科创中国

【按】二十大报告提出“坚持把发展经济的着力点放在实体经济上”，《“十四五”海洋经济发展规划》明确把海洋经济发展的着力点放在实体经济上。科学合理发展深远海养殖产业，研发推广适于深远海养殖的设施装备，对于优化调整现代海洋渔业结构，转型升级海洋工程装备制造，改善近岸海洋环境状况，发展海洋实体经济，保障人类蛋白来源和粮食安全具有重要的意义。近年来，我国深远海养殖装备产业得到了快速发展，深远海网箱式养殖平台的建造方面取得了一定的成绩，深水网箱设施及养殖技术已形成一定的产业基础。但是，国内深远海养殖装备产业发展缓慢，装备的性能、使用寿命和配套装备与国外相比有很大的差距。中国造船工程学会以承办“科创中国”系列品牌活动为契机，在联动“科创中国”科技服务团服务大连、福州、三亚等试点城市过程中，发现和梳理了深远海养殖装备产业发展存在的部分共性问题，多次组织专家调研论证，形成建议报告。现予编发，供参阅。

一、深远海装备在养殖领域的产业现状

我国海洋渔业发展处于作坊式近海养殖捕捞阶段，设施简陋、工艺粗糙、效率低下，导致较大的环境污染与资源浪费。传统近海养殖所采用的网箱装备抗击风浪能力较差，且都局限于避风条件好的峡湾地区，水体交换差，长期高密度养殖，极易造成底质与水质恶化，导致鱼类生长减慢、病害流行，同时网箱养殖不能抵御较大风浪且使用寿命短，难以健康持续发展。发展水产养殖必须充分利用广阔的远海和公海资源，依靠更加先进、高效的生产模式，实现依托深远海优质海水资源达到水产健康养殖的目标，进而提高我国养殖水产品质量以满足消费者需求。科学合理发展深远海养殖产业，研发推广适于深远海养殖的设施装备，对于优化调整现代海洋渔业结构，转型升级海洋工程装备制造，改善近岸海洋环境状况，保障人类蛋白来源和粮食安全具有重要的意义。

“深远海养殖”是指在深远海水域，根据海域环境特点和适养鱼种条件，以养殖工船、大型深海网箱等移动式养殖装备为核心，海上配套活鱼运输船、补给供应船、冷藏运输船、能源供给平台，陆上配套陆基保障基地和综合管控中心等，采用岸海一体智能化运营管控方式，实现深远海养殖集约化、规模化、绿色化、智能化的装备新体系和生产新模式。深远海养殖是一个综合性工程体系，典型海洋养殖系统六大组成部分包括适养物种、养殖技术、养殖平台、物流运输、养殖装备、环境保护及养殖产品加工，各方面均需要科学权衡发展。

一是深远海养殖日益得到重视和发展。2020 年，世界渔业和水产养殖总产量创历史新高，达2.14亿吨，其中水生动物1.78亿吨，比此前2018年创纪录的2.13亿吨略有增加（3%）。2021年中国渔业产值为15159亿元，相比2020年增长了1642亿元。2021年全国水产品人均占有量47.36kg，同比增加2.09%。2022年FAO 发布的《WORD FISHERIES AND AQUACULTURE》报告预测，2030年全球水生动物总量有望达到2.02亿吨，大力发展海水养殖是我国的长远规划。我国海水养殖主要集中在沿海近岸，养殖设施以传统网箱为主，近海养殖容量趋于饱和，总体养殖方式上还比较粗放，产业结构不合理，受外部水域环境恶化与内部水质劣化的影响，养殖空间受到挤压，养殖密度过大、病害频发和环境恶化等问题日益突出。推动海水养殖从近海沿岸向深远海扩展，是优化海水养殖空间布局、促进海水养殖业转型升级的必然选择，且潜力巨大；对保障食物安全、改善国民膳食结构，实施健康中国战略具有重大意义。基于国家地方政策支持、渔业转产转业需要、近海养殖环境压力、水产品质要求提高、海工装备跨界融合与健康养殖技术的创新应用，使得我国大力发展深远海网箱养殖成为可能，开展深远海绿色养殖有利于我国水产养殖业高质量发展。

二是深远海养殖装备产业发展迅速。中国是世界上最早使用网箱养殖的国家，800 多年前的宋朝就有古人以竹和布构成网箱进行养殖。海水网箱养殖始于 20 世纪80 年代，广东、福建两省使用普通的小型网箱进行的石斑鱼养殖试验取得成功。深水网箱养殖始于1998 年，经过 20 多年网箱养殖工程技术研究和产业规模化发展，我国深水网箱设施及养殖技术已形成一定的产业基础。上世纪八十年代中后期，中国工程院雷霁霖院士就提出了建造深远海养殖平台的初步设想，期待建成有望与捕捞渔船相结合，形成驰骋大洋、可以持续开展渔业生产的“航母舰队”。近年来，我国在深远海网箱式养殖平台的建造方面取得了一定的成绩，已经建设生产了“深蓝一号”、“长鲸1号”和“海峡1号”等多座深远海养殖网箱，数量和规模都在世界排名第一，实现了半潜和长期水下全潜作业，将我国养殖战线向深海推进130海里，是我国第一个深远海渔业养殖装备，也是世界第一座全潜式深远海养殖装备。此外，全国各科研院所积极投身深远海养殖装备的研发中，开发了“服务支持平台+网箱”，“养殖工船”和“海上风电+海洋牧场”等多种产业发展模式，推动深远海养殖装备产业向纵深发展。

三是装备设计和配套设施与国外相比仍有差距。20世纪70年代以来，随着海洋工程装备自动化、信息化、智能化水平发展，环境监测、新能源等众多交叉学科知识不断进步，深水网箱在抗风浪能力、科技水平和产量效益等方面得到了快速发展和应用。目前，法国、挪威和西班牙等水产养殖业发达的西方国家以及智力、拉丁美洲等都将深远海养殖装备平台列为重点研发装备，部分国家设计和生产的网箱抗风浪和海流的能力优良。我国深远海智能网箱式牧场专用平台和冷水养殖等高端渔业装备也得到了蓬勃发展，但核心技术被挪威、日本、加拿大、俄罗斯等国垄断。我国深远海养殖装备的设计和配套系统研发方面与国外先进水平相比较仍存在较大差距，特别是适用于恶劣的开放海域环境、适宜进行大面积、规模化养殖的专用平台方面，没有系统性的研发和实际建造经验。同时在诸如适用鱼种养殖技术、单位水体养殖产量、养殖配套设施、平台设备的机械化和自动化程度，以及饲料、加工、运输、市场营销等方面，也存在着较大的不足，不足以推动深远海渔业养殖的发展，难以满足市场需求。

二、深远海养殖装备产业发展缓慢的原因及影响

一是设施装备性能有待进一步提升。改革开放以来，我国海洋水产养殖业受市场需求、养殖装备技术发展和国家政策等因素的推动，得到了快速发展。然而在近海水域的长期高密度养殖加速了海水污染，水质恶化，水产品质量下降，导致浅水网箱养殖业面临发展瓶颈。国家在 “十三五”规划中提出“发展海洋经济，科学开发海洋资源，保护海洋生态环境”的全国海洋经济发展战略，《“十四五”海洋经济发展规划》中明确把海洋经济发展的着力点放在实体经济上，对中国乃至其他国家深海养殖业可持续发展有着指导性意义。深远海养殖装备成为了渔业转方向调结构的重要方式，有利于渔业增养殖产业的可持续发展、缓解近海养殖压力和减轻环境污染。深远海养殖平台是布置在离岸海域的养殖设施, 完善度对深远海养殖的可靠性与安全性至关重要，需要具备自动测控、自动报警、网衣防污损、洗网机、起网机、投饵机械、机械收鱼、鱼类分级、养殖集中控制，以及配备具有监测、运输、起重、投饵、保鲜等功能的多用途工作船，管理操作难度较大。国内部分船舶海工企业虽然承接了一些深远海养殖平台的建造合同，但均未形成规模化生产模式，设计和调试经验不足，系统集成技术不成熟，配套国产化率低，严重制约了深远海养殖平台的国产化进程。

二是海域养殖海况有待进一步预测。世界各国海域环境、技术条件和养殖方式不同，至今尚无涉及深远海养殖定义的国际标准、国家标准。根据我国沿海海域水文特点和海水养殖基本情况，归纳总结深远海养殖一般应具备以下特点：离大陆岸线3海里以外，处于开放或半开放海域；低潮位水深不小于 20 m，具有大洋性浪、流特征；具备规模化的养殖设施，但不限于重力式网箱、工程化围栏和养殖工船等；具有机械化作业、智能化操控和信息化管理等功能。我国海域面积大，横跨北半球，海况复杂，除了放养大规格抗疾病、养殖游泳速度较快、生长大型化的品种外，需要在养殖技术上进行调整，并研究抗流型深远海养殖设备，运用海洋工程方面的技术，设置诸如阻流、分流等设施，给予养殖鱼类稳定的生长环境，发挥深远海养殖应有的效益。大力发展海洋应用物理方面的研究，增加养殖海况的环境监测，积累大量的数据资料，建立气象海流等环境因子的模型，为发展深远海养殖的信息化打下坚实的基础。

三是深远海养殖技术有待进一步研发推广。实施国家海洋强国战略，对海洋渔业的现代化建设提出了新的发展要求。国务院《关于促进海洋渔业持续健康发展的若干意见》，要求控制近海养殖密度，拓展离岸养殖及深远海养殖，提高设施装备水平和组织化程度。拓展深远海养殖新空间，是我国维护国家海洋权益、争取发展海洋产业的重要战略手段。我国具备发展深远海养殖雄厚的技术基础，虽然深远海养殖技术研发起步晚，但是发展最迅速，现已成为全球深远海养殖技术领域专利申请排名第一的国家。深远海养殖中鱼类的养殖方式、鱼类放养规格和密度、饲料营养、鱼病防治、防灾减灾、自动化管理等技术方面都有别于传统网箱养殖技术。除了提高养殖从业者的操作管理水平、加强网箱配套设施的研发外，必须深入研究深远海网箱鱼类养殖生产的每一个环节，推动海洋养殖装备逐渐向大型化、深水化、信息化、智能化、产业化方向发展，针对网箱工程设计中工程问题、网衣水动力、平台动力等方面开展深入的研究，提高与其相适应的养殖技术水平。

三、推动深远海养殖装备产业发展的建议

一是争取深远海养殖装备产业的政策支持。地方政府要积极响应国家支持深远海养殖的政策规划，统筹产业发展，从养殖海域、养殖规模、养殖品种、养殖装备及配套产业支撑等方面进行全方位顶层设计。设立科技专项开展产学研联合攻关，形成一批新技术、新装备、新工艺和新模式，建立核心示范区，以点带面形成深远海网箱现代化养殖示范区，引领产业发展。针对网箱设施安全设计、制造安装和布局形式，坚持以标准创新驱动产业链层次提升，以高标准引领高质量，促进我国海水网箱养殖产业转型升级。利用国家及地方实施的深海网箱养殖装备补贴政策，引导深远海养殖健康有序发展。

二是开展养殖工船平台及关键技术的研究推广。针对深远海海况条件及养殖平台构建基本要求，开展工船平台水动力学特性研究，开展大型围栏设计与建造、网衣防撕裂和防磨损等关键技术研究，完善高强度的大网面构建技术，并开展科学实验与模拟运算，创新围栏设施的结构强度设计体系。以企业为主体，针对中下层适温海水资源进行开发，开展基于旧船加改装的工程平台研发，集成海上渔获物加工与物流补给技术装备，构建大型围栏养殖配套关键装备技术体系，建设“深蓝渔业”产业化示范平台，研发能适应高海况的大型围栏机械化与智能化操控装备。

三是构建品种船载繁养与优质高效养殖技术体系。提高我国养殖品种的优良品质，研发适合于品种船载繁养的新技术，研制海上钢制大型渔业养殖设施的工程案例、法规规范、关键技术和技术风险管控等方面的技术标准。在现有养殖装备技术支撑下，大力发展深水养殖业，提高优选养殖技术的效率，集成大型围栏养殖容量评估技术、友好型养殖环境构建技术与多元立体化养殖工艺，以构建深远海养殖装备现代化、自动化和信息化的生态养殖模式。

专家名单

刘文民大连船舶重工集团有限公司高级专家船舶设计大师
赵云鹏大连理工大学教授
石建高中国水产科学研究院东海水产研究所研究员
隋江华大连海洋大学航海与船舶工程学院院长，教授
梁振林山东大学（威海）教授
林承刚中国科学院海洋研究所研究员
毕坚裔渤海船舶重工集团副总经理
唐衍力中国海洋大学教授 
王绍敏中国水产科学研究院南海水产研究所教授级高工
梁园华中国船级社海工技术中心副主任、总工程师
王飞大连船舶集团有限公司总工程师
刘圣聪大连天正实业有限公司高级工程师
郭福元烟台经海海洋渔业有限公司及烟台中集蓝海洋科技有限公司总经理、烟台中集来福士海洋工程有限公司助理总裁
刘福祥烟台中集蓝海洋科技有限公司技术总监
吕荣福烟台仁达自动化装备科技有限公司总经理，研究员

来源：“科创中国”深远海养殖装备产学融合会议