大黃魚是我國養(yǎng)殖規(guī)模最大的海水魚，大黃魚養(yǎng)殖業(yè)在中國沿海地區(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，深遠海養(yǎng)殖逐漸成為未來發(fā)展的新方向。目前深遠海養(yǎng)殖可選的養(yǎng)殖品種有限，大黃魚是最主要的養(yǎng)殖對象。因此，通過科學(xué)手段篩選和分析適合大黃魚深遠海養(yǎng)殖的空間對于促進漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展、推進深遠海養(yǎng)殖進程具有重要意義。近日，中國水產(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)研究室的研究團隊在關(guān)于大黃魚深遠海養(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)了中央一號文件提出的“促進漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，支持發(fā)展深遠海養(yǎng)殖，建設(shè)海上牧場”有關(guān)部署，為實現(xiàn)漁業(yè)資源的可持續(xù)利用和海洋經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支持。日前，記者就大黃魚深遠海養(yǎng)殖情況、研究開展情況和未來應(yīng)用等方面采訪了東海所的相關(guān)專家。
深遠海養(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)境開展生產(chǎn)勞動的重要方式，是通過生物的物質(zhì)轉(zhuǎn)化從而獲取水產(chǎn)品的過程。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、死亡及空間分布。因此，合理利用海洋資源，無論是養(yǎng)殖漁業(yè)還是捕撈漁業(yè)，都存在目標(biāo)對象最適生存水域環(huán)境的選擇問題。開展深遠海養(yǎng)殖是人類利用深遠海優(yōu)質(zhì)的自然環(huán)境條件生產(chǎn)水產(chǎn)品的活動。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，人類對于自然條件的利用和對自然資源的開發(fā)，必須遵循這一客觀規(guī)律，而人類對于自然環(huán)境空間分布規(guī)律的認(rèn)識是自然資源開發(fā)的前提。因此，考慮到發(fā)展實際，同時根據(jù)東海所“五個一工程”的發(fā)展戰(zhàn)略定位，研究團隊選擇大黃魚作為研究對象。目前，我國大黃魚養(yǎng)殖產(chǎn)量的90%仍然來源于傳統(tǒng)的近海傳統(tǒng)網(wǎng)箱養(yǎng)殖，而深遠海養(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2023年，我國深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖水體5660萬立方米，產(chǎn)量達47.3萬噸，占海水養(yǎng)殖總產(chǎn)量的1.32%，目前我國已投入運行的“閩投1號”“德海1號”“澎湖號”等桁架類養(yǎng)殖設(shè)施60余個。這種開放式的養(yǎng)殖，對自然環(huán)境依賴非常大。此外，養(yǎng)殖工船，例如“國信1號”，也是大黃魚深遠海養(yǎng)殖的一種可選方式。這種方式利用船體巨大的船艙來養(yǎng)殖大黃魚，相對而言是一種可調(diào)控的人工養(yǎng)殖環(huán)境，但也存在對外部海洋環(huán)境的依賴性。它的養(yǎng)殖用水需要通過外界來補充和交換，合適的水溫可以極大降低其控溫的成本?，F(xiàn)階段，我國對于如何開展深遠海養(yǎng)殖還沒有非常成熟的經(jīng)驗可供借鑒，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。
大黃魚深遠海養(yǎng)殖選址的海洋地理學(xué)研究
其實，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，她開始不斷思考我國深遠海養(yǎng)殖戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的相關(guān)問題。同時，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)的跨團隊聯(lián)合攻關(guān),周為峰主動參與到相關(guān)工作中。為更好地開展相關(guān)研究工作，她積極申請中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費項目“深藍漁業(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《中國深遠海養(yǎng)殖潛力的空間分析》，并于2020年公開發(fā)表。2021年起，“基于海洋空間大數(shù)據(jù)的大黃魚環(huán)境適配性評價研究”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，在開展大黃魚深遠海養(yǎng)殖空間篩選與分析研究過程中，研究團隊收集了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，對不同深度、季節(jié)和水團的中國周邊海域大黃魚潛在的養(yǎng)殖空間進行了篩選和分析，并通過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?；谀褪軠囟葋砼卸ǖ淖畲箴B(yǎng)殖空間在空間上分布的范圍最廣，其范圍對于深遠海養(yǎng)殖選址實踐的指導(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，所有時間都處于適宜溫度范圍的區(qū)域，最具有大黃魚深遠海養(yǎng)殖實踐選址的參考意義。
優(yōu)化布局，降低風(fēng)險：深遠海養(yǎng)殖的未來展望
周為峰告訴記者，該研究為大黃魚深遠海養(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，減少環(huán)境風(fēng)險，提升經(jīng)濟效益。這項研究也可以說是海洋空間規(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不止溫度這一項，因此，下一步，研究團隊將結(jié)合已有的深遠海養(yǎng)殖案例探討其他環(huán)境要素與深遠海養(yǎng)殖布局選址的關(guān)系，建立和完善深遠海養(yǎng)殖選址模型。據(jù)悉，基于耐受溫度來判定的最大養(yǎng)殖空間和基于最適宜溫度范圍的區(qū)域在時間上的變化規(guī)律幾乎完全不同，夏季和冬季的范圍會出現(xiàn)與大家平時認(rèn)知相反的情況，對此，后續(xù)將開展更為深入的研究。優(yōu)選的養(yǎng)殖空間篩選結(jié)果顯示，全年全周期開展大黃魚養(yǎng)殖的水域主要處于30~90米水深。這同時說明了，深遠海養(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：“這項研究也將為接下來開展大黃魚深海養(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風(fēng)災(zāi)害影響控制到最小。從個人觀點出發(fā)，如果黃魚深海養(yǎng)殖設(shè)備的研究可以著眼于這個深度來開展，也許可以減少抗臺風(fēng)的考慮，而把考慮重點放在深度方面。當(dāng)然，這些設(shè)想都將在未來研究上有待進一步探討。此外，金鯧、海水虹鱒、黃條鰤等品種的深遠海養(yǎng)殖也可以利用本技術(shù)進行養(yǎng)殖空間優(yōu)選?！?/p>
基于耐受溫度來判定的最大養(yǎng)殖空間和基于最適宜溫度范圍的區(qū)域在時間上的變化規(guī)律幾乎完全不同，夏季和冬季的范圍會出現(xiàn)與大家平時認(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
