柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的發(fā)展現(xiàn)狀與分析

王 磊，王魯民，黃 艇，石建高，劉永利，劉 勤，齊廣瑞，王帥杰

(1.農(nóng)業(yè)部遠(yuǎn)洋與極地漁業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所，上海 200090； 2.美國(guó)國(guó)際銅專業(yè)協(xié)會(huì)上海代表處，上海 200020)

柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的發(fā)展現(xiàn)狀與分析

王 磊1，王魯民1，黃 艇2，石建高1，劉永利1，劉 勤1，齊廣瑞1，王帥杰1

(1.農(nóng)業(yè)部遠(yuǎn)洋與極地漁業(yè)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院東海水產(chǎn)研究所，上海 200090； 2.美國(guó)國(guó)際銅專業(yè)協(xié)會(huì)上海代表處，上海 200020)

柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施由柱樁及圍網(wǎng)網(wǎng)衣組成，相對(duì)于網(wǎng)箱及養(yǎng)殖木筏等近岸海水養(yǎng)殖設(shè)施，該設(shè)施具有較好的抗風(fēng)浪性能，養(yǎng)殖空間大，養(yǎng)殖環(huán)境趨于自然生態(tài)。本文以項(xiàng)目組近幾年在圍欄設(shè)施設(shè)計(jì)與建造方面的工作為基礎(chǔ)，介紹了我國(guó)目前柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的發(fā)展?fàn)顩r及圍欄設(shè)施的結(jié)構(gòu)與建造方案等，并聯(lián)系實(shí)際在圍欄設(shè)施結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)及圍欄養(yǎng)殖管理等方面提出幾點(diǎn)建議，為我國(guó)柱樁式圍欄設(shè)施及圍欄養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供參考。

養(yǎng)殖設(shè)施； 水產(chǎn)養(yǎng)殖； 圍欄網(wǎng)； 銅合金網(wǎng)衣

海水魚類養(yǎng)殖是我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖的主要產(chǎn)業(yè)之一，近年來(lái)，由于水質(zhì)的惡化及過(guò)度捕撈等外部環(huán)境影響， “轉(zhuǎn)捕為養(yǎng)”逐漸成為發(fā)展主體，隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)進(jìn)步及相關(guān)政策的激勵(lì)等，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展快速[1-3]。2015年我國(guó)海水養(yǎng)殖的總產(chǎn)量為1 875.63×104t，較2014年的1 812.65×104t增加了3.47%[4]。海水養(yǎng)殖的水產(chǎn)品為人類提供了豐富的海鮮食品，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。海水養(yǎng)殖業(yè)的高速發(fā)展也帶來(lái)了諸多問(wèn)題，如養(yǎng)殖水體污染，魚病多發(fā)，養(yǎng)殖水產(chǎn)品的質(zhì)量安全等[5-7]。因此，改善和恢復(fù)海水養(yǎng)殖的生態(tài)環(huán)境，提高養(yǎng)殖水產(chǎn)品的質(zhì)量等已成為海水養(yǎng)殖業(yè)乃至整個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)急需解決的問(wèn)題[5-7]。

習(xí)近平總書記2013年7月在中共中央政治局第八次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)，“要保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境，著力推動(dòng)海洋開發(fā)方式向循環(huán)利用型轉(zhuǎn)變。要下決心采取措施，全力遏制海洋生態(tài)環(huán)境不斷惡化趨勢(shì)，讓我國(guó)海洋生態(tài)環(huán)境有一個(gè)明顯改觀，讓人民群眾吃上綠色、安全、放心的海產(chǎn)品”[8]。“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃也明確指出：“改善漁業(yè)生態(tài)環(huán)境，強(qiáng)化優(yōu)質(zhì)蛋白供給，引領(lǐng)海洋農(nóng)業(yè)與淡水漁業(yè)健康發(fā)展”[9]。通過(guò)改善和改進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的設(shè)施裝備和養(yǎng)殖方式，開發(fā)可利用的深海養(yǎng)殖水域，進(jìn)行低密度，無(wú)藥品使用的生態(tài)養(yǎng)殖模式，提高養(yǎng)殖魚類的品質(zhì)，可作為水產(chǎn)養(yǎng)殖健康發(fā)展的一條重要途徑[10-12]。

目前我國(guó)的海水養(yǎng)殖設(shè)施主要分為網(wǎng)箱，浮式養(yǎng)殖筏，陸地養(yǎng)殖工廠及圍網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施等[12-13]。柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施是一種建造于開放或半開放海域的大型圍網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施，該設(shè)施構(gòu)造的養(yǎng)殖空間大，養(yǎng)殖密度較低，養(yǎng)殖魚類的病害發(fā)生率較低，品質(zhì)好，得到水產(chǎn)品市場(chǎng)及消費(fèi)群體的認(rèn)可[14-16]。本文從圍欄設(shè)施的設(shè)計(jì)與建造，圍欄網(wǎng)網(wǎng)衣的連接與布設(shè)，圍欄養(yǎng)殖技術(shù)的應(yīng)用等方面展開論述，并對(duì)現(xiàn)有圍欄設(shè)施及養(yǎng)殖應(yīng)用方面存在的一些問(wèn)題進(jìn)行探討，為圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的技術(shù)改進(jìn)和推廣應(yīng)用提供參考。

1 圍欄養(yǎng)殖設(shè)施概述

1.1淺海及灘涂圍欄養(yǎng)殖設(shè)施

圍欄養(yǎng)殖屬于圍網(wǎng)養(yǎng)殖，圍欄是在圍網(wǎng)的基礎(chǔ)上增加樁欄作為網(wǎng)圍的支撐，其出現(xiàn)的早期主要是利用灘涂和淺海等資源采用網(wǎng)圍與圍欄等手段進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖作業(yè)，對(duì)比網(wǎng)箱和浮式養(yǎng)殖筏，圍網(wǎng)養(yǎng)殖的養(yǎng)殖水體大，養(yǎng)殖密度低，且底部是海底，是一種介于養(yǎng)殖與增殖之間，接近自然的生態(tài)養(yǎng)殖方式[17-19]。此類設(shè)施通常設(shè)置于灘涂的中、高潮位或港灣淺海區(qū)，因此也分為灘涂低壩高網(wǎng)養(yǎng)殖和港灣圍網(wǎng)養(yǎng)殖。灘涂低壩高網(wǎng)主要包括堤壩、固定樁、圍網(wǎng)和蓄水池三個(gè)部分，漲潮時(shí)淹沒(méi)于水下，退潮時(shí)蓄水池內(nèi)保持一定水位，圍網(wǎng)高于水位用于攔魚。堤壩主要為土壩或混凝土壩，固定樁主要是直徑6～10 cm的毛竹，圍網(wǎng)的網(wǎng)衣材料多為聚乙烯網(wǎng)衣[17-23]，見(jiàn)圖1。

圖1 灘涂低壩高網(wǎng)養(yǎng)殖示意圖[17] Fig.1 View of low dam-high net methods breeding in mud flat1.固定樁 2.樁頭 3.綱繩 4.上層網(wǎng) 5.固定繩 6.竹削 7.閘口 8.下層網(wǎng) 9.堤壩1.fixed pile 2.pile head 3.rope 4.upper net 5.fixed rope 6.bamboo cutting 7.gate 8.lower network 9.dam

灘涂圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高，因此選址時(shí)需要避開強(qiáng)潮流和臺(tái)風(fēng)等襲擊，由于設(shè)施建造于灘涂等地，設(shè)施內(nèi)容易淤積泥沙，需要不定期地清理淤泥，并對(duì)堤壩和樁欄進(jìn)行維護(hù)加固，在使用一段時(shí)間后，根據(jù)實(shí)際情況更換網(wǎng)衣和固定樁等[17,23]。港灣圍欄養(yǎng)殖的選址需要選擇水流交換通暢，潮差和風(fēng)浪較小的港灣，建造時(shí)多以柵圍為主，筑堤為輔，網(wǎng)衣材料為高強(qiáng)度纖維網(wǎng)衣或金屬網(wǎng)，并需要有效的防污損生物附著措施。在實(shí)際應(yīng)用中，由于受到海水潮汐、風(fēng)浪、水深，附著物和地質(zhì)等諸多因素的限制，其技術(shù)難度遠(yuǎn)大于湖泊和河道內(nèi)的圍欄養(yǎng)魚，加之前期纖維漁網(wǎng)防污技術(shù)及金屬網(wǎng)腐蝕等條件的約束，港灣圍欄養(yǎng)殖多作為理論及試驗(yàn)階段，較少見(jiàn)于生產(chǎn)[17,22]。

1.2柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的發(fā)展

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)及海岸工程技術(shù)的發(fā)展，在早期圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的基礎(chǔ)上，一種大型的柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施得以設(shè)計(jì)建成并投入使用[14-15]。該設(shè)施利用鋼筋混凝土樁或鋼管樁作為固定樁支撐，圍網(wǎng)網(wǎng)衣采用銅合金編織網(wǎng)連接超高強(qiáng)聚乙烯網(wǎng)衣[24]，目前設(shè)施建造的海域水深一般在10 m～30 m，布局形式根據(jù)建造海域情況各有不同，設(shè)施的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高，抗風(fēng)浪性能好。

我國(guó)目前已建成此類柱樁圍欄養(yǎng)殖設(shè)施多處，主要分布于浙江沿海。2012年，我國(guó)首個(gè)大型柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施于浙江臺(tái)州大陳島海域建成并投入使用[16](圖2a)，該設(shè)施為周長(zhǎng)約360 m的正八邊形布局，固定樁采用混凝土柱樁，圍網(wǎng)由上部超高強(qiáng)聚乙烯網(wǎng)衣與下部銅合金編織網(wǎng)組成；2013年，大陳島海域建成我國(guó)第二個(gè)柱樁式銅合金網(wǎng)衣圍欄網(wǎng)(圖2b)，設(shè)施為圓形布局結(jié)構(gòu)，周長(zhǎng)約380 m，設(shè)施的固定樁為鋼管柱樁，內(nèi)外圈雙排布局，外圈防護(hù)網(wǎng)衣為超高分子量聚乙烯網(wǎng)衣，內(nèi)圈網(wǎng)衣由銅合金編織網(wǎng)與超高強(qiáng)聚乙烯網(wǎng)衣連接組成[25]；2016年，大陳島海域建成我國(guó)目前最大的銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施(圖2c)，設(shè)施布局為矩形，周長(zhǎng)約720 m，柱樁為鋼管樁，網(wǎng)衣由上部超高強(qiáng)聚乙烯網(wǎng)衣及下部銅合金編織網(wǎng)組成。

柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施結(jié)合了銅合金網(wǎng)衣的特性以及海岸樁基工程技術(shù)，同時(shí)，養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展以及良好的水產(chǎn)品市場(chǎng)需求都為此設(shè)施的建造和發(fā)展提供了基礎(chǔ)。圍欄設(shè)施的建造使用為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，也因此得以推廣和發(fā)展，設(shè)施的結(jié)構(gòu)從柱樁的設(shè)計(jì)建造到圍網(wǎng)的連接技術(shù)等都在不斷改進(jìn)。

圖2 八邊形(a)、圓形(b)、矩形(c)圍欄養(yǎng)殖設(shè)施Fig.2 octagon(a), circle(b), rectangle(c) net enclosure culture facility

2 柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施的結(jié)構(gòu)與建造

2.1圍網(wǎng)的結(jié)構(gòu)組成

圍網(wǎng)由三部分組成，上部與下部為超高強(qiáng)聚乙烯網(wǎng)衣，中部為銅合金編織網(wǎng)[24]，見(jiàn)圖3。

圖3 固定樁及圍網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.3 Sketch map of fixed pile and purse seine1.樁橋 2.防逃網(wǎng) 3.圍網(wǎng)上部與中部連接 4.銅合金編織網(wǎng) 5.圍網(wǎng)與固定樁的連接 6.圍網(wǎng)中下部連接7.底網(wǎng) 8.柱樁1. pile bridge 2. blocking net 3. connection of upper and middle net 4. copper alloy woven net 5. connection of fence and fixed pile 6. connection of middle and lower net 7. bottom net 8. pile

圍網(wǎng)上部防逃網(wǎng)網(wǎng)衣材料通常選擇強(qiáng)度高的超高分子量聚乙烯網(wǎng)衣，其規(guī)格和網(wǎng)高根據(jù)設(shè)施的整體設(shè)計(jì)而定，目前常用的網(wǎng)衣網(wǎng)目長(zhǎng)度為4～6 cm(圖4a)，網(wǎng)衣的高度需要根據(jù)建設(shè)海域的水深和樁高確定。此部分網(wǎng)衣在低潮時(shí)會(huì)全部露出水面，漲潮時(shí)會(huì)有部分高度被海水淹沒(méi)，其主要作用是在漲潮時(shí)防止魚類逃逸，因此也可稱作防逃網(wǎng)[16,24-25]。

圍網(wǎng)的中部采用銅合金編織網(wǎng)，也是圍網(wǎng)水交換及圍魚的主要部分。銅合金網(wǎng)衣自上世紀(jì)80年代已開始在國(guó)外應(yīng)用于海水養(yǎng)殖網(wǎng)箱，對(duì)比合成纖維網(wǎng)衣，銅合金材料的網(wǎng)衣具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，抗海洋污損生物附著等特性，同時(shí)銅材料也具有耐海水腐蝕，抑菌等特性[26-33]，銅網(wǎng)衣的抗生物附著特性保證了其透水性，降低了網(wǎng)衣水阻力，提高了設(shè)施局部和整體的抗風(fēng)浪性能，解除了早期圍欄養(yǎng)殖設(shè)施圍網(wǎng)材料的局限性[15,28]。目前選用的銅合金編織網(wǎng)絲徑為4～5 mm，網(wǎng)目尺寸為4～5 cm(圖4b)。網(wǎng)衣的高度根據(jù)建設(shè)海域的低潮水深確定，通常設(shè)計(jì)為網(wǎng)衣上緣高于低潮位1～2 m[16,24-25]。

圖4 聚乙烯網(wǎng)衣(a)與銅合金編織網(wǎng)(b)網(wǎng)衣網(wǎng)目Fig.4 polyethylene net (a) and copper alloy woven net (b) mesh

2.2網(wǎng)衣的連接與固定

網(wǎng)衣的連接主要包括上中部連接，圍網(wǎng)與固定樁之間的連接，圍網(wǎng)中下部連接及底網(wǎng)與海底之間的連接與固定[24,34]，見(jiàn)圖3。

為增加連接處的強(qiáng)度，上下纖維網(wǎng)衣與中間銅網(wǎng)衣的連接處需要重疊30～50 cm，并通過(guò)固定網(wǎng)緣的綱繩進(jìn)行連接[24]。圍網(wǎng)網(wǎng)衣與固定樁的連接目前主要有兩種方式，即整體式圍網(wǎng)網(wǎng)衣與固定樁的連接及分段式圍網(wǎng)網(wǎng)衣與固定樁的連接，兩種方式的技術(shù)原則是保證圍網(wǎng)網(wǎng)衣與固定樁之間的牢固和防摩擦[34]。圍網(wǎng)底部的纖維底網(wǎng)是用于圍網(wǎng)在海底的固定，根據(jù)泥層厚度，纖維網(wǎng)衣一般需要埋入底泥中50～100 cm，防止魚類鉆泥逃逸[24-25]。設(shè)施在后期使用時(shí)需要在低潮時(shí)或通過(guò)潛水員經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)有破損跡象時(shí)及時(shí)修補(bǔ)。

2.3固定樁及其建造

目前圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的固定樁主要是混凝土樁和鋼管樁，樁的直徑范圍為0.6～1.2 m，鋼管樁的壁厚在10～20 mm，樁間距在4～6 m，樁規(guī)格及樁間距的確定需要以設(shè)施的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與設(shè)施整體布局要求確定?；炷翗都翠摻罨炷凉嘧叮涮攸c(diǎn)是節(jié)省鋼材，造價(jià)低，可根據(jù)強(qiáng)度需要塑筑不同規(guī)格的固定樁，但對(duì)海上建造技術(shù)要求較高，費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)[35]。鋼管樁為預(yù)制樁，特點(diǎn)是強(qiáng)度高，擠土影響小，建造較為方便[36]。在鋼管樁的內(nèi)部澆筑混凝土可以進(jìn)一步提高樁的強(qiáng)度[37]，可作為圍欄柱樁強(qiáng)度設(shè)計(jì)的參考，同時(shí)也需要參考建設(shè)海區(qū)的地理與海況等環(huán)境條件，結(jié)合設(shè)施的整體建造與布局方案進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

對(duì)于單根固定樁，以海底平面為基準(zhǔn)可分為兩部分，上部高度根據(jù)水深及養(yǎng)殖需求設(shè)計(jì)決定，泥下部分需要根據(jù)海底地質(zhì)及施工要求決定深度。固定樁的建造參照各種類海洋柱樁的施工方案和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等進(jìn)行建造施工，建造完成后由相關(guān)部門進(jìn)行驗(yàn)收。

2.4設(shè)施的布局

圍欄養(yǎng)殖設(shè)施布局根據(jù)養(yǎng)殖海域的使用規(guī)劃及養(yǎng)殖管理需要設(shè)計(jì)制定,布局的整體形式?jīng)]有固定參照，目前的此類設(shè)施基本都建造于靠近島岸的開放海域，受海域地理等局限較小，因此布局形式多樣，有圓形、方形和多邊形等，其布局形式主要是考慮養(yǎng)殖規(guī)劃區(qū)的合理利用及養(yǎng)殖管理規(guī)劃的需求，設(shè)施內(nèi)部圍網(wǎng)布設(shè)邊界以圓形或橢圓形較好，方形布局及內(nèi)部網(wǎng)欄隔斷等折角處的圍網(wǎng)布置宜平滑過(guò)度，以適應(yīng)魚類沿網(wǎng)衣邊界巡游[22]。雖然布局形式多樣，但總的布局結(jié)構(gòu)主要?jiǎng)澐譃閲鷻陴B(yǎng)殖設(shè)施的外圍框架，內(nèi)部養(yǎng)殖區(qū)隔斷以及養(yǎng)殖操作平臺(tái)等[24]，以圓形圍欄設(shè)施為例，見(jiàn)圖5。

2.5養(yǎng)殖和管理

大型柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施是基于早期的灘涂圍欄養(yǎng)殖技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，且養(yǎng)殖方式及管理與傳統(tǒng)的深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖也比較相似[18-19]，以其為參照進(jìn)行區(qū)別補(bǔ)充，總結(jié)為如下幾個(gè)方面進(jìn)行敘述。

2.5.1 養(yǎng)殖海域

對(duì)比灘涂圍欄養(yǎng)殖，現(xiàn)有柱樁式圍欄設(shè)施的養(yǎng)殖區(qū)域和養(yǎng)殖水體更大，良好的水交換可以保證養(yǎng)殖水體的水質(zhì)，為養(yǎng)殖魚類提供更好的生長(zhǎng)環(huán)境。但在養(yǎng)殖過(guò)程中也需要監(jiān)測(cè)水體的溫度和鹽度等水質(zhì)參數(shù)的變化，特別在雨水較多的月份更要注意實(shí)施監(jiān)測(cè)，避免水質(zhì)變化造成魚病突發(fā)等狀況[25,38]。

圖5 圓形圍欄養(yǎng)殖設(shè)施整體結(jié)構(gòu)示意圖Fig.5 overall structure of circular fence aquaculture facilities1. fixed pile of outer ring 2. protection net of outer ring 3. support connection between inner and outer ring 4. fixed pile of inner ring 5. inner fence 6. inner walkway 7. walkway on partition 8. partition net 9. partition fixed pile 10. breeding operation platform 11. management platform

2.5.2 養(yǎng)殖苗種

根據(jù)圍欄養(yǎng)殖的魚種不同需要有針對(duì)性的養(yǎng)殖技術(shù)，圍欄設(shè)施養(yǎng)殖作為一種較高投入和風(fēng)險(xiǎn)的養(yǎng)殖模式，需要選擇有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的養(yǎng)殖品種。目前我國(guó)的銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施養(yǎng)殖的魚類品種主要是大黃魚，大黃魚是一種越冬洄游性魚類，其越冬的極限水溫在7℃[39]，因此在浙江省及以北的沿岸海區(qū)很難達(dá)到大黃魚養(yǎng)殖的越冬條件，一般養(yǎng)殖周期在每年的5月份投苗，12月份起捕，苗種的規(guī)格為平均體重300 g/尾，成魚的規(guī)格平均體重600 g/尾[25]。

2.5.3 餌料投喂

圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的魚類餌料和投喂等也與傳統(tǒng)的網(wǎng)箱養(yǎng)殖有一定類似和區(qū)別之處。餌料主要是濕性顆粒飼料和配合魚飼料，濕性顆粒飼料主要利用低值冰凍雜魚制成，相比配合魚飼料成本較低，但餌料質(zhì)量安全難以控制，也不利于環(huán)境和資源的保護(hù)。配合魚飼料由工廠生產(chǎn)，成本較高，但質(zhì)量安全容易控制，對(duì)魚類生長(zhǎng)較好[40-42]。

圍欄設(shè)施養(yǎng)殖的投喂量應(yīng)適當(dāng)控制，建議在魚類生長(zhǎng)較快的7～9月份每天投喂1次，其它時(shí)間應(yīng)適當(dāng)減少投喂次數(shù)，盡量利用圍欄養(yǎng)殖的寬闊水域優(yōu)勢(shì)，使養(yǎng)殖魚類覓食天然餌料，包括海藻和小魚小蝦等，提高養(yǎng)殖魚類的品質(zhì)，同時(shí)可降低養(yǎng)殖對(duì)該海域水體的環(huán)境壓力[19,43]。

2.5.4 圍欄起捕

大黃魚圍欄養(yǎng)殖的周期通常為4～12月，上市成魚的規(guī)格主要為450～650 g，上市時(shí)間主要在每年的10月～翌年1月，特別是在春節(jié)前較為集中[25]，可以根據(jù)市場(chǎng)需求及養(yǎng)殖狀況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。起捕的方式目前主要通過(guò)圍欄內(nèi)小型圍網(wǎng)進(jìn)行驅(qū)趕集魚，然后通過(guò)圍欄設(shè)施上的吊機(jī)吊起漁獲網(wǎng)兜放入漁獲運(yùn)輸船的魚箱內(nèi)，儲(chǔ)存方式主要為冰鮮，起捕時(shí)間多選擇夜間，可更好地保持大黃魚金黃的體色。隨著圍欄設(shè)施的發(fā)展及其向深遠(yuǎn)海海區(qū)的推進(jìn)，研發(fā)適用于圍欄養(yǎng)殖設(shè)施的起捕技術(shù)和裝備也成為圍欄養(yǎng)殖設(shè)施發(fā)展的一個(gè)重要方向。

2.6設(shè)施維護(hù)

由于圍欄養(yǎng)殖設(shè)施多建于開放或半開放海域，并需要保證良好的水流交換，因此不可避免地需要經(jīng)受風(fēng)浪甚至臺(tái)風(fēng)的考驗(yàn)，設(shè)施的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求更高，也對(duì)設(shè)施的日常維護(hù)提出更高的要求。設(shè)施的圍網(wǎng)網(wǎng)衣為金屬網(wǎng)衣和超高強(qiáng)纖維網(wǎng)，對(duì)比網(wǎng)衣的強(qiáng)度，網(wǎng)衣的連接處是較為薄弱的環(huán)節(jié)，因此管理或養(yǎng)殖工作人員需要經(jīng)常檢查網(wǎng)衣的連接處和磨損處，潮水以下的網(wǎng)衣及海底布網(wǎng)處需要專業(yè)的潛水員進(jìn)行檢查和維護(hù)，尤其在預(yù)報(bào)的臺(tái)風(fēng)來(lái)臨之前需要仔細(xì)檢查并加固設(shè)施的相關(guān)部位，盡量避免損失。

3 討論

柱樁式銅合金圍欄網(wǎng)設(shè)施養(yǎng)殖作為一種較新的生態(tài)養(yǎng)殖模式，可以很大程度避免養(yǎng)殖污染等問(wèn)題，同時(shí)提高養(yǎng)殖魚類的品質(zhì)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，對(duì)比傳統(tǒng)的高密度近岸和灘涂養(yǎng)殖，其優(yōu)勢(shì)明顯。我國(guó)的銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖設(shè)施經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展和完善，圍欄設(shè)施的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建造技術(shù)有了較大的提高，但由于發(fā)展時(shí)間較短，仍存在發(fā)展空間。

3.1存在的問(wèn)題

(1)圍網(wǎng)網(wǎng)衣的結(jié)構(gòu)與連接技術(shù)不完善。實(shí)踐證明，網(wǎng)衣的連接處仍是整個(gè)設(shè)施結(jié)構(gòu)的薄弱點(diǎn)，需要工作人員經(jīng)常檢修。

(2)固定樁的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和布局規(guī)劃不完善。目前設(shè)施固定樁的強(qiáng)度設(shè)計(jì)和規(guī)格選取沒(méi)有依據(jù)，且固定樁的布局很少考慮設(shè)施整體和局部的受力，在設(shè)施的迎流面等受力較大的部分沒(méi)有加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因此其布局合理性還需要提高，以進(jìn)一步增強(qiáng)其抗風(fēng)浪能力。

(3)養(yǎng)殖模式的建立與管理不完善。作為一種新型的生態(tài)養(yǎng)殖模式，銅合金圍欄網(wǎng)養(yǎng)殖需要有明確的目標(biāo)及養(yǎng)殖管理方式，目前的設(shè)施養(yǎng)殖模式定位不夠明確。作為養(yǎng)殖高附加值魚類的生態(tài)養(yǎng)殖模式，不應(yīng)為追求經(jīng)濟(jì)效益增加養(yǎng)殖密度和餌料投喂量，如此不僅降低了養(yǎng)殖魚類的品質(zhì)，增加魚類病害，也對(duì)設(shè)施和環(huán)境造成了壓力，是舍本逐末的不當(dāng)做法[43]。

3.2技術(shù)改進(jìn)與研究方向

(1)優(yōu)化改進(jìn)圍網(wǎng)網(wǎng)衣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及連接技術(shù)，在保證網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，研發(fā)快速牢固的網(wǎng)間連接技術(shù)，提高圍欄網(wǎng)設(shè)施的網(wǎng)衣結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

(2)通過(guò)試驗(yàn)及數(shù)值模擬等方法研究設(shè)施的受力，為設(shè)施整體和局部的強(qiáng)度設(shè)計(jì)提供依據(jù)，同時(shí)也為設(shè)施的強(qiáng)度布局提供依據(jù)，合理利用資源設(shè)計(jì)建造更為安全的圍欄設(shè)施。

(3)圍欄設(shè)施養(yǎng)殖模式及養(yǎng)殖管理體系的研究確立，為行業(yè)的規(guī)范發(fā)展提供指導(dǎo)。

(4)圍欄設(shè)施配套技術(shù)裝備的研制，包括圍欄設(shè)施養(yǎng)殖監(jiān)控及圍欄養(yǎng)殖精準(zhǔn)投喂等技術(shù)的研究。

[1] 徐皓，倪琦，劉晃. 我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施模式發(fā)展研究[J].漁業(yè)現(xiàn)代化, 2007，34(6)：1-6,10.

[2] 王東石，高錦宇.我國(guó)海水養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展與現(xiàn)狀[J].中國(guó)水產(chǎn), 2015 (4)：39-42.

[3] 劉叢力，劉世祿.我國(guó)海水養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題[J].黃渤海海洋, 2001, 19 (3)：100-105.

[4] 農(nóng)業(yè)部漁業(yè)局. 中國(guó)漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒2015[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2015.

[5] 張彩明，陳應(yīng)華. 海水健康養(yǎng)殖研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)漁業(yè)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn), 2012，2(3)：16-20.

[6] 苗衛(wèi)衛(wèi)，江敏. 我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖對(duì)環(huán)境的影響及其可持續(xù)發(fā)展[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 26(b03)：319-323.

[7] 崔力拓，李志偉. 海水養(yǎng)殖自身污染的現(xiàn)狀與對(duì)策[J]. 河北漁業(yè), 2006(10)：4-6.

[8] 中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院新聞辦公室. 習(xí)近平總書記在中共中央政治局第八次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)[EB/OL]. (2013-12-03). http://www.scio.gov.cn/zhzc/2/32764/Document/1422477/1422477.htm.

[9] 中國(guó)政府網(wǎng).國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃的通知[EB/OL]. (2016-07-28). http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-08/08/content_5098072.htm.

[10] 方建光，李鐘杰，蔣增杰，等. 水產(chǎn)生態(tài)養(yǎng)殖與新養(yǎng)殖模式發(fā)展戰(zhàn)略研究[J].中國(guó)工程科學(xué)，2016, 18 (3)：22-28.

[11] 黃一心，徐皓，丁建樂(lè). 我國(guó)離岸水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施裝備發(fā)展研究[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2016, 43(2)：76-81.

[12] 徐皓. 水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施與深水養(yǎng)殖平臺(tái)工程發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 中國(guó)工程科學(xué)，2016, 18(3)：37-42.

[13] 李大海. 經(jīng)濟(jì)學(xué)視角下的中國(guó)海水養(yǎng)殖發(fā)展研究[D]. 中國(guó)海洋大學(xué), 2007.

[14] 健康放心吃“優(yōu)魚”：銅圍網(wǎng)技術(shù)帶來(lái)超野生品質(zhì)大黃魚[J].食品與生活，2014(1)：63.

[15] 聶政偉, 王磊, 劉永利, 等. 銅合金網(wǎng)衣在海水養(yǎng)殖中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].海洋漁業(yè)，2016, 38(3)：329-336.

[16] 農(nóng)業(yè)部網(wǎng)站. 銅圍網(wǎng)成功“養(yǎng)出”大陳黃魚[EB/OL]. (2013-11-14). http://www.moa.gov.cn/fwllm/qgxxlb/zj/201311/t20131114_3675812.htm.

[17] 徐君卓. 海水網(wǎng)箱及網(wǎng)圍養(yǎng)殖[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2007：262-299.

[18] 江國(guó)強(qiáng). 大黃魚Larimichthyscrocea(Richardson)淺海圍網(wǎng)養(yǎng)殖技術(shù)研究[J]. 現(xiàn)代漁業(yè)信息, 2011, 26(1)：3-4，21.

[19] 繆伏榮，李忠榮. 大圍網(wǎng)仿生態(tài)養(yǎng)殖大黃魚技術(shù)[J].水產(chǎn)養(yǎng)殖, 2006, 27(3)：22-23.

[20] 張家新，宋偉華，王甲剛. 淺海養(yǎng)殖圍網(wǎng)敷設(shè)海域水文條件研究[J].水產(chǎn)科技情報(bào), 2012(6)：279-283.

[21] 葉衛(wèi)富，吳佳興，馬家志，等. 淺海浮繩式圍網(wǎng)設(shè)施應(yīng)用研究[J]. 漁業(yè)現(xiàn)代化, 2011, 38(5)：7-11.

[22] 葛彩霞，張國(guó)真，張文平，等. 天然水域魚類養(yǎng)殖之網(wǎng)圍養(yǎng)魚[J]. 漁業(yè)致富指南, 2016(5)：29-31.

[23] 王月香.大彈涂魚養(yǎng)殖技術(shù)之三：大彈涂魚灘涂圍網(wǎng)養(yǎng)殖技術(shù)[J].中國(guó)水產(chǎn), 2006 (3)：50-51.

[24] 石建高，陳雪忠，姜澤明，等. 一種大型復(fù)合網(wǎng)圍:中國(guó)，ZL201310338034.7[P]. 2013-08-05.

[25] 陳恒，程巖雄，茅寧寧. 大陳島銅網(wǎng)衣圍海養(yǎng)殖技術(shù)[J]. 科學(xué)養(yǎng)魚, 2015(9)：42-43.

[26] 李振龍. 中國(guó)銅業(yè)助推我國(guó)海水網(wǎng)箱健康養(yǎng)殖[J]. 中國(guó)水產(chǎn), 2015(12)：16-17.

[27] 國(guó)際合作項(xiàng)目“銅合金網(wǎng)箱海水養(yǎng)殖研發(fā)”完善海上試驗(yàn)實(shí)施方案[J]. 科學(xué)養(yǎng)魚, 2010(12)：75.

[28] 王軍鋒. 銅合金網(wǎng)衣在網(wǎng)箱養(yǎng)殖中的應(yīng)用分析[C]. 中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì)第十四屆材料科學(xué)與合金加工學(xué)術(shù)年會(huì)論文集, 2011：246-249.

[29] 張志新，李連森，姜澤明，等. 銅合金網(wǎng)衣抗污損及應(yīng)用銅合金網(wǎng)箱養(yǎng)殖黑鲪的研究[J].齊魯漁業(yè),2015 (12)：7-10.

[30] KALANTZIA I, ZERIB C, CATSIKIB V A，etal. Assessment of the use of copper alloy aquaculture nets: Potential impacts on the marine environment and on the farmed fish[J]. Aquaculture, 2016,465: 209-222.

[31] ANDREW D, IGOR T，JUDSON D，etal. Engineering procedures for design and analysis of submersible fish cages with copper netting for exposed marine environment [J]. Aquacultural Engineering, 2015, 70：1-14.

[32] ANDREW D，IGOR T，JUDSON D，etal. Field studies of corrosion behaviour of copper alloys in natural seawater[J]. Corrosion Science，2013，76(10)：453-464.

[33] MARIA L C，JEMIMAH D，MAGDALENA S，etal.The study of marine corrosion of copper alloys in chlorinated condenser cooling circuits：The role of microbiological components[J].Bioelectrochemistry，2014，97(1)：2-6.

[34] 石建高.一種大型網(wǎng)圍立柱樁和網(wǎng)衣的連接方法: 中國(guó)，ZL 201310347866.5 [P]. 2013-08-12.

[35] 歐國(guó)原，毛祥華，歐清峰. 預(yù)制混凝土樁施工技術(shù)研究[J].福建建材, 2015(9)：66-68.

[36] 劉振威. 淺談鋼管樁沉樁施工技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2016 (14)：308.

[37] 趙云霄，賴穎. 鋼管混凝土的應(yīng)用[J].商情, 2013 (4): 267-267.

[38] 張千林. 大黃魚深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖技術(shù)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化, 2003 (3)：8-10.

[39] 胡石柳.大黃魚 鮸狀黃姑魚養(yǎng)殖技術(shù)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2002:43-44.

[40] 胡兵. 大黃魚系列配合飼料的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].中國(guó)水產(chǎn), 2015(3)：48-50.

[41] 吳文嬋. 軟質(zhì)飼料與鮮雜魚餌料飼養(yǎng)大黃魚對(duì)比試驗(yàn)[J]. 福建水產(chǎn), 2014(3)：247-250.

[42] 劉招坤.寧德市大黃魚養(yǎng)殖飼料現(xiàn)狀研究[J].寧德師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2014， 26(3)：229-234.

[43] 劉連慶.我國(guó)深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 舟山: 浙江海洋學(xué)院, 2014.

Currentsituationandanalysisofcopperalloyfenceaquaculturefacilitieswithpillarpile

WANG Lei1， WANG Lu-min1， HUANG Ting2， SHI Jian-gao1，LIU Yong-li1， LIU Qin1， QI Guang-rui1， WANG Shuai-jie1

(1.KeyLaboratoryofOceanicandPolarFisheries,MinistryofAgriculture;EastChinaSeaFisheriesResearchInstitute,ChineseAcademyofFisherySciences,Shanghai200090,China; 2.TheInternationalCopperAssociation,Ltd. (ICA),Shanghai200020，China)

Pillar-type copper alloy fence facility is a large aquaculture facility emerged in recent years in the East China Sea by purse-seine netting and piling composition. Compared to the valve cage and breeding facilities, copper alloy fence mesh marine culture facility which tends to be more eco-aquaculture has good anti-wave performance and wider breeding space. Based on the project-team′s previous work on designing and manufacturing of copper alloy aquaculture facilities, this paper introduced the situation, structure and construction of fence net copper alloy aquaculture facilities in recent years in China. To push the sustainable development of the pillar -type copper alloy mesh fence and large fenced aquaculture industry of China, several proposals were supposed on the structure strength, the management of the mesh fence aquaculture, and so on.

aquaculture facilities; aquaculture; fence mesh; copper alloy netting

2095-3666(2017)03-0197-07

10.13233/j.cnki.fishis.2017.03.007

2017-05-09

：2017-07-13

中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助(2017HY-ZD06)

王 磊(1980-)，碩士，助研，研究方向：漁業(yè)工程。E-mail: Emperor0228@163.com

王魯民，研究員。E-mail：lmwang@eastfishery.ac.cn

S 953.4

：A