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        中國水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望

        2022-11-19 01:45:57徐鋼春
        漁業(yè)現(xiàn)代化 2022年2期
        關(guān)鍵詞:水產(chǎn)品水產(chǎn)養(yǎng)殖

        莽 琦,徐鋼春,朱 健,徐 跑

        (1 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)無錫漁業(yè)學(xué)院,江蘇 無錫 214128;2 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院,北京100141;3 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院淡水漁業(yè)研究中心,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部淡水魚類遺傳育種與養(yǎng)殖生物學(xué)重點開放實驗室,江蘇 無錫 214081)

        水產(chǎn)養(yǎng)殖的概念是選育優(yōu)良水產(chǎn)養(yǎng)殖品種,繁育無疫病苗種,在可控養(yǎng)殖條件下,可循環(huán)利用資源的一種科學(xué)養(yǎng)殖方式[1-2]。作為漁業(yè)的核心組成部分,自1978年實施改革開放以來,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)歷了40余年的發(fā)展,取得了突破性的科研成績和舉世矚目的產(chǎn)業(yè)成就。自“十二五”以來,在國家政策支持和產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)的背景下,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖在優(yōu)良品種培育、養(yǎng)殖模式構(gòu)建、設(shè)施裝備研發(fā)、高效飼料研制和主要病害防控等方面取得了顯著成效[3]。漁業(yè)科技創(chuàng)新在其中發(fā)揮了重要作用,形成了科技進步推動水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展,養(yǎng)殖方式和品種多樣化促進產(chǎn)業(yè)均衡發(fā)展,標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化促進產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的良好局面。健康快速發(fā)展的中國水產(chǎn)養(yǎng)殖,不僅緩解了自然資源壓力,更是在解決城鄉(xiāng)居民吃魚難、增加優(yōu)質(zhì)動物蛋白供應(yīng)、提高全民營養(yǎng)健康水平、保障中國食物安全和促進全球水產(chǎn)品有效供給等方面做出了突出貢獻[4-6]。

        本研究綜合分析了發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要意義、概述了水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展現(xiàn)狀、提出了當(dāng)前水產(chǎn)養(yǎng)殖面臨的問題、形成了推進水產(chǎn)養(yǎng)殖的重點任務(wù)、探討了助力水產(chǎn)養(yǎng)殖的保障措施,以期為中國水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色高質(zhì)量發(fā)展提供借鑒和參考。

        1 重要意義

        1.1 穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)蛋白供給,滿足全球消費需求的有效途徑

        聯(lián)合國發(fā)布的《2019年世界人口展望》[7]報告預(yù)測,到2050年全球人口將達97億,如何生產(chǎn)更多優(yōu)質(zhì)安全的水產(chǎn)品來滿足不斷增長的人口消費,是一項艱難的任務(wù)與挑戰(zhàn)。根據(jù)聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織的2020年《世界漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖狀況》[8]報告,預(yù)計2030年魚類總產(chǎn)量將增至2.04億t,較2018年增長15%,水產(chǎn)養(yǎng)殖占比也將較目前的46%有所提高,2030年人均魚類消費量預(yù)計為21.5 kg。2020年中國水產(chǎn)總產(chǎn)量6 549萬t,水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量5 224萬t,占水產(chǎn)品總產(chǎn)量的比重達79.8%,是世界上唯一養(yǎng)殖水產(chǎn)品總量超過捕撈總量的漁業(yè)國家;養(yǎng)殖水產(chǎn)品人均年占有量37 kg,是世界平均水平的2倍[9]。與畜禽主養(yǎng)對象產(chǎn)量相比較,2020年豬肉產(chǎn)量(4 113萬t)為水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量78.7%,牛奶產(chǎn)量(3 440萬t)則為65.8%,禽蛋產(chǎn)量(2 361萬t)僅為45.2%[10]。由此可見,水產(chǎn)養(yǎng)殖在保障城鎮(zhèn)居民優(yōu)質(zhì)蛋白供給的現(xiàn)實作用與實力充分顯現(xiàn)。

        1.2 保護水產(chǎn)生物資源,降低天然水域的漁業(yè)捕撈強度

        從世界漁業(yè)發(fā)展趨勢和中國漁業(yè)現(xiàn)實情況來看,天然漁業(yè)資源大部分已呈現(xiàn)充分利用或者過度利用的狀態(tài)[11]。長江漁業(yè)資源調(diào)查結(jié)果顯示,長江流域天然捕撈量下降趨勢明顯,捕撈產(chǎn)量由新中國建立初期占全國淡水捕撈產(chǎn)量的67%和占全國漁業(yè)產(chǎn)量的32%下降至 2016 年分別僅占3%和0.1%;目前,實際監(jiān)測到的魚類僅有314種,占長江水系歷史記載分布魚類總種數(shù)(448種)的70.1%[12-13]。白洋淀以出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)魚蝦而聞名遐邇,但其魚類漁業(yè)資源也由20世紀(jì)50年代最高時的54種減少至2018年的27種。眾多代表性水域的漁業(yè)資源種類和數(shù)量顯著減少,表明依靠天然捕撈資源來供給水產(chǎn)品的生產(chǎn)方式已不可取。伴隨人口數(shù)量和生活質(zhì)量的提高,對水產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量的需求將會持續(xù)增加,水產(chǎn)品的供應(yīng)必將緊密依賴于發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)[14-15]。蓬勃發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖不僅能夠生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品,更能夠有效保護自然水域中漁業(yè)資源的多樣性和豐富度,維持重點水域生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。

        1.3 改變傳統(tǒng)生產(chǎn)模式,落實高質(zhì)量發(fā)展的支撐性產(chǎn)業(yè)

        經(jīng)過改革開放40多年的發(fā)展,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖逐步形成了池塘[16]、稻田[17]、大水面[18]、灘涂[19]、淺海[20]、陸基工廠化[21]和深水網(wǎng)箱[22]等多種養(yǎng)殖模式和資源增殖相結(jié)合的多元化發(fā)展態(tài)勢。2016年以來,淡水養(yǎng)殖形成以魚為主,蝦、蟹、鱉等多樣化發(fā)展;海水養(yǎng)殖由貝藻養(yǎng)殖為主,向魚、蝦、蟹和海珍品養(yǎng)殖全面發(fā)展。在“生態(tài)環(huán)境與品質(zhì)安全”日益受到重視的大趨勢下,節(jié)水、節(jié)地、節(jié)能的精細(xì)化養(yǎng)殖已然是水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的主攻方向。通過改造傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖,優(yōu)化陸基工廠化養(yǎng)殖,推廣漁農(nóng)綜合種養(yǎng),規(guī)范大水面生態(tài)漁業(yè),拓展深遠(yuǎn)海設(shè)施養(yǎng)殖、鹽堿水養(yǎng)殖、循環(huán)水養(yǎng)殖等諸多養(yǎng)殖模式,掀起了中國水產(chǎn)養(yǎng)殖一次又一次浪潮,形成了“研究開發(fā)一個品種、集成一套技術(shù)、發(fā)展一個產(chǎn)業(yè)”的發(fā)展格局。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)兼具保障生產(chǎn)和保護生態(tài)兩大屬性,在建立資源節(jié)約、環(huán)境保護和質(zhì)量安全的高效低碳發(fā)展業(yè)態(tài)的同時,有效發(fā)揮水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在山水林田湖草系統(tǒng)治理中的生態(tài)服務(wù)功能,既能夠為百姓提供優(yōu)質(zhì)、安全的水產(chǎn)品,又可還百姓清水綠岸、魚翔淺底的秀麗景色[23]。

        1.4 拉動經(jīng)濟平穩(wěn)增長,踐行鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的有力抓手

        2020年全國漁業(yè)產(chǎn)值13 517.24億元,淡水養(yǎng)殖產(chǎn)值6 387.15億元,海水養(yǎng)殖產(chǎn)值3 836.20億元,總計10 223.35億元,占漁業(yè)產(chǎn)值的75.6%。全國漁民人均純收入21 837.16元,較2019年度增長3.45%[24]。從水產(chǎn)品進出口貿(mào)易來看,2020 年中國水產(chǎn)品進出口貿(mào)易順差增幅顯著,進出口總額達到346.06億美元,同比下降12.07%;貿(mào)易順差為34.76億美元,同比增長78.04%[25]。同大農(nóng)業(yè)領(lǐng)域相比較,水產(chǎn)品作為出口創(chuàng)匯的主要農(nóng)產(chǎn)品,連續(xù)多年位居國內(nèi)大宗農(nóng)產(chǎn)品出口首位,更是為數(shù)不多實現(xiàn)貿(mào)易順差的農(nóng)產(chǎn)品之一。伴隨著對優(yōu)質(zhì)安全水產(chǎn)品需求的與日俱增,城鄉(xiāng)居民水產(chǎn)品消費正逐步向“吃得安全、吃得營養(yǎng)、吃得健康、吃得方便”轉(zhuǎn)變。從需求量看,2020年全國水產(chǎn)品人均占有量46.39 kg,比全球人均占有量高出一倍,表明中國城鄉(xiāng)居民對于水產(chǎn)品消費量較為穩(wěn)定,且處于世界較高水平[24]。通過養(yǎng)殖方式生產(chǎn)高價值水產(chǎn)品將具有更快的增長需求,成為中國漁業(yè)實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)保供的首要目標(biāo),更是滿足人民對于美好生活向往和實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的有效路徑。

        2 發(fā)展現(xiàn)狀

        2.1 水產(chǎn)良種培育成效卓越

        中國水產(chǎn)育種基礎(chǔ)研究與品種創(chuàng)制成果領(lǐng)跑國際,水產(chǎn)種質(zhì)資源收集保藏、基因資源發(fā)掘利用、育種技術(shù)研發(fā)及優(yōu)良品種培育等方面取得了突飛猛進的發(fā)展,尤其是水產(chǎn)生物基因組、種質(zhì)創(chuàng)制等研究工作已經(jīng)走在國際前列。全面開展了水產(chǎn)生物種質(zhì)資源的收集和整理,系統(tǒng)保存了包括DNA、細(xì)胞、精子、標(biāo)本及活體等實物資源過萬種,構(gòu)建了覆蓋中國95%以上水產(chǎn)生物的國家水產(chǎn)種質(zhì)資源庫[26]。在國際上率先完成了鯉(Cyprinuscarpio)[27]、草魚(Ctenopharyngodonidellus)[28]、團頭魴(Megalobramaamblycephala)[29]、牙鲆(Paralichthysolivaceus)[30]、半滑舌鰨(Cynoglossussemilaevis)[31]、凡納濱對蝦(LitopenaeusVannamei)[32]、櫛孔扇貝(Azumapectenfarreri)[33]、仿刺參(Apostichopusjaponicus)[34]、條斑紫菜(Pyropiayezoensis)[35]等重要養(yǎng)殖經(jīng)濟物種的全基因組測序,闡明了調(diào)控生長[36]、免疫[37]、抗逆[38-39]、抗病[40]等重要性狀的分子機制,獲得了性別為代表的重要育種價值基因并應(yīng)用于實際生產(chǎn)[41-44],建成國際上第一個水產(chǎn)生物的全基因組選擇育種平臺[45]。截至2021年,通過全國水產(chǎn)原種和良種審定委員會評定的水產(chǎn)新品種達到240個,包括:魚類121 個、貝類 48個、蝦蟹類32個、藻類23個、其他類16 個,水產(chǎn)養(yǎng)殖遺傳改良率達到52.8%,鯉、鯽(Carassiusauratus)、羅非魚(Oreochromsmossambcus)、中國對蝦(Fenneropenaeuschinensis)、海灣扇貝(Argopectenirradians)、海帶(Laminariajaponica)、壇紫菜(Porphyrahaitanensis)等眾多主養(yǎng)品種實現(xiàn)了更新?lián)Q代與升級。

        2.2 養(yǎng)殖模式構(gòu)建百花齊放

        多元化水產(chǎn)養(yǎng)殖模式創(chuàng)新與實用技術(shù)進步成效顯著,建立了多營養(yǎng)層級綜合養(yǎng)殖、池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖、工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖、漁農(nóng)綜合種養(yǎng)、鹽堿水域養(yǎng)殖等一批生態(tài)、高效的養(yǎng)殖生產(chǎn)模式。近海養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)食物產(chǎn)出的關(guān)鍵過程及其可持續(xù)機理研究取得長足進步[46],以桑溝灣為代表的多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖模式獲得國際廣泛認(rèn)可[47-50]。標(biāo)準(zhǔn)化、工程化池塘養(yǎng)殖基礎(chǔ)設(shè)施升級改造加快[51-54],一批新型池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),如“三池兩壩”型[55]、“集裝箱+生態(tài)池塘”型[56]、池塘圈養(yǎng)型[57]、流水槽-池塘內(nèi)循環(huán)型[58]等,在確保養(yǎng)殖尾水達標(biāo)排放或循環(huán)利用的基礎(chǔ)上,成為保障水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量的主推生產(chǎn)方式。全循環(huán)水工廠化養(yǎng)殖魚類行為、生理生態(tài)等研究逐步深入,建立了水體調(diào)控模型,降低了系統(tǒng)運行成本,提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性,大口黑鱸(Micropterussalmoides)[59]、大菱鲆(Scophthalmusmaximus)[60]、石斑魚(Epinephelus)[61]、南美洲鰻鱺(Anguillarostrata)[62]、凡納濱對蝦[63]等重要水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟物種開展了工廠化循環(huán)化養(yǎng)殖試驗,推廣效果良好。探索創(chuàng)建了稻-魚[64]、稻-蝦[65]、稻-蟹[66]等漁農(nóng)綜合種養(yǎng)、“以漁改堿”立體養(yǎng)殖[67]等新模式,推動了宜漁水域的有效開發(fā)與合理利用,涌現(xiàn)出云南紅河哈尼梯田稻漁綜合種養(yǎng)[68]、湖北潛江龍灣稻-蝦綜合種養(yǎng)、甘肅景泰鹽堿地漁農(nóng)綜合利用等典型應(yīng)用范式,每畝純收入可以達到水稻單作模式的2.5~5倍。

        2.3 設(shè)施裝備研發(fā)穩(wěn)步深入

        池塘養(yǎng)殖生產(chǎn)初步實現(xiàn)機械化,研發(fā)了池塘養(yǎng)殖太陽能底質(zhì)改良機、池塘拉網(wǎng)機械、飼料集中投飼裝置、多向流沉淀裝置,融合斜管填料、多層式臭氧混合、新型生物濾器等多種功能的水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備,構(gòu)建了水質(zhì)預(yù)判模型、溶氧和飼喂精準(zhǔn)調(diào)控模式等系統(tǒng)智能化控制系統(tǒng)[69],實現(xiàn)了池塘養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控、尾水生態(tài)治理和養(yǎng)殖生產(chǎn)全過程智能管控,在提高產(chǎn)量和經(jīng)濟效益的同時,降低了氮磷排放量。深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖設(shè)施構(gòu)建取得了良好進展。創(chuàng)制“萬噸級”半潛桁架結(jié)構(gòu)德海智能養(yǎng)殖漁場,實現(xiàn)了漁場適應(yīng)最大臺風(fēng)級別17級,20~100 m水深海域區(qū)間養(yǎng)殖。浙江大陳島海域圍欄養(yǎng)殖設(shè)施投入生產(chǎn)應(yīng)用,采用銅合金編織網(wǎng)結(jié)合超高強聚乙烯網(wǎng)衣,整體設(shè)施強度高、抗風(fēng)浪性能好、養(yǎng)殖水體寬廣,近三年大陳島圍欄養(yǎng)殖大黃魚市場價格可達120~150元/kg,因高品質(zhì)而獲得了市場廣泛認(rèn)可。在山東萊州灣遠(yuǎn)海開放海域,建成深遠(yuǎn)海大型管樁圍欄養(yǎng)殖設(shè)施與裝備,突破了大型養(yǎng)殖圍欄鋼樁防腐處理、海上打樁精準(zhǔn)定位等關(guān)鍵技術(shù),養(yǎng)殖水體達到16萬m3,年可養(yǎng)殖優(yōu)質(zhì)海水魚1 600~2 000 t。全球首艘10萬t級大型養(yǎng)殖工船開展了總體方案設(shè)計和經(jīng)濟技術(shù)評價,現(xiàn)已建造完成出塢下水[70],進行了3 000噸級“國信101號”中試船養(yǎng)殖大黃魚船載艙養(yǎng)試驗,可有效規(guī)避近海養(yǎng)殖污染與遠(yuǎn)海養(yǎng)殖風(fēng)險。研發(fā)改進了扇貝苗分級計數(shù)裝置、連續(xù)海帶夾苗機、牡蠣采苗串自動化生產(chǎn)裝置和起捕設(shè)備,提升了近海養(yǎng)殖機械化、輕簡化和工程化水平,大幅降低人工作業(yè)強度。

        2.4 飼料、疫苗開發(fā)取得突破

        水產(chǎn)飼料精準(zhǔn)營養(yǎng)與綜合利用的研發(fā)水平逐步提高,推動飼料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。構(gòu)建了草魚、銀鯽(Carassiusauratusgibelio)、花鱸(Lateolabraxjaponicus)、軍曹魚(Rachycentroncanadum)、中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)等10余個物種,3個生長階段對應(yīng)于38種營養(yǎng)成分的生物利用率數(shù)據(jù)庫。在原料預(yù)處理(如發(fā)酵菌種篩選、植物蛋白源復(fù)合發(fā)酵、酶處理等)、飼料配方營養(yǎng)平衡(如氨基酸平衡、能量平衡等)、添加劑(營養(yǎng)添加劑、誘食劑、外源酶添加劑等)等方面進展良好,提高了廉價飼料原料的生物利用率[71-73]。水產(chǎn)品品質(zhì)營養(yǎng)調(diào)控研究展開,集中在飼料營養(yǎng)(蛋白、脂肪、能量等)與養(yǎng)殖產(chǎn)品的體色、營養(yǎng)成分、質(zhì)地特性、口感風(fēng)味、有毒有害物質(zhì)積累等方面之間的關(guān)系,初步建立了主要魚類產(chǎn)品的品質(zhì)評價規(guī)范,提出了主要品質(zhì)指標(biāo)的營養(yǎng)學(xué)調(diào)控技術(shù)[74-75]。水產(chǎn)病害防控和健康管理理念逐步形成,研發(fā)了一系列有效防控疾病的生物制品,如草魚出血病滅活疫苗及減毒活疫苗、淡水魚類嗜水氣單胞菌滅活疫苗[76],海水魚類遲鈍愛德華氏菌減毒活疫苗已經(jīng)獲得新獸藥證書;若干有重大影響的病原如魚類虹彩病毒[77]、羅非魚鏈球菌[78]及海水魚類弧菌病[79]的保護性抗原發(fā)掘及疫苗研制取得階段性進展,草魚嗜水氣單胞菌敗血癥、銅綠假單胞菌赤皮病二聯(lián)蜂膠滅活疫苗,大菱鲆鰻弧菌滅活疫苗和虹鱒傳染性造血器官壞死病核酸疫苗獲得了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部相關(guān)批件,向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用又邁進一步。

        3 面臨問題

        3.1 水產(chǎn)育種效能需要提升

        水產(chǎn)種質(zhì)資源的收集、保護和研發(fā)目前還處于起步階段,已有的種質(zhì)保存工作較為零散、缺乏系統(tǒng)性;種質(zhì)資源收集保存種類和數(shù)量不多,種質(zhì)資源精準(zhǔn)鑒定與系統(tǒng)評價范圍和規(guī)模還不廣,表型和基因型聯(lián)合數(shù)據(jù)庫尚未建立[80]。育種技術(shù)原始創(chuàng)新能力還需加強,重要經(jīng)濟性狀的遺傳基礎(chǔ)解析不夠深入,有育種利用價值和自主知識產(chǎn)權(quán)的新基因不多,由中國自主研發(fā)的水產(chǎn)實用性育種技術(shù)較少,鰻鱺為代表的高經(jīng)濟價值物種的人工繁育技術(shù)尚未突破。新品種“良種不良”的現(xiàn)象依然存在,已有新品種主要以生長性狀為主,具有復(fù)合性狀的新品種相對較少,良種覆蓋率偏低,對產(chǎn)業(yè)的貢獻率平均為 25%左右,不能有效發(fā)揮新品種的“芯片”功能[81-82]。專業(yè)化重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施平臺相對缺乏,與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的創(chuàng)新中心較少,推動種業(yè)創(chuàng)新成果直接應(yīng)用于實際生產(chǎn)過程中的作用不顯著。

        3.2 高效養(yǎng)殖模式需要升級

        標(biāo)志性的池塘養(yǎng)殖面臨水環(huán)境保護、品質(zhì)保障與生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變等諸多壓力,養(yǎng)殖的專業(yè)化、集約化、現(xiàn)代化程度普遍不夠,養(yǎng)殖生產(chǎn)方式簡單粗放,資源消耗大,生產(chǎn)效率低;種質(zhì)種苗生產(chǎn)良種化、規(guī)?;潭炔粔?,大規(guī)格優(yōu)質(zhì)苗種供給能力明顯不足。海水養(yǎng)殖整體開發(fā)利用程度還較低,已有養(yǎng)殖高度集中于20 m等深線以內(nèi)近岸海域和灘涂,密度高、強度大,可供開發(fā)的海岸線后備資源不足。中國擁有豐富的深遠(yuǎn)海宜養(yǎng)海域,尤其是南海海域,海況條件、可養(yǎng)空間和生物資源豐富,適宜大型養(yǎng)殖平臺和抗風(fēng)浪網(wǎng)箱養(yǎng)殖模式發(fā)展,雖然已有部分智能養(yǎng)殖設(shè)施與裝備在產(chǎn)業(yè)中進行示范應(yīng)用,但利用的空間范圍占整個海域比例還很低。鹽堿和稻田水域面積廣闊,但宜漁空間開發(fā)不足,需要強化適養(yǎng)宜養(yǎng)種類的篩選,攻克養(yǎng)殖技術(shù)瓶頸,建立支撐鄉(xiāng)村振興的典型模式,擴展宜漁水域利用途徑和空間。

        3.3 營養(yǎng)病防研究需要強化

        大宗養(yǎng)殖品種由于產(chǎn)品市場價格低,飼料原料價格高,且主要蛋白源如豆粕依賴進口,因此,在飼料配方中使用了大量的廉價原料,導(dǎo)致國內(nèi)的水產(chǎn)配合飼料存在飼料系數(shù)高、飼料轉(zhuǎn)化效率低、營養(yǎng)元素得不到充分利用的現(xiàn)象。名特優(yōu)水產(chǎn)養(yǎng)殖種類營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺乏,養(yǎng)殖過程仍然依靠大量魚粉甚至鮮雜魚,飼料適口性差、配方設(shè)計不精準(zhǔn)、飼料效率不高、高比例替代魚粉魚油等關(guān)鍵技術(shù)問題還未解決。水產(chǎn)疫病發(fā)生普遍,對蝦白斑病、海水魚弧菌病、淡水魚類細(xì)菌性敗血癥等危害嚴(yán)重。在水產(chǎn)養(yǎng)殖種類的流行病學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)、免疫學(xué)等基礎(chǔ)理論研究領(lǐng)域較為薄弱,高新技術(shù)和研究方法的應(yīng)用較晚,研究內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性和延伸性。水產(chǎn)疫苗研究起步晚,水產(chǎn)疫苗和生物制劑申報手續(xù)煩瑣、審批周期長,水產(chǎn)疫苗的商品化進程緩慢、疫苗制劑的技術(shù)含量有待提高、推廣應(yīng)用力度需要提升。

        3.4 養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量需要注重

        目前,水產(chǎn)品養(yǎng)殖生產(chǎn)時常出現(xiàn)增產(chǎn)不增收的現(xiàn)象,這是由于市場越來越重視養(yǎng)殖產(chǎn)品的品質(zhì)。片面追求產(chǎn)量,容易導(dǎo)致養(yǎng)殖產(chǎn)品出現(xiàn)口感差,有土腥味、藻腥味等。此外,養(yǎng)殖產(chǎn)品色澤、肌肉品質(zhì)、營養(yǎng)價值、風(fēng)味等也成為消費者關(guān)注的焦點。如何讓養(yǎng)殖產(chǎn)品的品質(zhì)與人們所謂的“野生”味道相接近,是水產(chǎn)科研工作者迫切需要解決的首要問題。除了品質(zhì)以外,水產(chǎn)品質(zhì)量安全也備受關(guān)注,“多寶魚藥殘事件”對于大菱鲆養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了毀滅性的影響,需要耗費大量時間和精力來扭轉(zhuǎn)消費者對于類似事情的認(rèn)識。伴隨城市化進程加快,來源于點源或者面源的工業(yè)、生活、農(nóng)業(yè)等污染嚴(yán)重影響環(huán)境,這些有毒有害物質(zhì)可通過食物鏈在水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品中積累[83]。此外,水產(chǎn)飼料原料中的汞、鎘、鉛等重金屬,棉酚、霉菌毒素、農(nóng)藥等有毒物質(zhì)也會通過飼料蓄積水產(chǎn)動物體內(nèi),造成食品安全存在隱患[84]。

        4 重點任務(wù)

        4.1 種質(zhì)資源保藏與育種技術(shù)研發(fā)

        完善水產(chǎn)種質(zhì)資源保藏體系,建設(shè)好國家海洋漁業(yè)生物種質(zhì)資源庫,謀劃好國家淡水漁業(yè)生物種質(zhì)資源庫,推進各海區(qū)流域種質(zhì)資源布局,做好黃渤海、東海和南海等海區(qū)分庫,黑龍江、黃河、長江、珠江等流域分庫建設(shè),強化水產(chǎn)種質(zhì)資源收集保藏、鑒定評價和共享利用。夯實品種培育理論基礎(chǔ)研究,發(fā)掘主要水產(chǎn)養(yǎng)殖生物基因資源,解析品質(zhì)、抗逆、抗病、生長和繁殖等重要經(jīng)濟性狀形成的遺傳基礎(chǔ)與調(diào)控機制,篩選能夠真正應(yīng)用于育種過程中的關(guān)鍵基因和相關(guān)標(biāo)記。推動水產(chǎn)生物表型組等重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),實現(xiàn)典型水產(chǎn)生物表型的高通量、高分辨、多尺度實時動態(tài)精準(zhǔn)分析。優(yōu)化選擇育種、雜交育種、性控育種等常規(guī)育種技術(shù),開展以基因編輯、全基因組選擇、分子設(shè)計、合成生物等為著力點的前沿育種技術(shù)創(chuàng)新,建立現(xiàn)代高效水產(chǎn)育種技術(shù)體系,提升育種效率和精度。

        4.2 目標(biāo)性狀改良與重大品種培育

        水產(chǎn)重要經(jīng)濟性狀的遺傳改良研究,除了關(guān)注生長、抗病、抗逆等保障水產(chǎn)品穩(wěn)定產(chǎn)出的性狀外,還要更多關(guān)注符合消費者需求、市場需求和環(huán)境需求的性狀。如改變傳統(tǒng)飲食方式的性狀,像肌間刺數(shù)目少、可食用面積大、易于進行加工等品質(zhì)性狀;能夠引導(dǎo)消費習(xí)慣的性狀,像鰱(Hypophthalmichthysmolitrix)、鳙(Hypophthalmichthysnobilis)的魚頭占體長比例高,克氏原螯蝦(Procambarusclarkii)的軟殼和方便剝離;提升產(chǎn)品終端價值的性狀,如中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)的大規(guī)格和整齊度,紅鰭東方鲀(Takifugurubripes)的全雄性。重點培育優(yōu)質(zhì)、抗病、抗逆、速生、高飼料轉(zhuǎn)化率等具有廣適性的突破性新品種,提高良種的覆蓋率、增產(chǎn)貢獻率和市場占有率;培育專用型的特色養(yǎng)殖品種,適合于深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖工船、離岸深水抗風(fēng)浪網(wǎng)箱、漁農(nóng)綜合種養(yǎng)等特定模式,發(fā)揮專用型品種的經(jīng)濟性狀優(yōu)勢。

        4.3 生產(chǎn)方式優(yōu)化與傳統(tǒng)模式升級

        突破池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)構(gòu)建、養(yǎng)殖容量、投喂策略、水質(zhì)調(diào)控、污染物資源化利用、精準(zhǔn)化管理等關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建主要養(yǎng)殖品種池塘高效智慧養(yǎng)殖升級模式;開展?jié)O農(nóng)系統(tǒng)資源配置、物質(zhì)能量循環(huán)、環(huán)境修復(fù)工程化技術(shù)、污染物排放與資源化利用等,鹽堿水環(huán)境改良、耐鹽堿品種篩選、排堿與土壤修復(fù)等相關(guān)研究,建立漁農(nóng)生態(tài)種養(yǎng)與以漁治堿養(yǎng)殖等綠色生產(chǎn)模式。研究全封閉循環(huán)水養(yǎng)殖魚類行為、生理生態(tài)與物質(zhì)能量轉(zhuǎn)換利用模式,研發(fā)養(yǎng)殖環(huán)境工程化構(gòu)建、自動化控制、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù),打造訂單化生產(chǎn)的水產(chǎn)苗種繁育和名優(yōu)品種養(yǎng)殖工廠,建立擁有高集約化和排放可控等特點的陸基工廠化智能養(yǎng)殖方式。研究灘涂生態(tài)農(nóng)牧化空間功能優(yōu)化,耐鹽植物規(guī)?;N植和動物養(yǎng)殖,生境改良和貝-藻綜合增殖等相關(guān)技術(shù),開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化的淺海筏式和底播增養(yǎng)殖實用技術(shù),形成淺海灘涂清潔高效生產(chǎn)模式。

        4.4 養(yǎng)殖設(shè)施研制與大型裝備創(chuàng)建

        研制池塘高效節(jié)能水質(zhì)調(diào)控、集中投飼、魚類起捕、分級及疫苗注射等新型養(yǎng)殖生產(chǎn)和作業(yè)設(shè)備,筏式養(yǎng)殖貝藻類生態(tài)工程化養(yǎng)殖與采收裝備,淺海底播增養(yǎng)殖動物機械播苗和智能采捕等設(shè)施,提高主養(yǎng)品種的全程機械化作業(yè)水平,顯著降低勞動力強度。突破水動力分析、結(jié)構(gòu)安全、模塊化設(shè)計、升降控制、海上固泊等關(guān)鍵技術(shù),研發(fā)具備臺風(fēng)主動性避險和運行姿態(tài)自動調(diào)整的智能養(yǎng)殖漁場,研發(fā)信息感知與傳輸設(shè)備、自動投喂決策系統(tǒng)、水下清洗機器人、高效清潔能源系統(tǒng),構(gòu)建智能化養(yǎng)殖過程管理系統(tǒng)控制中心,增強智能化養(yǎng)殖操控能力和管控水平。開展大型養(yǎng)殖工船功能、結(jié)構(gòu)、水動力學(xué)分析研究,建立深遠(yuǎn)海適漁性艙養(yǎng)系統(tǒng),研制魚類行為監(jiān)測與生物量智能識別、燈誘聚魚與真空泵吸起捕、養(yǎng)殖全過程自動化管控等核心配套裝備,實現(xiàn)深遠(yuǎn)海集約化、工業(yè)化養(yǎng)殖。

        4.5 高效飼料開發(fā)與病害精準(zhǔn)防控

        升級以生長指標(biāo)為主體構(gòu)建的水產(chǎn)動物營養(yǎng)需求數(shù)據(jù)庫,納入品質(zhì)和安全等相關(guān)需求的數(shù)據(jù);篩選養(yǎng)殖動物新型高效非糧營養(yǎng)源,研發(fā)新型營養(yǎng)源的有毒有害物質(zhì)消減技術(shù);開發(fā)促進營養(yǎng)物質(zhì)高效利用和養(yǎng)殖動物健康的功能性添加劑;研究養(yǎng)殖動物營養(yǎng)需求和投喂策略精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù),養(yǎng)殖動物品質(zhì)和質(zhì)量安全的飼料營養(yǎng)調(diào)控技術(shù);開發(fā)新型營養(yǎng)源在高效配合飼料中的替代利用技術(shù),研制水產(chǎn)養(yǎng)殖動物全價高效配合飼料。建立水產(chǎn)動物疾病的精準(zhǔn)即時智能化診斷技術(shù)和監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建防病性能監(jiān)測系統(tǒng);針對主養(yǎng)品種病原性細(xì)菌、真菌、病毒和寄生蟲等水產(chǎn)動物主要疾病,研制新型安全高效的疫苗、佐劑、免疫增強劑及中草藥等抗病生物制劑,提高免疫效率和保護周期;研發(fā)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境生物調(diào)控等生態(tài)防控技術(shù)與安全評價技術(shù)體系,降低重大疫病發(fā)生范圍和頻率。

        4.6 質(zhì)量安全分析與追溯體系構(gòu)建

        開發(fā)水產(chǎn)品中主要污染物高靈敏新型分離材料構(gòu)建、高通量精準(zhǔn)定量未知危害物篩查及快速檢測、典型污染物自動化前處理等技術(shù);開展重點品種關(guān)鍵安全風(fēng)險因子基礎(chǔ)及指紋圖譜庫開發(fā)、水產(chǎn)品中危害因子形成規(guī)律及調(diào)控機制,重點水產(chǎn)品中關(guān)鍵危害物毒理學(xué)評價及復(fù)合污染評估等研究,摸清中國不同水產(chǎn)品特征風(fēng)險因子的潛在來源途徑,針對性提出不同區(qū)域、產(chǎn)品的優(yōu)控危害因子名單,建立中國水產(chǎn)品安全風(fēng)險區(qū)域性管控技術(shù)。研究水產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和核心要素,構(gòu)建覆蓋全過程的水產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯技術(shù)體系;圍繞水產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈,進行重點水產(chǎn)品產(chǎn)地環(huán)境、企業(yè)管理、質(zhì)量安全等重要信息采集,研究基于區(qū)塊鏈的編碼、標(biāo)識以及信息的獲取、傳輸和管理技術(shù),建立水產(chǎn)品標(biāo)志識別和信息查詢的溯源系統(tǒng),形成準(zhǔn)確可靠、運行高效的我國水產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯體系。

        5 發(fā)展建議

        5.1 做好科技創(chuàng)新整體布局,形成發(fā)展源動力

        強化水產(chǎn)養(yǎng)殖科技自立自強,優(yōu)化完善水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)創(chuàng)新體系。錨定水產(chǎn)養(yǎng)殖研究領(lǐng)域涵蓋的重大優(yōu)良品種選育、高效智漁工廠構(gòu)建、增值質(zhì)保能力提升等關(guān)鍵環(huán)節(jié),在國家重點研發(fā)計劃中設(shè)立支撐水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)代化的重點專項,開展全鏈條式科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,加強水產(chǎn)養(yǎng)殖基礎(chǔ)理論和應(yīng)用基礎(chǔ)研究,突破制約水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展的共性關(guān)鍵技術(shù),推動水產(chǎn)養(yǎng)殖的技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級,以技術(shù)創(chuàng)新支撐產(chǎn)業(yè)鏈條變革,強化產(chǎn)前技術(shù)、優(yōu)化產(chǎn)中技術(shù)、拓展產(chǎn)后技術(shù),有效提升現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的科技硬實力、核心競爭力和綜合影響力。

        5.2 做實研發(fā)平臺基地建設(shè),提高成果轉(zhuǎn)化率

        建立健全財政資金對基礎(chǔ)性、公益性研究平臺和示范基地的投入穩(wěn)定增長機制,加大水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域國家或省部級重點實驗室、工程技術(shù)研究中心、種質(zhì)資源保存基地、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范基地等各級各類平臺建設(shè)的支持力度。將研究、開發(fā)、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化有機結(jié)合起來,進一步擴大漁業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系覆蓋面,加速品種、技術(shù)、模式、裝備、疫病、飼料等方面取得新突破的科研成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,發(fā)揮新型水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)推廣體系作用,擴展技術(shù)培訓(xùn)、病害防治、用藥指導(dǎo)等公益性服務(wù),提升科研支撐能力,帶動水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)健康良性發(fā)展。

        5.3 做優(yōu)政策法規(guī)體系保障,營造良性軟環(huán)境

        結(jié)合國家生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略定位,落實《關(guān)于加快推進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的若干意見》等相關(guān)政策,實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護與產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。加大水產(chǎn)育種、生態(tài)養(yǎng)殖、營養(yǎng)飼料、病害防治、漁業(yè)裝備等領(lǐng)域科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化的政策支持力度和法律法規(guī)制定,加快水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的制(修)訂;構(gòu)建水域生態(tài)環(huán)境健康評價體系,科學(xué)規(guī)劃漁業(yè)水域利用空間;完善水產(chǎn)養(yǎng)殖基本水域灘涂保護制度等配套政策,探索建立“科研院所+龍頭企業(yè)+漁村漁民”的推廣模式,將分散的研發(fā)力量納入現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展體系中,積極培育水產(chǎn)養(yǎng)殖新型經(jīng)營主體,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強大動能。

        5.4 做精區(qū)域典型樣板打造,發(fā)揮示范新功效

        堅持技術(shù)創(chuàng)新和機制創(chuàng)新雙輪驅(qū)動,匯交各類優(yōu)勢資源,聚焦水產(chǎn)養(yǎng)殖主產(chǎn)區(qū)域的重要漁業(yè)省份與重點龍頭企業(yè),建立一體化協(xié)同攻關(guān)機制,實行上下游一體化研究。堅持產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、面向市場需求,通過科研任務(wù)牽引、重大項目支撐、研究力量互補,加快新品種、新技術(shù)、新裝備的研發(fā)突破,推動研究力量與市場主體緊密協(xié)作,建立可借鑒、可推廣、可復(fù)制的區(qū)域示范推廣典型生產(chǎn)模式,促進產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合的協(xié)同攻關(guān),實現(xiàn)創(chuàng)新效率和經(jīng)濟效益雙提升,解決以往科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展脫節(jié)、科技資源配置碎片化、科技成果轉(zhuǎn)化不暢等存在的突出問題。

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