大黃魚是我國(guó)養(yǎng)殖規(guī)模最大的海水魚，大黃魚養(yǎng)殖業(yè)在中國(guó)沿海地區(qū)占有重要地位，養(yǎng)殖區(qū)主要分布在福建、浙江和廣東等地，其中，福建省大黃魚養(yǎng)殖產(chǎn)量占總產(chǎn)量的80.5%。然而，隨著近岸養(yǎng)殖空間的不斷壓減以及環(huán)境壓力的持續(xù)增加，深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖逐漸成為未來(lái)發(fā)展的新方向。目前深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖可選的養(yǎng)殖品種有限，大黃魚是最主要的養(yǎng)殖對(duì)象。因此，通過(guò)科學(xué)手段篩選和分析適合大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的空間對(duì)于促進(jìn)漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、推進(jìn)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖進(jìn)程具有重要意義。近日，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所漁業(yè)遙感與信息技術(shù)研究室的研究團(tuán)隊(duì)在關(guān)于大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖空間篩選與分析方面取得最新研究成果。該研究響應(yīng)了中央一號(hào)文件提出的“促進(jìn)漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，支持發(fā)展深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖，建設(shè)海上牧場(chǎng)”有關(guān)部署，為實(shí)現(xiàn)漁業(yè)資源的可持續(xù)利用和海洋經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支持。日前，記者就大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖情況、研究開(kāi)展情況和未來(lái)應(yīng)用等方面采訪了東海所的相關(guān)專家。
深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖：大黃魚產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向
漁業(yè)生產(chǎn)是人類利用自然環(huán)境開(kāi)展生產(chǎn)勞動(dòng)的重要方式，是通過(guò)生物的物質(zhì)轉(zhuǎn)化從而獲取水產(chǎn)品的過(guò)程。海洋作為魚類賴以生存的基本空間，海洋環(huán)境影響著魚類的繁殖、生長(zhǎng)、死亡及空間分布。因此，合理利用海洋資源，無(wú)論是養(yǎng)殖漁業(yè)還是捕撈漁業(yè)，都存在目標(biāo)對(duì)象最適生存水域環(huán)境的選擇問(wèn)題。開(kāi)展深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖是人類利用深遠(yuǎn)海優(yōu)質(zhì)的自然環(huán)境條件生產(chǎn)水產(chǎn)品的活動(dòng)。自然資源和環(huán)境條件在空間分布上存在差異是客觀存在的現(xiàn)實(shí)，人類對(duì)于自然條件的利用和對(duì)自然資源的開(kāi)發(fā)，必須遵循這一客觀規(guī)律，而人類對(duì)于自然環(huán)境空間分布規(guī)律的認(rèn)識(shí)是自然資源開(kāi)發(fā)的前提。因此，考慮到發(fā)展實(shí)際，同時(shí)根據(jù)東海所“五個(gè)一工程”的發(fā)展戰(zhàn)略定位，研究團(tuán)隊(duì)選擇大黃魚作為研究對(duì)象。目前，我國(guó)大黃魚養(yǎng)殖產(chǎn)量的90%仍然來(lái)源于傳統(tǒng)的近海傳統(tǒng)網(wǎng)箱養(yǎng)殖，而深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖作為一種新興的養(yǎng)殖方式正在快速發(fā)展中，有養(yǎng)殖工船、大型圍欄、桁架類大型網(wǎng)箱、重力式深水網(wǎng)箱等多種形式。東海所漁業(yè)遙感與信息技術(shù)研究室周為峰博士告訴記者，據(jù)統(tǒng)計(jì)2023年，我國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖水體5660萬(wàn)立方米，產(chǎn)量達(dá)47.3萬(wàn)噸，占海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量的1.32%，目前我國(guó)已投入運(yùn)行的“閩投1號(hào)”“德海1號(hào)”“澎湖號(hào)”等桁架類養(yǎng)殖設(shè)施60余個(gè)。這種開(kāi)放式的養(yǎng)殖，對(duì)自然環(huán)境依賴非常大。此外，養(yǎng)殖工船，例如“國(guó)信1號(hào)”，也是大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的一種可選方式。這種方式利用船體巨大的船艙來(lái)養(yǎng)殖大黃魚，相對(duì)而言是一種可調(diào)控的人工養(yǎng)殖環(huán)境，但也存在對(duì)外部海洋環(huán)境的依賴性。它的養(yǎng)殖用水需要通過(guò)外界來(lái)補(bǔ)充和交換，合適的水溫可以極大降低其控溫的成本。現(xiàn)階段，我國(guó)對(duì)于如何開(kāi)展深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖還沒(méi)有非常成熟的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒，因此，查明海洋環(huán)境是否宜養(yǎng)以及環(huán)境與養(yǎng)殖物種二者是否匹配非常重要。
大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖選址的海洋地理學(xué)研究
其實(shí)，早在2015年，周為峰就關(guān)注到近海環(huán)境質(zhì)量與水產(chǎn)養(yǎng)殖之間的相互影響，她開(kāi)始不斷思考我國(guó)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的相關(guān)問(wèn)題。同時(shí)，東海所聚焦大黃魚也組建了包括育種、養(yǎng)殖、病害、品質(zhì)、遙感等領(lǐng)域在內(nèi)的跨團(tuán)隊(duì)聯(lián)合攻關(guān),周為峰主動(dòng)參與到相關(guān)工作中。為更好地開(kāi)展相關(guān)研究工作，她積極申請(qǐng)中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目“深藍(lán)漁業(yè)海況信息支撐關(guān)鍵技術(shù)研究”，這一課題主要聚焦海洋數(shù)據(jù)處理方法與技術(shù)的研究，關(guān)注海洋表層以下的環(huán)境狀況。2019年，她撰寫了《中國(guó)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖潛力的空間分析》，并于2020年公開(kāi)發(fā)表。2021年起，“基于海洋空間大數(shù)據(jù)的大黃魚環(huán)境適配性評(píng)價(jià)研究”課題得到東海所大力度支持。日前，關(guān)于《大黃魚（Larimichthys crocea）深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖空間篩選與分析的研究成果》在《Biology》期刊上發(fā)表，東海所與浙江海洋大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)碩士研究生楊玲為文章的第一作者，周為峰是文章的共同第一作者和通訊作者。據(jù)悉，在開(kāi)展大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖空間篩選與分析研究過(guò)程中，研究團(tuán)隊(duì)收集了2000年至2022年的海洋剖面溫度數(shù)據(jù)，并結(jié)合大黃魚的環(huán)境溫度適宜性，根據(jù)耐受溫度范圍、適宜溫度范圍以及最佳溫度，對(duì)不同深度、季節(jié)和水團(tuán)的中國(guó)周邊海域大黃魚潛在的養(yǎng)殖空間進(jìn)行了篩選和分析，并通過(guò)3D可視化直觀展示了大黃魚養(yǎng)殖空間的分布情況。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這些溫度條件下的養(yǎng)殖生存空間的季節(jié)性變化表現(xiàn)出明顯的差異?；谀褪軠囟葋?lái)判定的最大養(yǎng)殖空間在空間上分布的范圍最廣，其范圍對(duì)于深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖選址實(shí)踐的指導(dǎo)意義不大；基于最適宜溫度范圍的區(qū)域占比非常低，表明如果只考慮最理想的溫度條件，可選的區(qū)域?qū)O為有限；在2000年至2022年間，所有時(shí)間都處于適宜溫度范圍的區(qū)域，最具有大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖實(shí)踐選址的參考意義。
優(yōu)化布局，降低風(fēng)險(xiǎn)：深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的未來(lái)展望
周為峰告訴記者，該研究為大黃魚深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的選址提供科學(xué)依據(jù)，有助于優(yōu)化養(yǎng)殖布局，更好地規(guī)劃和管理養(yǎng)殖活動(dòng)，減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，提升經(jīng)濟(jì)效益。這項(xiàng)研究也可以說(shuō)是海洋空間規(guī)劃的研究。傳統(tǒng)的海洋空間區(qū)劃比較多的是海洋生物資源區(qū)劃和近岸海域功能區(qū)劃，深遠(yuǎn)海水產(chǎn)養(yǎng)殖的區(qū)劃比較少，尤其是立體空間區(qū)劃。深遠(yuǎn)海也可以有類似的設(shè)想或規(guī)劃。養(yǎng)殖選址需要考慮的因素遠(yuǎn)不止溫度這一項(xiàng)，因此，下一步，研究團(tuán)隊(duì)將結(jié)合已有的深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖案例探討其他環(huán)境要素與深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖布局選址的關(guān)系，建立和完善深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖選址模型。據(jù)悉，基于耐受溫度來(lái)判定的最大養(yǎng)殖空間和基于最適宜溫度范圍的區(qū)域在時(shí)間上的變化規(guī)律幾乎完全不同，夏季和冬季的范圍會(huì)出現(xiàn)與大家平時(shí)認(rèn)知相反的情況，對(duì)此，后續(xù)將開(kāi)展更為深入的研究。優(yōu)選的養(yǎng)殖空間篩選結(jié)果顯示，全年全周期開(kāi)展大黃魚養(yǎng)殖的水域主要處于30~90米水深。這同時(shí)說(shuō)明了，深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖選址要更加重視海表面以下剖面溫度的變化情況。
周為峰提出：“這項(xiàng)研究也將為接下來(lái)開(kāi)展大黃魚深海養(yǎng)殖設(shè)備研究提供相關(guān)數(shù)據(jù)支撐，比如，在特定深度條件下養(yǎng)殖大黃魚，是否可以把受到的臺(tái)風(fēng)災(zāi)害影響控制到最小。從個(gè)人觀點(diǎn)出發(fā)，如果黃魚深海養(yǎng)殖設(shè)備的研究可以著眼于這個(gè)深度來(lái)開(kāi)展，也許可以減少抗臺(tái)風(fēng)的考慮，而把考慮重點(diǎn)放在深度方面。當(dāng)然，這些設(shè)想都將在未來(lái)研究上有待進(jìn)一步探討。此外，金鯧、海水虹鱒、黃條鰤等品種的深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖也可以利用本技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)殖空間優(yōu)選。”
基于耐受溫度來(lái)判定的最大養(yǎng)殖空間和基于最適宜溫度范圍的區(qū)域在時(shí)間上的變化規(guī)律幾乎完全不同，夏季和冬季的范圍會(huì)出現(xiàn)與大家平時(shí)認(rèn)知相反的情況
最優(yōu)養(yǎng)殖空間的海洋環(huán)境三維可視化
23年里（2000—2022年）始終處于適宜溫度的區(qū)域隨深度的分布
