塘工程化循環水養殖系統成本較高,池塘改造、槽體修建、推水增氧和吸污設備的購買和維護等費用讓有些養殖戶望而興嘆。當前,池塘流水槽大體有磚混、玻璃鋼、鋼質、鋼架帆布式4種,其中磚混跟玻璃鋼式每條水槽成本在13萬元左右,不銹鋼式最高,造價為20萬元/條左右,鋼架帆布式最低,但也在10萬元/條左右。
四是養殖產品缺乏品牌,沒有做到優質優價。流水槽養成的商品魚,因其長期處在流水富氧環境中游動生長,肌肉緊實,吃起來更有嚼勁,品質提升明顯。如流水槽養出來的大黃魚,吃起來有“蒜瓣肉”的感覺。池塘養出來的草魚一般只適合紅燒,流水槽養出來的草魚卻可以燒湯,沒有土腥味,味道鮮美。但目前還缺乏對池塘工程化循環水養殖產品品質評價標準體系,市場和消費者對工程化養殖水平的認知度不高,沒有價格優勢。調查顯示,浙江省能夠實現優品優價的流水槽養殖主體僅占8.7%。
一是加快關鍵技術研發。將糞污收集率作為技術熟化提升的重點,優化糞污收集技術路線和工藝,熟化提升配套關鍵設備和技術,研究制定糞污收集率測算標準方法,力爭將糞污收集率提升至70%以上。開展池塘工程化循環水養殖的水域布局與優化、養殖水體生態環境管控技術等研究,形成規范化低碳高效池塘工程化循環水養殖系統的設計、施工及技術指南,進一步完善池塘內循環微流水養殖技術,提升標準化、規范化生產水平。
二是加大宣傳培訓力度。利用報刊、互聯網等宣傳池塘工程化循環水養殖技術模式取得的經濟效益、生態效益和社會效益,充分調動養殖企業及養殖戶開展池塘循環流水生態養殖的積極性。充分發揮水產技術推廣體系優勢,借助技術培訓、研討交流、現場觀摩等手段,不斷提高水產技術推廣人員和養殖戶對池塘工程化循環水養殖技術模式的理論認知和生產操作水平。指導各單位嚴格按照水產總站《關于規范池塘工程化循環水養殖模式集成與技術示范工作的通知》(農漁技示函〔2018〕159號)開展試驗示范。
三是加強產品品牌打造。指導基礎設施條件好、規模大、創新探索意識高、市場開拓能力強的池塘工程化循環水養殖企業注冊商標,開展產品品牌打造。與大型超市、農產品銷售市場和餐飲企業對接,設立專賣店或專柜,建立訂單農業,助力池塘工程化養殖產品實現優品優價。探索池塘工程化養殖與休閑、餐飲的融合,發展垂釣觀光等休閑漁業業態。加強與新聞媒體、會展公司等機構合作,廣泛開展多種形式的宣傳推介活動,不斷拓展池塘工程化養殖可持續發展空間。
四是強化政策金融支持。抓住國家大力推動設施農業、農業機械化發展的有利時機,加強與國土、電力等部門的協調溝通,在嚴格遵守國家法律法規的前提下,在土地、用電等方面爭取各方支持。努力將池塘工程化循環水養殖列入專項發展資金、漁業油價補貼專項轉移支付或一般性轉移支付支持范圍,加大對池塘工程化循環水養殖技術模式研發與推廣應用方面的投入。將流水槽等設施列入農機補貼范疇,充分發揮財政資金的撬動作用。研究完善針對池塘工程化養殖的漁業政策性保險和互助保險政策,提高保障水平,增強其抵御風險能力。