海洋农业和淡水渔业科技创新发展趋势研究

文丨王振忠 鲁淼 卢兵友

（作者单位：中国农村技术开发中心）

发展海洋农业和淡水渔业是实现优质蛋白高效供给和推动供给侧改革的重要举措，在促进区域经济发展、调整农业产业结构、增加农民就业和收入、保证国家食物安全等方面发挥重要作用。本文紧扣全球海洋农业、淡水渔业产业和科技发展动态，深入分析我国海洋农业和淡水渔业科技创新发展现状和面临的挑战，为新形势下实现海洋农业和淡水渔业高质量发展指明了路径。

一、世界海洋农业和淡水渔业产业科技发展动态

（一）产业发展动态

1.渔业发展成为保障全球食物安全战略的中坚力量

世界人口和经济增长以及城市化、技术发展和膳食多样化将进一步促进包括水产品在内的动物产品需求增长，据预测到2030 年水产品总产量将增至2.04 亿吨。鱼类消费占全球人口动物蛋白摄入量的六分之一，在若干小岛屿的发展中国家，鱼类消费可以占到动物蛋白摄入量的一半以上。

2.水产养殖是推动世界渔业快速增长的主要动力

全球水产养殖产量已达8000 多万吨，占水产品总产量的46%和供人类消费鱼品的52%，对全球水产品总产量的贡献持续上升。水产养殖成为全球渔业增长的重要组成部分，负责任渔业和水产养殖的发展和实践，使水产养殖成为全球食品安全和经济发展的重要支柱。

全球水产养殖产量已达8000 多万吨，占水产品总产量的46%和供人类消费鱼品的52%，对全球水产品总产量的贡献持续上升。（资料图）

3.水产品贸易是国际农产品贸易中最活跃的部分

全球渔业总产量中有38%进入国际贸易。渔业发达国家高度重视科技创新和技术标准在推动渔业产业发展和贸易中的作用，逐步形成了“一个物种一个产业”的发展格局，如挪威大西洋鲑的产业链覆盖远洋捕捞、营养与饲料、苗种繁育、成鱼养殖、营销物流、屠宰加工等多个领域。

（二）科技发展动态

1.生物技术与信息技术聚集是水产种业科技创新方向

水产生物基因组学、表型组学、合成生物学等前沿学科快速发展，以水产种质资源库为基础的表型性状高通量鉴定、基因资源规模化发掘、经济性状相关基因的精细功能研究不断深入，基因编辑、全基因组选择等现代生物育种技术将全面应用于水产种业，育种效率大幅增长。

2.绿色发展与高效协调是水产养殖科技创新方向

系统研究养殖对象生理生态基础理论，运用新材料与新技术，优化养殖结构，建立了相应鱼类的先进养殖模式。重视在养殖过程管理和学科融合需要方面逐步提高，建立了主要养殖品种最佳养殖实践规范技术，构建以绿色、低碳、高效、清洁、优质、安全、可持续等为特征的健康养殖模式。

3.生态优先兼顾精准高效是渔业捕捞科技创新方向

实现捕捞强度与渔业资源养护相适应，完善准用渔具实施、评价、检验等技术，支撑近海捕捞向资源养护、环境友好、可持续方向发展；创新远洋极地资源探查与评估技术，发展自动化与精准捕捞装备，研发大型生态捕捞渔具，推动渔业捕捞产业整体向资源节约、生态友好、精准高效方向发展。

4.营养健康与综合利用是水产加工科技创新方向

水产加工制造绿色低碳趋势更加多元，技术装备换代更为频繁，质量安全体系构建更为完善。科技创新驱动着未来水产食品加工产业，将加大与营养健康、消费需求、制造装备、资源节约、环境友好、质量安全等相结合，推动产业持续健康发展。

二、我国海洋农业和淡水渔业科技发展现状和面临挑战

（一）我国海洋农业和淡水渔业科技发展现状

1.生物技术进步推进水产育种精准化发展

功能基因挖掘、分子育种、基因工程、细胞工程等分子生物学技术不断取得突破，主要水产养殖动物全基因组解析、基因组技术、体细胞核移植和干细胞技术不断完善。未来将利用系统生物学、生物信息学、组学、基因工程等多学科交叉融合，培育安全、生长快、蛋白含量高、饲料转化高、抗病力强的水产品种。

2.模式设施升级推动水产养殖高效化发展

以绿色、低碳、高效、清洁、无公害、可持续等为特征的养殖模式成为发展主流。未来将研究养殖环境、营养饲料、人工辅助等资源利用机制和途径，研发工程化节水、一体化精准作业、智能化过程管控等技术，实现养殖生产集约化、机械化、规范化和配套产业化，提升养殖生产力水平和资源可持续利用能力。

3.技术装备提升推动水产捕捞智能化发展

福建平潭岛渔民们在晨曦中出海捕鱼（资料图）

重点突破资源与渔场预测、节能型渔船、生态高效型捕捞等技术，捕捞生产向机械化、自动化、精准化方向发展。未来将构建渔联网与渔业大数据平台，实现信息服务网络化、资源管理数字化、生产过程精准化、设施装备智能化，大幅度提高渔业生产效率、资源利用效率和持续创新能力。

4.品控安全保障推动水产加工绿色化发展

水产品加工与质量安全正向智能化、精准化、个性化、营养化、方便化方向发展。未来将加强水产品安全生产、清洁控制、贮运保鲜和加工等基础理论研究，建立从源头到餐桌的安全数字跟踪系统，实现精准化水产品设计和品质调控，研发多样性营养食品，为提高全民身体素质和健康水平提供个性化功能食品。

（二）我国海洋农业和淡水渔业科技发展面临的挑战

1.水产种业突破性的拳头型产品有待研发

我国水产育种在基因资源发掘、种质创制等方面已经处于领跑地位，但在技术创新和产权专利等方面与发达国家尚存差距。有育种利用价值和自主知识产权的新基因少，突破性新品种缺乏。良种科技研发与商业化种业协同发展机制尚未形成，水产种业企业需要健全研发体系，拓展商业化育种能力，亟需打造水产种业的“孟山都”。

2.水产养殖质量效益型生产模式有待创建

针对人民日益多元化和个性化市场需求，以及供给侧结构性改革持续深化，绿色生态特色品种会逐步增加，养殖产品结构需要调整优化，海水养殖将成为水产品供给的重要增长极，海水鱼养殖产量会在现有基础上快速增长。亟需突破水产养殖动物智能化精准检测诊断、主要疫病多联疫苗、病害生态防控、生态高效养殖方式、饲料与投喂技术体系和工业化管理等关键技术。

3.渔业捕捞强度精准化控制实施有待提高

随着海洋渔业资源总量控制制度逐步落实，捕捞生产将得到平稳有序发展。远洋渔业中上层鱼类的大量丰富资源有待开发利用。需要系统开展长时间序列渔业资源调查监测和大洋渔业资源调查，提高对渔业资源的掌握能力，研发生态渔具、生物行为控制、渔业资源智能捕获等装备，有效实施捕捞强度精准控制，为实现渔业捕捞转型升级及高质量发展提供了有力支撑。

4.水产品加工高新技术有效应用有待突破

水产品便利化消费模式增长，水产品加工需求将不断提高，水产加工自动化程度将随着装备技术水平的进步不断上升，全产业链质量安全体系将逐步建立。水产品加工比例将会不断提高，水产品品质消费将成为主导。需要加强水产品精深加工基础理论研究，提高加工精深程度和综合利用率，开发新的加工产品，增加加工对水产品的增值幅度，提升副产物高值化加工效率。

三、我国海洋农业和淡水渔业科技发展趋势

未来一个时期，我国海洋农业和淡水渔业将以迈进渔业科技强国、实现渔业现代化和渔业高质量发展为目标，围绕提升淡水、深耕海洋，以“资源养护、品种培优、养殖提质、捕捞增效、加工增值、装备升级”为主线，推动种业创新提升产业效益、养殖革命促进绿色生产、捕捞跨越拓展战略空间、加工增值引领市场消费、装备升级推动产业升级，构建结构完整、运行高效的新型渔业科技创新体系，推动渔业大国向渔业强国迈进。

1.水产遗传育种

国际上针对罗非鱼、虹鳟、大西洋鲑等主导养殖物种，创制了具有市场竞争力的商业化产品。世界鱼类中心实施了罗非鱼遗传改良计划，获得了生长速度比基础群提高85%的品种；挪威采用人工染色体操作，批量化生产三倍体虹鳟种质，大大缩短了育种周期和降低了饵料系数。因此，未来应以选育主要水产养殖新品种为核心，以种质资源收集保藏、基因挖掘、种质创制和苗种繁育技术为关键，突破遗传基础、种质创新、高效繁育、示范推广等关键环节的核心技术，创制单性、少肌间刺、抗逆境且具有市场竞争力的突破性重大新品种。

2.水产绿色养殖

德国、丹麦、荷兰等渔业发达国家围绕主要养殖品种建立“最佳养殖实践规范（BMP）技术”，对水产养殖过程中的水质调控、疾病防治、投喂决策、信息追溯与养殖管理进行规范化控制，提高养殖综合效益；研发了Fish-PrFEQ 投喂管理平台，可根据鱼类初始数据估算不同养殖阶段内的鱼体重量以及摄食总量。欧洲率先建立了“一条鱼”工程模式，建立了全产业链发展模式。因此，未来应开展绿色养殖科技创新，利用陆基水体，攻克水产绿色养殖模式构建技术，研发水产养殖轻简化、工程化、机械化、精准化设备，生产鱼虾蟹贝藻等水生动植物食品，大幅提升水产养殖的自动化、精准化生产能力。

3.深远海养殖与智能捕捞

渔业发达国家利用物联网的智能感知、传输、信息处理技术和手段，按生产阶段建立完整的监控与管理平台，提高养殖与捕捞技术水平。采用综合拖网系统，综合鱼群探测系统和拖网渔具定位系统的数据，实现控制主机转数、螺距控制、卫星导航和自动驾驶。挪威等尝试深远海养殖技术与装备探索和应用，发展了抗风浪、适应深远海区的养殖系统，建设有“Ocean Farm 1”“Hex Box 养殖网箱”“球形深水鱼舱OceanGlobe”以及“Havfarm 养殖工船”等。因此，未来应开展工业化绿色养殖、海洋生物资源开发和海上物流信息通道建设，构建“养-捕-加”一体化、“海-岛-陆”相联动的全产业链渔业生产体系，尤其向外海深水渔场探查与负责任捕捞、深海渔场资源定向聚捕与智能装备、大洋生物资源精准探查与高品质捕捞方向发展。

4.水产高值化加工

在鱼油加工方面，日本及欧美发达国家形成了较完善的鱼油深加工产业链；鱼糜及制品加工方面，国外成功开发冷冻鱼糜，促进了鱼糜制品向高品质、富营养化发展；南极磷虾进入高附加值南极磷虾保健品及药品开发阶段，挪威阿克公司的南极磷虾油产品占据世界70%的市场份额；德国与挪威合作创建了用于大西洋鳕和白肉鱼类加工的生产线，使加工鱼片质量及产出率均有了显著提高。因此，未来应开展传统水产品品质提升加工关键技术研发及产业化应用、以大宗低值水产品与新资源为主要原料的新型水产食品开发关键技术集成与应用、副产物高效利用及其绿色加工关键技术攻关与产业化应用，推动水产品加工产业转型升级。