魚蝦歡,漁民樂!記者帶您探尋青島“藍色糧倉”背后的科技力量
休漁期,島城市民能吃到種類豐富的海鮮,這不只是大海的饋贈,也是科研人員用智慧與汗水換來的美味。從“海中貴族”步入平民化,從瀕危魚種走向規(guī)?;B(yǎng)殖,從“望海興嘆”到智能養(yǎng)殖裝備的研發(fā)投用,在青島這片藍色深海養(yǎng)殖業(yè)的背后,還有一股強大的科研力量在默默深耕、潛心攻關,水產(chǎn)科研改變了海鮮的命運,也豐富了市民的餐桌。近日,記者走進中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所、中國海洋大學等地,聽專家講述耕海牧漁的智慧力量。
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夢想照進現(xiàn)實
在黃海成功養(yǎng)殖三文魚
三文魚生長在高海拔的寒冷水域,是只能生活在不高于18℃水域的冷水性魚類。在世界溫暖海域成功養(yǎng)殖三文魚,一度是海洋科研領域不可能完成的“神話”。然而,我國水產(chǎn)養(yǎng)殖專家、中國海洋大學教授董雙林卻打破了這一“神話”。
“每逢夏秋季節(jié),相比于升溫的上層海水,在黃海中部洼地深處,有一團5000億立方米的水體,溫度比其他海域都要低,保持在4.6℃—9.3℃之間。這一覆蓋海域面積約13萬平方公里的水體命名為黃海冷水團?!痹诙p林看來,黃海冷水團這一世界少見的淺源低溫水體,具有良好的養(yǎng)殖冷水魚的條件。
中國海洋大學教授董雙林開展養(yǎng)殖三文魚研究。中國海洋大學供圖
“在經(jīng)濟效益方面,黃海冷水團適合養(yǎng)殖鮭鱒類等高價值的海洋冷水魚。由于冷水團的水質(zhì)優(yōu)良,養(yǎng)殖魚類的品質(zhì)上乘,市場售價會高于近岸養(yǎng)殖產(chǎn)品,經(jīng)濟效益可觀。在風險防控方面,雖然黃海冷水團離岸養(yǎng)殖易受臺風等氣象災害影響,但只要在養(yǎng)殖裝備、日常管理等方面做好預防就可降低此類風險。而且,由于遠離海岸,只要管理得當,該區(qū)域暴發(fā)大規(guī)模疫病的可能性遠低于近岸養(yǎng)殖區(qū)?!?012年,董雙林提出了利用黃海冷水團養(yǎng)殖三文魚的設想。在很多人看來,這可謂是“異想天開”。董雙林帶領團隊潛心研究,申報了“一種原位利用黃海冷水團低溫海水養(yǎng)殖冷水魚類的方法”等國家發(fā)明專利,為化解難題增添了希望。當人們終于相信“不可能”可以實現(xiàn)的時候,董雙林孜孜不倦、一刻不停,繼續(xù)讓頭腦中的“藍圖”一一實現(xiàn)。2015年,董雙林帶領研發(fā)團隊在合作企業(yè)傾力支持下,開始實施(沂蒙)山(黃)海接力的“企業(yè)+農(nóng)戶”養(yǎng)殖模式,建設陸基苗種培育基地;2016年,團隊培育出第一批三文魚苗種,并完成從淡水轉(zhuǎn)入海水的馴化;2017年,我國第一艘養(yǎng)殖工船改造完成,并成功地驗證了在黃海冷水團海域養(yǎng)殖三文魚的可行性。
養(yǎng)殖三文魚收獲。中國海洋大學供圖
然而,這些只是描繪藍圖的“前幾筆”?!耙鉀Q‘養(yǎng)殖工船—網(wǎng)箱養(yǎng)殖一體化’工程平臺的問題,才能使理想最終照進現(xiàn)實?!倍p林說道。
2018年5月,由中國海洋大學與湖北海洋工程裝備研究院聯(lián)合設計,青島武船重工有限公司建造的周長180米、高34米、重約1400噸、養(yǎng)殖水體達5萬多立方米的深遠海養(yǎng)殖重器——全潛式網(wǎng)箱“深藍1號”在青島建成、下水,并完成了工船—網(wǎng)箱一體化平臺養(yǎng)殖技術路線驗證。2019年12月,黃海冷水團養(yǎng)殖試驗成功并通過專家驗收,養(yǎng)殖鮭魚成活率、規(guī)格、肉質(zhì)等指標達到預期目標。這標志著黃海冷水團深遠海鮭鱒魚養(yǎng)殖即將進入規(guī)模化生產(chǎn)階段。
2021年6月7日,浩瀚的黃海上,足有兩個足球場大的養(yǎng)殖網(wǎng)箱“深藍1號”,“唰”地沖出水面,網(wǎng)箱從大海深處被拉起。而養(yǎng)殖工船早已在附近游弋等候,然后管道與網(wǎng)箱連接——首批國產(chǎn)深遠海養(yǎng)殖三文魚開始收魚。
見證了這一切從無到有、從始至今的董雙林,終于讓夢想變?yōu)楝F(xiàn)實?!包S海冷水團魚類養(yǎng)殖可以稱為世界水產(chǎn)養(yǎng)殖史上的創(chuàng)舉,是溫暖海域規(guī)?;苣牮B(yǎng)殖鮭鱒魚類的首次嘗試。”從1992年在青島海洋大學獲得博士學位,如今已經(jīng)65歲的董雙林還在開發(fā)著新的冷水魚品種,耕牧海上糧倉,是他不變的追求。
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南北接力養(yǎng)殖
“面包魚”經(jīng)濟效益可觀
西海岸新區(qū)瑯琊鎮(zhèn)海域,在離岸邊約1公里的地方,青島新洲淵盛漁業(yè)有限公司的工作人員正在向養(yǎng)殖網(wǎng)箱里投喂魚蝦做成的餌料,在網(wǎng)箱里來回游動的魚叫綠鰭馬面鲀。
“綠鰭馬面鲀名字聽上去復雜,其實就是島城市民口中的面包魚、馬面魚,是我們?nèi)ツ觊_始養(yǎng)殖的新品種。”現(xiàn)場工作人員告訴記者,以前綠鰭馬面鲀捕撈量很大,價格也很便宜,是市民眼中的“平民魚”。上世紀90年代以來,由于過度捕撈、環(huán)境惡化等原因,導致綠鰭馬面鲀的數(shù)量、捕撈量減少,價格也越來越高,如今一斤能賣到70元甚至上百元。
綠鰭馬面鲀。資料圖片
“在青島,綠鰭馬面鲀采用南北接力養(yǎng)殖的方式。北方海域到了冬天氣溫低,魚苗難以越冬。于是到了冬天,我們會把它們運到南方過冬。從北方基地運到南方,一般只需要四五天的時間,一次能運輸10多萬斤?!鼻鄭u新洲淵盛漁業(yè)有限公司負責人冷春海介紹,今年4月份的時候,他們便通過運輸船將魚苗從南方拉回青島進行養(yǎng)殖。
運輸船將魚苗投放到養(yǎng)殖網(wǎng)箱。觀海新聞/青島早報記者 張孝鵬 攝
這種南北接力養(yǎng)殖的方式,是中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所攻克的難題。
2006年,中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所陳四清研究員團隊開始綠鰭馬面鲀?nèi)斯し庇囼炑芯?。“綠鰭馬面鲀適宜生活的溫度是9℃到29℃,青島海域適合生長的月份在5月到10月。因此10月份左右,便要運往南方海域養(yǎng)殖。”陳四清帶領團隊研究魚的生長環(huán)境,終于掌握了繁育技術,解決了綠鰭馬面鲀育苗時間人工不可控的難題,打造了目前這種南北接力養(yǎng)殖的方式。
同時,陳四清和團隊研究發(fā)現(xiàn),綠鰭馬面鲀剛出生以后的第一次進食,如果吃不到想吃的餌料,便不會再吃東西,直到餓死。發(fā)現(xiàn)了這個規(guī)律后,他們研究出了合適的餌料,成功突破了難以大規(guī)模育種的瓶頸。
陳四清表示,綠鰭馬面鲀對于青島發(fā)展深遠海網(wǎng)箱養(yǎng)殖,打造“藍色糧倉”,是非常適合的一個品種。綠鰭馬面鲀生長周期較短,目前銷售價格較高,有望給養(yǎng)殖企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟效益。
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首次人工繁育
黃條鰤養(yǎng)殖國際領先
一條幾十公斤的魚,體型大、生長周期短、出肉率高、肉質(zhì)鮮嫩、營養(yǎng)豐富,甚至可以媲美金槍魚,這便是集萬千優(yōu)點于一身的黃條鰤。中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所研究員柳學周介紹,黃條鰤體型大、性兇猛,在北方被稱為“黃犍子”“黃犍?!?,因其力大猶如犍牛而得名。黃條鰤是一種大洋性經(jīng)濟魚類,隨季節(jié)變化做周期性洄游,在全世界范圍內(nèi)都有分布。
黃條鰤。資料圖片
“黃條鰤也是高檔食用性魚類,以往一直依靠捕撈野生資源,導致全球范圍內(nèi)黃條鰤自然資源嚴重衰退?!绷鴮W周說,此前世界上很多國家都在進行人工繁育黃條鰤的試驗,但由于這種魚從產(chǎn)卵到成熟,與其它魚類有很大差別,世界各國的人工繁育技術均不成熟。于是,2013年,柳學周和團隊啟動黃條鰤人工繁育項目,從野生魚馴化開始,開啟了數(shù)年的人工繁育之路。
如何讓野生黃條鰤克服“水土不服”,起初就讓科研人員費了不少勁?!拔覀冊O法從溫度、光照、營養(yǎng)等環(huán)節(jié)入手,給黃條鰤提供最佳性腺發(fā)育的環(huán)境條件,幫助其實現(xiàn)室內(nèi)自然產(chǎn)卵,以求讓我們獲得良好的受精卵?!绷鴮W周說。黃條鰤是一種非?!坝袀€性”的魚,這種魚應激反應強烈,在遇到科研人員用手或者容器捕撈時,魚兒甚至會因受驚而產(chǎn)生痙攣,死亡率較高,這種敏感特質(zhì)也給研究工作帶來了不少困難。
從陌生到熟悉,柳學周帶領團隊克服重重障礙,摸清了黃條鰤的生活習性、培育環(huán)境條件、生長發(fā)育的生理特征以及餌料偏好等。數(shù)年來,他們攻克了黃條鰤野生魚馴化、親魚“海陸接力培育”、人工綜合調(diào)控親魚性腺發(fā)育成熟、自然產(chǎn)卵等技術難關,獲得了批量受精卵。2017年,團隊采用工廠化育苗方法,摸清了黃條鰤早期發(fā)育規(guī)律、餌料系列、苗種中間培育等關鍵技術,培育出平均體長13.6厘米、平均體重28.4克的黃條鰤大規(guī)格苗種數(shù)萬尾,取得了人工繁育的成功,也標志著我國在該技術上達到國際先進水平。2019年至今,他們開展人工苗種的深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖和陸基工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖等養(yǎng)殖模式研究,為黃條鰤養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了技術支撐。
柳學周表示,伴隨著育苗單位、企業(yè)越來越多,黃條鰤養(yǎng)殖將逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,相信“青島籍”黃條鰤未來會大量走上市民餐桌。
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創(chuàng)制智能裝備
填補深海養(yǎng)殖技術空白
島城海鮮品種的華麗蛻變,離不開科研人員的精心研發(fā)、培育,也少不了他們對養(yǎng)殖智能裝備的設計創(chuàng)新。
近年來,在國家重點研發(fā)計劃“藍色糧倉科技創(chuàng)新”重點專項“開放海域和遠海島礁養(yǎng)殖智能裝備與增殖模式”項目的支持下,我國深遠海養(yǎng)殖科技創(chuàng)新取得了重要進展和成效。“我們創(chuàng)制出深遠海大型智能網(wǎng)箱、工程化圍欄等養(yǎng)殖新裝備,建立了重要經(jīng)濟魚類的陸海接力養(yǎng)殖新模式,為突破深遠海養(yǎng)殖高海況環(huán)境制約瓶頸提供了設施裝備與技術模式支撐?!表椖控撠熑恕⒅袊a(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所魚類養(yǎng)殖與設施漁業(yè)研究室主任關長濤說道。其中,首創(chuàng)的兩款深遠海大型智能養(yǎng)殖網(wǎng)箱,填補了我國30米深海域大型網(wǎng)箱智能化養(yǎng)殖的技術空白?!霸摮晒黄屏髓旒芡杆Y(jié)構設計、動平衡升降控制、自動提網(wǎng)等核心關鍵技術,研發(fā)了飼料投喂、魚群監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、漁獲起捕、水下洗網(wǎng)、管控平臺等自動化與智能化操控裝備,創(chuàng)制出潛浮坐底式和半潛桁架式兩款深遠海大型智能網(wǎng)箱,可抵御12-17級臺風?!标P長濤說,網(wǎng)箱成功進行了養(yǎng)殖示范,解決了強臺風等高海況下養(yǎng)殖設施與圈養(yǎng)生物安全保障及遠離岸線操控管理不便等技術難題。兩款網(wǎng)箱已在南海區(qū)和黃渤海區(qū)應用7臺套,示范養(yǎng)殖優(yōu)質(zhì)魚類70余萬尾,入選了2020年中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村10項重大新裝備。
此外,關長濤主持研制的大型管樁圍欄養(yǎng)殖設施與裝備,創(chuàng)建了開放海域工程化養(yǎng)殖示范樣板?!霸摮晒黄屏虽摌斗栏幚怼痘珳识ㄎ?、側(cè)網(wǎng)防逃固定、網(wǎng)衣安全裝配等系列關鍵技術,配套研發(fā)了大水面飼料投喂、成魚收獲、魚群監(jiān)控等操控裝備,創(chuàng)制出養(yǎng)殖水體達16萬立方米的大型養(yǎng)殖圍欄新設施,構建了多種魚類混養(yǎng)和特定養(yǎng)殖種類的陸海接力養(yǎng)殖新模式?!标P長濤表示,成果應用已在黃渤海區(qū)建造大型養(yǎng)殖圍欄3座,養(yǎng)殖斑石鯛、黃條鰤等名優(yōu)海水魚類16.2萬尾,應用前景廣闊。該成果入選2021年中國農(nóng)業(yè)農(nóng)村10項重大新裝備。
■規(guī)劃
建設“藍色糧倉”
打造“青島模式”
相對于古老而又浩瀚的海洋,海水養(yǎng)殖科學依然年輕,探索創(chuàng)新永遠在路上。
日前發(fā)布的《青島市“十四五”海洋經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》指出,要高標準建設“藍色糧倉”,高起點規(guī)劃海洋水產(chǎn)種苗業(yè)。青島將依托海洋生物遺傳育種研發(fā)力量,整合海洋生物種質(zhì)資源庫,培育、研發(fā)、引進一批優(yōu)質(zhì)海洋生物種質(zhì),建設海洋漁業(yè)生物遺傳育種基地。推進即墨區(qū)、西海岸新區(qū)等水產(chǎn)苗種產(chǎn)業(yè)化基地建設,以刺參、對蝦、貝類、魚類、藻類等主要品種為對象,開展種質(zhì)創(chuàng)新研究,打造全國一流的水產(chǎn)種苗研發(fā)中試基地。充分發(fā)揮規(guī)模化育苗企業(yè)的種質(zhì)研發(fā)基礎和苗種繁育能力,打造省級以上水產(chǎn)原良種場。以產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為引導,采用高新育苗技術,實現(xiàn)良種研發(fā)、親本保存、苗種繁育、疫病防控等功能集聚,打造現(xiàn)代化海洋生物種質(zhì)培育基地。
規(guī)劃指出,青島將打造海洋新興產(chǎn)業(yè)增長引擎,提升海洋裝備制造自主化水平。提升海洋裝備研發(fā)制造能力,結(jié)合優(yōu)勢創(chuàng)新資源,推動產(chǎn)學研聯(lián)合設計研發(fā)海洋高端裝備,提高關鍵設備國產(chǎn)化率。發(fā)展大型養(yǎng)殖工船、深海智能養(yǎng)殖網(wǎng)箱等深遠海養(yǎng)殖漁業(yè)裝備。
■延伸
島城有個全國最大
漁業(yè)種質(zhì)資源庫
去年10月,國家海洋漁業(yè)生物種質(zhì)資源庫在中國水產(chǎn)科學研究院黃海水產(chǎn)研究所揭牌。這是我國迄今投資規(guī)模最大、保存規(guī)模最大、設施最先進的海洋漁業(yè)種質(zhì)資源庫,標志著我國水產(chǎn)種質(zhì)資源保存與利用水平、海洋漁業(yè)生物多樣性保護能力邁上了新臺階。
資源庫主要建有海洋漁業(yè)生物基因資源庫、細胞資源庫、微生物資源庫、活體資源庫、群體資源庫以及海洋漁業(yè)生物種質(zhì)資源數(shù)據(jù)處理中心和大型儀器設備共享中心。其中,海洋漁業(yè)生物活體資源庫及配套實驗室承擔海洋漁業(yè)生物活體種質(zhì)保存工作,涵蓋魚、蝦、蟹、貝、藻、參等,包括大菱鲆“多寶1號”、中國對蝦“黃海1號”等黃海水產(chǎn)研究所培育的16個國審新品種核心種質(zhì)。
記者從黃海水產(chǎn)研究所了解到,資源庫根據(jù)我國不同海域海洋漁業(yè)生物種質(zhì)資源保護需求,構建現(xiàn)代化的漁業(yè)生物資源保存平臺,實現(xiàn)海洋經(jīng)濟種、生態(tài)種、特有種、稀有種和瀕危種等重要生物資源全覆蓋,打造國際一流的國家水產(chǎn)種業(yè)共性關鍵技術創(chuàng)新中心、海洋漁業(yè)生物多樣性保護中心及種質(zhì)資源共享服務中心,支撐水產(chǎn)種業(yè)振興行動和漁業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展,服務國家海洋強國戰(zhàn)略。(觀海新聞/青島早報記者 楊博文 鐘尚蕾)