辛乃宏, 張樹森, 楊永海, 朋禮全, 于學權(quán), 王禎輝
(1 中鹽工程技術(shù)研究院有限公司,天津 300450;2 天津市海發(fā)珍品實業(yè)發(fā)展有限公司,天津 300452)
石斑魚(Epinephelusspp.)是中國繼大黃魚、鱸魚、鲆魚后第四大海水養(yǎng)殖品種[1]。2016年養(yǎng)殖產(chǎn)量108 319 t,主要產(chǎn)自南方的網(wǎng)箱和池塘養(yǎng)殖[2]。近年來工廠化養(yǎng)殖石斑魚在北方得到了快速發(fā)展[3-7]。工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖具有節(jié)水、節(jié)地、高密度集約化和排放可控的特點[8-10],也是“十三五”期間漁業(yè)轉(zhuǎn)型升級重點推薦發(fā)展的綠色養(yǎng)殖模式之一。流水式、換水式養(yǎng)殖模式由于水體交換量大,很難支撐石斑魚在北方的全年養(yǎng)殖,特別是需要加溫的季節(jié),北方工廠化石斑魚養(yǎng)殖多采用全封閉循環(huán)水養(yǎng)殖[11]?!熬W(wǎng)箱+封閉工廠化循環(huán)水”的石斑魚陸海接力養(yǎng)殖模式在山東萊州取得成功,降低了養(yǎng)殖成本[12]。北方石斑魚工廠化養(yǎng)殖面臨與南方石斑魚網(wǎng)箱、池塘等低成本養(yǎng)殖方式的市場價格競爭??刂起B(yǎng)殖成本是保持工廠化養(yǎng)殖石斑魚市場競爭力的關(guān)鍵因素。
工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖與網(wǎng)箱、池塘等傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式的成本構(gòu)成不同。后者由于投資小,其養(yǎng)殖成本主要是飼料、人工及魚苗,如福建大黃魚網(wǎng)箱養(yǎng)殖飼料、人工及魚苗成本占成魚養(yǎng)殖成本的95%左右[13]。工廠化養(yǎng)殖成本除了苗種、飼料、人工、水電、折舊、管理、防疫、液氧等,還增加了設(shè)施設(shè)備投資、電耗、折舊等[13-15]。存活率、養(yǎng)殖密度等是影響工廠化石斑魚養(yǎng)殖成本的關(guān)鍵指標。本文通過工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖石斑魚成本測算,為養(yǎng)殖成本控制提供依據(jù)和參考。
試驗在位于天津市濱海新區(qū)的一家循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)進行。循環(huán)水養(yǎng)殖車間建筑面積45 000 m2,凈養(yǎng)殖水體25 000 m2。養(yǎng)殖工藝如圖1所示。養(yǎng)殖池排出的廢水經(jīng)物理過濾、生物過濾、脫氣、純氧添加、紫外線消毒后回到養(yǎng)殖池重復利用。系統(tǒng)每天更換20%左右的新水,在每年的加溫季節(jié),即當年10月至次年4月采用地熱水和養(yǎng)殖廢水水源熱泵加溫系統(tǒng),可將添加新水水溫調(diào)高到30 ℃~32 ℃,以維持養(yǎng)殖系統(tǒng)水溫在25 ℃以上,使石斑魚全年處于最適生長水溫。養(yǎng)殖廢水經(jīng)過凈化處理后排放。該系統(tǒng)先后成功養(yǎng)殖青斑(Epinepheluscoioides)、珍珠龍膽石斑(Epinephelusfuscoguttatus♀ ×E.lanceolatus♂)、東星斑(Plectropomusleopardus)等品種,均實現(xiàn)了全年均衡生長[16]。
圖1 石斑魚循環(huán)水養(yǎng)殖工藝
石斑魚養(yǎng)殖成本構(gòu)成主要有苗種、飼料、人工、水電、折舊、管理、防疫、液氧等。在全負荷運行的條件下,人工、水電、折舊、管理、防疫、液氧費用全年基本是一個固定費用,按照實際費用計算。本文依據(jù)珍珠龍膽石斑魚的養(yǎng)殖數(shù)據(jù)測算養(yǎng)殖成本。單位石斑魚費用由該單科目實際發(fā)生費用除以按養(yǎng)殖單產(chǎn)預計的總產(chǎn)量計算得到。
苗種費用計算:
CFRY=Cs/(Sr/100×W)
(1)
式中:CFRY—單位石斑魚苗種成本,元/kg;Cs—單尾石斑魚苗種價格,元;Sr—石斑魚養(yǎng)殖存活率,%;W—單尾魚上市質(zhì)量,kg。
飼料費用計算:
Cfeed=(1×FCR+Fdead) ×P
(2)
式中:Cfeed—單位石斑魚飼料成本,元/kg;FCR—石斑魚養(yǎng)殖餌料系數(shù);Fdead—單位上市石斑魚分攤的死亡石斑魚消耗的飼料質(zhì)量;P—單位飼料的價格,元/kg。
循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)運行正常,冬季最冷時系統(tǒng)養(yǎng)殖溫度在25 ℃以上,每天換水量為養(yǎng)殖水體的20%,水中氨氮、亞硝酸鹽氮分別維持在0.2 mg/L、0.02 mg/L以下,溶氧6~8 mg/L,珍珠龍膽石斑養(yǎng)殖到上市規(guī)格(0.8 kg)的平均養(yǎng)殖周期1年,成品魚養(yǎng)殖密度30~40 kg/m2,各批次的養(yǎng)殖存活率60%~80%。
2.2.1 苗種成本
以養(yǎng)殖珍珠龍膽石斑品種測算,平均上市規(guī)格0.8 kg(單尾質(zhì)量),存活率60%~80%,苗種單尾價格6元,在存活率60%、70%、80%時,苗種成本分別為12.5元/kg、10.72元/kg、9.38元/kg。
2.2.2 飼料成本
珍珠龍膽石斑養(yǎng)殖過程中餌料系數(shù)(FCR)1.1,飼料價格12元/kg,分別測算養(yǎng)殖單產(chǎn)為30 kg/m2、40 kg/m2,存活率分別為60%、70%、80%時的飼料成本。飼料成本費用隨著存活率的變化會發(fā)生相應改變,主要是死亡的石斑魚消耗的飼料需計入到養(yǎng)成魚的飼料成本中。石斑魚的死亡主要發(fā)生在體長10~15 cm的苗種期,根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù),其苗種消耗飼料平均20 g/尾。在養(yǎng)殖單產(chǎn)30 kg/m2時,按照有效養(yǎng)殖面積25 000 m2計算,需產(chǎn)出937 500尾石斑魚,合計750 000 kg。當存活率分別為60%、70%、80%時,死亡的石斑魚尾數(shù)分別為625 000尾、401 786尾、234 375尾,所消耗的飼料分別為12 500 kg、8 036 kg、4 688 kg,分攤到每1 kg養(yǎng)成魚中分別為0.0168 kg、0.0108 kg、0.0062 kg,養(yǎng)殖1 kg珍珠龍膽石斑魚分別消耗飼料1.116 8 kg、1.110 8 kg、1.106 2 kg,相對應的飼料成本分別為13.40元、13.33元、13.27元。同上計算,在養(yǎng)殖單產(chǎn)40 kg/m2時,需產(chǎn)出1 250 000尾石斑魚,合計重量1 000 000 kg。當存活率分別為60%、70%、80%時,養(yǎng)殖1 kg珍珠龍膽石斑魚分別消耗餌料1.116 7 kg、1.110 7 kg、1.106 3 kg,相應的飼料成本分別為13.40元、13.33元、13.28元。
2.2.3 分攤成本
人工、水電等分攤費用每年相對固定,在同一單位產(chǎn)量不同存活率下數(shù)值相同,在養(yǎng)殖單產(chǎn)30 kg/m2時,每1 kg養(yǎng)成石斑魚的人工、水電、折舊、管理、防疫、液氧費用分別為7.8元、7.8元、7.8元、1.56元、1.3元、3.64元。在養(yǎng)殖單產(chǎn)40 kg/m2時,單位養(yǎng)成石斑魚的費用分別為5.86元、5.86元、5.86元、1.18元、0.98元、2.74元。
2.2.4 總養(yǎng)殖成本及各成本占比
總養(yǎng)殖成本及各單位養(yǎng)殖成本占比見表1。養(yǎng)殖成本,高至單產(chǎn)30 kg/m2、存活率60%時的55.80元/kg,低至到養(yǎng)殖單產(chǎn)40 kg/m2、存活率80%時的45.07元/kg。飼料、苗種、人工、水電、折舊構(gòu)成了石斑魚養(yǎng)殖的主要成本,占總成本的88%~90%,各單項費用在不同單產(chǎn)和存活率下,占比分別為18%~26%、24%~29%、12%~15%、12%~15%、12%~15%。提高存活率可以降低石斑魚的苗種成本比例,在養(yǎng)殖單產(chǎn)為30 kg/m2時,存活率在60%、70%、80%的苗種成本分別占到總成本的22%、20%、18%;在單產(chǎn)40 kg/m2時,苗種成本分別為26%、23%、21%。提高養(yǎng)殖單產(chǎn)可以降低各分攤費用的比例,單產(chǎn)40 kg/m2時,折舊、人工、水電的成本比30 kg/m2時的分別降低2%,液氧降低1%。
表1 不同存活率下的養(yǎng)殖成本(元/ kg)及其占比(%)
養(yǎng)殖過程中珍珠龍膽石斑魚的死亡主要由苗種期體長10~15 cm時的腐皮癥引起。腐皮癥發(fā)生以后,石斑魚養(yǎng)殖很少再發(fā)生大的病害。目前對于石斑魚養(yǎng)殖中的腐皮癥治療還沒有特別有效的治療方法,只能通過改善養(yǎng)殖水環(huán)境和增強石斑魚苗種自身免疫力來實現(xiàn)??刂剖唪~腐皮癥的發(fā)生是提高存活率的關(guān)鍵。石斑魚是一個適合于工廠化養(yǎng)殖的品種,養(yǎng)殖密度在控制pH、純氧、臭氧添加的循環(huán)水試驗系統(tǒng)中,總存活率達到80.11%,平均飼料系數(shù)1.03,密度可達到102 kg/m3[19]。在規(guī)?;难h(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)中養(yǎng)殖單產(chǎn)可以超過30 kg/m3,存活率90%以上[20]。系統(tǒng)的水循環(huán)量是養(yǎng)殖關(guān)鍵因素之一,較大的水循環(huán)量可以及時清除魚池中的糞便殘餌,為養(yǎng)殖提供充足的溶氧。由于建造時間不同,本試驗的循環(huán)水車間有不同的設(shè)計循環(huán)量,從養(yǎng)殖效果來看,1 h循環(huán)1次的比2 h循環(huán)1次的生長率和存活率明顯提高,不同養(yǎng)殖車間的養(yǎng)殖單產(chǎn)分別為30~40 kg/m2,養(yǎng)殖存活率60%~80%,存活率方面應該還有不少提升空間,主要應該從預防石斑魚的病害著手。北方工廠化養(yǎng)殖的石斑魚較南方運到北方的石斑魚的一個優(yōu)勢是由于運輸距離短,石斑魚在活魚檔口和餐館中的暫養(yǎng)魚缸中具有更長的存活期和較好的賣相,而且暫養(yǎng)時間長,可以以此打造市場品牌,做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。
工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖大菱鲆(Scophthatmusmaximus)的單位產(chǎn)量總成本為44.64元/kg,流水養(yǎng)殖為52.46元/kg,前者的單位產(chǎn)量固定成本高于后者,單位產(chǎn)量可變成本也低于后者,在兩者的共同作用下,循環(huán)水養(yǎng)殖單位產(chǎn)量總成本低于流水養(yǎng)殖[21]。本研究中,珍珠龍膽石斑魚養(yǎng)殖單產(chǎn)30 kg/m2、存活率60%時的養(yǎng)殖成本為55.80元/kg;單產(chǎn)40 kg/m2、存活率80%時為45.07元/kg。從目前北方市場石斑魚的銷售價格來看,具有一定的市場競爭力。養(yǎng)殖單產(chǎn)提高可以顯著降低養(yǎng)殖成本,本研究結(jié)果與朱建新等[17]在循環(huán)水系統(tǒng)中養(yǎng)殖大菱鲆的成本分析一致,養(yǎng)殖密度30 kg/m2時的電耗是7.8元,40 kg/m2時是5.86元;與李林春等[18]構(gòu)建的節(jié)能型循環(huán)水系統(tǒng)中養(yǎng)殖老虎斑(Epinephelusfuscoguttatus)的電耗6.05 元/kg相近。
從養(yǎng)殖成本的構(gòu)成來看,苗種、飼料、人工、水電、折舊構(gòu)成了石斑魚養(yǎng)殖的主要費用,占總費用的88%~90%。其中,人工、苗種、飼料費用占到總養(yǎng)殖成本的58%~65%。而福建大黃魚網(wǎng)箱養(yǎng)殖飼料、人工及魚苗成本占成魚養(yǎng)殖成本的95%左右[13]。從這個數(shù)據(jù)來看,循環(huán)水養(yǎng)殖確實有較高的水電及折舊費用,但其穩(wěn)定性、抗臺風等自然災害的能力以及環(huán)保是網(wǎng)箱養(yǎng)殖不能相比的。提高存活率可以顯著減少單位苗種成本,存活率由60%提高到80%,苗種成本由12.5元/kg降低到9.385元/kg,存活率每提高10%,苗種費用占比降低2%。而提高單位產(chǎn)量可以減少人工、水電等分攤成本,單位產(chǎn)量由30 kg/m2提高到40 kg/m2,各項成本總計由29.9元/kg降低到22.48元/kg。所以,循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)在設(shè)計時就需要支持較高的養(yǎng)殖承載量。人工費用可以通過實現(xiàn)養(yǎng)殖分級、投喂自動化、減少操作工人數(shù)量等來降低。液氧費用2.74~3.64元/kg,占比6%~7%,這與企業(yè)采用充氣式液氧添加方式的效率不高有關(guān),如果改用射流或溶氧錐,將會有效降低液氧消耗。
石斑魚是中國北方工廠化養(yǎng)殖比較好的品種,能夠?qū)崿F(xiàn)高密度養(yǎng)殖。苗種、飼料、人工、水電、折舊、管理、防疫、液氧構(gòu)成了工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖石斑魚的成本,其中苗種、飼料、人工、水電、折舊構(gòu)成了石斑魚養(yǎng)殖主要費用,達到總費用的88%~90%。本研究表明,提升單位產(chǎn)量和養(yǎng)殖過程中的存活率是降低循環(huán)水養(yǎng)殖成本的關(guān)鍵,循環(huán)水石斑魚養(yǎng)殖系統(tǒng)只要能夠保證在較高密度、較高存活率的情況下,其養(yǎng)殖成本可以與網(wǎng)箱及池塘等傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式進行成本競爭。工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖石斑魚降成本還有許多潛力可挖,如何通過免疫措施提高養(yǎng)殖存活率,如何通過提高單產(chǎn)降低各項費用,如何實現(xiàn)自動化降低人工成本,如何提高液氧添加效率降低液氧成本等,都是今后工廠化石斑魚養(yǎng)殖企業(yè)需要面對的問題。
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