高效集約式養殖經驗交流
時間:2022-06-06 03:31:00
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(一)該領域研究的意義和必要性
在有限的漁業資源情況下,漁業的可持續增長必然要在養殖漁業上尋求發展,增加養殖密度,提高單位水體產量,適當增加可養水域。然而應用已有的傳統養殖技術,已經不能適應我國對水產養殖發展的要求,問題是用傳統的養殖方式,已難以大幅度提高單位面積產量,養殖比較效益下降;水產品質量下降,養殖環境惡化;主要養殖品種疫病嚴重,而且多呈暴發性流行。為了應付養殖中的疾病及生長緩慢,提高養殖密度,人們使用藥物和添加劑不當,這不但沒有抑制疫病流行,反而常因此而導致環境污染與食物污染,對人類食品安全構成威脅。
在20世紀后半葉,我國水產養殖技術取得較大進步,水產養殖總產量大幅度提高,而且在淡水池塘養殖、海水藻類養殖、貝類養殖、綜合養殖技術等方面都處于世界先進水平。我國人口多,土地資源緊缺,在目前的技術和經濟條件下,可養殖水面已基本利用,養殖漁業也需要與其它產業協調發展。因此,發展內涵為高效益、高投入的集約式養殖,也就成為養殖業發展的主要方向。另一方面,集約式養殖增加了養殖密度,增加了對養殖條件的可控性,因此,也必須在健康養殖技術及其管理的實施下才可持續發展。
健康養殖技術相對于傳統的養殖技術與管理,也包涵了更廣泛的內容,它不但要求有健康的養殖產品,以保證人類食品安全,而且養殖生態環境應符合養殖品種的生態學要求,養殖品種應保持相對穩定的種質特性。之所以提出這個概念,主要是因為我國水產養殖技術及其管理當前出現的隨意性,導致疫病蔓延,種質退化,產品質量下降,甚至影響了食品的衛生安全。
集約式養殖的設施及其健康養殖技術,可持續發展需要的其它養殖方式的健康養殖技術,均需要開發高新技術予以支撐。特別是我國水產養殖學科比較薄弱的應用基礎研究、集約式養殖的設備及其養殖技術、養殖環境的保護技術、疫病的防治技術、高效的餌料技術、適宜于高密度養殖品種的選育等,均是21世紀初需要解決的水產養殖的瓶頸。
當代與水產養殖相關產業的技術進步,已經可以為水產養殖提供發展集約式養殖所需的物質基礎,如材料科學的進步、電子技術的進步、水處理技術的進步、飼料工業的發展等。而且我國的集約式養殖也逐步由高產低效向高產高效優質發展,具有一定的技術基礎和產業基礎。因此,發展我國的集約式養殖、健康養殖技術和管理,已是我國養殖漁業實現現代化的必然產物。
(二)國內外現狀及發展趨勢
1.國內集約式養殖及研究現狀
我國設施漁業在傳統的池塘養殖、淺海筏式養殖基礎上,隨著國民經濟發展,產業資金積累,相關產業的發展,特別是苗種工廠化培育的進步,正在逐步發展。
在淡水漁業方面,現已形成工廠化養魚、流水養魚、池塘循環流水養魚和湖泊、水庫三網(圍網、攔網、網箱)養魚等多種方式,適應了我國不同水域生態環境條件的開發與利用。經過20多年的發展,工廠化養魚、流水養魚和三網養魚的集約化程度和單產水平高出池塘養殖的10多倍。
我國的淡水網箱養魚是在70年代初發展起來的,當時主要是在一些水庫、湖泊中利用天然餌料——浮游生物,為水庫、湖泊培育大規格鰱、鳙魚種。1973年后,中科院水生生物研究所等單位,在湖北省白蓮河水庫,用總面積168平方米的6個網箱放養全長3.4~5.1厘米的鰱魚苗,經46~75天培育,每平方米收獲全長13.1~19.3厘米的魚種266.5尾,共14.6公斤。湖北省浮橋河水庫利用天然餌料培育鰱鳙魚魚種以來,1992年網箱養殖面積達69畝,年產魚種8萬~12萬尾。70年代后期,我國淡水網箱養魚從主要依靠天然餌料的粗放式養殖轉變為投喂配合飼料的精養式養殖,養殖品種為鯉、羅非魚、草魚等攝食性魚類。
近幾年,我國一些地區推廣使用1~4立方米的小體積網箱養魚,取得了很好的效益。黑龍江省向陽山水庫,1992年用202只,體積為1~4立方米的小型網箱養殖鯉魚,經103天飼養,總產魚6.5萬公斤,平均每立方米產魚187.8公斤,其中兩只1立方米的網箱,平均每立方米產魚246.7公斤。同年,遼寧省大伙房水庫,8只1立米網箱養殖羅非魚,經74天飼養,平均每立方米產魚214.6公斤。
90年代后期,我國的淡水網箱養魚種類又有了擴展,除了仍以鯉魚、羅非魚為主要養殖魚類外,在廣東、湖北、浙江等地,還發展了鱖魚、鰻鱺、加州鱸、斑點叉尾鮰等名優魚類的養殖,取得了較好的經濟效益。湖北省浮橋河水庫,1992年網箱養鱖魚,養殖面積達1000平方米,產魚7233公斤,平均每平方米產魚7.2公斤。浙江省新安江水庫,1990年網箱面積1044.9平方米,經18個月的飼養,從黑仔鰻養至成鰻,產量達3.1萬公斤,平均每平方米產鰻為30公斤。1989年,珠江水產研究所等單位在廣東省肇慶養殖加州鱸魚,網箱面積589平方米,經7~11個月飼養,凈產魚2萬公斤,平均每平方米產魚33.9公斤。同年,肇慶市鼎湖區水產局與湖北省機械化養魚開發公司,采用機械化自動投餌網箱養殖斑點叉尾,網箱面積666.7平方米,放養全長2厘米的魚苗,經17個月飼養,凈產達9萬公斤,平均每平方米產魚135公斤。經過20多年的科學研究和推廣,我國的集約式養殖整體水平顯著提高,單產水平要高出池塘10多倍,顯示了集約式養殖的優越性。
我國的工廠化集約式養魚起步較晚,技術裝備水平較低,自動化控制水平則更為落后,雖然有些發展,但都屬于比較初級的室內高密度養殖,只不過增加了充氣和流水而已。20世紀80年代引入一批國外養鰻魚的成套技術,目前僅個別尚可運轉,沒有普及推廣。工廠化養殖之所以發展緩慢,主要是因為投資高,能耗大,而魚的售價偏低,尚未找到適合中國淡水魚養殖的配套技術。近幾年我國自行設計的具有8800平方米,可供應660噸鮮魚的魚菜共生養殖系統,雖未大面積推廣應用,但生產效果良好,魚產量達100公斤/平方米·年,前景看好。
我國的海水網箱養魚起步較晚。70年代末,廣東省惠陽縣、珠海市開展了海水網箱養魚試驗,放養了石斑魚、鯛科魚類、尖吻鱸等20多個種類,獲得了成功。1981年轉入生產性養殖,取得了顯著的生產和經濟效益。1984年廣東省的海水網箱養殖進入了迅速發展階段。隨后在福建省的平潭和浙江省的蒼南一帶,也出現了海水網箱養魚的好勢頭。據不完全統計,到1993年,海水網箱數量已超過5.7萬個,養殖品種達到40多種,養殖產量近6000噸,養殖魚類有赤點石斑魚、巨石斑魚、鮭點石斑魚、青石斑、真鯛、黃鰭鯛、平鯛、黑鯛、尖吻鱸、花鱸、高體鰤、紫紅笛鯛、紅鰭笛鯛、藍子魚等。魚種主要依靠捕撈天然苗種,以新鮮低值小雜魚為餌料,每平方米網箱產量為20~30公斤。
近幾年海水網箱養殖有了較快的發展,原來比較薄弱的北方地區也有了一定數量的網箱養殖。南方各省發展更為迅速,如廣東省、海南省、福建省、浙江省等,而且養殖品種也有所增加。1998年全國海水網箱總數在20萬個左右,僅福建省1998年全省大黃魚網箱養殖約6萬個。我國海水網箱雖然有了較多的數量,但由于網箱材料與結構極為簡單,抗風浪能力差,只能在一些風浪較小的港灣內或避風處養殖。目前已引入國外的抗風浪能力強的網箱進行養殖實驗,但尚處于探索階段。
海水工廠化養殖比網箱養殖更為落后,最早發展的是室內鮑魚養殖,近幾年真鯛、牙鲆、美國紅魚等室內工廠化養殖規模有所擴大,但基本上還是屬于開放式、流水養殖。雖然采取了一些凈化水質措施,然而目前水平還難以令人滿意。
我國許多海水養殖品種的苗種,基本上是采用工廠化方式培育,在幼體餌料培育、水質調控、疾病預防、親體培育等基本可形成配套體系。雖然設備落后于歐美,但已具有一定規模和水平。
2.國外集約式養殖及研究現狀
國外的集約式養殖業比較先進的有日本、歐洲和美國等,由于這些國家和地區經濟實力較強,科學技術發達,材料先進,而且與集約式養殖有關的基礎研究如養殖對象的營養生理、新品種開發、防病技術、水處理技術等已有較高的水平。
50年代起,日本首先使用合成纖維制成網箱進行養殖。60年代,日本網箱養魚進入了迅速推廣和發展階段,網箱養魚無論在海水或淡水都十分發達。海水網箱以養殖鰤魚、真鯛為主。1980年養殖鯛科魚類網箱有1.4萬個,總產量達1.5萬噸,1982年網箱養鰤魚產量達14.6萬噸,已能利用網箱完成親魚產卵、苗種培育、商品魚養殖以及餌料培養等一系列生產過程,并已利用升降式網箱系統,將網箱養魚向外海發展。淡水網箱以養鯉魚為主,尚有羅非魚、香魚、虹鱒等,一般產量達70多公斤/立方米水平。前蘇聯建立了多處網箱養殖場,養殖鯉魚和草魚,一般每平方米產量為60公斤;溫流水網箱養魚每平方米產量可達115公斤。近年來趨向養殖名貴魚類如鱒、鰉、西伯利亞鱘、斑點叉尾鮰等。美國自1964年引進網箱養魚技術,多采用1立方米正方形小體積網箱,養殖斑點叉尾,產量最高達到600公斤/立方米。目前,網箱養魚已擴展到歐洲、非洲、美洲等30多個國家。
近十多年來,北歐和西歐的挪威、芬蘭、法國、德國等正在開發大型海洋網箱研究,如挪威,海上網箱最大達1.2萬立方米,而且網箱形式多樣,材料輕,抗風浪能力大,抗老化,安裝方便,在波高12米的巨浪下,網箱不變形,不影響網箱內魚類的行為。網箱有浮式、沉降式、半潛式等,有配套的自動投餌機械及自動監測設備。
國外的工廠化養殖,比較發達的國家有日本、美國、德國、英國、丹麥及前蘇聯。工廠化養魚可分為工廠化育苗和工廠化養成兩種。前者有挪威的大西洋鮭育苗和日本的真鯛育苗等;后者如德國、丹麥、英國的閉路循環式養魚和溫流水養魚,以及加拿大的高潮線水池集約式養魚等。
從歷史來看,工廠化養魚技術開發較早,但由于工廠化養魚本身的局限性,其發展的速度和范圍均不如網箱養魚。60~70年代,不少國家由于過濾系統的技術和設備尚未完善,使得當時曾經一度繁榮的閉路式工廠化養魚多因水質控制不理想而半途而廢。近代工廠化養魚較為成功的有丹麥的生物轉筒過濾為主的養魚系統,英國漢德斯頓電站的溫流水養魚,德國的生物包過濾系統和挪威的大西洋鮭工廠化育苗等。
1965年,日本在一個直徑10米,水深2.5米,水容量143立方米的八角形水泥池中試養鰤魚,水流量為100立方米/小時,每小時更換70%的水,收獲時試驗魚平均重2公斤,而養在海中的對照組個體重為1公斤。1971年日本原子能研究所建立了有2040立方米水面的余熱利用水池,養殖鋤齒鯛和真鯛。日本還利用溫流水培育真鯛親魚,在溫流水池中培育的真鯛比天然水域的親魚提早2個月產卵。英國利用溫流水培育比目魚,美國培育銀鮭苗、鯔,挪威培育大西洋鮭魚。
值得注意的是工廠化養殖中的水質調控的自動化、機械化研究,如美國在高密度養殖系統中,程序控制技術研究與應用非常先進。目前國外采用兩種自動控制系統,一是通用控制系統,即由微機輸入輸出、數據記錄儀和遙控組件構成;二是工業程序控制系統,即由小型計算機和控制軟件組成的具有16個控制器的網絡結構。兩種系統可控制溶氧、pH值、溫度、室內濕度、太陽輻射、風速、風向、能耗、電導率、混濁度,又可控制投餌、泵、閥門、增養機、空氣壓縮機等,使整個系統自動化。其它先進國家也同樣在自動控制及水質處理、監測等方面有許多研究及應用,如增氧、生物凈化沉淀、過濾、脫氮、曝氣等技術。
3.健康養殖現狀
隨著健康養殖的理論得到越來越廣泛的理解與接受,其研究也在世界范圍內逐漸展開。在對可持續水產養殖的概念、發展戰略和研究領域進行廣泛探討的同時,在健康養殖某些研究領域也已取得了一定的進展。在國際上,水產健康養殖的研究主要涉及現行不同養殖方式的環境影響評估;養殖系統內的水質調控技術;病害的生物防治技術;水生生物的遺傳多樣性保護和水產養殖中的優質飼料技術等領域。90年代初期,在亞洲開發銀行的支持下,亞太水產養殖網(NACA)組織實施了亞洲現行主要養殖方式的環境評估項目,對亞洲的水產養殖可持續發展研究作出了建議。澳大利亞著名微生物學家莫利亞蒂博士(Moriarty)在養殖系統內部的微生物生態學方面進行了長期的研究,提出了利用微生物生態技術控制養殖病害的可行性及其對養殖可持續發展的重要意義。美國奧本大學在養殖系統內部的水質調控技術方面進行了大量的研究,并且形成了較為成熟的技術。日本是海水養殖比較發達的國家,80年代以來,養殖環境的困擾,使他們加強了這方面的研究,特別是網箱養殖的殘餌糞便形成堆積物的處理方法,直至最近仍是研究熱點。同時也對灣內養殖的容納量、養殖污染的影響作了深入研究,作為整治措施主要是潑灑石灰、粘土、覆蓋砂土、翻耕海底、海底曝氣以及工程導流沖涮等。
歐美在健康養殖技術及健康養殖管理方面比較有代表性的是美國的淡水鮰魚養殖與挪威的大西洋鮭養殖。他們的大多數技術措施均體現了健康養殖的思想,首先是在這兩種魚類的養殖生物學、生態環境基礎理論的研究比較深入,養殖設施先進,而且操作機械化程度很高,如排進水、投餌施肥、清塘、苗種運輸等,快捷方便,單位水體產量高,而且水產品質量也很高,有明確的衛生標準。他們的主要措施是,不間斷的進行品種選育,以保證養殖良種化,如挪威大西洋鮭的人工選育品系,已占該國網箱養殖產量的80%以上。使用的健康魚苗、商業養殖用苗,基本由良種培育中心供應,這是保持良種種質資源的重要措施。建立嚴格的養殖防疫體系,包括魚病監測系統。開發疫苗與強化魚體免疫功能的免疫增強劑,如多糖類藥物,從親體、幼苗,直到養成各階段均可使用疫苗,使養殖成活率大幅度提高,減少了藥物使用量,如挪威大西洋鮭養殖,1987年全國平均生產1噸魚需1公斤抗生素,而到1993年,幾乎很少使用抗生素。1996年全國年產30萬噸魚僅用了1噸抗生素。開發使用高性能餌料,使用配合飼料的飼料系數達1.1~0.9,降低了成本,更主要是減輕了污染。建立了一系列法規和健康管理辦法,如控制養殖規模,建立疫病防疫體系等。
從總體來說,國際上健康養殖的研究也處在起步階段。微生物、微生態技術在健康養殖中的應用尚屬初步,而對于許多具體的健康養殖技術的有效性有待評價。
我國是世界第一水產養殖大國,健康養殖的研究也已起步。這主要是由于近幾年淡水魚類、海養蝦類、貝類等的暴發性死亡的出現,使人們開始認識到健康養殖技術的必要性。我國淡水魚類養殖中的綜合養殖技術,包含了許多健康養殖的內容。近幾年在基礎理論方面的研究逐步深入,例如,中國水產科學研究院淡水漁業研究中心在池塘動力學和微生物生態學方面進行了長期的研究,在光合細菌等有益微生物的研究,以及養殖系統內部的水質調控和病害防治等方面都取得了較好的結果。中國水產科學研究院淡水漁業研究中心和中科院南京地理湖泊研究所對湖泊中不同養殖方式對水體環境的影響及可持續發展技術、模式進行了廣泛的研究。
在我國的海水養殖業中,近幾年也已經提倡實施健康養殖管理并發展了一些相應的技術,特別是疾病預防體系的建立及診斷技術的開發。水產藥物使用與開發逐步走向規范化,海水養殖品種的育種問題已引起人們重視。養殖容納量的研究以及生態養殖的開發均有一些初步成果。魚蝦類病害防治研究也取得了一定的進展。我國目前在水產健康養殖研究的深度和廣度非常不夠。21世紀,我國將面臨更大的人口壓力,水產養殖業的長期可持續發展對于解決16億人口的食物保障問題將起到至關重要的作用。因此,健康養殖技術和可持續發展戰略將成為我國21世紀水產養殖研究的重要領域。
4.我國集約式養殖、健康養殖與國外的差距及發展趨勢
我國的集約式養殖與先進國家相比,主要差距在如下幾個方面。
①所用的建材較為落后,不少地方基本上是“因地制宜”,特別是海水近岸養殖尤其明顯。近年來,我國東南沿海海水網箱養魚發展很快,然而,每年受東南沿海臺風和風暴潮的影響,給海水養殖造成極大的破壞,現有網箱多為簡單的浮式網箱,構架均較簡單,不夠堅固,而且易變形,無法抗御大風大浪的襲擊。這與先進國家的抗風浪能力強的網箱形成鮮明的對比。
②工廠化養魚、養鮑至今仍停留在初級階段,所用的設施條件還不夠完善,機械化、自動化程度不夠高,水處理設備落后,基本為流水式開放系統。而國外的先進工廠化養殖如微機控制技術,一切水質監測管理和投喂均為自動化。年產25萬尾100克魚種的育苗場,僅有1名工作人員,而我國,生產同樣數量的魚種約需10人。
③目前我國海水養魚所用的飼料基本是小雜魚,配合飼料在海水魚養殖方面的應用較為薄弱,結果容易造成漁場老化,水質污染。而且,天然飼料易傳染疾病病原,飼料來源不穩,受制于海區天然小雜魚源及保存條件。國外先進國家基本使用優質配合飼料,餌料系數低,不易傳染疫病,供應來源穩定。
④我國網箱養殖及工廠化養殖單產較先進國家低,由于水質控制落后,沒有健全的防病體系,防病能力較差,養殖中的疾病問題嚴重。
我國健康養殖技術和先進國家相比較,除技術落后外,另一方面是管理落后,主要表現于病害嚴重,養殖環境自家污染嚴重,特別是海水養殖品種及名優水產品尤其突出。主要原因是對養殖品種的養殖生物學、生態學的基礎理論研究薄弱,盲目追求高產,環境控制手段落后,水產藥物使用混亂,某些水產品藥物殘留問題嚴重,疫苗開發落后,特別是海水養殖的品種,多數產量是由貝類構成,它們的免疫問題難以用疫苗預防。飼料技術在海水養殖中,除對蝦以外,大多數養殖品種的營養及飼料研究薄弱。海水養殖及名優水產品養殖的抗逆品種的選育工作幾乎是空白,養殖健康管理急待認識和普及。
在我國21世紀漁業中,集約式養殖業特別是海水魚類及名優品種的生產應盡快發展,它應該是我國海水魚類養殖的主要養殖方式。這是因為我國近海適于放置現有形式網箱的海區較少,北方沿海地區多屬水淺、岸直、冬寒夏熱,只有向深海發展及工廠化養殖,才可增加抗御自然災害的能力。根據我國國情,直接引進先進國家的裝備和技術,不但運轉成本高,而且因為魚價相對便宜,難以維持。因此,發展的趨勢應首先是名優品種的集約式養殖,探索低成本、高產出的運行技術,獲得成熟的技術和經驗后,再擴展到一般品種,由流水開放式逐漸向海水封閉式、工廠化方向發展。海水網箱養殖主要向抗風浪、自動控制沉浮,投餌自動化方向發展。
健康養殖技術及管理是一切養殖方式均應具備的要求,對于集約式養殖尤為重要。養殖密集、單位水體魚產量大幅增長的條件下,環境極易惡化。健康養殖技術的發展趨勢是,從良種培育及環境改善兩條技術路線著手,不斷地培育可以滿足高密度集約式養殖的品種,適應人為各種養殖方式;另一方面應不斷發展水環境調控技術、高效餌料技術、疾病防疫技術以適應養殖品種的生理、生態要求。我國的綜合養殖和生態養殖是一種很好的初級健康養殖模式,但仍需使用優良品種,提高餌料利用技術,研究水環境保護技術。
(三)要解決的科學問題
1.集約式養殖漁業的健康養殖技術
集約式養殖方式,由于高能量投入,提高了單位面積產量,節約了空間和時間,強化了生態功能,因此它應具有一套相應于這些設施的工藝技術,包括適應于集約式養殖品種培育和選擇(海水養殖更為需要,目前,我們是有什么樣的魚苗就養什么魚,什么魚價格好就養什么,養殖品種和設施不配套,提高了成本,降低了效率)、集約式養殖模式、飼料及其給餌技術、水凈化技術等。由于我們集約式養殖漁業還處于發展初期,因此應結合我國國情,一方面引入最先進的技術和設備,消化吸收,另一方面要對現行的集約式養殖進行改造,設計出適于我國不同養殖品種的養殖設施。主要研究內容如下。
(1)工廠化養殖技術的研究與開發
解決針對不同設備和養殖品種的工藝流程、魚種結構、水質凈化措施、飼料配方及給餌技術、疾病防制體系、水環境控制指標、產量與養殖投入產出分析等。
(2)海洋深水抗風浪網箱養殖技術及淺海、湖泊水庫網箱養殖技術
針對當前病害環境污染嚴重,餌料效率低,著重研究網箱魚種的結構、環境的凈化措施、高效優質餌料及投餌技術、養殖區域的養殖容納量、養殖規模的控制、魚類養殖的免疫體系及寄生蟲的控制技術、網箱內魚類行為生態學等。
2.健康養殖模式及技術開發
養殖模式是影響養殖效果和環境生態效益的重要技術關鍵。養殖模式包括養殖品種搭配、放養密度、投入產出水平以及養魚和其它生產方式的結合等諸多方面。
許多現行的水產養殖模式多從追求產量和經濟效益出發,品種搭配不夠合理,養殖生產方式單一,結果非但達不到所追求的高產高效,反而造成了自身養殖環境的惡化,影響了養殖產量和經濟效益,同時還對自然環境產生了不良影響。
可持續的健康養殖模式應當是品種結構搭配合理,投入和產量水平適中,養魚和種植業、禽畜養殖業有機結合,通過養殖系統內部的廢棄物的循環再利用,達到對各種資源的最佳利用,最大限度地減少養殖過程中廢棄物的產生,在取得理想的養殖效果和經濟效益的同時,達到最佳的環境生態效益。在這方面,應當在我國傳統綜合養魚的基礎上,進行深入研究,進一步優化養殖結構和模式,形成適合各種自然環境條件和社會文化、經濟特點的健康養殖模式。
養殖設施是開展養殖的重要物質基礎,養殖設施的結構和設計,在很大程度上影響水產養殖應用以及養殖效果和環境生態效益。我國的水產養殖設施,尤其是作為最主要養殖方式的池塘,基本上沿襲了傳統養殖方式中的結構和布局,僅具有提供魚類生長空間和基本的進排水功能。我國雖然在七八十年代對魚池進行過大規模的改造,也主要限于魚池的大小、形狀和深度。現行魚池的水質控制功能差,在養殖過程中難以對池水進行有效的調控,池水水質逐漸變差,嚴重影響了養殖的效果。養殖過程結束以后,富含各種營養鹽類及其它廢棄物的池水大多直接排入天然水體,對環境產生不良的影響。這種現行的魚池構造和設計已不能適應健康養殖和養殖可持續發展的要求。
要開展健康養殖,達到養殖可持續發展,必須對現行的養殖設施結構進行改造,新型的養殖設施,除了具有提供魚類生長空間和基本的進排水功能之外,還應具有較強的水質調控和凈化功能,使養殖用水能夠內部循環使用。這種養殖設施既能極大地改善養殖效果,同時又能夠減少對水資源的消耗和對水環境的不良影響,真正做到健康養殖。其研究應主要包括養殖設施結構、水質凈化技術和養殖設施的總體規劃等。
在各種養殖模式中,應重點研究海水淺海、灘涂綜合多元養殖、生態養殖、海水池塘持續養殖、低耗、高產的健康養殖技術工藝。特別是維持養殖區、淺海、灘涂及投餌養殖的生態自凈功能,開發環境清潔技術、生物降解技術等。
在淺海灘涂、湖泊等開放型水域養殖結構及調控方面,研究最適養殖量與養殖結構、自然生態功能的維護、開放水域貝類等濾食生物的營養保障技術、富營養化的控制及淺海、灘涂養殖區生物多樣性的維持、改善養殖污染的工程設施及設備。
開放型水體的養殖是我國水產養殖的重要組成部分。由于開放型水體的養殖對自然環境的影響非常直接,因此,國內在這方面的研究也較多,在不同養殖方式中各種廢棄物向養殖水體的排放情況和水體養殖容納量的研究方面,也獲得了不少有價值的研究成果。但由于研究的深度不夠,尤其是對水體自凈能力及其過程的研究不夠,不同條件下養殖產生的廢棄物在水體中積累的情況尚不清楚,研究結果對不同水面養殖可持續發展的實際操作指導意義不強。
今后開放型水體養殖可持續發展的研究,應在現有的研究基礎上,對現行各種養殖方式中廢棄物的產生、水體對養殖廢棄物的自凈能力及其過程、廢棄物在水體中的積累情況以及各種養殖模式對水體環境的實際影響進行深入研究,建立起不同類型水體中養殖的可持續發展模式、技術和整個水體中養殖的宏觀管理模式。
3.高效飼料及飼料投喂技術
飼料是水產養殖生產中的重要投入,飼料質量的好壞和飼料投喂技術是否合理,是影響水產養殖效果和環境生態效益的一個最重要的因素。飼料的質量不但決定了飼料本身的轉化效率,而且對池塘環境起到決定性的影響,飼料質量低下不僅影響魚類的正常生長,而且會在養殖過程中產生大量的廢棄物,惡化養殖環境。
目前,我國水產養殖生產中使用的各種飼料,除了少數名優品種的專用飼料外,大多質量不高。一方面營養組成與養殖魚類的營養需求有較大的差距,另一方面飼料在水中的穩定性差,轉化效率低,飼料系數高,影響了魚類正常生長,也造成了養殖水體中各種有機物的大量積累,惡化了魚類的生長環境,增加了病害發生的機會。此外,養殖生產中飼料多采用人工投喂,技術粗糙,隨意性大,常常造成飼料的浪費,惡化養殖環境。
要開展健康養殖,保持水產養殖的可持續發展,飼料投飼技術非常關鍵。首先,應加強養殖品種攝食行為學的研究,應用攝食生態、攝食行為的特性,提高投飼的科學性。根據不同魚類的攝食習性,提高飼料的利用率,減少對水體環境的污染。同時,還要大力研究和推廣應用先進的飼料投喂技術,如計算機控制的飼料投喂技術、自動投喂技術等。保證魚類生長需要,盡量減少飼料的浪費和對養殖環境的污染。
4.健康管理和病害控制技術
目前,病害問題已成為制約我國水產養殖發展的一個重要因素。造成這種局面的原因是多方面的。一方面,由于長期以來,養殖生產單位過于追求產量和經濟效益,致使養殖技術、模式不夠合理;另一方面,我國水產養殖中的健康管理和病害控制技術的研究遠遠滯后于生產的發展,再加上大的生態環境的惡化,形成了養殖環境惡化,病害增多,用藥量增加,藥效降低,用藥量又加大的惡性循環。不但養殖成本增加,效益下降,而且大量用藥對生態環境產生了極為不良的影響,甚至對人類的健康帶來嚴重的威脅。
水產養殖中健康管理和病害控制技術是健康養殖的關鍵技術,其研究內容將主要包括以下幾個方面。
(1)養殖生產過程中的健康管理
其重點是根據特定養殖方式下養殖種類不同生長階段和生產管理時期的特點,在采用合理的養殖技術、模式的基礎上,采取合理的水質管理和調控技術(包括生物、化學等方面),盡可能維持良好的養殖種類的生長環境,減少發生病害的可能性。
(2)病害的生態防治技術
水產養殖中的許多病害(尤其是由微生物引起的病害),不僅與病原生物的存在有關,而且和養殖水體的微生物生態平衡有著密切的關系。換言之,水體微生物群落的組成直接決定著病原生物是否會最終導致病害的發生。因此,通過對水體理化因子與微生物群落的組成關系的深入研究,就有可能找到通過維持水體的微生態平衡來消除某些病害發生的環境條件的有效途徑。國內外都已在這方面進行了初步研究,并取得了實質性進展。此外,在水體中存在著不少有效分解和消滅病原菌的有益微生物,通過對這些有益微生物的分離和大規模培養技術的研究,有可能找到一種通過微生物來控制一些微生物病害的有效途徑。微生物生態技術和微生物制劑將成為健康養殖中病害防治的重要途徑。
(3)無公害魚藥的研制
目前養殖生產中使用的魚藥大多由人藥、獸藥配制而成,針對性不強,不少魚藥的殘留嚴重,長期使用對水體生態環境和人類的健康都將帶來嚴重的威脅。為了水產養殖的持續發展,研究出針對性強、低毒、無殘留、無公害魚藥已成為當務之急,尤其是中草藥制劑的開發研制應成為工作的重點。
5.抗病、抗逆養殖品種的培育
解決人工圈養條件下動物的疾病,基本上遵循著兩條技術路線,一是讓養殖環境條件滿足動物的生理生態要求;二是培育和選擇適應于高密度集約式養殖條件的養殖品種。因此,必須選育和改良適應于各種養殖方式的的養殖品種,使養殖品種和養殖方式配套。
具有較強的抗病害及抵御不良環境能力的養殖品種,不但能減少病害發生機會,降低養殖風險,增加養殖效益,同時也可避免大量用藥對水體可能造成的危害以及對人類健康的影響,培育開發抗病、抗逆的養殖品種對養殖的可持續發展有重大意義。目前,水產養殖抗病、抗逆品種、品系的研究還處于起步階段,要在這方面取得突破性的進展,必須依靠現代生物技術與傳統育種技術的結合。
6.健康養殖應用基礎研究
健康養殖技術及養殖工藝,必須以科學理論和科學實驗為依據,養殖條件和養殖環境,必須滿足養殖品種的生態生理、營養生理、繁殖生理的要求。
應用基礎研究是先進養殖技術研究的理論依據,它涉及到闡明養殖魚類和水產動物對其棲息生活的環境之間的復雜關系。養殖品種有其本身的生態生理學要求,環境也是其天然餌料直接和間接的培育場。研究生態系統的高效能量流動、物質循環和信息聯系等基本功能,提出健康養殖的管理措施,獲得較高的動物蛋白質和適宜的經濟效益與生態效益。應用基礎研究主要包含如下內容。
①主要養殖品種單養和多元養殖的群體生態學。要研究養殖系統中的能流、物流,提高養殖系統的能量效率及物質轉化效率,建立最適的養殖結構。
②集約式養殖水域中的生態要素(池塘、工廠化水池和網箱等)對水產動物生長、生理變化及行為的影響。要研究養殖水質自家污染和外源(使用魚藥)污染及其變化對養殖生物健康的影響。
③海水主要養殖品種的生態生理、營養生理及繁殖生理的應用基礎研究。要提出養殖品種的生態生理適宜狀態的參數及營養要求。為了提出最適的養殖工藝,了解養殖操作及環境因子對養殖對象的影響,必須研究養殖品種健康標準參數及應激條件下的免疫功能的變化。應用生物技術及其它技術,提高養殖品種的健康、繁殖、發育、生長的整體水平。加強對養殖環境微生物的生態生理、遺傳學及其生態功能的研究,以便有效利用微生物,控制養殖環境,提高養殖生物的健康水平。為保證貝類的營養要求,提高貝類的抗病能力,必須對灘涂、淺海養殖貝類的營養要求、生態系統的供餌動態,養殖容量等作深入研究。
(四)分階段目標
1.2001~2005年
①使我國現行的養殖方式逐步走向健康養殖的運行機制。重點解決一般網箱養殖區的環境污染和疾病流行,制訂出每種養殖品種的網箱養殖規范和養殖區的養殖規模。
②提高工廠化養殖水處理技術、水環境調控技術。在沿海大中城市的周邊地區逐步發展工業化養殖,采用高效節能技術,實現控制溫度和光線,全部使用配合飼料,魚類養殖餌料系數降至1.5以下,養殖排水水質指標達到排放標準。
③建設一批海上抗風浪能力較強的網箱養魚示范試驗點,開發出適宜我國海區特點的網箱結構及養殖工藝。
④研究工廠化集約式養殖主要養殖品種及主要養殖濾食性貝類的營養要求、生態生理、繁殖生理、健康生理指標。解決養殖系統內部水凈化技術和池塘養殖廢水的處理技術。
⑤提高我國主要海水池塘養殖品種的集約式養殖技術,著重研究蝦、蟹、魚及其它適合于池塘集約式養殖品種的養殖技術,完善其養殖技術的配套性,如餌料及給餌技術、水環境保護技術、防疫體系、養殖品種的選擇、養殖設備的可控性等,使我國海水池塘的養殖產量大幅度增長。
⑥目前,我國海水養殖的主體是淺海式養殖和灘涂貝類養殖,在5年內應完成主要養殖海區的兩種養殖方式的結構性調整,控制養殖規模及布局,制訂出相應的健康養殖技術、管理規范。
2.2006~2015年
研究適宜于大面積推廣的健康設施及其配套水質凈化和養殖廢水再處理技術;研究適合于不同自然環境條件和社會經濟狀況的可持續養殖模式及其配套技術;培育出能大規模生產的主要養殖品種的抗病、抗逆新品種;開發出適合大面積推廣的池塘水質生態調控技術、微生物生態制劑和無公害魚藥;開發出適合于不同養殖條件下,不同養殖品種的系列優質飼料、飼料投喂設備及投飼技術。
研究適合不同類型開放水體(淺海、灘涂、湖泊等)的可持續養殖模式及其技術。
我國近海網箱養殖有一個較大的發展,深水網箱養殖有一定規模,工業化養殖可以形成一定規模。疾病防治體系逐步完善,使我國水產養殖不再發生區域性暴發性疫病流行。
要加速發展集約式養殖方式及健康養殖技術的研究,力爭縮短與先進國家的差距,總體達到世界先進或領先水平。在21世紀的前5年(2005),對我國集約式養殖的主養品種,其中包括名優品種的養殖生態學基礎研究達到20世紀末的世界先進水平,養殖技術則保持世界先進水平;對生態環境的人工監測和調控技術在原來的基礎上有顯著提高,基本實現健康養殖,集約式養殖平均單產和總產量居于世界首位。
到2015年我國集約式養殖和健康養殖將全面趕上世界先進水平,即對應用基礎有深入研究,實現生態調控自動化、生產操作機械化。近20年,我國漁業發展速度一直高于整個國民經濟發展速度,堅信再過15年,隨著我國國民經濟穩步、快速增長,隨著科學綜合化、技術智能化、經濟全球化和社會信息化的進程,集約式養殖和健康養殖將出現一個全面發展的新局面。