精选刘鹰教授对于工业化循环水养殖产业的五个分享与九个问答

2021年来了，又站上了一个新十年的起点！刚刚过去的、充满魔幻的2020年，带给行业的冲击数十年难遇，也逼迫我们以底线思维去观察与思考中国水产业面临的挑战与机会。

会上，大连海洋大学刘鹰教授分享了我国工业化循环水养殖产业的现状以及对未来十年的展望，以下节选自开年演讲内容。更多精彩内容，请联系文章底部的小编微信，获得直播内容的回放链接。

报告分别从

新时代水产养殖业的新作用、

工业化循环水学科产业现状、

水产工业化的十个前沿问题、

循环水未来十年的发展展望、

推进工业化循环水发展建议

五个方面进行了分享。

Part 1

新时代水产养殖业的新作用

在新时代，水产养殖的作用发生了新变化，表现在：水产养殖是饲料效率最高的动物蛋白食物生产方式；

水产养殖通过自然的“人”化和人的“自然”化将“绿水青山”转化为“金山银山”；

水产养殖通过绿色发展，成为促进乡村振兴战略的重要途径，水产养殖亦是推进健康中国建设，提高人民健康水平的重要载体。

Part 2

循环水学科发展现状

近30年来，全世界共有1403篇涉及循环水养殖的SCI文章，我国发表学术论文508篇，国内的研究基础相对薄弱，研究力量还不够充足。我国的科研工作者努力地跟踪国际前沿，并结合中国的产业特点和实际情况，不断地进步与发展。

从产业方面来看，我国还处于工厂化循环水阶段，发展过程经历了4个发展阶段，包括开拓阶段（1985-1998）、探索阶段（1999-2006）、整合阶段（2007-2011）、快速发展阶段（2012-至今）。

国内陆基工厂化循环水装备产业的发展特点是：以养殖工程设施设备单元的开发为重点；以借鉴、模仿、集成国内外水处理设备为特征；

通过对国内工业化养殖技术水平的分析发现，目前循环水养殖设备已全部实现国产化，并创制出系列新的设施设备填补了国内外空白；

部分海水鱼类工业化养殖生产规范正逐步建立，养殖技术已接近国外先进水平。

目前，制约我国工厂化循环水养殖产业发展的主要瓶颈则是降低生产成本、建立生产规范和防控病害等三个方面。

Part 3

水产工业化的十个前沿问题

• 突破制约工厂化循环水养殖系统的技术瓶颈

高密度养殖系统的生物学理论匮乏，如何确定合理的养殖密度要进一步研究；光环境问题和投喂策略问题这些都需要不断地去进行研究完善；

在水处理工艺方面，水循环率与养殖周期、饵料系数等密不可分，相关理论与技术还需要进一步去探索；

生物滤器是投资最大和能耗最大的水处理单元，它是转化氨氮的“黑匣子”，尚需深入研究。

• 解决水产高密度养殖系统的群体行为学系列问题

已有研究表明鱼类之间也存在信息传递机制；

水中信息素的测定方法、信息素的组成和结构，现在都不甚了解。

另外，鱼类或也有社会结构，社会结构对鱼的个体和群体的影响还需要进一步的探究。

• 查明关于光周期调控鱼类生殖内分泌的细胞因子及作用机制

“万物生长靠太阳”，鱼类的性腺成熟、繁育依赖于营养、温度和光环境。光对于养殖的影响，我们目前知之甚少；鱼类感光的器官主要有眼、下丘脑和血管囊，三个器官感光的机制有待查明。

• 探究集约化养殖系统的病害发生机制与流行病学

病害预警与防控在循环水养殖生产过程中尤为重要，养殖生产中使用抗生素会直接破坏生物滤器净化系统的稳定性；

做好病害的预防和预警是保障循环水养殖系统稳定运行的关键。

在生产管理中，需要将病害防控前移，即全面了解病害发生的机制和其流行病学特征，包括病源的侵染途径，以及宿主的免疫反应，建立相关的预警预报模型，并最终实现预防病害的目的。

• 注重集约化养殖系统的病害预防与疫苗开发

在病害防控方面，目前正在努力构建一个类似于台风预警的模型，按病害严重性等级，分为黄、橙、红三个级别，更加直观地表现出养殖系统的安全等级程度，为养殖生产保驾护航。

同时，针对循环水养殖系统的疫苗开发也刻不容缓，尽快研发出专用疫苗有助于保障养殖生产的安全性。

• 解决工厂化循环水养殖系统投喂策略及其模型

在循环水养殖系统中，饲料成本占整个养殖成本的30%-50%左右，其中有10%-20%的饲料是浪费的，网箱养殖则更高，建立投喂策略和投喂模型，对实现精准化养殖和养殖成本控制都有着至关重要的作用。

• 探究鱼类的睡眠节律及其调控机制

鱼类是否需要睡眠？也是一个重要的科学问题，研究发现鱼类白天和夜间对外界刺激的响应和游动速度是没有太大区别的。

如果需要睡眠，游动过程中是怎么产生的，如果没有睡眠，它是怎么得到一些呼吸和代谢机制的，这些目前都不清楚。

• 查明鱼类的性腺分化机制及其影响因素

育种将是未来的工作重点之一，对鱼类的性腺分化机制是非常想要和需要了解的。

• 深化半导体照明与水产蛋白质工厂研发

目前，我们还在持续不断地开发照明组件和研究其在水产养殖中的用法。例如，在过去我们认为鲍鱼昼伏夜出，对光不敏感，但近期的研究表明，鲍鱼对光还是非常敏感的。所以，围绕着体色开发一些适用的灯具还是非常重要的。

• 开创智慧渔业生态体系的研发与应用

智慧渔业是要实现精准化养殖、可视化管理、智能化决策的水产养殖产业，包括了养殖环境信息的全面感知、养殖个体行为的实时监测、装备工作状态的在线监控、现场作业生产自劢化操作、物流信息化与可追溯管理。

Part 4

循环水未来十年的发展展望

• 国家系列强有力环保政策，将“倒逼”循环水养殖产业发展

近年国家对环保的管控逐渐加强，预计未来还是会继续加强“绿水青山”的建设，那么水产养殖业也会受到相应管控，而我们循环水养殖作为一种绿色、环保、可持续发展的养殖模式，必然会得到国家政策的扶持和广大养殖户的自觉选择。

• 国家系列惠农强农政策，将“有力促推”循环水养殖产业发展

近几年间，国家已经有多个政策来促推水产养殖业发展，从去年下半年至今，已经出台的好几个政策专门针对渔业提出了改进和扶持机制，激励投资者自主选择渔业。

• 水产养殖的机械化正成为产业的自发性需求，驱动RAS装备的现代化发展

在整个农牧业中，其他行业机械自动化发展都进步很大的情况下，渔业的机械化发展还很落后，所以下一步发展水产机械化会成为重头戏。

• 苗种繁育、暂养净化循环水系统将得到普遍应用

苗种繁育我们近几年做的非常多，循环水养殖的特点可控性高，正好针对解决苗种的繁育难题，而苗种相对价值高，也符合了循环水养殖投资高的特点。

暂养净化，水产品的安全性一直没有一个保障，而以循环水养殖模式在城市周边建设暂养设施在未来将会成为一种新的风尚，这种暂养净化可以将鱼的健康程度口感等大幅度提升。

此外，淡水循环水养殖将成为产业新的快速增长点；

“265”预期会成为对虾工厂化循环水养殖的基本策略，该模式可以提高成活率和品质，提高生产效率，因此对虾循环水养殖正成为新的投资热点。

非农业领域的社会资本、企业家将快速进入工业化循环水养殖新型战略产业，如海大、通威、阿里、国联等传统企业都已经进入了这一产业；

以工业化循环水养殖模式为代表的的智慧渔业、“无人”养殖工厂很快在生产中得到应用；

鱼虾等水产品的疫苗将在循环水养殖生产中逐步得到应用，并发挥重要作用。

Part 5

推进工业化循环水发展建议

工业化循环水养殖模式代表了先进生产力发展方向，同时水产品是老百姓重要的蛋白质来源，目前国内外科技发展还存在差异，我们还不能松懈，国内循环水养殖设备还需要不断的创新和提高，加强基础研究，占领学科的制高点，开展联合攻关，突破重大技术瓶颈，注重理论联系实际。

未来的工作重点要放在以下几点：解决产业问题、注重青年人才培养，推进国际区域合作，共享发展成果；

多方呼吁，争取国家政策项目支持。相信我国的循环水养殖模式会越做越强，越做越大，终将达到国际领先水平。

Part 6

互动环节

观众提问：国内深造循环水养殖读博士去哪些高校？

解答：中国有很多高校都可以继续深造甚至读博，例如：中国海洋大学，上海海洋大学，华中农业大学，大连海洋大学，广东海洋大学，另外还包括宁波大学，浙江大学，湖南农业大学等。研究所类的也有，像水科院的黄海所、中科院海洋所等。

观众提问：循环水养殖过程中，如果不用臭氧，水里会变黄，这种黄色来源是什么？

解答：在我们的养殖系统中，水体会变黄，甚至会变成褐色，好像“酱油汤”一样，导致水体变黄的物质主要是来源于饲料中的单宁酸，它可以溶解于水，饲料的浪费和鱼类的排泄都会让单宁酸存在于水中。

但目前来看，这种物质没有大的危害，只会引起水体pH值降低。使用臭氧可以把单宁酸的长链结构变成短链结构，按照饲料使用标准，一般每公斤饲料用2-10g臭氧。

观众提问：鱼菜共生、虾菜共生是否符合工业化循环水养殖道路

解答：这一问题如果说想要用菜盈利的话，国内目前还很难做到，美国的这种模式在菜品价格高等条件下也是从2017年才可以蔬菜盈利，但是如果是废水利用的共生，国内的技术还是可以的。

观众提问：工厂化养鱼，成功的很多，但失败的也很多

解答：总结来说失败的原因有4种：

①系统操作不当导致的生产中的失败或者是重大的生产问题。

②病害也是造成系统崩溃的很重要的原因（杀灭病原困难）。

③错误的日常管理，3分技术7分管理，管理很重要。

④系统设计存在缺陷，设备选型不匹配或在系统过程中稳定性弱导致。

观众提问：你认为未来有哪几个品种是最有可能成为工业化养殖的主角的？

解答：理论上循环水养殖可以养殖所有品种，但养殖品种价格要相对比较高，以抵消循环水养殖的高投入，同时循环水养殖的高品质也会带来高售价。

观众提问：现在地热管控越来越严格，有哪些有效的降低加温成本的技术？

解答：有两方面解决技术;①系统设计②修新能源。工业化养殖中新能源设备的先进程度、成本目前都不现实，所以当下还是要把系统设计好，减少温度损失。

观众提问：在很多集团企业如正大、通威、海大都开始投资工厂化养殖，特别是工厂化养虾，这样的趋势很明显，你认为他们的投资逻辑是怎样的，为什么选择养虾？

解答：这个问题很有趣，一个是对国民的消费的预测，刺激了养殖端生产加快，比如某企业负责人预测未来虾的需求量会不断攀升；第二个是工厂养虾相对的稳定性、高效性、安全性，让大企业能够准备或者是已经开始投资工厂化养虾，希望把产业做得更大更强。

观众提问：工业化养殖的耗能主要是电力，如何解决？节省电力问题？

解答：工厂化养殖电力成本占总成本30%-50%，解决电力问题从两个方面，一个是从设计方面，比如水泵，要选用大流量，低扬尘，小功率水泵。二是工艺，通过“一级提水，两次过滤，部分消毒，充分净化”来达到降低成本的效果。

观众提问：突发停电，该如何解决？

解答：这个问题已经解决了，现在有一个生命维生系统，突发断电后，首先启动发电机，并配备液态氧，保证突发断电后鱼类的生存条件。

博尚智渔（青岛）海洋科技工程有限公司是一家专注于现代海洋智慧渔业设施工程装备研制、工业化循环水养殖技术工程装备研发、智慧海洋渔业物联网系统研发及海洋休闲旅游平台开发的国家级高新技术企业，注册资金2000万元，总部位于山东青岛蓝色硅谷。

公司现有水产养殖、环境工程、环境微生物、电气自动化工程等各类专业技术中高级人才20多人，创新的经营理念、丰富的海内外工作经验造就了公司一批具有先进专业水准的技术专业团队，为广大客户提供专业的技术支持与优质的现代智慧海洋渔业设备。

公司顺利通过了ISO9001质量管理、ISO14001环境管理、OHSAS18001职业健康体系认证证书，标志着公司从研发、生产、管理步入规范。

公司在研发产品的同时非常重视知识产权的保护，申请国家专利20余项，其中授权实用新型13项，软件著作2项，每项专利成果都转化成相应的产品，得到推广应用。

截止2019年11月专利成果转化产值达1500多万元，带动规模以上工业化养殖企业20余家，培训养殖用户达1000人次，预计新增海洋生物高效工业化养殖产值8000多万元。

博尚智渔是“浙江大学农业农村部设施农业装备与信息化重点实验室 青岛渔业设施装备研发示范基地”、“工业化循环水养殖技术与装备产业联盟”成员单位之一。

公司先后中标承建了

“海南海胶鳗鲡公司的鳗鱼循环水系统改造工程”、

“华大基因贵州遵义基地的循环水养殖系统工程”、

“福建漳平珒源水产鳗鱼循环水养殖系统工程”、

“福建泉州安溪水库石斑鱼循环水养殖系统工程”、

“山东威海中孚水产科技公司大菱鲆苗种循环水培育系统工程”、

“武汉正大虾蟹研究中心循环水养殖实验系统工程”、

“浙江平湖淡水鱼类工厂化循环水暂养系统工程”、

“西藏日喀则生态大棚鱼类循环水养殖系统工程”、

“河南故县水库冷水鱼类工厂化循环水养殖系统工程、

“湖北盛丰渔业国家级良种场工厂化循环水项目建设工程”、

“河北廊坊远村淡水渔类工厂化循环水养殖系统工程”、

“重庆昕众联实业有限公司淡水鲈鱼工厂化循环水养殖系统工程”

“通威集团东营渔光一体工厂化循环水养殖系统工程”

等多个国内外大型知名渔业企业现代渔业养殖工程建设任务。

公司作为技术支持协助单位，同济南坤泽生物科技共同申请了济南市农业局农业应用技术创新项目—《节能环保型工厂化循环水养殖系统应用研究》（项目编号：201802）