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按下挺进深蓝的“加速键”

时间:2024-05-24

■ 文|《海洋与渔业》记者 李易珊

近 年来,广东湛江市大力发展深远海养殖。截至2022年,湛江拥有深海养殖网箱3500个,占广东省70%。南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)(以下简称“湛江湾实验室”)于2018年11月14日获批建设,是省委省政府第二批启动建设的广东省实验室之一,是粤西地区首个获批设立的省实验室。

湛江湾实验室科研发展部部长朱宇珍指出,湛江具备优越的资源条件和坚实的产业基础,大力发展深远海养殖符合国家建设海洋强国战略,符合省市经济建设需要。湛江湾实验室聚焦海洋装备、海洋能源、海洋生物三大领域,加快科研创新步伐,现已取得了全球首例深远海智能渔业养殖平台(湛江湾1号)、全潜悬浮定深柱稳式综合试验养殖平台(海塔1号)、12万方水体游弋式养殖工船等代表性科研成果。

深耕海洋领域

朱宇珍指出,湛江大力发展深远海养殖是抢抓新发展机遇的具体表现,符合国家战略,符合省市经济建设需要。***总书记高度重视海洋事业发展,党的十八大、十九大、二十大都明确提出坚持发展海洋经济,建设海洋强国的战略方向。当前,国家倡导建设现代化海洋牧场,打造“海上粮仓”,实现“藏粮于海”,湛江发展深远海养殖,向海洋要空间、要资源,正是对国家战略的落实和贯彻。广东省是临海大省,提出要大力发展海洋经济,深远海养殖是海洋经济的重要组成部分,同时也是助推湛江传统支柱产业转型升级的重要手段,发展深远海养殖对省、市的经济发展提供重要支撑。湛江三面环海,海岸线长达2023.6公里,已有水产养殖面积40多万亩,拥有广阔的海域资源、适宜的气候和水质条件等,湛江具备优越的资源条件。此外,湛江拥有40万吨级天然深水港口,是我国通往东南亚各国和欧洲、非洲及大洋洲海上航线最近的一个大港,孕育了湛江发展海水养殖得天独厚的天然优势。值得一提的是,湛江具备坚实的产业基础。湛江市集聚了恒兴、粤海、海威等一大批水产龙头企业,在企业数量、水产品产量、渔业经济产值、海水产品加工流通产值、渔业饲料产业产值、海洋渔业人口数量和渔业对外投资与贸易、渔港和渔船的数量等方面均位列广东省第一。全市深海网箱数量和养殖面积超过全省其他地级市的总和,养殖规模稳居首位。

近年来,湛江湾实验室围绕国家海洋强国战略和湛江市“建设省域副中心城市、打造现代化沿海经济带重要发展极”的目标,在海洋装备、海洋能源、海洋生物三大领域,积极开展科学研究、技术研发、技术服务、成果转化和创业孵化,布局系列海洋功能研究中心、大型科学装置和科研平台,以培育百亿级产业集群,成为国家技术创新中心,打造湛江海洋科技总平台为发展目标。

湛江湾1号效果图

以湛江市委市政府提出的“立足湛江、服务湛江,面向产业、面向市场”为指导思想,湛江湾实验室重点突出三个研究方向。一是深远海养殖技术与装备产业化,着力打造深远海养殖技术与装备百亿级产业集群,助力湛江打造全球水产高地。二是碳捕获、利用与封存(CCUS),通过全产业链技术攻关和工程应用试点建设,培育一批CCUS相关高科技企业,有效解决湛江高排放企业的降碳问题。三是红树林种养耦合作关键技术研究,从红树林的生态修复、生态养殖和生态旅游等角度综合打造红树林“生态修复+健康养殖+文旅发展”一体化生态经济发展示范区,培育“生态+”新型业态,助力湛江建设“红树林之城”。

科研实力雄厚

“湛江湾实验室建成以来,始终围绕湛江市产业发展需求进行创新部署。”朱宇珍进一步说道,尤其在深远海养殖方面,湛江湾实验室拥有过硬的研发设计能力,先后创制出多款高抗台、多功能融合的大型智能养殖平台,产品能够适应不同海域。其中,养殖工船获得中国船级社的原理认证。湛江湾实验室率先突破了章红鱼等适于南海海水养殖的名优鱼类的人工繁殖技术和种苗培养技术,为深远海养殖种苗供应奠定基础。此外,还为省内外多家企业提供专业的服务,技术水平处于国内领先地位。

一直以来,湛江湾实验室以养殖产业可持续发展为目标,将养殖装备和养殖技术进行深度融合,致力于深远海养殖模式的构建,引导传统水产行业向着规模化、生态化、智能化方向发展,得到政府部门、水产养殖、装备制造等企事业单位关注并支持深远海养殖,助推水产养殖从近海走向深远海。

现阶段,湛江湾实验室在深远海领域取得丰硕的科研成果:一是“湛江湾一号”全海域漂浮式动力定位养殖平台研制;二是“海塔一号”全潜高抗台悬浮定深养殖平台研制;三是12万方游弋式养殖工船研制;四是高体鰤人工繁育与豹纹鳃棘鲈良种选育;五是海洋生物资源高价值化利用;六是“扶摇号”深远海浮式风电装备;七是海洋电磁式可控震源试验样机研制;八是我国首套50kW级海洋温差能发电系统测试平台研制。

据介绍,湛江湾实验室目前已经创建了9个科研团队,具体包括:深远海智能养殖装备研究团队,智慧渔业研究团队,深远海养殖技术集成与产业化研究团队,养殖鱼类精深加工及产业化研究团队,碳捕集、利用与封存技术研究团队,海洋资源探测及监测技术与装备研究团队,红树林保护、修复及利用关键技术研究团队,海上风电装备研究团队,融合发展研究团队。人才队伍不断扩大,科研实力进一步提高。

迎接更多挑战

进入新的发展阶段,深远海养殖面临更多挑战。

在养殖平台方面,深海大洋存在风高浪大等多种无法避免的自然灾害天气,相比其他国家,我国沿海海况更为复杂。据统计,全球60%台风都集中在东南沿海,这对深远海养殖产业发展提出新的保障要求。发展深水网箱养殖产业,要在渔业装备、种业工程、防附着网衣以及渔获装备等方面发力,开展技术创新攻关。

在养殖技术方面,深海网箱可养殖品种多达10余种,涉及金鲳鱼、大黄鱼、军曹鱼、石斑鱼、章红鱼、鮸鱼、美国红鱼、川纹笛鲷等,目前已经实现规模化深远海养殖品种仅有卵形鲳鲹和石斑鱼等,品种开发力量不足。而且,现有养殖品种大多未经过遗传改良,养殖生长慢、抗病抗逆能力差、难以适应高海况的深远海养殖要求等问题日益凸显,严重制约了深远海养殖产业的健康可持续发展,需要加大对新型养殖品种的投入。

在养殖智能化方面,主要存在三个问题。一是精准监测能力不足,如网衣破损和鱼群的全天候精准监测技术尚未突破,可靠性高的产品尚未研发成功;二是部分装备精准控制技术研发滞后,尽管投喂装备基本实现生产应用,但在养殖投喂智能决策能力方面还有待提升,在水下智能清洗机器人方面尚存在“卡脖子”问题,产品基本被挪威、日本等国家所垄断;三是智慧养殖物联网管控系统集成度不高,尚不能实现设施装备与养殖生物的综合管控,距离智慧养殖应用较远。

在精深加工方面,目前水产品加工产值占比和海水产品加工率均低于全国平均水平,水产加工业亟待进一步提升。水产品加工层次较低,仍以初加工和冷冻加工为主,精深加工产业尚未形成规模,大部分产品仍停留在鲜活原料和初级产品的供应形式上,综合利用率低,产品附加值不高,加工利润仅为10%~18%,亟待开展养殖鱼类精深加工技术,延伸深远海养殖产业链和价值链。

在养殖服务保障方面,深水网箱养殖产业发展在陆域、海岛、海上配套设施较为薄弱,有待打通生产渔船、辅助渔船以及服务于生产海上交通等的“最后一公里”。海上生产安全保障设施与保障体系建设,智慧平台、信息化服务平台建设有待提升。

最后,在资金投入方面,深远海养殖涉及大型智能化养殖装备的研制、养殖技术攻关及养殖模式构建、海域规划、公共服务保障设施建设等,需要探索多元化的融资渠道。

“智慧大脑”上线

1月16日,湛江湾实验室智慧渔业研究中心揭牌成立,该中心是湛江湾实验室助力湛江“智慧渔业”发展迈出的关键一步,也是湛江市推动深远海养殖业发展的重要载体。中心邀请中国工程院院士、吉林大学教授林君出任首席专家,组建了32人的专业研究团队。该团队面向深远海智能精益养殖产业中智慧养殖技术的需求,结合实验室重点发展方向,开展深远海智能渔业科研与产业化推广工作。这是一个新型研究中心,主要解决岸海一体数据通信、工业化精益养殖作业设备的关键技术、深海养殖智能辅助决策、解决养殖数据增值等问题。重点开展深远海养殖智能传感、岸海通信、智能监控、智能养殖、智能运维、智能管理、渔业大数据等方面的核心技术攻关、创新产品研发和智能设备产业应用,数字赋能,助力传统水产养殖行业转型升级。

目前,按照“深耕感知技术,夯实数字底座,打通数字链路,构建数据中心,深化智能学习,完善自动装置”的总体发展思路,该中心主要开展三方面的工作:一是进行态势感知、智能化精益养殖作业设备的配置,按照作业水深,根据不同的养殖装备提出设备、系统的配置方案。二是构建陆基技术支持平台。三是建立集群式网箱高可靠通讯自组网,实现同构、异构集群式网箱间的多节点组网、跨介质通信。利用高可靠海上卫星通信网络,满足深远海养殖装备实时和应急数据通信网络要求。根据深远海养殖网箱沿着南海由浅至深梯度分布特点,建设深远海海上宽带通信网络,实现岸海一体高速宽带通信服务。

当天,湛江湾实验室渔业大数据中心同时启动建设。据透露,湛江湾实验室在龙王湾研发基地的研发大楼预留了700平方米的空间用于建设渔业大数据中心,中心建成后将实现基于GIS可视化交互的实时信息呈现、预警处置、流程监控、业务监管等功能,兼具数据管控,分析和挖掘湛江渔业产业大数据资源,为决策提供科学依据,合理优化调配,降低管理成本,提升智慧渔业管理效率和服务质量。

为发展智慧渔业,湛江湾实验室制定了一个“三步走”的计划:第一步组建团队,第二步构建全省的渔业大数据中心,第三步组建产业联盟,通过智能化、信息化的手段,实现传统养殖业的现代化升级,为产业赋能。

助推产业发展

湛江湾实验室作为重要的战略科技力量,为推动湛江乃至全省深远海养殖发展作出了杰出的贡献。朱宇珍认为,实现深远海养殖产业化重在“产业”二字,首先,研发部门应以产业发展为引导,解决实际瓶颈问题;其次,提升研企合作效率,进行全产业链协同创新,打通研发到生产的转化通道;再次,培育市场主体,进行市场化运营。

“湛江湾实验室联合领域内优势企业组建创新联合体,在促进研企合作方面做了大量有益的尝试。”朱宇珍举例说道,从2022年起,湛江湾实验室联合广东恒兴集团有限公司等8家企业组建创新联合体公司——“广东恒燚海洋产业有限公司”。该公司聚焦深远海养殖,以攻关深远海工业化养殖体系全产业链关键核心技术问题为主要任务,构建若干条“鱼”的全产业链。同时,建设产业发展的基础设施,为深远海养殖提供保障服务。朱宇珍补充道,组建创新联合体的优势在于,可以联合产业链上下游的优势企业和科研院所,整合资金和技术资源,全方位构建深远海养殖全产业链,这种以企业为主体的模式,可以有效避免科研和产业脱节。

海洋电磁式可控震源

在广东省现代化海洋牧场建设推进会上,湛江提出“未来5年,计划建成6000个重力式深水网箱、30个桁架式养殖平台,建设4个国家级海洋牧场示范区”的目标。下一步,湛江湾实验室将全力配合,积极发挥“海上栋梁”的作用。一是协助做好全市的海洋牧场建设规划,协助向各地市区的特色板块建设提供咨询建议;二是加强养殖平台、智能控制、养殖技术、精深加工、能源自给、通信及大数据、服务保障等关键技术研发,实现深远海养殖全链产业化;三是加快推进“湛江湾1号”“海塔1号”游弋式养殖工船等大型养殖平台的建造下水,进行养殖模式构建,开展养殖示范,为后续的养殖平台研建提供参考。

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