海水养殖业发展规模经济的模式

第四节 海水养殖业发展规模经济的模式

一、工厂化养殖

工厂化养殖是在高密度的饲养条件下,运用化学、自动控制、机电、建筑学等学科原理,通过人工调控养殖环境的各项理化因子,对适宜养殖的品种实行半自动或全自动化管理,始终维持养殖水产品的最佳生理、生态环境,从而达到健康、快速生长和最大限度提高单位水体水产品产量和质量,且不产生养殖系统内外污染的一种高技术、集约化养殖方式。工厂化养鱼的类型目前主要有普通流水养鱼、温流水养鱼和循环流水养鱼三种。较普遍的养殖品种有牙鲆、河鲀、鲈鱼、凡纳滨对虾、大菱鲆、南方鲆等。

工厂化养殖是以保护养殖环境为基点的封闭内循环养鱼系统,它的核心技术是水处理技术,其关键技术是生物净化。该养殖模式通过养殖用水的循环利用,经微生物的作用,将水体中的有害物质、营养盐类转化降解,达到净化水质,增加养殖效率,提高饲料转化率,实现零排放或最小排放[8]

工厂化养殖具有以下特点:

(1)高技术是工厂化养殖的基础。完整的工厂化养殖设施应包括封闭式内循环、微生态调节净化水质、纯氧增氧、臭氧消毒、物理过滤、泡沫分离、人工培养活饵料、配合饵料及自动投饵等专用设施。因此,水质净化、生物工程、饲料工业、自动化控制及信息技术等高新技术贯穿于整个养殖过程。工厂化养殖一般选择经济价值高、市场销路广的品种。

(2)产业化规模效益。工厂化养殖产业化程度高,为提高效益,多采用较大规模。例如,德国养鳗场,年产欧洲鳗125吨是盈亏转折点;美国可口可乐公司夏威夷养虾场投资2 500万美元;日本长崎海产养育场规模达12 140平方米,定员62人,投资6 800万美元。

(3)养殖模式多样化。世界上有几十个国家在搞工厂化养殖,一个国家还有几种模式,并且在不断发展与创新。但从总体上看,大致可分为三大类型。①一元化模式,如德国“美兹姆”模式。它在鱼池中加生物包(一种过滤装置),在生物包下充气增氧、举水,每小时循环1次。②分列式模式。以丹麦DAI模式为代表,欧盟与北欧、澳大利亚等国普遍采用这一模式。水处理系统与鱼池分列,废水经过转筒过滤器去除悬浮物,由浸液式滤池去除硝酸盐,再经滴滤池去除氨及亚硝酸盐,然后用纯氧增氧,臭氧及紫外线杀菌。③鱼菜共生模式。鱼菜共生模式起源于美国,利用养鱼废水无土栽培蔬菜。美国伊利诺伊州鱼菜共生系统的成绩是,生产周期4~9个月,每平方米出鱼50千克,番茄75千克。上海渔业机械研究所、上海清浦水产学校建有梭鱼菜共生车间,广州市水产研究所也在探索鱼菜共生系统,用菜的根系吸收净化养鱼废水,对去除硝酸盐有特效,有利于“无废化”生产。

工厂化养殖日益受到国内外专家学者的关注,被认为是解决养殖业与环境和谐问题的出路之一。因此,在今后海水养殖业发展过程中,保护环境将是前提条件,封闭式内循环养殖方式已成为发展方向。[9]

二、海水网箱养殖

海水网箱养殖是指在海水中设置以竹、木、合成纤维、金属等材料制成的一定形状的箱体,将鱼等放入其内,投饵养殖的方式。网箱有浮动式框架网箱、沉下式网箱和大型抗风浪网箱等几种类型。网箱多设置为浮动式网箱,以抛锚或打桩来固定。在不宜打桩或抛锚的海区,用水泥坨子代替桩和锚。网箱养殖的饲料有三种:新鲜小杂鱼、冷冻鱼、配合饲料。选择网箱养殖鱼类的原则:①优先选择生长速度较快的鱼类。②尽量避免选择能自相残杀的种类。③应选取市场价格较高的种类,以确保养殖效益。④优先挑选抗病力强,能在密集的条件下正常生活和生长的种类。⑤要选择适于摄食人工投喂饵料的种类。

由于传统的海水网箱抗击风浪能力差,且都局限于避风条件好的内湾,水体交换差,长期高密度养殖后,造成底质与水质恶化,导致鱼类生长减慢、病害流行,使网箱养殖很难持续发展。为了改变这一状况,发达国家研制了大型抗风浪深海网箱养殖。

深海网箱是指设置在相对较深海域,养殖容量较大,具有较强的抗风浪性能的海上养殖设施。它在拓展养殖海域、减轻沿岸环境压力、提高养殖鱼的质量、增加养殖效益等方面已显示出明显的优势。由于深海网箱养殖是新兴的一种设施渔业,包容的高新技术多,涉及材料、机械、电子、苗种、饲料、环境等诸多方面,当前仍有不少技术问题需要解决。

深海网箱养殖因其高投入、高产出、高风险、高技术特征,不适合经营能力弱的个体业户,只有通过集约化、规模化生产,经济效益才能得到充分的体现。从网箱养殖的生态以及可持续发展层面来看,网箱的设置最好是离岸布置,海洋环境的复杂性与动态性对网箱的离岸布局的操作与管理提出了较高的技术要求。例如,海上网箱网衣更换操作设备、网衣清洗设备、自动投喂设备、养殖监测系统、活鱼起捕、海上操作平台及专业工作船等配套设施的完善,对抗风浪网箱规模化养殖至关重要。

三、海水池塘养殖

海水池塘养殖一般是在潮间带或潮上带,修建0.5~5公顷的土池,潮差纳入或机械抽入(或两者兼而用之)海水或半咸水,放人人工捕捞的天然苗或人工培育的鱼种,进行半精养或精养的养殖方式。

池塘养殖收成的好坏,池塘条件、苗种、饵料质量是基础,日常管理是关键。管理包括水质调节、饵料投喂、疾病防治等。

1.水质调节

调节水质的目的是保持水体的理化与生物指标适合养殖生物的需要,使其处于最佳状态。主要指标:透明度30~50厘米,铵态氮小于0.5毫克/升,亚硝酸盐无或微量,pH值7.8~8.5,硫化物含量小于0.2毫克/升,溶解氧3毫克/升以上;池水中浮游动物与浮游植物的保有量处于动态平衡状态。根据池塘水质的具体情况选择适宜的调节方法。

2.饵料投喂

海水池塘养殖过程中浮游生物的培养尤为重要。池水中的生物总是处在变化之中,尤其在季节更迭时,浮游生物种类、数量都会发生变化,加之随着养殖生物体的生长,食量增大,天然饵料生物就不能满足需要,这时就要及时投喂代用饵料来补充生物饵料之不足。代用饵料主要有豆粉、花生粕浆、糠虾(蜢虾)浆、杂鱼浆等,投喂量根据池塘中天然饵料的多少来决定。

3.疾病防治

从池塘的清整、冻晒、药物清塘到水质调节、饵料培养、代用料投喂等各个环节着手,为养殖生物创造良好的生存条件,增强其体质,提高免疫力,防止疾病的发生。一旦发生疾病,要正确诊断,找出病因,及时采取相应的治疗措施,防止疾病蔓延。以对虾养殖为例,目前池塘对虾养殖主要存在产量低、效益不明显、口味不能得到消费者广泛认可、养殖池塘老化或者建设不合理而破坏了养殖生态系统等问题。这些问题的解决路径在于努力推进健康养殖模式:①从产量和效益角度看,提倡高密度工厂化养殖。②从生态合理性角度看,提倡多种类混养,在获得显著的经济效益的同时保护水域环境。如对虾、青蛤、江蓠这三种生物按照1∶1.3∶8.3的结构养殖,可使对虾的产量提高18.5%,氮利用率提高48%,水质变好,额外收获青蛤和江蓠产量,产出投入比提高39%。③保护生态环境,对一些严重老化的池塘放弃使用,恢复重建海岸带湿地生态系统。

全球对养鱼场的需求与海洋鱼类的供应量下降有关。由于进行了没有监管的大量商业捕捞,海洋鱼类的供应量持续下降,在开放型池塘养鱼的传统养鱼业再也不能满足对鱼类的需求。因此,为了满足长期养鱼的相关要求,以色列和美国一群专家组建了名为“Aquamaof Aquaculture Technologies Company”的公司,并且为工业化养殖开发了一种获得专利保护的创新型技术。采用这一新技术,养殖业户不需要考虑天气状况、所在国家、季节和其他外部因素,能够在温度受控制的环境中进行水产品养殖。与世界上的其他养殖模式相比,采用这种专利技术可以节省70%以上的能源和人力,极大降低了经营成本。这一专利的内部自动选择系统能够评估与计量每个养殖池中的鱼的数量,并且能够根据需要把鱼转移到其他水池之中,确保每个水池都饲养体型相同的鱼。在这种养殖模式下,养殖业户能够充分控制自己预先确定养殖鱼类的规模与水产品的品质。

四、筏式养殖

筏式养殖是在浅海水面上利用浮子和绳索组成浮筏,并用缆绳固定于海底,使海藻(如海带、紫菜)和固着动物(如贻贝)幼苗固着在吊绳上,悬挂于浮筏的养殖方式。贝类和藻类是我国筏式养殖的主要种类,约占全国海水养殖年产量的90%。但是任何单一种类的长期规模化养殖,都会对生态系统造成严重影响。如一个壳长5~6厘米的栉孔扇贝在1小时内可以把3升海水中的等鞭金藻从8 000细胞/毫升降至200细胞/毫升,因此,过度养殖贝类会抑制海洋的初级生产力水平,从而影响整个生态系统的平衡乃至稳定性。大型藻类可以高效吸收水体中的营养盐,如收获1吨淡干海带,就会减少10~15千克无机氮。当然,如果布局规划不合理,大型藻类会因为与浮游植物竞争营养盐,而导致养殖水域的初级生产力水平下降,进而影响生态系统的稳定性和贝类养殖的健康发展。因此,养殖容量的评估与海水养殖可持续发展是密切相关的。我国正在积极研究和推广贝藻综合养殖模式,包括扇贝、牡蛎、鲍鱼和海带的综合养殖。如养殖1亩[10]扇贝,大约10万粒扇贝,3~6个月期间可以排泄氨氮10千克,这些氨氮能够满足生产700~1 000千克淡干海带所需要的肥料。因此,贝藻混合养殖不但能产生很好的生态效益,也能产生较高的经济效益。山东桑沟湾采用海带—鲍间养模式后,亩产值比单养海带提高数倍。

五、浅海底播养殖

浅海底播养殖是我国沿海和海岛地区新兴起的发展快、效果明显的一种养殖方式,目前已粗具规模,主要养殖品种有海参、鲍鱼、海胆、虾夷扇贝、魁蚶及其他贝类等。底播养殖的关键技术是:首先要监测养殖水域的生态环境是否适宜底播,根据底播品种,评估养殖容量,确定放养规格、放养时间、放养密度等。其次要培育优质、健壮的苗种,同时要深入研究养殖品种的敌害生物防除技术、高效采捕技术等,以期合理利用海底资源,实现海底牧场综合效益的最大化。

底播养殖投资小、易管理,具有规模化养殖开发的优势,尤其适合海岛独特的海域条件,发展潜力十分巨大。底播养殖模式比较成功的例子是獐子岛渔业公司已经开展的虾夷扇贝、鲍鱼、海胆和海参的多营养层次综合养殖模式,辽宁、山东等地开展的菲律宾蛤仔底播养殖模式等。

虾夷扇贝比较适宜底播增殖。首先选择苗种的规格,一般底播规格应在3.5厘米以上,这样才能确保成活率,若苗种规格小于2厘米时,底播成活率很低。底播一年当中春、秋两季即可,从4月下旬开始到5月中旬前结束的春季底播效果最好;从10月下旬至11月中旬的秋季底播次之。

底播密度一般要求每平方米25粒左右,密度过大,生长速度较慢,密度过少,不利形成种群优势。底播海区一般选择流水通畅,饵料丰富,底质为砂泥底,水深10~25米为最好。通过近几年的研究观察发现,虾夷扇贝对环境条件要求并非十分严格,水深6 ~40米而且不同底质的海区均可进行底播。

虾夷扇贝底播方式最好是潜水员到水下撒播,也可以在船上直接撒播。在虾夷扇贝底播前,应由潜水员将底播海区的敌害生物清除干净,底播后一般情况下不可随意进入育播区,底播增殖区要坚决杜绝拖网和垂钓生产,从而保证虾夷扇贝免受敌害侵扰,使其正常快速生长。放流底播虾夷扇贝若管理得当,通过2~3年的生长,回捕率最高可达35%以上。虾夷扇贝养殖是新兴优势养殖项目,只要规划合理、养殖科学、管理得当,一定会取得良好的经济效益。

我国底播综合养殖的理论研究还比较薄弱,很多企业和科学工作者正在积极进行这方面的尝试。

表2-1 海水规模养殖模式及特征

资料来源:中国渔业年鉴(2009)。

总之,上述养殖模式都是依托现代工业基础而建立起来的集约化养殖模式,养殖全过程可以采用机械化或自动化操作,以养殖的机械化、数字化为支撑,具有养殖装备先进,养殖环境可控,单位水体养殖密度高,养殖效益高特点。从渔业管理的角度看,整个养殖过程的生产管理、产品收获、安全检测等容易控制,收获的产品能够做到均衡上市,社会、经济和生态效益良好,被国际上公认为现代化海水养殖产业的发展方向。尤其对全封闭式或半封闭式的陆基工厂化养殖模式来说,更以工业化理念为指导,将育苗、养殖、加工、营销等系列生产工艺全部纳入工业化管理流程之中,而且工厂化养殖不受地域、岸带和气候条件的限制,整个系统可以配套、组装,按需搬迁至任何地点进行生产。

实践中,同一物种可能采取多种养殖模式,如海参养殖。据统计资料表明,2003年我国海参养殖总产量为3.89万吨,而到2012年我国海参养殖面积达18.154 4万公顷,总产量达到17.083万吨。我国海参养殖规模不断扩大,方式多种多样,形成了海上沉笼养殖、池塘养殖、围堰养殖、浅海围网养殖、海底网箱养殖、人工控温工厂化养殖及参鲍混养、虾参混养等多种养殖模式。其中最主要养殖方式是围堰养殖、虾池养殖和底播养殖三种。围堰养殖是在潮间带围建池塘,通过人工干预进行海参养殖。虾池养殖是在底质较好的虾池或滩涂进行排水系统改造,再投放海参苗进行养殖。底播养殖是在适养海域投放海参苗,任其在海底自然生长、繁殖的养殖方式,这种方式类似与野生养殖,品质相对前两种较高。前两种方法一般养殖密度较高,亩产在100~150千克,但由于水深较浅,发生冰冻灾害时容易缺氧而死,如2009年冬季黄、渤海冰冻灾害虾池养殖损失最大。虾池养殖主要是个体户分散经营,底播养殖需要具备较强资金、技术实力的企业来经营。目前在价格上,不同的养殖方式影响不大,地域差别更具有影响力,但随着消费者对海参养殖模式认知度的提高,底播养殖的海参溢价越来越明显。

表2-2 海参养殖方式比较

【注释】

[1]Shrink W E.Introducing to fisheries subsidies[S].FAO Fisheries Technical Paper 437,Rome:FAO,2003.

[2]Milazzo M.Subsidies in World Fisheries:A Reexamination[S].Washington,DC:World Bank,1998.

[3]陈瑞清.建设社会主义生态文明,实现可持续发展[J].中国政协,2008(02):64-65.

[4]余谋昌.生态文明:建设中国特色社会主义的道路——对十八大大力推进生态文明建设的战略思考[J].桂海论丛,2013(01):20-28.

[5]卢迎春.论社会主义生态文明理论的最新成果[J].中共石家庄市委党校学报,2012(02):9-11.

[6]王尔德.生态文明是超越工业文明的社会文明形态[N].21世纪经济报道,2012-10-09(9).

[7]人类的发展不仅要讲究代内公平,而且要讲究代际公平,亦即不能以当代人的利益为中心,甚至为了当代人的利益而不惜牺牲后代人的利益。

[8]张明华,杨菁.海水工厂化养殖水处理系统的装备技术研究[J].海洋水产研究,2003(02):30-34.

[9]杨正先,孟范平,朱小山,李永祺.海水养殖业与可持续发展[J].海洋科学,2004 (10).

[10]农业种植、渔业养殖常用面积单位,1亩=1/15公顷≈666.67平方米。