智慧深海养殖 | 打造一流的深海养殖装备创新链
智慧深海养殖 | 打造一流的深海养殖装备创新链
海洋是高质量发展的战略要地。广东依托得天独厚的自然资源禀赋和产业基础，聚集了专业的养殖装备科研单位和实力强劲的养殖装备制造企业，充分发挥科技和创新优势，积极推进现代化海洋牧场建设。
珠海市桂山镇蜘洲列岛现代化海洋牧场
海洋是高质量发展的战略要地。耕海牧渔，建设现代化海洋牧场围绕人类高蛋白粮食供给的基本问题，以重力式网箱、桁架类网箱及养殖平台、养殖工船等大型智能化渔业装备为主体，激发蕴含在大海深处巨大的发展潜力，构建陆海接力、联动发展格局，实现水产品可持续产出。
依托得天独厚的自然资源禀赋和产业基础，广东聚集了专业的养殖装备科研单位和实力强劲的养殖装备制造企业，充分发挥科技和创新优势，在全省累计建成了5486个重力式深水网箱，下水投产了9个大型桁架式网箱。深圳、湛江、珠海、汕尾、江门、阳江、潮州等沿海城市积极推进现代化海洋牧场建设，深圳率先启动2艘10万吨级智慧渔业大型养殖工船的建造，珠海8万立方水体渔旅融合养殖平台正式动工……海洋资源开发能力得到进一步的提高。
海洋牧场的“蓝色”未来离不开科技赋能和融合创新，抗风浪、低成本与智能化的深远海养殖能否实现？蓝色金融体系如何构造？深海里的养殖情况可否清晰把握？海洋养殖设施新规范及发展方向有哪些……当前，业界正聚焦现代化深海养殖装备的安全、绿色、智能化等瓶颈问题，不断思考和探讨，支撑并助力广东向“深蓝”迈进。
珠海市桂山镇蜘洲列岛现代化海洋牧场
“深耕海洋，构筑粮仓”是一个长期且内涵丰富的课题，它围绕人类高蛋白粮食供给的基本问题，激发蕴含在大海深处巨大的发展潜力，聚焦现代化养殖装备的安全、绿色、智能化，突破深远海常态化生存、绿色自然能源供给、渔业精益养殖、海上服务保障等关键技术，利用丰富的海洋资源，构筑蓝色粮仓，打造海洋经济的支柱产业。
珠海市海洋装备研究院院长 严俊
如何发展现代化海洋牧场？在此前举行的现代化海洋牧场装备产业创新论坛上，珠海市海洋装备研究院院长严俊表示，通过工业化的养殖装备和海上水产养殖业的融合创新，构建跨域融合的深水渔业养殖模式，打造国际一流的深海渔业养殖装备创新链。
阳江市阳西县上洋镇河北村养殖网箱
新型化装备结合新养殖模式
“我们提出来要根据海洋环境的特点，按照深远海养殖岸海一体空间布局要求，面向海上养殖功能完整要求，进行养殖功能的合理分配，进行养殖装备系统架构，创建海上现代化的养殖模式。”严俊说，深水渔业养殖模式意味着要建立工业化和智能化精益养殖技术体系，深水适养鱼类养殖技术包括鱼苗繁育、饲料开发及生产、疾病综合防控及水产加工及副产品高值化利用技术；以及新型工业化的装备技术包括养殖装备安全可靠性、海上绿色能源自给、海上服务保障支持、通信及大数据智能技术。
“根据这个技术体系，我们在陆上工厂进行鱼卵孵化、鱼苗培育，在近岸网箱进行驯化标苗，在近海区域进行中鱼养殖，在深远海区域进行远海成鱼养殖，形成'疏近用远、分级养殖、陆海联动、立体开发’”的产业链空间布局。”严俊表示。
那如何打造低成本、抗风浪、智能化的深远海养殖装备？严俊认为，深远海养殖装备的经济性必须在保证装备高海况下的安全可靠性的前提下，通过主尺度优化、合理布局系统功能来解决垂力和浮力分布的均衡性问题；通过框架结构和网衣系统的优化设计，解决平台结构的轻量化问题；通过研制高效节能的智能养殖系统，解决绿色能源自供给，海上养殖便捷性、经济性问题。
珠海市桂山镇蜘洲列岛现代化海洋牧场
因地制宜设立多种养殖模式
“从装备的体系角度出发，我们总结出了4种海上养殖模式，包括集群式养殖模式、一体化养殖模式、游弋式养殖模式以及融合式养殖模式。”严俊介绍道。
集群式养殖模式，即面向海上养殖产业园区整体为对象，进行综合管理平台、单元网箱、重力式深水网箱、服务保障支持船等装备进行合理的功能分配，建立区块单元化集群智能养殖体系。功能完整的养殖区块由一个综合管理平台，若干个柱稳式网箱、若干艘多功能服务保障船构成。珠海隘洲岛海洋牧场首期“标准海”示范产业园就是这样的示范，以管理平台搭配重力式深水网箱以及2万~3万方桁架式网箱区域。
据悉，“标准海”是珠海海洋集团从综合安全角度与环境角度，以养殖密度为核心控制因素，以“一平方公里”海域为“标准海”单元建立的装备布局模式。在该单元海域内共建设三个桁架式网箱：“伶仃牧场1号”（6万方矩形网箱）、“伶仃牧场2号”（3万方矩形网箱）、“伶仃牧场3号”（2万方矩形网箱），以及30口新型重力式网箱，养殖水体可达24.5万立方米，随着今年下半年系列架式网箱平台、重力式网箱等装备陆续建成投产，“标准海”示范段就可以完成整体搭建。
一般来说，综合管理平台具备渔业养殖、饵料存储和装卸、人员居住、养殖信息管控的功能。网箱单元具备精准遥控投喂功能。支持船提供活鱼运输、成鱼加工、饲料运输船和维护保障功能的功能，若干养殖区块又组成一个养殖区域。
“集群式养殖的产品跟产品的构成是多样性的。”严俊表示，按照产品属性分成不同类型的养殖网箱，网箱和服务保障船只一起进行集群式的集成，就形成集群式的养殖模式。
为区块单元提供服务保障的则是渔业养殖保障支持船，用于为渔业养殖平台提供鱼苗、活鱼、饲料运输和其他物资保障、维修作业等服务，可利用模块化的敏捷搭载技术，灵活搭载机器人洗网补网、水下巡检等系统设备，满足海上作业多样性需求。
而一体化养殖，通常将综合管理平台和单元网箱的养殖功能，利用养殖平台进行一体化集成，通过大型规模化的新型工业化的体系建设，提高技术性能，形成功能完整的规模化养殖平台。通常具备大型网箱养殖系统功能的完整性、基于海上绿色能源的能源自供给、养殖网箱区域化智能化精准投喂、多功能敏捷搭载的服务保障体系和平台岸海一体的智能化综合管理。
以“深蓝”系列网箱为例，严俊指出，“'深蓝1号’'深蓝2号’以及现在规划的'深蓝3号’，不同阶段有不同的技术体系和技术架构，还有不同的技术特征。”
自然条件下不符合养殖条件的，可以通过技术得以企及。“深蓝1号”是我国自主研发全球首座全潜式养殖网箱，2018年建成，直径60米，总高68米，半潜养殖水体4.5万方，目前黄海离岸120海里的区域养殖三文鱼。“深蓝1号”具备自主沉浮控制功能，夏季水面高温时，全潜坐底养殖利用现代化装备创建了黄海冷水团三文鱼养殖的人工生态，配置全域养殖监控，水质监测，入侵报警驱离，生物量监测等系统，具备无人值守养殖能力。目前 “深蓝2号”大型智能深海养殖网箱实现陆地完工，即将投入使用。
“'海塔’系列是针对南海来进行开发的，它主要的技术特征就是悬浮定深。”严俊说，海塔系列养殖网箱适用于50~300米海域，具备水下“悬浮定深”锚泊定位功能，可进行深远海半潜/全潜养殖，能够下潜避台，可供人员居住，水面检修，能够实现绿色能源供给等基本功能，可用于深远海养殖综合实验平台、进行章红鱼、金枪鱼等名优鱼类的深远海成鱼养殖。
而半潜式养殖网箱则是采用可移动柱稳式桁架结构形式适用于15~30米海域，“半潜式养殖网箱也要大型化，即大型可潜浮半潜养殖网箱，在大型化的基础上还要实现它的经济价值要提升，投资成本要大量下降。”
“游弋式养殖模式，是根据我们国家的特点，南北跨越比较大，南鱼北养或北鱼南养的可能性比较大。”游弋式养殖模式遵循适养鱼类的生态规律，能够最大限度地利用海上资源，利用养殖工船的游弋性特点，寻求最佳适温海域，打破渔业生产受季节的限制，充分利用深远海优质海水资源，创建平台新型工业化的体系，如12万立方米游弋式养殖工船，可进行名优鱼类全海域游弋式养殖。
“融合式养殖模式就是通过大型化养殖平台跟旅游相结合。” 严俊说，通过海洋装备技术和渔业养殖技术的深度融合，创建海上渔业养殖的最佳人工生态，形成新型工业化的产业体系。融合式养殖模式通过渔业养殖和文化旅游产业的深度融合，将中华几千年文化精髓融入浩瀚无边的大海，推动渔业养殖产业的高速发展，创建时代特色的深海文明。