王 石,許慶林,覃欽博,陶 敏,張 純,周 毅,羅凱坤,胡方舟,王余德,劉慶峰,趙如榕,吳 昌,劉少軍*
(1.湖南師范大學(xué),省部共建淡水魚類發(fā)育生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 長沙 410081;2.湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,多倍體魚繁殖與育種技術(shù)教育部工程研究中心,湖南 長沙 410081)
我國是世界上水生生物種類最豐富的國家之一,魚類資源種類繁多,分布廣泛,據(jù)Fishbase 網(wǎng)站統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)記錄,我國淡水魚類有1 628 種,海水魚類有1 984 種,商業(yè)化推廣的重要經(jīng)濟(jì)魚類有92種。經(jīng)過70 余年的發(fā)展,我國水產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了由小到大的歷史性跨越,解決了“吃魚難”的問題。然而,我國水產(chǎn)業(yè)還存在不少問題,如在基礎(chǔ)研究方面,對選擇育種、雜交育種、雌核發(fā)育育種、多倍體育種等傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)的基本原理與作用機(jī)制解析仍不系統(tǒng),也不完善。在育種技術(shù)方面,魚類遺傳育種技術(shù)已從選擇育種、雜交育種和雌核發(fā)育育種等傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù),發(fā)展至性別控制育種、分子標(biāo)記輔助選擇育種和全基因組選擇育種等現(xiàn)代育種技術(shù);但傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)與現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的程度還不緊密,沒有形成具有引領(lǐng)性的綜合性育種技術(shù)。目前,選擇育種和雜交育種技術(shù)仍占據(jù)主要地位,在魚類新品種中,通過選擇育種育成的品種占比43.66%,通過雜交育種育成的品種占比34.51%。在水產(chǎn)健康養(yǎng)殖方面,傳統(tǒng)的養(yǎng)殖方式已經(jīng)對環(huán)境以及水產(chǎn)品本身造成了較大的危害,養(yǎng)殖廢水的隨意排放、養(yǎng)殖飼料中藥物的濫用等情況已經(jīng)不符合健康養(yǎng)殖的發(fā)展要求;除此之外,隨著大眾對優(yōu)質(zhì)魚類需求的日益增加,傳統(tǒng)的魚類養(yǎng)殖方式由于生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益較差,已經(jīng)不能滿足人們的需求,而這些問題也嚴(yán)重阻礙了水產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此傳統(tǒng)的養(yǎng)殖發(fā)展方式亟待向綠色可持續(xù)養(yǎng)殖發(fā)展模式轉(zhuǎn)型,符合綠色發(fā)展的生態(tài)養(yǎng)殖模式將是我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的方向。在水產(chǎn)品銷售方面,水產(chǎn)品的加工、保鮮、銷售市場一直是水產(chǎn)品銷售的三個重要關(guān)鍵點(diǎn),目前解決活魚運(yùn)輸存活問題的冷鏈物流體系還不夠完善,把良種進(jìn)行批量加工形成高質(zhì)量商品的成功例子還偏少,活魚冷鏈物流、優(yōu)質(zhì)魚類深加工等方面有待進(jìn)一步加強(qiáng)。雖然“良種”是水產(chǎn)業(yè)的龍頭,但沒有“良養(yǎng)”,“良種”也難以產(chǎn)出高質(zhì)量的水產(chǎn)品,同時“良種”也需要“良銷”,這樣才能優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。因此,為了加快我國水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,作者認(rèn)為很有必要建立和實(shí)施“良種良養(yǎng)良銷”體系,以推動我國水產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展?!傲挤N良養(yǎng)良銷”體系如圖1 所示,在“良種”方面,在實(shí)際育種過程中,必須以“回歸自然,模擬自然”為理念,減少人為干預(yù),提高種苗質(zhì)量,真正實(shí)現(xiàn)生態(tài)育種;“良養(yǎng)”方面,應(yīng)摒棄對環(huán)境具有高污染的傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式,采取大水面養(yǎng)殖、稻漁/荷漁綜合種養(yǎng)、生態(tài)化池塘養(yǎng)殖、生態(tài)化設(shè)施養(yǎng)殖等養(yǎng)殖模式,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖模式的生態(tài)化、機(jī)械化、智能化;“良銷”方面,要提高優(yōu)質(zhì)魚類加工技術(shù),加強(qiáng)活魚冷鏈物流的建設(shè),拓展銷售渠道,實(shí)現(xiàn)魚類產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。
圖1 良種良養(yǎng)良銷體系模式圖Fig.1 Model diagram of improved seed,healthy aquaculture and high-quality sales system
品種創(chuàng)制方面 種業(yè)是國家戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性核心產(chǎn)業(yè),是農(nóng)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的源頭動力,是保障國家糧食安全的堅(jiān)強(qiáng)基石。農(nóng)以種為先,優(yōu)良品種是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展的重要支撐。2021 年7 月9 日,中央全面深化改革委員會審議通過的《種業(yè)振興行動方案》中明確提出,要推進(jìn)我國特色種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,提高我國種業(yè)企業(yè)競爭力,加快構(gòu)建具有我國特色的現(xiàn)代種業(yè)體系。多年來經(jīng)過科研人員的辛苦付出,我國魚類優(yōu)良品種數(shù)量日益增加,根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部1996—2023 年間每年公布的水產(chǎn)優(yōu)良品種名單,魚類新品種占比50.18%,其中淡水魚類新品種占魚類新品種比重較大,達(dá)85.92%;而海水魚類新品種創(chuàng)制不僅起步較晚(2000 年引進(jìn)第一例海水魚品種,2007 年我國創(chuàng)制第一例海水魚優(yōu)良品種),而且創(chuàng)制速度較為緩慢,僅占比14.08%。盡管淡水魚類新品種數(shù)量占比較大,但主要集中于鯉(Cyprinus carpio)、鯽(Carassius auratus)、羅非魚(Oreochromisspp.)三種魚類新品種上,它們在淡水魚類新品種占比分別為27.87%、14.75% 和13.11%,三種魚類品種加起來的占比率已經(jīng)超過50.00%。而作為四大家魚的青魚(Mylopharyngodon piceus)、草魚(Ctenopharyngodon idella)、鰱(Hypophthalmichthys molitrix)和鳙(Hypophthalmichthy nobilis)的品種創(chuàng)制速度極低,特別是位于養(yǎng)殖總產(chǎn)量排名第一的草魚,至今仍無新品種創(chuàng)制成功的報(bào)道;青魚至今也無新品種。這些淡水魚類物種面臨著有業(yè)無種的被動局面。目前,四大家魚中的鰱僅有“長豐鰱”(品種登記號:GS-01-001-2010),“津鰱”(品種登記號:GS-01-002-2010) 2 個新品種;而鳙僅有“中科佳鳙1 號”(品種登記號:GS-01-003-2022)這1 個新品種。特色淡水魚是除大宗淡水魚外的重要淡水養(yǎng)殖品種,我國的特色淡水魚主要包括羅非魚、黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)、烏鱧(Channa argus)、鰻(Anguillidae)、大口黑鱸(Micropterus salmoides)、翹嘴鱖(Siniperca chuatsi)、黃鱔(Monopterus albus)、泥鰍(Misgurnus anguillicaudatus)、中華鱘(Acipenser sinensis)等,其產(chǎn)業(yè)地位也受到了越來越多的重視。而部分具備一定產(chǎn)業(yè)規(guī)模的特色淡水魚,如泥鰍、黃鱔等尚無新品種。在海水魚方面,大黃魚(Larimichthys crocea)、鱸(Lateolabrax japonicus)、石斑魚(Epinephelusspp.)、鯛(Pagrus)、鲆(Bothidae)、卵形鯧鲹(Trachinotus ovatus)、美國紅魚(Sciaenops ocellatus)、軍曹魚(Rachycentron canadum)、暗紋東方鲀(Takifugu obscurus)、鰤(Seriola quinqueradiata)是主要的海水養(yǎng)殖魚類,其產(chǎn)量占海水養(yǎng)殖魚類總產(chǎn)量的67.18%,養(yǎng)殖產(chǎn)量排名前10 的海水魚類中僅有4 種魚類(大黃魚、石斑魚、鲆、卵形鯧鲹)研制出了新品種。另外,在休閑漁業(yè)總產(chǎn)值占比約10%的觀賞漁業(yè)中[1],觀賞魚的品種創(chuàng)制速度也比較緩慢,在我國公布的水產(chǎn)優(yōu)良魚類品種名單中,具有觀賞性價值的魚類新品種數(shù)目僅占11.27%。除了以上提到的魚類新品種創(chuàng)制速度緩慢以外,在已創(chuàng)制出來的新品種中,具有抗病抗逆性等優(yōu)良性狀的突破性新品種數(shù)量還有待增加,在國家審定的142 個魚類新品種中占比30.99%。
除此之外,與國外相比,我國在水產(chǎn)品種創(chuàng)制方面還有一定程度的差距。國外的水產(chǎn)種業(yè)總體規(guī)模不如我國,但國外大多數(shù)國家水產(chǎn)種業(yè)高度密集,良種覆蓋率較高,苗種質(zhì)量穩(wěn)定[2]。如挪威的大西洋鮭(Salmo salar),經(jīng)過幾代的選育培育,其良種養(yǎng)殖產(chǎn)量約占全球養(yǎng)殖產(chǎn)量的30%以上。日本培育出來的抗淋巴囊腫病牙鲆(Paralichthys olivaceus)在日本市場的占有率達(dá)30%。美國培育出來的三倍體長牡蠣(Crassostrea gigas)在美國市場的占有率達(dá)70%。美國培育的高產(chǎn)抗逆的凡納濱對蝦(Litopenaeus vannamei)良種已壟斷了國際養(yǎng)蝦業(yè)[2]。
育種技術(shù)方面 在育種技術(shù)方面 (表1),我國水產(chǎn)業(yè)以傳統(tǒng)的育種技術(shù)為主。在1996—2023 年全國水產(chǎn)原種和良種審定委員會審定通過的142 個魚類新品種中,按照審定種類劃分,其中選育品種有62 個,占比43.66%;雜交品種49 個,占比34.51%。除了選擇育種和雜交育種等傳統(tǒng)的育種技術(shù)之外,雌核發(fā)育育種和多倍體育種等經(jīng)典育種技術(shù)在魚類新品種創(chuàng)制過程中也占據(jù)著重要地位,如結(jié)合利用雌核發(fā)育育種技術(shù)培育而來的異育銀鯽(C.auratus gibelio)“中科3 號”(品種登記號:GS-01-002-2007) 和“中科5 號”(品種登記號:GS-01-001-2017)、大黃魚“閩優(yōu)1 號”(品種登記號:GS-01-005-2010);利用多倍體育種技術(shù)培育而來的湘云鯉(品種登記號:GS-02-001-2001)和湘云鯽(品種登記號:GS-02-002-2001);結(jié)合雌核發(fā)育育種技術(shù)和多倍體育種技術(shù)培育而來的湘云鯽2 號(品種登記號:GS-02-001-2008)。
現(xiàn)代育種技術(shù)種類繁多(表1),如性別控制育種、分子標(biāo)記輔助選擇育種和全基因組選擇育種等技術(shù),但利用這些現(xiàn)代育種技術(shù)研制出的魚類新品種基本上都要結(jié)合利用傳統(tǒng)和經(jīng)典的育種技術(shù),說明傳統(tǒng)和經(jīng)典的育種技術(shù)有不可替代的優(yōu)勢。如利用單性控制育種技術(shù)培育而來的羅非魚“粵閩1 號”(品種登記號:GS-04-001-2020)結(jié)合了雜交育種技術(shù);利用單性控制育種技術(shù)培育而來的黃顙魚“全雄1 號”(品種登記號:GS-04-001-2010)、黃姑魚(Nibea albiflora)“全雌1 號”(品種登記號:GS-04-002-2023)結(jié)合了雌核發(fā)育育種技術(shù);利用全基因組選擇育種技術(shù)培育而來的半滑舌鰨(Cynoglossus semilaevis)“鰨優(yōu)1 號”(品種登記號:GS-01-005-2021)結(jié)合了群體選育技術(shù);利用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)培育而來的鳙“中科佳鳙1 號”(品種登記號:GS-01-003-2022)結(jié)合了群體選育和雌核發(fā)育育種技術(shù)。在魚類新品種中,利用現(xiàn)代育種技術(shù)研制的新品種數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于靠選擇育種技術(shù)或雜交育種技術(shù)培育出來的新品種數(shù)目,特別是在海水魚中結(jié)合利用現(xiàn)代育種技術(shù)創(chuàng)制出來的國家水產(chǎn)新品種只有黃姑魚“全雌1 號”(品種登記號:GS-04-002-2023)和半滑舌鰨“鰨優(yōu)1 號”(品種登記號:GS-01-005-2021),說明這些現(xiàn)代育種技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用并不多,一些技術(shù)還停留在實(shí)驗(yàn)室階段,現(xiàn)代育種技術(shù)在魚類中的廣泛應(yīng)用還處在起步階段[3]。同時,現(xiàn)代育種技術(shù)還存在著相應(yīng)的弊端,具有重要育種價值的基因和分子標(biāo)記很少,重要性狀的遺傳解析也還不夠[2]??偟膩碚f,在育種技術(shù)方面,目前主要存在的問題是傳統(tǒng)及經(jīng)典育種技術(shù)的基本原理有待系統(tǒng)闡述,傳統(tǒng)及經(jīng)典育種技術(shù)與現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)的結(jié)合還有待加強(qiáng)。
育種環(huán)境方面 育種環(huán)境的好壞是決定種苗存活率高低的關(guān)鍵,目前大部分育種基地都是用傳統(tǒng)的人工池塘以及大的魚缸來育種,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)單一,沒有巖石、樹根、水生植物等元素結(jié)構(gòu),底部也沒有沙子、卵石、礫石等,更沒有垂直分層結(jié)構(gòu)。對于某些魚類種苗來說,復(fù)雜的物理結(jié)構(gòu)對種苗具有良好的作用[4-13]。光線也是育種環(huán)境中的一項(xiàng)重要因素。有些企業(yè)育種都是在室內(nèi)進(jìn)行的,以LED 等照明設(shè)備為育種環(huán)境提供魚類生活所需光線。在水下光環(huán)境中,太陽輻射和人造輻射的光譜組成有比較大的差別,不同的光譜可能會對圈養(yǎng)的魚類產(chǎn)生不同的生理和行為影響[14-17]。除了視覺因素外,聲音也會對育種環(huán)節(jié)產(chǎn)生一定的影響。一些科研機(jī)構(gòu)地處繁華地段,為了育種方便,會在附近建育種基地,各種人為噪音會對一些魚類的行為(游泳活動和群體凝聚力)和生理(主要和次要應(yīng)激反應(yīng))產(chǎn)生負(fù)面影響[18-27]。除上述提到的影響因素外,還有人為干擾的因素,主要表現(xiàn)在很多研究機(jī)構(gòu)為了縮短育種周期,頻繁給親本魚使用催產(chǎn)素進(jìn)行人工催產(chǎn),干擾魚類自然育種,這些行為可能會引起親魚強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng),極大地影響種苗的質(zhì)量??偟膩碚f,目前育種環(huán)境并未考慮到魚類的生物特性和不同物種的特定需求,特別是關(guān)于水條件、社會行為和環(huán)境結(jié)構(gòu)的要求。
資金政策等方面 近年來,各地政府對于科研的投入大大增加,但目前政府的資金資助并不能滿足所有科研機(jī)構(gòu)的發(fā)展需求,導(dǎo)致大部分科研機(jī)構(gòu)育種基地資金不充足、設(shè)施落后、育種人才短缺,嚴(yán)重影響科研進(jìn)度。另外,目前我國研究水產(chǎn)品的主要高端科研人才集中在高等院校、科研院所。水產(chǎn)企業(yè)雖有一定的資金,一定的設(shè)備設(shè)施,但由于科研人才短缺,導(dǎo)致其在科技平臺建設(shè)和品種創(chuàng)制、育種技術(shù)創(chuàng)新方面存在嚴(yán)重不足。相比國內(nèi),美國、法國等發(fā)達(dá)國家已形成分工明確的以政府投資為主的基礎(chǔ)性和公益性研究、以企業(yè)投資為主的創(chuàng)新體系。如在美國,企業(yè)研發(fā)投入約占全國研發(fā)投入的70%,大型種子公司承擔(dān)起較為明確的社會分工,即專注于品種創(chuàng)制、技術(shù)改良、產(chǎn)業(yè)化、技術(shù)輸出等應(yīng)用型研究,如美國的種業(yè)巨頭孟山都(Monsanto)年研發(fā)支出資金超10 億美元[28]。在大西洋鮭主要生產(chǎn)國挪威,公共資金占挪威水產(chǎn)養(yǎng)殖研發(fā)資金的一半以上,其公共和半公共機(jī)構(gòu)的研究活動對挪威水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要[29]??傊?,相比國外,我國尚未形成分工明確的水產(chǎn)種業(yè)創(chuàng)新體系。
加強(qiáng)魚類品種創(chuàng)制與技術(shù)創(chuàng)新 在品種創(chuàng)制方面,需要加強(qiáng)種質(zhì)資源的保護(hù)與利用,夯實(shí)育種創(chuàng)新的遺傳基礎(chǔ),加強(qiáng)基礎(chǔ)理論及原創(chuàng)性理論研究,培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力,強(qiáng)化育種人才隊(duì)伍建設(shè),不斷攻克育種關(guān)鍵核心技術(shù),不斷培育出更多高產(chǎn)出、高品質(zhì)和易養(yǎng)殖的新品種(新品系),明確適應(yīng)當(dāng)?shù)靥厣聂~類水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)發(fā)展方向,特別是在大宗淡水魚類和一些特色魚類(包括一些肉食性的淡水魚類和海水魚類)的良種創(chuàng)制方面。在育種技術(shù)創(chuàng)新方面,不僅需要創(chuàng)新集成傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)(如雜交育種技術(shù)和雌核發(fā)育育種技術(shù)等),也要加強(qiáng)對現(xiàn)代育種技術(shù)如基因組選擇育種技術(shù)的應(yīng)用,利用基因組結(jié)合轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組、表觀組、代謝組等多種組學(xué)數(shù)據(jù),解析生長、品質(zhì)、抗病、抗逆等重要性狀形成的遺傳機(jī)制,為基因組選擇育種技術(shù)的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)[41]。此外,要堅(jiān)持兩條腿走路的方針,既要充分發(fā)揮傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)的優(yōu)勢作用,又要積極探索和掌握分子育種的技術(shù)與方法,加強(qiáng)傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)與現(xiàn)代育種技術(shù)的集成運(yùn)用,攻克魚類遠(yuǎn)緣雜交共性育種、高通量性狀測定、分子設(shè)計(jì)育種、性控與倍性育種、基因組關(guān)聯(lián)分析、基因編輯和高通量基因芯片制作等關(guān)鍵技術(shù),從而構(gòu)建一系列復(fù)合育種技術(shù),建立新的現(xiàn)代育種技術(shù)體系。
促進(jìn)生態(tài)育種基地和良種繁育體系建設(shè)加強(qiáng)育種基地的生態(tài)化建設(shè)是決定種苗存活率和種苗質(zhì)量的重中之重。因此,在育種過程中,以“回歸自然,少用激素;模擬自然,少人操作”為理念,以因地制宜、因魚制宜為導(dǎo)向,加強(qiáng)育種基地生態(tài)化建設(shè)。一是要盡量減少人工干預(yù),采用棕櫚、網(wǎng)片、人工假草等模擬自然環(huán)境,建設(shè)擬生態(tài)化的育種環(huán)境,盡量還原自然育種,保證育種質(zhì)量。一般而言,生態(tài)育種大型環(huán)道模型主體由循環(huán)水渠、中央島組成。環(huán)道邊坡采用生態(tài)磚護(hù)砌,避免水泥過度硬化,發(fā)揮土壤微生物對育種環(huán)境的自我調(diào)節(jié)作用,也可種植水草以庇護(hù)親本和為親魚提供產(chǎn)卵場地。在該設(shè)施中可配以天橋,連通中央島,便于觀察和管理親本的繁育。環(huán)道坡上和中央島可以種植草本植物、灌木和喬木等不同層次的植物,模擬生態(tài)景觀。在溝渠中,為形成循環(huán)流水,需要安裝水流推動設(shè)備,以控制水渠內(nèi)流速。除此之外,還有適合工廠化的生態(tài)育種設(shè)施,其模式圖如圖2 所示,以大面積的蓄水池為中心,通過明水槽從外面河流引水,再通過管道分別向育種車間、池塘以及水泥小池灌水,而育種車間、池塘以及水泥小池產(chǎn)生的尾水可以排放到溝渠,另外外面河流需建立河壩,用于蓄水、供水、防洪。二是嚴(yán)格控制各種激素的使用,盡量不對親本魚使用任何激素,在不得不使用激素的情況下,要嚴(yán)格控制使用量,建立嚴(yán)格的激素使用登記制度,嚴(yán)格把關(guān),減少激素對親本的傷害,提高育種存活率。目前,生態(tài)育種已經(jīng)開始在某些育種基地實(shí)施,如依托于湖南師范大學(xué)的省部共建淡水魚類發(fā)育生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在湖南各地建立的育種基地,開展了大規(guī)模的生態(tài)育種試驗(yàn)。如在武岡市雪峰山魚種繁殖谷開展的湘軍鯉生態(tài)育種試驗(yàn)中,主要采用催產(chǎn)激素劑量減半和生態(tài)產(chǎn)卵池自然受精的操作,相對于之前采用人工擠壓親魚獲得卵子和精子的方法,生態(tài)育種方式可以較大程度保護(hù)湘軍鯉親本資源。在采用生態(tài)育種方式后,親魚死亡率大大降低,可每年重復(fù)進(jìn)行育種試驗(yàn)。除了湘軍鯉以外,還有合方鯽、合方鯽2 號、合方鳊、高背鳊、雜交翹嘴魴、抗病草魚的生態(tài)育種,均取得了良好的效果。生態(tài)育種試驗(yàn)過程如圖3 所示,前期制作用于收集受精卵的網(wǎng)片,放入孵化槽中,待親本產(chǎn)卵以后,受精卵會黏附在網(wǎng)片上。利用網(wǎng)片收集魚卵具有以下優(yōu)點(diǎn):第一,在交配池中自然受精代替了人工授精擠壓親魚,節(jié)省了人工成本,且符合“模擬自然,少人操作”的理念;第二,網(wǎng)片便于收集和運(yùn)輸。最后待魚苗孵化出來以后,用苗箱收集魚苗。
圖2 生態(tài)化工廠育種模式圖Fig.2 Diagram of ecological factory breeding patterns
圖3 合方鯽系列魚生態(tài)育種流程圖Fig.3 Flow chart of ecological breeding of the Hefang crucian carp series
良種的創(chuàng)制除了需要保護(hù),更需要大力推廣,防止出現(xiàn)有種無業(yè)的被動局面?,F(xiàn)如今在各級政府的支持下,以高校和科研單位為主體的種質(zhì)資源收集工作正在有序進(jìn)行,通過建立大型種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫,隨時更新完善魚類種質(zhì)資源數(shù)據(jù)。此外,政府應(yīng)加強(qiáng)與水產(chǎn)龍頭企業(yè)的聯(lián)系,給予水產(chǎn)企業(yè)更多的優(yōu)惠政策,通過以小帶大,以點(diǎn)帶面的方式,帶動全行業(yè)對優(yōu)質(zhì)魚類種苗的保護(hù)與推廣,實(shí)現(xiàn)良種的工廠化繁育,確保有種有業(yè)、良種繁業(yè)的良好局面。同時,水產(chǎn)企業(yè)要加大對苗種的質(zhì)量檢測,制定一系列的全行業(yè)統(tǒng)一的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),及時與有關(guān)科研單位聯(lián)系溝通,反饋問題。
加強(qiáng)種業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),完善相關(guān)法律法規(guī) 種業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)問題是事關(guān)種業(yè)持續(xù)性發(fā)展的重大問題,對維護(hù)種業(yè)創(chuàng)新,提高科研工作者的積極性具有重要意義[42-43]。首先,政府應(yīng)做好頂層設(shè)計(jì),制定相關(guān)法律法規(guī),充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)行業(yè)協(xié)會和行業(yè)聯(lián)盟在內(nèi)的農(nóng)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)“第三方組織”的作用,建立健全種業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)體系。其次,加強(qiáng)對水產(chǎn)新品種知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的宣傳和普及,通過新聞媒體宣傳新品種保護(hù)的相關(guān)知識及重要作用,使社會和公眾了解水產(chǎn)新品種保護(hù)的法律、法規(guī)。各司法立法機(jī)構(gòu)應(yīng)完善相應(yīng)不足,利用互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù),減少專利申請的步驟與時間,利用法律加強(qiáng)對知識產(chǎn)權(quán)的保護(hù)力度;司法機(jī)關(guān)和農(nóng)業(yè)執(zhí)法機(jī)關(guān)相互配合,營造有利于水產(chǎn)新品種保護(hù)的法治環(huán)境,維護(hù)科研機(jī)構(gòu)、水產(chǎn)企業(yè)和科技人員的合法權(quán)益。最后,高等院校、科研院所、水產(chǎn)企業(yè)應(yīng)增強(qiáng)自身種業(yè)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的安全意識,加強(qiáng)對知識產(chǎn)權(quán)的管理,采取對育種技術(shù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、育種成果等多方面的立體化保護(hù)措施,在科學(xué)研究和成果轉(zhuǎn)化活動中要善于運(yùn)用法律維護(hù)自己的技術(shù)競爭優(yōu)勢,保護(hù)自身合法權(quán)益不受侵害。在專利申請和轉(zhuǎn)化方面,及時關(guān)注國內(nèi)外最新研究動態(tài),防止自身因時間差而出現(xiàn)剽竊等不利的情況,提高對水產(chǎn)新品種的侵權(quán)預(yù)防和應(yīng)對能力。
目前中國已成為世界第一水產(chǎn)養(yǎng)殖大國,產(chǎn)量一直占全球養(yǎng)殖產(chǎn)量的60%以上。中國的水產(chǎn)養(yǎng)殖歷史悠久,其中最早的水產(chǎn)養(yǎng)殖方式就是池塘養(yǎng)殖。但目前傳統(tǒng)的池塘養(yǎng)殖存在著許多弊端,這些弊端成為制約池塘養(yǎng)殖業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的瓶頸。傳統(tǒng)的池塘養(yǎng)殖大多以小規(guī)模自主分散經(jīng)營為主,無論養(yǎng)殖過程還是尾水處理過程,都缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn);再加上養(yǎng)殖設(shè)施老化落后和養(yǎng)殖廢水的排放,極大地加劇了周圍水體的富營養(yǎng)化程度,大量的飼料投入和魚類代謝物的積累也導(dǎo)致池塘內(nèi)源性污染加重,導(dǎo)致水體中重金屬含量的增加。在海水養(yǎng)殖方面,也存在類似的情況。海水養(yǎng)殖目前最普遍的養(yǎng)殖方式為網(wǎng)箱養(yǎng)殖,采用的方式也是高密度、高投餌率。研究發(fā)現(xiàn),海水網(wǎng)箱養(yǎng)殖中投喂飼料的20%沒有被食用,成為養(yǎng)殖廢物,在海水中產(chǎn)生大量有害物質(zhì)[44]。同時,養(yǎng)殖飼料中被海洋生物利用的磷物質(zhì)僅僅達(dá)到15%~30%,剩余部分溶解在水中,以顆粒形式存在[44]。由于海水魚新品種的研發(fā)速度緩慢,大多數(shù)海水魚的抗病抗逆性不強(qiáng),導(dǎo)致海水魚會頻繁發(fā)病,這也導(dǎo)致了魚藥的濫用。而這些藥物中包含的重金屬元素會對水體造成嚴(yán)重污染[45]。因此海水富營養(yǎng)化、重金屬污染是傳統(tǒng)的海水養(yǎng)殖中極易出現(xiàn)的后果[46]。
針對以上養(yǎng)殖方式出現(xiàn)的問題,已經(jīng)出現(xiàn)了一些比較綠色生態(tài)的養(yǎng)殖方式,如大水面養(yǎng)殖、稻漁綜合種養(yǎng)、生態(tài)化池塘養(yǎng)殖等方式。如圖4所示,大水面養(yǎng)殖先后經(jīng)歷了20 世紀(jì)70 年代環(huán)境污染比較嚴(yán)重的施肥養(yǎng)魚,20 世紀(jì)80 年代成本較高的“三網(wǎng)”養(yǎng)殖(網(wǎng)箱、網(wǎng)圍、網(wǎng)欄),到了21 世紀(jì),大水面養(yǎng)殖才開始從集約化養(yǎng)殖向生態(tài)養(yǎng)殖轉(zhuǎn)型[47]。稻漁綜合種養(yǎng)模式,是在科學(xué)的水稻栽培技術(shù)和管理之下,保證水產(chǎn)動物足夠的用水需求,這樣不僅有效地促進(jìn)稻田水生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)物質(zhì)得到充分利用,為水稻和水產(chǎn)動物的生長、發(fā)育提供良好的水環(huán)境,而且還可以起到一水兩用的作用。我國最早的稻漁種養(yǎng)模式是稻-魚種養(yǎng),當(dāng)時的稻-魚種養(yǎng)模式都是自主經(jīng)營,粗放粗養(yǎng);到了 20 世紀(jì)70 年代左右出現(xiàn)了“稻-魚-萍”、“稻-魚-菇”等種養(yǎng)模式,但未形成規(guī)模;再到21 世紀(jì)初出現(xiàn)了“稻-魚-鴨”、“稻-魚-萍-鴨”等種養(yǎng)模式,已初步達(dá)到集約化、規(guī)模化的水平;現(xiàn)如今,稻-魚種養(yǎng)模式較為成熟,集約化、規(guī)模化程度較高。生態(tài)化池塘養(yǎng)殖是由對環(huán)境具有高污染性的傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖發(fā)展而來的,是將池塘養(yǎng)殖和生態(tài)學(xué)原理結(jié)合起來,合理利用多種資源,進(jìn)行適當(dāng)?shù)拿芏瑞B(yǎng)殖,較充分地發(fā)揮餌料、肥料和水體的生產(chǎn)潛力,資源利用程度較高,同時可以保護(hù)水域生物多樣性與穩(wěn)定性,以取得最佳的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。目前的生態(tài)池塘養(yǎng)殖模式有池塘循環(huán)水養(yǎng)殖模式、魚-菜共生的池塘養(yǎng)殖模式、生態(tài)工程化循環(huán)水池塘養(yǎng)殖模式,這些養(yǎng)殖模式都具有一定程度的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。除了上述三種綠色生態(tài)的養(yǎng)殖方式外,時下還興起了另一種養(yǎng)殖方式為設(shè)施養(yǎng)殖(圖4),這種養(yǎng)殖方式是集約化、高密度養(yǎng)殖方式;它的主要特點(diǎn)就是使用方便,是集現(xiàn)代工程、機(jī)電、生物、環(huán)保、飼料科學(xué)等多學(xué)科為一體,運(yùn)用各種最新科技手段,把養(yǎng)魚置于人工控制狀態(tài)。
圖4 生態(tài)養(yǎng)殖模式的發(fā)展歷程Fig.4 The development process of ecological farming model
“良種”需要“良養(yǎng)”,沒有“良養(yǎng)”,“良種”也難以產(chǎn)出高質(zhì)量的水產(chǎn)品。良好的生態(tài)養(yǎng)殖環(huán)境是發(fā)展水產(chǎn)健康養(yǎng)殖的基礎(chǔ),是提高魚類生長速度、減少病害,實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的重要保證[48]。水體溫度、溶氧量、營養(yǎng)化程度等都是生態(tài)養(yǎng)殖環(huán)境的重要因素。當(dāng)水體溫度較高時,有機(jī)氮(如殘餌和魚類糞便中的蛋白成分等)會被快速分解成無機(jī)氮,從而降低水體中的pH 值,直接影響?zhàn)B殖水質(zhì)[49]。溶氧量的降低會導(dǎo)致水體中微生物結(jié)構(gòu)的改變,而水生環(huán)境中微生物對于整個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)代謝和能量循環(huán)至關(guān)重要,一些有害微生物的大量繁殖會對魚類健康產(chǎn)生威脅,并影響周圍水域的生態(tài)平衡[49]。還有水體的富營養(yǎng)化,它會引發(fā)藻類大量繁殖,導(dǎo)致水體透明度和溶氧量降低,嚴(yán)重時還會導(dǎo)致水體生態(tài)系統(tǒng)的退化,并可能對水體內(nèi)部的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)與功能產(chǎn)生不可逆的影響[50]。因此,在魚類生態(tài)養(yǎng)殖過程中,要隨時關(guān)注養(yǎng)殖環(huán)境的變化,保持養(yǎng)殖環(huán)境的質(zhì)量。
在生態(tài)養(yǎng)殖中,養(yǎng)殖密度是魚類生長發(fā)育過程中的主要影響因素之一[51-52]。養(yǎng)殖密度不僅影響魚類的存活率和產(chǎn)量等,而且通過影響魚類的攝食行為等,進(jìn)而影響魚類的生長發(fā)育、營養(yǎng)積累和免疫能力等[53]。合適的放養(yǎng)密度可以促進(jìn)魚類群體對餌料的競爭,增強(qiáng)攝食的積極性[54],而過高的放養(yǎng)密度會引起環(huán)境和壓力脅迫,導(dǎo)致高投喂、高致病力、高污染的風(fēng)險,造成養(yǎng)殖魚類產(chǎn)量降低,嚴(yán)重影響其養(yǎng)殖性能及經(jīng)濟(jì)效益。除此之外,魚類不同生長時期對養(yǎng)殖密度的要求是不一樣的[55],還有不同魚類的混養(yǎng)模式也會對養(yǎng)殖密度有不同的要求[56]。因此,魚類生態(tài)養(yǎng)殖過程中,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)密度養(yǎng)殖,養(yǎng)殖密度的標(biāo)準(zhǔn)需要科技工作者經(jīng)過系統(tǒng)地研究來制訂。
養(yǎng)殖水質(zhì)的好壞是水產(chǎn)養(yǎng)殖的關(guān)鍵,直接影響魚類的產(chǎn)量和品質(zhì)[57]。在生態(tài)養(yǎng)殖中,水質(zhì)應(yīng)該保持在Ⅲ類水質(zhì)(GB 3838—2002)及以上的標(biāo)準(zhǔn),在水產(chǎn)養(yǎng)殖中可以采用優(yōu)良藻種與有益菌結(jié)合進(jìn)行生態(tài)調(diào)控,選擇合適的種類、數(shù)量配比以降解氮、磷等營養(yǎng)鹽,最終起到凈化水質(zhì)、改善水生態(tài)環(huán)境的作用[58]。另外,還可以加入適量的酵母菌,對水體中的亞硝態(tài)氮等不良物質(zhì)進(jìn)行降解,保證水體質(zhì)量[59]。除此之外,適時監(jiān)測養(yǎng)殖水體、辨明水質(zhì)優(yōu)劣,及時調(diào)控水質(zhì)對水產(chǎn)養(yǎng)殖非常重要,應(yīng)該研發(fā)或引進(jìn)先進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控設(shè)備,加強(qiáng)水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)調(diào)控技術(shù),隨時掌握養(yǎng)殖水質(zhì)的實(shí)際情況。
大水面養(yǎng)殖 大水面漁業(yè)概念最早于1979 年提出[60],所謂的大水面養(yǎng)殖,廣義上指利用內(nèi)陸湖泊、水庫、河溝水域發(fā)展的增養(yǎng)殖,狹義在此基礎(chǔ)上限定了5 000 畝(1 畝=1/15 hm2)及以上的水域范圍[61]。我國擁有大面積的淡水資源,特別是湖泊、水庫等大水面資源豐富,且是世界上擁有水庫數(shù)量最多的國家,常年水域面積100 hm2以上的湖泊2 865 個,淡水湖1 594 個、咸水湖945 個、鹽湖166 個、其他160 個,水面總面積約為7.8×106hm2。豐富的大水面漁業(yè)資源奠定了大水面養(yǎng)殖在我國水產(chǎn)養(yǎng)殖方式中的基礎(chǔ),也成就了大水面養(yǎng)殖是我國特有的漁業(yè)養(yǎng)殖方式的地位。
隨著新發(fā)展理念的提出,大水面生態(tài)漁業(yè)也被賦予了新的內(nèi)涵,有了新的發(fā)展方向。在“綠水青山就是金山銀山”的精神指導(dǎo)下,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)建立大水面、大環(huán)保、大產(chǎn)出的理念,樹立“以水養(yǎng)魚,以魚潔水,魚水富民”的魚、水、人和諧相融的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展觀念,并以魚為媒,以魚賦能,以魚名湖,打造漁業(yè)文化品牌。除此之外,加強(qiáng)有規(guī)模水面的生態(tài)養(yǎng)殖基地建設(shè),利用相對集中的大水域進(jìn)行良種養(yǎng)殖,利用大的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行生態(tài)凈水,減少人工成本。各地區(qū)的養(yǎng)殖戶應(yīng)該加強(qiáng)合作,以當(dāng)?shù)卮蟮酿B(yǎng)殖戶為中心,將臨近的散養(yǎng)戶聯(lián)合起來,共同出資,化零為整,將零散的小規(guī)模的養(yǎng)殖方式整合為大水面大規(guī)模的養(yǎng)殖方式。此外,政府應(yīng)出臺相應(yīng)政策,為散養(yǎng)戶的合作牽線搭橋,促進(jìn)各方合作,并提供資金方面的資助,促進(jìn)該地區(qū)養(yǎng)殖方式的轉(zhuǎn)型,且將已經(jīng)取得的成果示范推廣。同時,根據(jù)生態(tài)環(huán)境、水域承載力的情況,堅(jiān)持因地制宜、分類施策的原則,按照一水一策的方案,統(tǒng)籌環(huán)境保護(hù)與大水面漁業(yè)生產(chǎn)發(fā)展,協(xié)調(diào)大水面漁業(yè)生產(chǎn)與航運(yùn)、水生態(tài)環(huán)境及魚類生殖洄游等方面功能,全面提升大水面漁業(yè)生產(chǎn)能力。
目前,我國大水面養(yǎng)殖在全國大部分地區(qū)取得了顯著的成果,其面積、產(chǎn)量分別占全國淡水漁業(yè)的46% 和15.42%[62]。如浙江的千島湖大水面養(yǎng)殖,生產(chǎn)的有機(jī)魚享譽(yù)國內(nèi)外,保持了114種豐富的魚類資源和一流的水域生態(tài)環(huán)境,水質(zhì)長期保持在Ⅰ類水體,品牌價值達(dá)到10 億元[63]。獨(dú)具特色的“千島湖模式”已成為我國大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展的標(biāo)桿,是國家大宗淡水魚產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首批核心示范點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的共贏,并且千島湖與安徽的高塘湖、江西的陽明湖、山東的東平湖等多個自然水域資源點(diǎn)開展合作,推進(jìn)了大水面養(yǎng)殖的發(fā)展[64]。吉林的查干湖大水面養(yǎng)殖,年產(chǎn)鮮魚6 000 t,漁場職工人均純收入3 萬元/年,漁業(yè)品牌享譽(yù)全國[62]。
在2019 年國家農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、生態(tài)環(huán)境部、林草局三部門聯(lián)合發(fā)文《關(guān)于推進(jìn)大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》之后,2020 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳關(guān)于印發(fā)《2020 年漁業(yè)漁政工作要點(diǎn)》的通知中再次指出,要推進(jìn)大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展,加快各地大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展規(guī)劃編制,培育壯大大水面生態(tài)漁業(yè)經(jīng)營主體。目前全國各省已經(jīng)開始進(jìn)行大水面生態(tài)漁業(yè)的規(guī)劃和發(fā)展方向的探索,如2020 年,河北省漁業(yè)主管部門制訂印發(fā)《關(guān)于推進(jìn)河北省大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展實(shí)施意見》,河北省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳聯(lián)合一些科研單位對省內(nèi)易水湖大水面生態(tài)漁業(yè)與旅游業(yè)協(xié)同發(fā)展模式進(jìn)行了探討[65]。2021 年,山東省制訂了《山東省大水面生態(tài)漁業(yè)發(fā)展規(guī)劃》(2021—2025 年),一些學(xué)者對山東省大水面養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)集聚進(jìn)行了研究,并從生態(tài)環(huán)境、養(yǎng)殖效率、品牌打造、收入提高等方面提出了建議[66]。還有大水面養(yǎng)殖產(chǎn)量占全省水產(chǎn)養(yǎng)殖總產(chǎn)量15%的四川省,省內(nèi)科研人員也對全省目前大水面養(yǎng)殖的現(xiàn)狀進(jìn)行了深入的剖析與探索,發(fā)現(xiàn)了大水面養(yǎng)殖在發(fā)展空間、技術(shù)、政府機(jī)構(gòu)管理、產(chǎn)業(yè)融合程度上存在較大的問題,并對此提出了相應(yīng)的解決方案,為四川省大水面生態(tài)漁業(yè)新發(fā)展格局的建立打下良好基礎(chǔ)[47]。其他各省相關(guān)研究單位也對各自省份的大水面生態(tài)養(yǎng)殖的發(fā)展提出了相對應(yīng)的具體措施[67-68]。由此看來,大水面養(yǎng)殖將是今后水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展模式之一,各省將會繼續(xù)加大對大水面生態(tài)漁業(yè)模式的探索,政府也會做好大水面生態(tài)漁業(yè)全國一盤棋的工作,推進(jìn)生態(tài)漁業(yè)優(yōu)質(zhì)高效的發(fā)展。
池塘養(yǎng)殖 目前,我國大多數(shù)池塘養(yǎng)殖仍采用高密度、高投餌率、高換水率的傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式,仍以“進(jìn)水渠+養(yǎng)殖池塘+排水渠”為主要形式,采用水泥護(hù)坡等硬化工程,減少了接“地氣”的生態(tài)效應(yīng)。因此傳統(tǒng)的池塘養(yǎng)殖存在著大量水產(chǎn)品質(zhì)量安全、水產(chǎn)養(yǎng)殖病害、養(yǎng)殖廢水污染等問題;存在著健康養(yǎng)殖的標(biāo)準(zhǔn)化池塘所占比重低等瓶頸。但在我國,池塘養(yǎng)殖面積約占養(yǎng)殖總面積的48.63%。在池塘養(yǎng)殖中,淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量約占池塘養(yǎng)殖總產(chǎn)量的89.20%,海水養(yǎng)殖產(chǎn)量約占池塘養(yǎng)殖總產(chǎn)量的10.80%。我國池塘養(yǎng)魚無論在總產(chǎn)量、養(yǎng)殖面積或集中連片魚池的平均、單產(chǎn)方面均居世界首位。特別是近 10 年來,我國池塘養(yǎng)殖的產(chǎn)量從 2013 年的 2 216.87 萬t 增加到 2022 年的2 706.60 萬t,池塘養(yǎng)殖面積則由 2013 年的 262.32萬hm2增加到2022 年的 305.44 萬hm2。池塘養(yǎng)殖仍是我國最主要的水產(chǎn)養(yǎng)殖方式。針對傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖存在的諸多不足,近年來出現(xiàn)了不少的基于池塘養(yǎng)殖的新模式,如魚-菜共生的池塘養(yǎng)殖模式。所謂的魚-菜共生就是把水產(chǎn)養(yǎng)殖與水耕栽培兩種技術(shù)結(jié)合起來的新型農(nóng)耕模式,用養(yǎng)魚的水種菜,用菜的根系過濾水后再養(yǎng)魚,形成一個小型生態(tài)系統(tǒng),從而達(dá)到科學(xué)的協(xié)同共生[69]。在某些魚-菜共生系統(tǒng)中,與單一的水培技術(shù)作相比,水培蔬菜的葉干重、產(chǎn)量均較高,且魚類的存活率顯著提高,高達(dá)97.20%左右[70]。此外,這種養(yǎng)殖模式不僅能夠省水95%左右[69],還能顯著降低養(yǎng)殖尾水中總氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽和正磷酸鹽的量,對養(yǎng)殖廢水具有較強(qiáng)的凈化能力[71]。
池塘循環(huán)水養(yǎng)殖模式,這種模式就是將同一養(yǎng)殖體系分為兩大塊,即養(yǎng)殖模塊和凈化模塊,養(yǎng)殖模塊實(shí)行設(shè)施化,凈化模塊實(shí)行多個功能不同的系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)處理,使養(yǎng)殖尾水得以凈化,進(jìn)而達(dá)到水資源循環(huán)利用、營養(yǎng)物質(zhì)多級利用的目的,徹底實(shí)現(xiàn)池塘養(yǎng)殖尾水“零排放”,符合綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排的需求[72]。池塘循環(huán)水養(yǎng)殖模式主要有池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖、漏斗形池塘循環(huán)水養(yǎng)殖等循環(huán)水養(yǎng)殖類型。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖(又稱池塘流水槽循環(huán)水養(yǎng)殖)是一種典型的現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)模式,能夠有效助推水產(chǎn)養(yǎng)殖向集約化、設(shè)施化、裝備化及機(jī)械化發(fā)展[73]。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖的大宗淡水魚類每667 m2平均利潤可達(dá)5 418 元,較傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式效益提升近1 倍[74],而且能較好的改善養(yǎng)殖水質(zhì),并達(dá)到養(yǎng)殖周期內(nèi)“零換水”的目的[75]。漏斗形池塘循環(huán)水高效養(yǎng)殖技術(shù)為2021 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布的農(nóng)業(yè)主推技術(shù)之一[76],與傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖技術(shù)相比,每個530 m2漏斗形池塘利潤可達(dá)5~10 萬元,是普通池塘養(yǎng)殖產(chǎn)值的6 倍以上[77],具有節(jié)能、節(jié)地等優(yōu)點(diǎn),還可及時收集移除糞便、殘餌,有效凈化養(yǎng)殖水體[78]。此外,還有生態(tài)工程化循環(huán)水池塘養(yǎng)殖模式,它由生態(tài)溝渠、生態(tài)塘、潛流濕地和養(yǎng)殖池塘組成,與傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖模式相比,生態(tài)工程化循環(huán)水池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)可節(jié)約養(yǎng)殖用水63.60%,減少有機(jī)污染物(COD)排放81.90%,有明顯的節(jié)水、減排效果[79]。
雖然,目前已經(jīng)出現(xiàn)一些新的池塘養(yǎng)殖模式,但池塘養(yǎng)殖向可持續(xù)、機(jī)械化、智能化的綠色健康養(yǎng)殖模式轉(zhuǎn)變?nèi)跃哂休^大的進(jìn)步空間。今后池塘養(yǎng)殖發(fā)展的方向,應(yīng)在保證Ⅲ類及以上水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的情況下進(jìn)行合理的密度養(yǎng)殖,并減少池塘的水泥護(hù)坡等硬化工程,加強(qiáng)基本的土建工程,還可以在養(yǎng)殖水域內(nèi)種一些水草等,以增加水中含氧量。對于飼料的投喂也有專門的要求,除了要根據(jù)水域內(nèi)苗種數(shù)量多少確定投喂量外,還要堅(jiān)持“由少增多,少量多次”的投喂原則。池塘養(yǎng)殖尾水的處理采用生物生態(tài)法,采用“一池一渠”的工藝流程,將養(yǎng)殖尾水通過生態(tài)溝渠流入生態(tài)凈化池,生態(tài)凈化池中養(yǎng)殖的水草等吸收水體中的氮、磷等營養(yǎng)元素以達(dá)到凈化水體的效果,凈化后的水體再次通過生態(tài)溝渠進(jìn)入池塘進(jìn)行循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)一水多用生態(tài)循環(huán)。
稻-魚共養(yǎng)等生態(tài)養(yǎng)殖 近年來隨著民眾生態(tài)觀念、健康觀念的提高,再加上水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化,傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖已經(jīng)無法滿足人們對綠色健康的水產(chǎn)品的需求,因此水產(chǎn)生態(tài)養(yǎng)殖將是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢[80]。生態(tài)養(yǎng)殖須牢牢把握二十大報(bào)告中所強(qiáng)調(diào)的綠水青山就是金山銀山的理念,站在人與自然和諧共生的高度謀劃發(fā)展,以提升漁業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的多樣性、穩(wěn)定性、持續(xù)性,加快實(shí)施重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)重大工程,加快漁業(yè)養(yǎng)殖模式的轉(zhuǎn)型,滿足人們對優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品的追求。
在淡水養(yǎng)殖中,稻田是除池塘養(yǎng)殖以外的最大養(yǎng)殖水域,2022 年占淡水養(yǎng)殖水域的11.17%。稻漁綜合種養(yǎng)模式中主要的模式之一就是稻-魚共養(yǎng)。所謂稻-魚共養(yǎng)就是將種植水稻和養(yǎng)魚結(jié)合起來,發(fā)揮水稻和魚互利共生的作用,獲得有機(jī)水稻和有機(jī)魚的雙豐收。我國稻-魚共養(yǎng)的歷史可以追溯到2 000 多年前,可以說我國是世界上最早開始稻-魚共養(yǎng)的國家,其發(fā)展歷程分為三個階段[81]。相比單純的水稻種植,稻-魚綜合種養(yǎng)模式經(jīng)濟(jì)收益可以增加90% 以上[82],化肥成本減少2.80%~49.20%,農(nóng)藥成本減少3.20%~83.60%[83],糧食生產(chǎn)率提高25%以上[84];而且可有效將甲烷排放量降低7.30%,將二氧化碳排放量降低5.90%[82],改善貧瘠土壤的肥力水平,降低農(nóng)業(yè)面源污染[85]。據(jù)報(bào)道,2021 年,全國稻-魚種養(yǎng)面積超過100萬hm2,占全國稻漁綜合種養(yǎng)面積的37.84%,是我國稻漁綜合種養(yǎng)第二大模式,已成為我國當(dāng)前生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的主要模式之一。目前稻-魚共養(yǎng)模式已經(jīng)在全國各地展開,在大部分地區(qū)取得顯著成效,如貴州省黔南州羅甸縣稻漁綜合種養(yǎng)基地,從魚苗發(fā)放開始,僅經(jīng)過2 個月的養(yǎng)殖,便成功收獲上市,63.96 hm2的稻田養(yǎng)魚總產(chǎn)量達(dá)2.3 萬kg 以上,總產(chǎn)值116 萬元以上,戶均增收2 200 元以上[86]。湖南省郴州市示范推廣稻田禾花魚養(yǎng)殖模式,帶動養(yǎng)殖面積達(dá)3 300 hm2,實(shí)現(xiàn)每公頃平均綜合效益2.25 萬元[87]。廣西壯族自治區(qū)桂林市全州縣稻-魚共養(yǎng)面積達(dá)2.03 萬hm2,產(chǎn)量6 300.28 t,占全縣水產(chǎn)品總量的24.16%,增收3.0~7.5 萬元/hm2[88]。廣東省唯一的國家級稻漁綜合種養(yǎng)示范區(qū)韶關(guān)大橋鎮(zhèn)中沖富民稻漁綜合種養(yǎng)示范區(qū),成功打造了“南越稻鄉(xiāng)”水產(chǎn)區(qū)域公用品牌,以每kg 禾花魚60~100 元的價格銷售各地,稻米價格以每kg 6~40 元出售,稻米價格提高了1~10 倍,每公頃增收可達(dá)1.5~6.0 萬元[89]。除此之外,本科研團(tuán)隊(duì)與湖南省內(nèi)多個縣市區(qū)展開合作,根據(jù)當(dāng)?shù)氐乃蛱厣?,?gòu)建“田”字型田間工程(圖5),田溝采用上窄下寬的梯形結(jié)構(gòu),增加抗?jié)衬芰Γ⒉煌膬?yōu)質(zhì)魚類品種進(jìn)行搭配,根據(jù)放養(yǎng)密度、投入產(chǎn)出水平,將養(yǎng)魚與栽培業(yè)有機(jī)融合,有效利用飼養(yǎng)體系內(nèi)肥料的循環(huán)與再利用,建立的“稻-魚生態(tài)養(yǎng)殖基地”有力推動了湖南省內(nèi)多個縣市區(qū)的魚類養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,助力鄉(xiāng)村振興。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在2022 年10 月27 日印發(fā)的《關(guān)于推進(jìn)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》中明確指出,到2025 年實(shí)現(xiàn)發(fā)展稻漁綜合種養(yǎng)的地區(qū)糧食生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升,到2035 年實(shí)現(xiàn)稻漁綜合種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)范、產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、產(chǎn)地優(yōu)美、產(chǎn)區(qū)繁榮的高質(zhì)量發(fā)展格局。2021 和2022 年新審定的魚類新品種禾花鯉“乳源1 號”(品種登記號:GS-01-002-2021)和合方鯽2 號(品種登記號:GS-02-001-2022)就是為稻-魚共養(yǎng)生態(tài)模式研制出來的專用型品種,以該品種為載體、良養(yǎng)為配套,可以使平均公頃產(chǎn)值得到大幅度提高。除此之外,還有本科研團(tuán)隊(duì)研制的合方鯽和湘軍鯉,經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)也適用于稻-魚共養(yǎng)生態(tài)模式,而且這種模式能有效抑制土壤中重金屬鎘(Cd)的生物活性,對大米Cd 積累有顯著的減控效能,且經(jīng)濟(jì)效益顯著[90]。由此看出,稻-魚共養(yǎng)的生態(tài)模式前景非常光明,國家與高等院校、科研院所等機(jī)構(gòu)也大力支持。雖然目前稻-魚共養(yǎng)的模式已經(jīng)在全國開展,但稻-魚共養(yǎng)主要集中于南方丘陵山區(qū),如圖6 所示,特別集中于湖北、安徽、湖南和四川4 省,養(yǎng)殖面積約占全國稻-魚種養(yǎng)面積的70%,稻-魚產(chǎn)量占全國稻-魚產(chǎn)量的70%以上。
圖6 2022 年我國主要稻漁養(yǎng)殖省份的稻-魚產(chǎn)量和養(yǎng)殖面積統(tǒng)計(jì)圖Fig.6 Statistical map of rice and fish production and cultivation area of major rice fishery and aquaculture provinces in China in 2022
除了推廣這些新的生態(tài)養(yǎng)殖模式外,還要加強(qiáng)對現(xiàn)有生態(tài)模式的探索,并因地制宜,創(chuàng)新更多的生態(tài)養(yǎng)殖模式,如國內(nèi)學(xué)者[91]為四川省稻漁綜合種養(yǎng)創(chuàng)新出“稻田高位池”稻漁綜合種養(yǎng)內(nèi)循環(huán)生態(tài)養(yǎng)殖新模式,平均公頃產(chǎn)值達(dá)到22.80 萬元,是全省稻-蝦綜合種養(yǎng)平均公頃產(chǎn)值的2.53 倍,單種水稻的5.43 倍;平均公頃利潤達(dá)到7.80 萬元,是稻-蝦綜合種養(yǎng)3.30 萬元的2.36 倍,單種水稻17.8 倍,經(jīng)濟(jì)效益顯著。有學(xué)者[92]在寧夏將“玻璃鋼設(shè)施養(yǎng)魚”和“稻漁綜合種養(yǎng)”二者有機(jī)結(jié)合,進(jìn)行陸基玻璃鋼設(shè)施養(yǎng)殖斑點(diǎn)叉尾鮰(Ictalurus punctatus)+稻-蟹共作模式,試驗(yàn)田每公頃綜合利潤4.61 萬元,與一般的稻漁綜合種養(yǎng)相比,利潤提高了41.70%,而且是單作水稻的9.89 倍,經(jīng)濟(jì)效益顯著。這些新的生態(tài)養(yǎng)殖模式的探索將滿足不同地區(qū)對稻-魚共養(yǎng)生態(tài)養(yǎng)殖的需求,實(shí)現(xiàn)稻-魚養(yǎng)殖模式利益的最大化,更早地將稻-魚共養(yǎng)模式在全國推廣開來。
除了稻-魚共養(yǎng)以外,近年來以蓮藕池為載體的模式應(yīng)用也得到了較快的發(fā)展,這種模式被稱為荷漁綜合種養(yǎng)模式。荷漁共養(yǎng)也是運(yùn)用生態(tài)學(xué)、動物學(xué)、水產(chǎn)學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科原理,是一種健康的生態(tài)養(yǎng)殖模式,在整個養(yǎng)殖過程中不投喂或少投喂配合飼料,科學(xué)利用魚等水產(chǎn)動物的天然習(xí)性清除對荷藕生長不利的浮萍及其他水生生物,進(jìn)而達(dá)到荷漁共生健康生長的目標(biāo),實(shí)現(xiàn)一水兩用,有效提高魚和蓮藕的品質(zhì)。與稻漁綜合種養(yǎng)情況類似,荷漁綜合種養(yǎng)模式中最主要的模式之一就是荷-魚共養(yǎng)。最早關(guān)于荷-魚共養(yǎng)技術(shù)探究的文獻(xiàn)是20 世紀(jì)80 年代末,當(dāng)時的試驗(yàn)結(jié)果表明較一般藕田相比,藕田養(yǎng)魚的收入增加3 倍以上[93]。從此,藕田養(yǎng)魚的技術(shù)得到逐步發(fā)展,并出現(xiàn)了藕萍魚式、藕魚輪作等新的養(yǎng)殖方式,而新的荷-魚養(yǎng)殖技術(shù)使農(nóng)戶的收入提高了50%~80%[94],進(jìn)一步促進(jìn)了荷-魚養(yǎng)殖模式的發(fā)展。隨后的生態(tài)工程研究表明,相比于單純的藕田養(yǎng)殖,荷-魚共養(yǎng)防蟲率和增產(chǎn)率分別提高59%~90%和2.3%~7.6%[95]。目前,荷-魚共養(yǎng)模式已經(jīng)在多地展開,如國內(nèi)某企業(yè)采取半魚半蓮,種養(yǎng)兼顧的生態(tài)農(nóng)業(yè)循環(huán)種養(yǎng)模式,在水下種藕,水里養(yǎng)魚,水面賞荷,成功打造國家級水產(chǎn)健康養(yǎng)殖示范場和國家級特種水產(chǎn)品研發(fā)推廣實(shí)習(xí)示范服務(wù)基地[96]。福建省建寧縣將福瑞鯉2 號引入蓮田生態(tài)養(yǎng)殖,打造荷-魚共養(yǎng)模式,發(fā)現(xiàn)綜合經(jīng)濟(jì)效益提升了65.40%,實(shí)現(xiàn)了蓮田免耕、少蟲、增肥,經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會效益方面都獲得了提升[97]。江蘇省濱??h通過藕田養(yǎng)殖泥鰍和黃鱔,每公頃可增收54 萬元,并減少了藕田中的病蟲危害,延長了藕蓮種植年限[98]。除此之外,本科研團(tuán)隊(duì)在湖南省雙峰縣荷葉鎮(zhèn)打造了上百公頃的荷-魚共養(yǎng)養(yǎng)殖基地,以本科研團(tuán)隊(duì)研制的國家水產(chǎn)新品種合方鯽為主要養(yǎng)殖魚類,混養(yǎng)合方鳊等優(yōu)質(zhì)魚類,使荷-魚共養(yǎng)模式取得了明顯收益,并且注冊了“荷歡魚”商標(biāo),極大地帶動了當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
設(shè)施養(yǎng)殖 隨著第四次工業(yè)革命的到來,科技引領(lǐng)、智能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型將是未來優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)養(yǎng)殖的重點(diǎn)發(fā)展方向,因此設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個重要途徑,代表著國家漁業(yè)科技水平,是現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的必然趨勢[99]。
設(shè)施化養(yǎng)殖是指采用工程技術(shù)手段,使養(yǎng)殖環(huán)境相對可控,進(jìn)行高效生產(chǎn)的一種現(xiàn)代養(yǎng)殖方式[100],是20 世紀(jì)中葉發(fā)展起來的一種產(chǎn)業(yè)方式[101-102],一直以來主要以網(wǎng)箱養(yǎng)殖和工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖為主。但隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的加快,傳統(tǒng)的設(shè)施養(yǎng)殖方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化漁業(yè)的發(fā)展,逐漸出現(xiàn)了一些新的設(shè)施養(yǎng)殖方式,如圈養(yǎng)養(yǎng)殖和集裝箱養(yǎng)殖。圈養(yǎng)養(yǎng)殖是基于“能時時打掃池塘衛(wèi)生”理念設(shè)計(jì)的一種新型養(yǎng)殖模式,主要包括圈養(yǎng)桶、增氧曝氣系統(tǒng)、集排污系統(tǒng)、尾水處理凈化系統(tǒng)等設(shè)施[103]。養(yǎng)殖對象集中管理在圈養(yǎng)桶內(nèi),排泄物和殘餌均隨水流集聚在桶下部的錐形集污區(qū),底部排污系統(tǒng)隨時將集聚的糞污殘餌抽取到岸邊的尾水凈化系統(tǒng),養(yǎng)殖尾水通過物理沉淀、生物過濾、細(xì)菌分解等處理程序,凈化后回流到養(yǎng)殖區(qū)域重復(fù)利用,具有高效集排污及養(yǎng)殖尾水零排放的特點(diǎn)[103]。該養(yǎng)殖方式可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖水體自動化監(jiān)測及干預(yù)、局部高密度自動化養(yǎng)殖、養(yǎng)殖尾料尾水自動化集中生物降解處理[104],而且無需拉網(wǎng)捕撈,可以大幅減少臨時用工數(shù)量,提高勞動效率[105]。集裝箱式養(yǎng)殖是一種利用集裝箱進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、工業(yè)化循環(huán)水養(yǎng)殖的新興模式,可分為陸基推水集裝箱式養(yǎng)殖和受控式集裝箱循環(huán)水養(yǎng)殖兩種模式[106]。相比于傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖,集裝箱養(yǎng)殖模式所獲利潤是池塘養(yǎng)殖的5~12 倍,而排水量僅為傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖的10%左右[106],較傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖節(jié)省勞動力50%以上,比傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘效率提高20~50 倍[107]。集裝箱養(yǎng)殖的應(yīng)用,也使得一些高原地區(qū)能夠飼養(yǎng)多種淡水魚并從中獲取可觀的利益,如在西藏林芝市開展的高原漁業(yè)集裝箱設(shè)施養(yǎng)殖試驗(yàn)中,養(yǎng)殖的羅非魚、烏鱧、寶石鱸(Scortum bacoo)、草魚平均成活率≥94%,增重率為1.6~5.3 g/d,每年的可預(yù)期利潤達(dá)8 萬元以上[108]。在2018 年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部將集裝箱式養(yǎng)殖列入“2018 年十項(xiàng)重大引領(lǐng)性農(nóng)業(yè)技術(shù)”[109],被認(rèn)為是網(wǎng)箱養(yǎng)魚的新出路。從上述設(shè)施養(yǎng)殖方式的特點(diǎn)可以看出,目前設(shè)施養(yǎng)殖的最大優(yōu)點(diǎn)就是使用方便,這在養(yǎng)殖過程中可以達(dá)到省時省力的效果,而缺點(diǎn)就是不接“地氣”,比如魚類排出的糞便,如果在大水面養(yǎng)殖、池塘養(yǎng)殖以及稻-魚共養(yǎng)的情況下,有可能與環(huán)境中的土壤相接合,可以產(chǎn)生新的生物群體 (如有益的微生物等),這些生物群體有可能對魚類的生長和水質(zhì)的調(diào)節(jié)是有益的,但這些生物群體在設(shè)施養(yǎng)殖中一般難以形成。此外,設(shè)施養(yǎng)殖過程中始終不能停電,還有長期水流沖擊消耗能量、不停歇的充氧脅迫等不利因素。
隨著現(xiàn)代科技化進(jìn)程的深入,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對新模式、高技術(shù)的需求越發(fā)迫切,設(shè)施養(yǎng)殖成為升級換代的必由之路,未來健康水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展方向一定是向著集約化、工廠化發(fā)展,即向設(shè)施化和智能化方向發(fā)展。特別是對于海水魚養(yǎng)殖來說,由于受到海水水域的限制,絕大多數(shù)養(yǎng)殖都是在海上進(jìn)行的,這也限制了海水魚養(yǎng)殖模式的創(chuàng)新,而此時設(shè)施化、智能化的養(yǎng)殖方式對海水魚養(yǎng)殖的發(fā)展就顯得尤為重要。因此,在現(xiàn)有的養(yǎng)殖模式的基礎(chǔ)上,必須加強(qiáng)養(yǎng)殖中的機(jī)械化、智能化程度,要對環(huán)保養(yǎng)殖裝備與基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行升級,并加強(qiáng)先進(jìn)養(yǎng)殖和監(jiān)測設(shè)備的研制開發(fā);其次大力引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備設(shè)施,主要是引進(jìn)對養(yǎng)殖水環(huán)境能起到凈化作用和水質(zhì)調(diào)控作用的相關(guān)設(shè)施,如清淤設(shè)施、增氧設(shè)備、過濾裝置、水質(zhì)監(jiān)控設(shè)施等;此外還要升級改造或引進(jìn)捕撈設(shè)施及其他相關(guān)的設(shè)備設(shè)施。同時,在提升設(shè)施化和智能化的進(jìn)程中,還要考慮設(shè)施養(yǎng)殖的生態(tài)化,生態(tài)化的設(shè)施養(yǎng)殖是今后要發(fā)展的方向之一,比如設(shè)施的材質(zhì)有待改善,建議做陶瓷材質(zhì)等接“地氣”的設(shè)施等,一個陶瓷設(shè)施養(yǎng)殖系統(tǒng)就是一個微生態(tài)系統(tǒng),里面會滋生很多有益的微生物等,會產(chǎn)生制造氧氣的綠藻等浮游植物,會形成水蚤等浮游動物這些天然魚類餌料,這樣的陶瓷設(shè)施養(yǎng)殖系統(tǒng)就不用時刻充氧,可減少充氧等脅迫方式造成魚類的應(yīng)激反應(yīng)等等。
加工、銷售等“良銷”環(huán)節(jié)是拉動水產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力。銷售全產(chǎn)業(yè)鏈主要有流通、貯藏、加工、批發(fā)和零售五個環(huán)節(jié),其中加工和流通是產(chǎn)業(yè)鏈的薄弱環(huán)節(jié)。流通方面,目前我國魚類多以活魚銷售,并采取就近銷售原則。一般來說,活魚的遠(yuǎn)距離運(yùn)輸對于水產(chǎn)品本身有很大影響,不僅會影響肉質(zhì),而且運(yùn)輸過程中活魚很有可能會死亡。在整個流通過程中,各流通主體之間分散,消息互通效率低,流通環(huán)節(jié)繁多,再加上自身具有易損耗、難儲存的特性,使得鮮活水產(chǎn)品流通成本較高、流通效率低下。加工方面,僅少量品種初級加工,深加工產(chǎn)品較少,沒有產(chǎn)品延伸價值;水產(chǎn)品加工企業(yè)規(guī)模小而散;水產(chǎn)品加工研發(fā)能力不足,缺少現(xiàn)代化深加工技術(shù)與專業(yè)人才;缺少龍頭企業(yè)的帶頭作用,示范效應(yīng)較差。在貯藏方面主要是貯藏技術(shù)與設(shè)備設(shè)施落后,無法滿足長時間的儲存,尤其是在出口貿(mào)易方面,儲存手段尤為重要。在出售環(huán)節(jié),零售一般出價高,出售慢,積壓成品多;批發(fā)雖然售價低,但大多數(shù)魚類沒有自身品牌,多以貼牌銷售,在2022 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推介的50 個農(nóng)業(yè)品牌創(chuàng)新發(fā)展典型案例中,沒有一個關(guān)于魚類的案例。由于缺乏品牌效應(yīng),所以大多數(shù)魚類品種競爭力低,波動性較大。
相比于國外,就加工技術(shù)而言,我們與之還有一定的差距。歐美等國家在水產(chǎn)品加工與流通方面具有相當(dāng)高的裝備技術(shù)水平,主要體現(xiàn)在魚、蝦、貝類自動化處理機(jī)械和小包裝制成品加工設(shè)備。德國BAADER 公司是世界上最先進(jìn)的水產(chǎn)品加工設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)之一。該公司2008 年生產(chǎn)的魚片細(xì)刺切割、魚片整理和分段一體機(jī),使鱈魚片生產(chǎn)能力高達(dá)40 片/min;其鲇的加工生產(chǎn),可以從原條魚開始到產(chǎn)出魚片和魚糜,形成一整套生產(chǎn)流水線,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物可用魚糜機(jī)加工利用。加拿大Sunwell 公司以開發(fā)魚類漿冰設(shè)備而聞名,2006 年為日本提供了世界上第一套船用低鹽度深冷漿冰系統(tǒng),液態(tài)深冷冰漿可將漁獲物快速冷卻。日本精于水產(chǎn)品加工設(shè)備研發(fā),技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品是模擬蟹肉加工機(jī)械和海苔加工機(jī)械等。
除此之外,在整個銷售環(huán)節(jié)還存在著較大的損耗。2008—2019 年,淡水養(yǎng)殖類水產(chǎn)品年均產(chǎn)量為2 663.59 萬t,年均損耗量為175.50 萬t,年均損耗率為6.59%,其中流通環(huán)節(jié)年均損耗62.12萬t,年均損耗率為2.33%,損耗最大。特別是在全球新冠肺炎疫情蔓延下,近兩年我國水產(chǎn)品供應(yīng)鏈遭到嚴(yán)重破壞,水產(chǎn)品消費(fèi)需求降低,大量水產(chǎn)品堆積,水產(chǎn)品滯銷賣難。盡管目前全球疫情有所好轉(zhuǎn),但水產(chǎn)品銷售鏈的問題并不能隨著疫情好轉(zhuǎn)而有所改變,必須高度重視目前銷售鏈各環(huán)節(jié)的主要問題,為我國水產(chǎn)品銷售保駕護(hù)航。
為適應(yīng)人們快節(jié)奏生活方式的發(fā)展,滿足市場需求的增加,不同魚類相關(guān)產(chǎn)品的工業(yè)化加工技術(shù)也隨之迅速發(fā)展,如超冷保鮮技術(shù)、超高壓技術(shù)等[110]。我國魚類產(chǎn)品的市場也變得更加豐富,開發(fā)了系列魚類加工產(chǎn)品,如冷凍魚片、方便魚排等魚類冷凍產(chǎn)品,營養(yǎng)即食的魚軟罐頭、魚凍罐頭、風(fēng)味豆豉魚等系列魚罐頭制品,酸菜魚、烤魚等加工食品,加工工藝與產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)勁發(fā)展極大地推動了魚類加工業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展[111]。近年來,國家和各級政府持續(xù)出臺產(chǎn)業(yè)鼓勵政策,大力支持和規(guī)范水產(chǎn)食品加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?!蛾P(guān)于拓展農(nóng)業(yè)多種功能促進(jìn)鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》《關(guān)于實(shí)施漁業(yè)發(fā)展支持政策推動漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的通知》《農(nóng)業(yè)農(nóng)村部關(guān)于鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略下加強(qiáng)水產(chǎn)技術(shù)推廣工作的指導(dǎo)意見》等政策引導(dǎo)水產(chǎn)加工業(yè)轉(zhuǎn)型升級,促進(jìn)加工保鮮和副產(chǎn)物綜合利用,推進(jìn)水產(chǎn)品現(xiàn)代冷鏈物流體系平臺建設(shè),為水產(chǎn)加工行業(yè)提供良好的發(fā)展環(huán)境。根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2022—2027 年中國水產(chǎn)品加工行業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢及前景預(yù)測報(bào)告》顯示:“十三五”以來,我國水產(chǎn)品加工業(yè)發(fā)展態(tài)勢平穩(wěn),全國水產(chǎn)品加工業(yè)總產(chǎn)值從4 090 億元增長到4 354 億元,水產(chǎn)品加工率基本穩(wěn)定在38%左右。
加快現(xiàn)代冷鏈物流體系的建立 冷鏈物流體系的建設(shè)能極大地解決水產(chǎn)品在流通和貯藏方面的難題,更好地助力水產(chǎn)品的良銷。《“十四五”冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》指出,強(qiáng)化水產(chǎn)品產(chǎn)地保鮮加工設(shè)施建設(shè),推動建設(shè)一批冷藏加工一體化的水產(chǎn)品產(chǎn)地冷鏈集配中心,引導(dǎo)水產(chǎn)品就近加工;健全支撐水產(chǎn)品消費(fèi)的冷鏈物流體系,加強(qiáng)水產(chǎn)品產(chǎn)地銷地冷鏈物流對接,加快提升銷地冷鏈分撥配送能力,推動沿海、重要江河流域等優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)構(gòu)建輻射全國的冷鏈物流網(wǎng)絡(luò),到2035 年全面建成現(xiàn)代冷鏈物流體系。加快水產(chǎn)品冷鏈物流體系的建設(shè),應(yīng)著力于布局設(shè)施建設(shè)與專業(yè)化的提升,因地制宜,發(fā)揮地域特色優(yōu)勢,合理布局產(chǎn)銷兩地的水產(chǎn)品冷藏設(shè)施建設(shè),充分保證產(chǎn)銷兩地的冷藏設(shè)施,特別是加強(qiáng)產(chǎn)地的水產(chǎn)品冷藏設(shè)施建設(shè),加強(qiáng)與骨干冷鏈物流網(wǎng)絡(luò)有效銜接,開發(fā)從池塘到餐桌的優(yōu)質(zhì)冰鮮產(chǎn)品技術(shù)體系;政府出臺優(yōu)惠政策,吸引各企業(yè)抱團(tuán)發(fā)展,構(gòu)建產(chǎn)銷兩地水產(chǎn)品冷鏈物流園區(qū);加強(qiáng)水產(chǎn)品園區(qū)設(shè)備設(shè)施建設(shè),盡早實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)品園區(qū)全機(jī)械化、智能化,加快設(shè)施裝備數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智慧化升級步伐;完善水產(chǎn)品冷鏈物流的綠色發(fā)展,加快綠色設(shè)備設(shè)施的研發(fā),保證水產(chǎn)品質(zhì)量安全與冷鏈物流體系可持續(xù)發(fā)展;提高創(chuàng)新能力,加快新型保鮮制冷、節(jié)能環(huán)保技術(shù)的研發(fā),特別是加強(qiáng)鮮活水產(chǎn)品冷鏈物流技術(shù)的研發(fā),創(chuàng)新組織模式,提高冷鏈物流規(guī)?;l(fā)展和網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)作水平。近年來,倉儲保鮮技術(shù)、移動設(shè)備的制冷技術(shù)等在冷鏈物流中得到全面地推廣應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過融合遙感技術(shù)、傳感器技術(shù)等,讓設(shè)備信息通過定位技術(shù)隨時傳遞、智能識別和有效監(jiān)控,特別在冷鏈物流中能感知產(chǎn)品質(zhì)量變化,減少損失和浪費(fèi)[112]。全國各地已經(jīng)開始加強(qiáng)對水產(chǎn)品冷鏈物流建設(shè)的探索,如河南省瞄準(zhǔn)我國冷鏈物流產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的契機(jī),逐步突破國際物流發(fā)展瓶頸,探索了“全球—鄭州—全國”的冷鏈物流現(xiàn)代模式,初步形成冷鏈物流產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、創(chuàng)新鏈、要素鏈、制度鏈的深度耦合,打造了中西部冷鏈物流新高地[113]。一些科研工作者對福建省的水產(chǎn)類生鮮食品冷鏈物流進(jìn)行了研究,針對存在的問題,分別從配送模式、冷藏設(shè)備、政府政策三個方面提出了發(fā)展對策,并對冷鏈物流體系提出了優(yōu)化措施[114]。
提高加工綜合水平 水產(chǎn)品加工是漁業(yè)擴(kuò)大再生產(chǎn)的關(guān)鍵一環(huán),其地位上承生產(chǎn),下承消費(fèi),起著連接水產(chǎn)品原料生產(chǎn)與市場消費(fèi)的紐帶和橋梁作用,能極大地帶動生產(chǎn),促進(jìn)消費(fèi),具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在2023 年3 月17 日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)產(chǎn)品初加工機(jī)械化高質(zhì)量發(fā)展的意見》中明確指出,要優(yōu)化水產(chǎn)品初加工布局,聚焦主產(chǎn)區(qū)和重點(diǎn)品種,加快補(bǔ)齊水產(chǎn)品初加工鏈條短板,提升加工比例,實(shí)現(xiàn)減損增效,到2025 年實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)品初加工機(jī)械化率達(dá)到50%以上。提高水產(chǎn)品加工水平,必須堅(jiān)持以企業(yè)為主體,積極鼓勵和支持現(xiàn)有水產(chǎn)品加工龍頭企業(yè),同時政府與龍頭企業(yè)應(yīng)扶持小的水產(chǎn)品加工企業(yè),以點(diǎn)帶面,形成水產(chǎn)品加工企業(yè)園區(qū),發(fā)揮典型示范和區(qū)域生產(chǎn)的規(guī)模效應(yīng),構(gòu)建初加工、精加工、深加工的產(chǎn)業(yè)鏈。同時加強(qiáng)企業(yè)園區(qū)的機(jī)械化、智能化使用,以科技促發(fā)展,大力引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備設(shè)施,學(xué)習(xí)先進(jìn)的水產(chǎn)品加工技術(shù),進(jìn)一步提升初加工、精深加工水平;注重水產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng),由政府牽頭,聯(lián)合高等院校、科研院所、企業(yè)建立一流研發(fā)團(tuán)隊(duì),在現(xiàn)有的低溫等離子體技術(shù)、超聲波處理技術(shù)、真空冷凍干燥技術(shù)等技術(shù)層次上,著力研發(fā)新的水產(chǎn)品加工工藝和設(shè)備設(shè)施,提高水產(chǎn)品加工技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用水平,為水產(chǎn)品加工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供人才技術(shù)支撐。
此外,還應(yīng)進(jìn)一步提升魚類副產(chǎn)物綜合利用水平,加快對魚各部位的研發(fā)利用,充分利用除食用部位外的其他部位,如利用魚鱗制作魚鱗凍加工產(chǎn)品[115],也可直接制作成菜肴[116];利用魚骨制作魚骨鈣制品,制取硫酸軟骨素、明膠、魚骨肽、魚油等[117];利用魚內(nèi)臟提取魚油、魚露等[118]。要加快對魚類副產(chǎn)物深加工工藝研發(fā),變廢為寶,增加魚類本身的經(jīng)濟(jì)效益。目前,本科研團(tuán)隊(duì)利用自身研制的國家級水產(chǎn)新品種合方鯽和合方鯽2 號制作成合方鯽系列加工產(chǎn)品,主要有魚凍、烤魚、魚餃等加工形式。特別是合方鯽系列魚凍,實(shí)現(xiàn)了一凍雙用(魚凍及魚湯),有效的冷凍、冷藏優(yōu)質(zhì)蛋白和優(yōu)質(zhì)脂肪,并解決了鯽魚自身的肌間刺問題。通過與湖南合方魚食品科技有限公司聯(lián)合研發(fā),合方鯽系列魚凍已進(jìn)行了推廣。2023年2 月,湖南合方魚食品科技有限公司發(fā)布了食品安全企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)— 魚凍(標(biāo)準(zhǔn)號:Q/AYHF 0001S—2023)[119]。通過申報(bào)、現(xiàn)場勘察和審核,于2023 年7 月獲得了水產(chǎn)制品食品生產(chǎn)許可證。此外,本科研團(tuán)隊(duì)在合方鯽和合方鯽2 號利用方面還研發(fā)了合方鯽系列魚丸產(chǎn)品。合方鯽系列魚丸加工產(chǎn)品通過提取合方鯽和合方鯽2 號魚肉中的優(yōu)質(zhì)蛋白和優(yōu)質(zhì)脂肪,使得該產(chǎn)品具有天然、營養(yǎng)、保健、鮮美等特點(diǎn),可作為優(yōu)質(zhì)加工產(chǎn)品供應(yīng)餐館和消費(fèi)者。利用合方鯽、合方鯽2 號等優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)新品種開展了魚類罐頭加工工藝研發(fā),其優(yōu)點(diǎn)包括充分利用了水產(chǎn)新品種的優(yōu)質(zhì)資源,高效利用優(yōu)質(zhì)鯽的高蛋白等營養(yǎng)物質(zhì),真正意義上將合方鯽系列魚從廚房中解放出來,拓展了水產(chǎn)種業(yè)的下游產(chǎn)業(yè);拓寬了水產(chǎn)新品種銷售渠道,從鮮活魚的銷售模式,延伸成為適宜于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品;提高了產(chǎn)品附加值,為水產(chǎn)新品種的持續(xù)開發(fā)利用提供了新的渠道。
加強(qiáng)水產(chǎn)品市場拓展 二十大報(bào)告指出,要堅(jiān)持高水平對外開放,加快構(gòu)建以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局。我國有全球最強(qiáng)的水產(chǎn)品生產(chǎn)能力,同時我國也有全球最大的水產(chǎn)品消費(fèi)市場,目前我國進(jìn)入國際貿(mào)易的水產(chǎn)品比例較低,據(jù)2023 年《中國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》統(tǒng)計(jì),2022 年我國水產(chǎn)品出口量同比下降0.99%。隨著全球新冠肺炎疫情的不定時反彈,近幾年大量魚類產(chǎn)品供給過剩,市場價格長期低迷,國際循環(huán)不確定性加大。《“十四五”全國漁業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出,水產(chǎn)品市場必須堅(jiān)持?jǐn)U大內(nèi)需,深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,提高供給適應(yīng)引領(lǐng)創(chuàng)造新需求的能力。因此,我國水產(chǎn)產(chǎn)業(yè)必須以滿足國內(nèi)消費(fèi)作為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),更高效地出口魚類產(chǎn)品,首先解決目前魚類產(chǎn)品過剩的問題。其次培育各品種的市場競爭主體,促進(jìn)水產(chǎn)品銷售,利用“互聯(lián)網(wǎng)+漁業(yè)”的有機(jī)融合,推動漁業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售數(shù)字化管理,大力發(fā)展訂單銷售、電子商務(wù)、直供直銷等新業(yè)態(tài),以拓展銷售渠道、減少流通環(huán)節(jié)、提高銷售價格,擴(kuò)大市場份額。特別是在特色魚類方面,某些產(chǎn)品需拓寬銷售渠道,擺脫對單一市場的嚴(yán)重依賴,如一直依靠國外市場尤其是日本市場的鰻產(chǎn)業(yè),日本銷售的蒲燒鰻魚有六成以上來自中國[120];還有依靠國外進(jìn)口的觀賞魚類,據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2022 年我國觀賞魚類進(jìn)口額為441.28 萬元,出口額為246.37 萬元,其中印度尼西亞、泰國和巴西的觀賞魚類進(jìn)口額達(dá)236.17 萬元,占進(jìn)口總額的53.52%。最后,建立品牌標(biāo)準(zhǔn)和品牌效益,全方位提升品牌知名度。各水產(chǎn)企業(yè)應(yīng)以某一魚類優(yōu)質(zhì)新品種為主,其他魚類品種為輔;拒絕跟風(fēng)養(yǎng)殖,應(yīng)專注于優(yōu)質(zhì)魚類的研究,打造出某一魚類品種的品牌效應(yīng)。
自1989 年開始,我國一直是全球第一漁業(yè)生產(chǎn)大國和全球最大的水產(chǎn)品貿(mào)易國,在全球水產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈、供給鏈中的地位舉足輕重。雖然從20世紀(jì)50 年代以來,我國水產(chǎn)業(yè)取得了長足進(jìn)步,為廣大人民提供了豐富水產(chǎn)品,解決了“吃魚難”的問題。但是目前,我國還沒有從根本上解決“吃好魚”及“吃放心魚”的問題。就水產(chǎn)種業(yè)而言,目前主要存在的問題為,對選擇育種、雜交育種、雌核發(fā)育育種、多倍體育種等傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)的基本機(jī)制解析不系統(tǒng),也不完善;傳統(tǒng)和經(jīng)典育種技術(shù)與現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的程度還不緊密。在水產(chǎn)養(yǎng)殖方面,傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式也亟待轉(zhuǎn)型升級,除了少部分地區(qū)采用綠色生態(tài)養(yǎng)殖模式外,全國大部分地區(qū)養(yǎng)殖模式落后,特別是對于擁有全國最大養(yǎng)殖面積的池塘養(yǎng)殖來說,它的生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)化池塘建設(shè)的完成將大大促進(jìn)我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在水產(chǎn)品銷售方面,活魚冷鏈物流技術(shù)還不夠強(qiáng),水產(chǎn)品加工理論尚不完善,“良種良養(yǎng)”的魚類進(jìn)入加工環(huán)節(jié)的種類偏少,銷售產(chǎn)業(yè)鏈較為薄弱。以上這些問題都嚴(yán)重制約了我國水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此,政府、企業(yè)、科研團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)堅(jiān)持以大食物觀為導(dǎo)向,加強(qiáng)多方合作,做好水產(chǎn)品穩(wěn)產(chǎn)保供,以滿足消費(fèi)者的營養(yǎng)健康需求。對于企業(yè)和科研團(tuán)隊(duì)而言,要以理論為基礎(chǔ),創(chuàng)新育種技術(shù),加快新品種的研發(fā),實(shí)現(xiàn)“理論+技術(shù)+產(chǎn)品”的科技創(chuàng)新模式,并以“回歸自然,少用激素;模擬自然,少人操作”為理念,加強(qiáng)生態(tài)育種建設(shè)。在養(yǎng)殖模式上,要因地制宜,因魚制宜合理開展大水面養(yǎng)殖、稻漁綜合種養(yǎng)、池塘健康養(yǎng)殖、生態(tài)化設(shè)施養(yǎng)殖等魚類養(yǎng)殖模式,實(shí)現(xiàn)魚類養(yǎng)殖模式的生態(tài)化、機(jī)械化、智能化。與此同時,需要完善水產(chǎn)品加工理論,推進(jìn)優(yōu)質(zhì)魚類產(chǎn)品精深加工,拓展銷售渠道,把鏈條做長、特色做優(yōu)、優(yōu)勢做強(qiáng)。在此基礎(chǔ)上,政府應(yīng)大力支持,建立“政府+企業(yè)+科研團(tuán)隊(duì)”新的漁業(yè)體制,確立企業(yè)在種業(yè)、養(yǎng)殖、加工的主體地位,明確認(rèn)識到科研團(tuán)隊(duì)在育種創(chuàng)新上的核心地位,建立一系列綠色生態(tài)養(yǎng)殖基地,加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)魚類產(chǎn)品的深加工水平,打造強(qiáng)硬的銷售產(chǎn)業(yè),從而建立“良種良養(yǎng)良銷”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式,為其他水產(chǎn)品的發(fā)展提供借鑒經(jīng)驗(yàn),助力水產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前,作者團(tuán)隊(duì)在魚類遠(yuǎn)緣雜交、雌核發(fā)育研究領(lǐng)域開展了長期而系統(tǒng)的研究工作,建立了一步法和多步法雜交育種關(guān)鍵技術(shù),并用該技術(shù)創(chuàng)建了一批優(yōu)質(zhì)魚類,例如:合方鯽、合方鯽2 號、雜交翹嘴魴、鳊鲴雜交魚、湘云鯽2 號、合方鳊、抗病草魚、湘軍鯉等,其中合方鯽、合方鯽2 號、雜交翹嘴魴、鳊鲴雜交魚和湘云鯽2 號已獲得國家級水產(chǎn)新品種證書。目前正在將合方鯽2 號等良種進(jìn)行大水面養(yǎng)殖、池塘健康養(yǎng)殖、稻-魚健康養(yǎng)殖、藕-魚健康養(yǎng)殖,同時也在進(jìn)行合方鯽系列魚的加工及銷售等工作,并已經(jīng)與一些餐飲公司達(dá)成合作。可以說,本科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)初步建立一個“良種良養(yǎng)良銷”模式的雛形,對魚類“良種良養(yǎng)良銷”體系的建立進(jìn)行了有意義的探索,并形成了建設(shè)性的個案,希望起到拋磚引玉的作用,為水產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供一種新的思路。
(作者聲明本文無實(shí)際或潛在的利益沖突)