深遠海養殖工船的優勢及創新技術

房熊 徐志強

摘? ? 要：隨著世界人口的增加和全球經濟的發展，為了滿足不斷增長的水產品需求，尋求可持續的養殖模式，深海船舶養殖作為一種新興的水產養殖模式引起了廣泛關注。通過利用遠離陸地的海域資源，可以克服傳統養殖所面臨的土地有限、環境壓力大等問題。這種養殖模式利用先進的技術和設施，在深海環境中進行水產養殖，培育高品質、可持續發展的水產品。本文通過分析大型船舶養殖的特點以及產生的各種影響，積極研究深海養殖技術、工程手段和環境挑戰，為深海養殖成為滿足人類需求的可持續發展路徑，為人類提供更多優質的水產品，促進海洋經濟的繁榮與健康。

關鍵詞：養殖工船;深遠海;技術創新;消費市場

中圖分類號：S972.68 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A

Advantages and Innovative Technology

of Far-Reaching Marine Aquaculture Ship

FANG Xiong1，2，3 ， XU Zhiqiang1，2，3

（ 1. Fishery Machinery and Instrument Research Institute， Chinese Academy of Fishery Science，? Shanghai 200092; 2. Key Laboratory of Ocean Fishing Vessel and Equipment， Ministry of Agriculture，? Shanghai 200092; 3. Joint Research Laboratory for Deep Blue Fishery Engineering Equipment Technology， National Laboratory for Marine Science and Technology，? Qingdao 266237 ）

Abstract： With the increase in population and the development of the global economy，? in order to meet the growing demand for seafood and seek more sustainable aquaculture models， deep-sea vessel aquaculture has attracted widespread attention as an emerging aquaculture approach. By utilizing offshore resources far from land， it can overcome issues faced by traditional aquaculture such as limited land availability and environmental pressures. This aquaculture model employs advanced technology and facilities to conduct aquaculture in deep-sea environments， aiming to cultivate high-quality and sustainable seafood products. This article analyzes the characteristics and impacts of large-scale vessel aquaculture， actively researches deep-sea aquaculture technologies and engineering methods， and addresses environmental challenges. It strives for deep-sea aquaculture to become a sustainable development path that meets human needs， provides more high-quality seafood products， and promotes the prosperity and health of the marine economy.

Key words： breeding vessel; deep-sea; technological innovation; consumer market

1? ? ?前言

深遠海養殖作為一種新興的水產養殖方式，正在引發全球關注。傳統的陸地和淺海養殖，面臨著土地資源有限、環境污染等問題，而深海養殖則被視為應對這些挑戰的潛在選擇。深海環境具有龐大的水體容量和穩定的水質條件，為魚類生長提供了更廣闊的空間和更適宜的生存環境。同時，深海中蘊藏著豐富的海洋物種資源，開展深海養殖可有效緩解對傳統漁業資源的壓力。

然而，深海養殖也面臨著許多挑戰。首先，深海環境復雜且不易觀測，對養殖設施的設計與營運提出了較高的要求；其次，深海養殖裝備技術相對不夠成熟，涉及到水下工程、養殖設備等多個領域的創新突破；此外，深海養殖對于環境的影響，尚需進一步研究和評估，以確保可持續發展。

因此，發展深海養殖既有廣闊的市場前景，也面臨著技術、環境可持續性等方面的挑戰。通過加強研究與合作，并制定科學的管理和監管政策，可以推動深海養殖行業向更加健康、可持續的方向發展，為人類提供穩定可靠的水產品供應[1]。

2? ? 深遠海養殖工船的優勢

深遠海養殖工船，是指利用船舶作為平臺，在深遠海水域進行養殖的一種模式。通常情況下，傳統的養殖方式在靠近岸邊的淺海區域實施，而養殖工船則將養殖活動推進到離岸更遠的海域。首先，借助船舶作為平臺，可以將養殖設施搬移到遠離岸邊的深海區域，有利于避開沿海地區寶貴的海洋資源和環境敏感區；其次，由于深遠海水域中水溫、營養物質等條件相對穩定，適合多種養殖品種的繁育；再者，深遠海養殖能夠緩解近海養殖壓力，減輕與其他海洋經濟活動之間的沖突；最后，借助現代技術手段，如遠程監控、自動化飼喂等，可提高養殖效益和管理水平。

全球首艘100 000 DWT級智慧漁業大型養殖工船“國信1號”已于2022年正式投入生產運營，其總長249.9 m、型寬45 m、型深21.5 m、載重量100000 DWT、排水量130 000 t，是全球規模最大、功能最全、實用性和可靠性最強的養殖工船。全船共有15個養殖艙，養殖水體達80 000 m3，開展大黃魚等高端經濟魚類的養殖生產，可年產高品質大黃魚3 700 t。“國信1號”養殖工船作為我國深遠海養殖工船產業的示范引領項目，其在產業發展和技術創新應用上的前瞻性、引領性和示范性，對拓展我國深遠海養殖空間、帶動漁業產業升級轉化具有非常重要的現實意義。

深遠海養殖工船作為一種新型的水產養殖模式，主要有以下幾個特點：

1）應用海域深遠

養殖工船位于遠離岸邊、水深較大的海域，擁有更為良好的水質和豐富的資源，有利于魚類生長和養殖效果的提升。

2）船舶配套設施自動化程度高

養殖工船需要專門設計或改裝的大型船舶作為養殖平臺，通常配置有養殖網箱或養殖網籠，可容納大量的養殖魚類；船舶上配備了必要的設備和系統，如水質處理設施、喂食機械等，以維持良好的養殖環境。

3）系統管理更科技化

深遠海養殖工船借助先進的科技手段進行管理和監控，通過遠程傳感器、自動喂食系統、水質監測儀器等設備，可以實時監測和控制養殖環境，確保水質、溫度、氧氣等參數符合魚類健康成長的需求。

4）海域生態更友好

充分利用深遠海域的資源，減少對沿岸生態環境的影響；采用適當控制養殖密度、加強水質處理等措施，降低養殖活動對海洋生態系統的潛在風險。

通過技術創新、生態保護、市場開拓和政策支持等綜合措施，新型的深遠海養殖工船模式能夠實現水產養殖的可持續發展，為滿足人們對安全、健康水產品的需求做出積極貢獻。

3? ? 深遠海養殖工船的創新技術

3.1? 創新技術

深遠海養殖工船技術目前正經歷著長足的進展，越來越多的新技術被開發并成功引入到養殖船舶中，以支持可持續和高效的水產品供給。

1）船舶中搭載的創新水下網箱技術，極大地提高了深海養殖的效率和減少了成本。這項技術通過利用水下基站實現遠程監測程序，從而可以更輕松地控制和管理魚群的生長環境；它還可以在自然的物理、化學及生物意義上模擬自然環境，并降低對周邊生態系統造成的負面影響。

2）新型的循環海水系統，其原理是通過合理利用和處理海水，使其循環使用，并提供適宜的生態環境來進行養殖。其主要原理包括以下幾個方面：（1）海水采集：從海洋中取水，并除去可能存在的雜質，如懸浮物、生物和有機物等；（2）處理和調節：通過預處理設備對海水進行物理、化學或生物處理，以滿足特定養殖物種的需求。常用的處理方式包括過濾、消毒、氣體富氧等，以維持水體的適宜水質參數；（3）培養生物：將待養殖物種放入適宜的水域中，供其生長、繁殖和發育；（4）循環回收：在養殖過程中，將廢水中的污染物清除，并回收可再利用的資源，包括二次過濾處理、廢水處理和再利用等。例如可以利用生物濾池來降解有機物，利用藻類吸收營養鹽，采用微生物降解技術；（5）監測與控制：建立監測系統，通過監測水質參數，及時發現異常情況并采取措施，以確保養殖環境的穩定和養殖物種的健康。在該系統中，水體通過多個過濾器進行凈化和消毒， 然后回收供養殖蓄養池使用，這種方法無需大量的水資源，能夠避免污染水體和其他破壞環境的行為并節省成本。

3）除此之外，還有一些關鍵技術正在開發中，例如機器人和智能化控制系統。 這些技術可以實現遠程監測、自動喂料和污物排放管理等各種操作，以減輕養殖人員的勞動強度，并為船舶的可持續發展提供了更好的保障[7]。

總之，隨著科技不斷進步，深海養殖工船將會實現更好的發展。深海養殖工船是一個具有潛力的新興船舶細分領域，致力于以大型專業船舶為載體在深海環境中培育和生產各種水產品，為實現可持續和高效的深海養殖，積極開發和應用創新技術。

3.2? ?可持續發展

1）深遠海養殖工船利用先進的水質監測和控制技術，實時監測水體的溫度、鹽度、溶解氧和氨氮等關鍵參數，養殖者可以及時調整養殖環境，確保魚類和其他生物的健康狀況；自動化飼料投喂系統，根據養殖物種需求精確計量飼料，減少浪費并提高養殖效率。

2）引入人工智能和大數據分析，在深海養殖中發揮著重要作用。利用傳感器網絡和先進的數據處理技術，可以收集和分析大量養殖過程中的數據，包括水質、魚類行為和養殖結果等，以優化養殖管理策略；這些技術還可幫助預測和預防疾病爆發，提高養殖生物的健康與生長。

3）深遠海養殖工船依靠先進的人工孵化和育苗技術，通過控制溫度、光照和營養物質等因素，成功地孵化和培育出適應深海環境的魚苗；同時，基因編輯技術也被用于改良養殖物種，增強其抗病性、生長速度和環境適應性。

4）深遠海養殖工船致力于實現資源循環利用和環境友好型養殖模式，如循環水養殖系統和雙作用養殖系統，可以減少對自然水體的影響和排放的污染物；同時，利用浮游植物養分來喂養底棲生物，實現養殖系統內的能量流動循環，提高能源利用效率[8]。

綜上所述，深遠海養殖工船的技術進展涵蓋了水質監測和控制、人工智能和大數據分析、人工孵化和育苗、資源循環利用等方面。這些創新技術的應用和開發，為可持續和高效的深海養殖工船發展提供了重要支持，為滿足日益增長的水產品需求和保護海洋生態環境做出貢獻。通過創新技術的開發和應用，深海養殖工船可實現持續和高效的生產模式。

4? ? 深遠海養殖工船的經濟性及市場需求

深遠海養殖工船的經濟可行性和市場需求，是投資該領域的重要考慮因素。

隨著全球人口的增長和對高品質水產品的需求不斷上升，深遠海養殖工船有望滿足這一市場需求。深海環境提供了獨特的養殖條件和資源，可以培育出品質優良的魚類、貝類和其他水產品。同時，消費者對于健康、可持續和環保的食品越來越關注，深海養殖產品的高品質和環境友好型養殖模式符合這一趨勢，進一步提升了市場需求。

在投資養殖工船時，需要考慮多個經濟因素和潛在利益。首先，深遠海養殖的規模和生產效率是經濟考慮的關鍵，通過采用先進的技術和管理方法可以提高養殖效率，降低生產成本，提升競爭力，擴大水產品供應，滿足市場需求，帶來可觀的經濟回報[9]。

深遠海養殖工船還具有增加就業機會和推動經濟發展的潛在利益。該行業需要各種專業人才，包括船舶設計專家、船舶制造專家、養殖技術專家、環境監測人員、工程師和銷售人員等，為就業市場提供了新的崗位。此外，深海養殖工船項目還可以帶動相關產業的發展，如飼料生產、設備制造和運輸等，進一步推動地方經濟的增長。

投資深遠海養殖工船也面臨一些潛在的經濟風險和挑戰。例如：初期投資成本較高，包括設備采購、養殖基礎設施建設和人員培訓等；由于市場競爭激烈，養殖者需要具備市場營銷能力，以確保產品銷售和市場占有份額。

綜上所述，隨著全球人口的增長和消費者對高品質水產品的需求增加，消費者越來越關注食品的健康、可持續和環保特性，深海養殖產品符合這些要求，具備較高的市場吸引力。

深遠海養殖工船可以提供可持續的水產品供應，減少對野生漁業資源的過度捕撈壓力，有助于保護海洋生態系統的健康，這與國際社會對可持續發展的關注相契合，為深海養殖產品贏得市場認可和支持提供了機會[10]。

深遠海養殖工船行業在經濟可行性和市場需求方面具備潛力，投資者可以獲得較高的生產效率、市場營銷和底成本控制，并創造大量的就業機會，隨著技術的進步和規模經濟的實現，深遠海養殖工船具備高附加值，使得投資者有機會獲得可觀的回報。

5? ? 總結

深遠海養殖工船行業在過去幾年取得了顯著的發展，成為海洋經濟的重要組成部分。這種生產方式利用遠離岸邊的深海水域，為人類提供了巨大的潛力和機會。

深遠海養殖工船行業解決了傳統方式所面臨的許多問題。由于深遠海水域的溫度、養分和氧氣條件更為穩定，養殖環境更加有利，使得養殖者能夠更好地控制飼料和水質，減少疾病和污染的風險。此外，深遠海養殖工船還能夠減少對陸地和沿海生態系統的壓力，提高生態環境的可持續性。

深遠海養殖工船行業為經濟發展帶來了巨大的機遇，不僅創造了就業機會，還帶動了相關產業的發展，如飼料生產、設備制造和運輸等。此外，深遠海養殖工船的高效率和規模化特點，使得養殖產品能夠提供穩定的供應，這對于消費者來說是一個重要的福音。

養殖工船的發展也帶來了許多創新和技術進步，如遠程監測系統、自動化飼喂裝置和水質處理技術等。這些創新不僅提高了生產效率，還促進了養殖業的可持續發展和環保意識的提升。

但深遠海養殖工船仍然面臨一些挑戰和問題，其中之一是環境影響的管理和監控，盡管深遠海養殖工船可以減少對沿海生態系統的影響，但仍需要密切關注養殖過程中可能引發的水質污染和底層沉積物的變化等問題。另外，養殖規模的擴大也可能導致資源過度利用和競爭加劇的問題。

總的來說，深遠海養殖工船行業作為海洋經濟的重要組成部分，在可持續發展和經濟效益方面展現出巨大的潛力，隨著技術的進步和經驗的積累，深遠海養殖工船將不斷創新和發展，進一步提高養殖效率和環境友好性。

為了促進深遠海養殖工船行業的可持續發展，政府、學術界和產業界應加強合作與交流，共同解決行業面臨的挑戰，包括制定嚴格的環境監管標準和養殖實踐指南、推動科學研究和技術創新、提高船舶設計及制造人才的技能和知識水平、可持續的養殖模式和良好的管理等，通過合作與創新，我們有信心克服困難，推動該行業實現更加可持續和繁榮的發展，為人類提供可靠的海產品供應，并為海洋生態系統的保護做出貢獻。

參考文獻

[1] 劉敏.大型養殖工船運營實踐與展望[J]. 船舶工程， 2021 （4）.

[2] 胡紀通，于楓.促進養殖業轉型升級向良性發展[J]. 山東畜牧獸醫，?2020（4）.

[3] 紀毓昭，王志勇.我國深遠海養殖裝備發展現狀及趨勢分析[J].船舶工程， 2020（A2）.

[4] 何勇.國內新型深遠海漁業養殖裝備技術動向[J].中國船檢， 2018（8）.[5] 劉碧濤，王藝穎. 深海養殖裝備現狀及我國發展策略[J]. 船舶物資與市場， 2018（2）.

[6] 姜萌，郭曉玲. 綠色船舶發展現狀及方向分析[J]. 現代經濟信息，? 2017（19）.

[7] 唐衍力，李文濤，劉經濤. 避免船舶與水產養殖糾紛的對策[J]. 齊魯漁業， 1996（3）.

[8] 龍巍，張植凡. “海上糧倉”海南首座智能養殖旅游平臺在廣州南沙? ? ??交付[J]. 珠江水運，? 2022（6）.

[9] 高心如. “多點開花”打造福建漁船建造業[J]. 船舶經濟貿易，? 2017（10）.

[10] 于剛業.日照的海洋捕撈與水產養殖業[J]. 臺聲， 1996（6）.