大食物觀視域下 “藍色糧倉”企業的人工智能創新

倉廩實，天下安，中國在糧食問題上長期秉持著居安思危的憂患意識。既要向陸地要糧，開墾萬畝良田，也要向海洋要漁，建設“藍色糧倉”。“藍色糧倉”企業對于保障我國糧食安全，構建多元化食物供給體系以及實現海洋資源可持續開發有著重要意義。面對育種困難、海洋資源開發失衡以及供應鏈效能低下等問題，人工智能的快速興起將為“藍色糧倉”企業在育種改良、開發生產以及打造高效供應鏈等方面帶來創新優勢。

近年來，由于持續的開發以及人口增長壓力，陸地上的資源矛盾日益加深，建設“藍色糧倉”是“構建新形勢下國家糧食安全戰略”的重要命題。習近平總書記在廣東考察時強調：“解決好吃飯問題、保障糧食安全，要樹立大食物觀，既向陸地要食物，也向海洋要食物，耕海牧漁，建設海上牧場、‘藍色糧倉’”。企業作為建設“藍色糧倉”與科技創新的主體，對于“要樹立大食物觀，構建多元化食物供給體系，多途徑開發食物來源”具有重要推動作用。同時，人工智能技術的迅速發展為“藍色糧倉”企業帶來了新發展與新契機。陳述“藍色糧倉”企業助力國家大糧食安全的重要意義，分析其存在的主要問題，并提出針對性對策，有助于推進“藍色糧倉”企業的人工智能創新，打造大食物觀視域下“藍色糧倉”企業的新生態。

一、“藍色糧倉”企業助力國家大糧食安全的重要意義

1.打造“藍色糧倉”的企業使命。在全球海洋經濟蓬勃發展與落實國家糧食安全戰略的背景下，“藍色糧倉”企業承載著“引領現代海洋產業發展、保障海洋資源可持續利用、踐行海洋強國戰略”的企業使命，積極回應國家關于保障糧食安全、拓展食物來源的戰略號召。在生產維度，“藍色糧倉”企業以科技創新為引擎，積極構建“智慧海洋”生態體系，為“深耕藍色國土”提供核心技術支撐。“藍色糧倉”的支撐產業體系主要由資源養護、生產及流通貿易三大板塊構成，通過整合海洋遙感監測、水下智能探測、水產品種類大數據分析等前沿人工智能技術，推動海洋資源精準開發、海洋牧場數字化管理和海洋產品的高效產出。尤其是在海洋牧場建設中，通過智能化養殖系統以及管理模式，實現海產品規模化、標準化生產，保障了海洋食品供給安全，成為國家大糧食安全的“藍色護盾”。在經營維度，“藍色糧倉”企業通過建立海洋生態補償機制、海洋空間合理開發利用體系等，改善海洋生態環境，不僅提升了海洋資源開發效率，更構建了海洋生態資源保護與產業發展的良性循環，將海洋資源優勢轉化為民生福祉。

2.推動多元化食物生產的有效舉措。2023年全國水產品總產量達7116.17萬噸，可見在“藍色糧倉”保障食物安全的重要地位。隨著人工智能與海洋領域的深度融合，“藍色糧倉”企業通過技術創新與模式重構，打造多元化食物生產應用場景，在保障國家糧食安全、推動食物生產多元化方面發揮更為關鍵的作用。一是海洋蛋白供給系統。我國對優質動物蛋白的需求持續增長，而海洋生物資源提供了重要解決方案。我國水產動物魚類、蝦蟹類、貝類產量總計6030多萬噸，占中國動物蛋白總產量的 32% 。“藍色糧倉”企業通過人工智能技術對海水溫度、鹽度等環境要素的精準把控，營造適宜三文魚、大黃魚等高蛋白魚類生長的生態環境。根據中國水產流通與加工協會發布《中國三文魚產業報告》顯示，我國三文魚年產量已突破4萬噸，這與企業借助智能養殖系統，大幅提升產出效率密不可分。二是海洋功能食品開發體系，人工智能技術正重塑蛋白質設計，“藍色糧倉”企業研究開發海藻基蛋白產品，如螺旋藻蛋白粉，螺旋藻中蛋白質含量高達 60%70% ，含有人體所需的各種必需氨基酸，可作為陸地大豆蛋白的優質替代品。江蘇某企業開發的海洋功能食品年產能達5000噸，其產品在增強免疫力、調節血脂等方面具有顯著功效。這些高附加值產品不僅豐富了食物種類，還拓展了海洋資源的利用維度。三是災后保障與支援功能。“藍色糧倉”企業在人工智能協助下，可快速部署臨時、便捷、移動式海洋養殖平臺，在自然災害或突發事件中也能實現海產品的應急生產。2024年超強臺風“摩羯”重創海南文昌，三亞數家“藍色糧倉”企業捐贈50桶魚黃金深海魚蛋白微生物菌劑（共1噸）等物資，助力陸上糧倉恢復。

3.實現海洋資源可持續開發的重要角色。作為海洋產品生產的核心主體，“藍色糧倉”企業始終在海洋資源可持續開發扮演著重要角色。在全球氣候變化與海洋生態保護壓力加劇的背景下，“藍色糧倉”企業通過構建多能互補的智慧能源體系與生態化生產模式，實現海洋資源開發與生態保護的協同發展。“藍色糧倉”企業依托海洋特有的清潔能源稟賦，整合潮汐能及海底地熱等可再生能源。例如，開展深遠海漂浮式海上風電，借助AI能源管理平臺，實時監測海洋牧場的能源消耗數據，并且結合海水溫度、養殖密度等參數，精準預測能源需求，進而動態調度能源調度。山東某“藍色糧倉”企業通過構建“海洋牧場 + 海上風電”智能化系統，使整個牧場清潔能源總裝機容量達到426千瓦，年均發電量50萬千瓦時，不僅滿足了牧場自身用電需求，還向周邊海域提供清潔電力。此外，企業還通過“貝藻套養”模式等生態化養殖技術，在收獲貝藻類水產品的同時，使大量碳能夠直接從海水中移除，對近岸海水養殖區及其毗鄰海域的碳循環產生重要影響。這種開發與保護并重的發展范式，契合“雙碳”目標要求，為全球海洋資源可持續利用提供了中國方案。

二、“藍色糧倉”企業助力國家大糧食安全的主要問題

1.海洋水產育種技術有待提升。目前，雖然世界海洋水產種業已進入“常規育種 + 生物技術 + 信息技術 + 人工智能”的育種4.0時代，但是真正擁有智能化海洋水產育種技術的企業主要集中在少數發達國家，如挪威Cermaq、日本Nissui等企業聚焦高附加值品種培育，在三文魚、鯖魚等領域已形成成熟的商業化育種體系。而國內海洋水產育種仍以傳統選育為主，水產育種原創性技術仍然很少，尚未形成系統化的智慧育種體系。

2024年1月9日，6家單位獲批為國家級水產良種場，至此，雖然我國國家級水產原良種場數量達到101家，但是在分子標記輔助育種、基因組編輯育種等技術上仍存在成本高、穩定性差等難題。具體來說，多數“藍色糧倉”企業集中于南美白對蝦等常規品種的種苗生產，對深海魚類、極地貝類等新興品種的育種研究尚處于起步階段。此外，我國缺乏自主可控的重大品種，大西洋鮭、凡納濱對蝦和大菱鲆等重大品種仍依賴于國外引種，導致我國海水養殖業在種源上的安全基礎不牢固，進而在市場、價格等方面都存在“卡脖子”風險。

2.海洋空間開發與綜合管理能力不足。首先，在海洋空間開發上，海水養殖需要拓展新的海洋空間。近年來，近海養殖產生的問題日益增多，如近海的水產類生物養殖密集程度較高，造成近海水體質量下降、養殖面積驟減等問題。“藍色糧倉”企業以先進技術開發深遠海資源，解決深遠海空間開發中勞動力不足、捕撈及養殖的風險較大等主要問題，是服務國家糧食安全與國土安全戰略的大勢所趨。其次，在綜合管理能力上。就目前全國已建成169個國家級海洋牧場示范區來看，存在著以下主要問題：一是建設資金投人單一，主要由專項計劃撥款或財政資金支撐，并且經營成本較高。二是海洋牧場建設與生態效果監測評估體系未完全成熟，缺乏獨立的多元化的評估主體，無法從多角度對“藍色糧倉”企業打造海洋牧場的效益進行全面評估。三是缺乏對海洋牧場建設的總體規劃，缺少相應的技術標準，需要進一步運用智能化技術，提升“藍色糧倉”企業的綜合管理能力。

3.海洋水產品供應鏈效能較低。首先，海洋水產品加工效能不高是制約供應鏈效能的關鍵因素。中國的水產品加工業仍處于初級階段，以提供初級產品為主，水產品深加工水平有限。同時，多數藍色糧倉”企業缺乏規模化、智能化的處理技術與裝備，導致加工效率低、成本高。其次，在流通體系上。鮮活水產品品因其自身的特殊性，對物流運輸的時效性與儲存環境更為嚴格，但當前現代物流體系尚不健全，面臨保鮮技術、智能化包裝以及物流配置等多重挑戰。最后，供應鏈上的“藍色糧倉”企業之間銜接不暢，未能發揮協同效應的優勢。從養殖、加工到流通，各環節的數字化信息整合與傳播建設尚不完善，各主體間缺乏有效的信息共享和協同機制，進一步降低了供應鏈的整體效能。

三、人工智能助力“藍色糧倉”企業科技創新與提質增效

1.海洋水產種業的選育改良。在國家糧食安全戰略下，“藍色糧倉”企業急需通過人工智能技術與現代生物技術的深度融合，應用AI技術挖掘鑒定海洋優良種質資源。一是在海洋水產種業的選育上，可以借助人工智能的精準調控與監測功能，優化傳統選育環節上人工調節、觀測分析等步驟，對選育結果進行單純依靠人工無法達到的精確分析。同時，通過人工智能精準模擬不同海洋環境的溫度、鹽度、光照等參數，打造智能化養殖設施縮短選育周期，減少選育的時間成本，并結合AI預測模型，減少對進行大規模選育實驗的需求。在節省人力和物力的情況下，最終加速優良品種的開發，初步篩選適養的優質品種。二是在海洋水產種業的改良上，利用AI大數據更好地對海洋生物進行基因組測序，分析關鍵的功能基因，如高產量、抗病性以及抗逆性的基因，對魚類、蝦類以及貝類等進行遺傳改良。并通過結合AI的目標監測、跟蹤與定位等功能，對種源培育過程進行優化改良，緊握良種“芯片”。如福建某“藍色糧倉”企業利用從皺紋盤鮑遺傳改良而來的“綠盤鮑”，打破了我國市場高價值大鮑長期被國外野生鮑壟斷的局面。

2.開發深遠海資源與智能管理。首先，針對海洋空間開發不足問題，要加大對深遠海資源的開發。在深遠海捕撈業上，要以人工智能賦能遠洋捕撈和深海開發的關鍵技術，加快推進裝備自主研發進程，推動深遠海捕撈技術與裝備的升級換代。同時，利用人工智能強大的數據分析、整合及傳播能力，優化深遠海資源開發人才的培育過程，并且更好地控制捕撈種類、數量與開發程度等，平衡好經濟效益與生態保護。在深遠海養殖業上，依托人工智能，融合利用海洋環境物理參數和魚群生產養殖參數等各類數據，打造具有抗自然災害、抗病蟲害、無人值守等優勢的深遠海智慧養殖平臺。通過各類機械化、智能化應用，大幅降低開發深遠海資源的人力成本、釋放生態效益與提升經濟效益。其次，針對綜合管理能力不足，應積極引入人工智能技術進行智能管理。對借助智能傳感器、物聯網等先進技術所收集的各類數據進行實時分析與精準預測。這些數據包括養殖環境的溫度、含氧量以及養殖水產品的行為、體征等。通過人工智能的深度介入，能夠敏銳捕捉數據中的異常信號，借此建設海洋牧場，完善生態效果監測評估體系。一旦發現異常，AI系統可迅速啟動遠程控制，對養殖活動進行及時調整，減少不必要的資金支出。

3.水產品供應鏈的效能提升。人工智能技術在水產品供應鏈效能提升中呈現出系統性賦能邏輯，憑借數據驅動的智能決策與全鏈條優化，重構水產品現代化流通體系。首先，在生產需求預測層面，AI算法通過挖掘歷史銷售數據、當前消費趨勢等，構建動態需求預測模型，精準預判市場需求波動，指導生產端與加工端，既保障水產品的供應，又優化庫存配置，有效降低供需失衡風險。其次，在運輸倉儲層面，運輸中借助AI算法優化冷鏈物流路徑，形成智能化、高效化物流運輸，倉儲環節可通過人工智能實時監控環境數據，動態調節倉儲環境參數，確保水產品的妥善儲存。同時，在出庫水產品的質量與安全方面，可通過光學技術與AI相結合，實現出庫環節的智能化質檢，并配合機器學習分析倉儲過程數據的異常變化，有效預防不合格水產品的出庫。此外，人工智能可更好地結合水產品保存時限、鮮度變化以及市場需求，準確、高效地進行分揀出庫，大大降低鮮活水產品的損耗率以及保障鮮活水產品的質量安全。最后，基于AI大模型的智能化供應鏈系統，能夠整合各方面數據，為企業在物流建設、應急方案及生產的管理布局上提供全局的優化決策。這種技術賦能邏輯貫穿于水產品供應鏈的“市場需求-生產供給-質量管控-決策優化”全過程，有力推動供應鏈向高效化、智能化方向轉型，全面提升水產品的供給效能與市場競爭力，為“藍色糧倉”企業的發展提供了可靠的供應鏈支撐。［基金項目：廣東省哲學社會科學規劃2022年度一般項目：“新時代我國社會主要矛盾轉化的測度指標研究”（GD22CXY04）；廣東海洋大學科研啟動費資助項目：中國式現代化的哲學意蘊、鮮明特征與多重超越研究（060302012308）。]

（作者單位：廣東海洋大學馬克思主義學院）