池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

李明爽，夏 蕓，王紫陽

(全國水產(chǎn)技術(shù)推廣總站，中國水產(chǎn)學(xué)會，北京 100125)

池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖(又稱池塘流水槽循環(huán)水養(yǎng)殖)是一種典型的現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)模式，具有生產(chǎn)高效、管理輕松、捕撈方便、殘餌糞便可回收等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效助推水產(chǎn)養(yǎng)殖向集約化、設(shè)施化、裝備化及機(jī)械化發(fā)展。該模式自2013年引入我國以來，經(jīng)過近十年的技術(shù)提升、模式優(yōu)化、試驗(yàn)示范，已在全國20 多個省(市、區(qū))得到推廣應(yīng)用，成為當(dāng)前提升水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械化發(fā)展水平、向設(shè)施漁業(yè)要食物的有力抓手。2020年，池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部列為水產(chǎn)綠色健康養(yǎng)殖“五大行動”之生態(tài)健康養(yǎng)殖模式推廣行動方案的重點(diǎn)任務(wù)之一。2021年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技教育司以“池塘小水體工程化循環(huán)流水養(yǎng)殖技術(shù)”之名，將池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)列入“農(nóng)業(yè)農(nóng)村部十大引領(lǐng)性技術(shù)”。

一、池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖在提升水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械化水平方面的意義

1.克服水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械化發(fā)展的短板弱項(xiàng)池塘養(yǎng)殖是我國最重要的水產(chǎn)品生產(chǎn)方式，增氧、投飼、水質(zhì)監(jiān)測、巡塘管理、收獲捕撈等都是影響池塘養(yǎng)殖機(jī)械化發(fā)展水平的重要因素，其中最顯著的因素是收獲捕撈。池塘養(yǎng)殖因塘況復(fù)雜、水面較大、塘埂車輛行走困難，目前尚未開發(fā)出效果較好的捕撈機(jī)械。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖將魚集中到池塘總面積2%～5%的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行集中養(yǎng)殖，有效規(guī)避了大面積水域捕撈難的問題，克服了缺乏捕撈設(shè)施裝備的短板問題。

2.有效提升現(xiàn)有水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施、設(shè)備的使用效率 水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中應(yīng)用到的設(shè)施、設(shè)備主要有增氧機(jī)、投飼機(jī)、水質(zhì)監(jiān)測儀、安保監(jiān)控儀、清淤機(jī)等。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖將傳統(tǒng)池塘“散養(yǎng)”改為“圈養(yǎng)”，大大提高了各項(xiàng)設(shè)施、設(shè)備工作覆蓋范圍或工作效率。另外，池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式中，大部分池塘用來種植水生植物，投放螺螄、河蚌和少量雜食性水產(chǎn)品種，不投喂飼料，淤泥產(chǎn)生緩慢，亦能降低清淤機(jī)的使用頻率。

3.有效促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械設(shè)施裝備的開發(fā)利用 池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式是一個完整的養(yǎng)殖系統(tǒng)，可以按照功能將整個系統(tǒng)分為7個子系統(tǒng)：推水增氧系統(tǒng)、養(yǎng)魚系統(tǒng)、集污系統(tǒng)、污物處理系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、電力及機(jī)械系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)。技術(shù)人員既可以對各個子系統(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立開發(fā)和提升，也可以將1 個或多個子系統(tǒng)連接，進(jìn)行聯(lián)合升級開發(fā)。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)既能聯(lián)合又能拆分的特性，有利于充分利用現(xiàn)有工程制造和信息技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢，進(jìn)行養(yǎng)殖機(jī)械設(shè)備的開發(fā)和利用。

二、池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖發(fā)展現(xiàn)狀

1.已在全國較大范圍得到示范推廣應(yīng)用 池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式最早由美國克萊姆森大學(xué)科技人員研發(fā)，后經(jīng)不斷改進(jìn)提升，2013年引入我國并在江蘇地區(qū)試驗(yàn)示范，后憑借其優(yōu)勢，逐漸向江蘇周邊的安徽、上海等地輻射發(fā)展。全國水產(chǎn)技術(shù)推廣總站(以下簡稱“水產(chǎn)總站”)經(jīng)過調(diào)查，于2017年聯(lián)合推廣、科研、大學(xué)、企業(yè)等單位組成示范推廣協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，對這一具有重大推廣價(jià)值的技術(shù)進(jìn)一步熟化提升并廣泛推廣，取得了顯著效果。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2021年底，5年來全國13 個主要省份共建設(shè)池塘工程化循環(huán)水流水槽7 158 條，覆蓋池塘面積20.23 萬畝，輻射面積45.71 萬畝，示范推廣效益18.18 億元，帶動經(jīng)濟(jì)效益65.28 億元(表1)，經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益顯著。

表1 13個主要省份池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2.技術(shù)提升取得了一批優(yōu)秀成果 在示范推廣過程中，池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式得到了進(jìn)一步的熟化提升。圍繞“流水槽”建造材質(zhì)，研發(fā)出了不銹鋼、玻璃鋼、PVC 材料相結(jié)合，包含養(yǎng)殖系統(tǒng)、推水增氧系統(tǒng)、吸污系統(tǒng)、底增氧系統(tǒng)、智能控制等多部分的一體化“跑道”設(shè)施。圍繞池塘水質(zhì)調(diào)控，創(chuàng)新了池塘養(yǎng)殖尾水生態(tài)凈化技術(shù)，研發(fā)優(yōu)化了生態(tài)溝渠、生態(tài)塘、復(fù)合人工濕地等生態(tài)凈化關(guān)鍵設(shè)施，發(fā)明了水質(zhì)原位凈化設(shè)施、涌浪機(jī)、超級水車式增氧機(jī)、太陽能移動式水層交換機(jī)、機(jī)械式水質(zhì)改良裝置和太陽能水質(zhì)改良機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備。圍繞飼料投喂，研發(fā)了適應(yīng)深水水域養(yǎng)殖的升降養(yǎng)殖槽，以及適應(yīng)大規(guī)模養(yǎng)殖的集中投喂系統(tǒng)。圍繞產(chǎn)品質(zhì)量安全，發(fā)現(xiàn)了造成土腥味和土霉味的關(guān)鍵物質(zhì)、分泌水體中異味物質(zhì)的微生物來源，從科學(xué)上證明了“流水槽”養(yǎng)殖能一定程度提升魚肉品質(zhì)。

3.技術(shù)模式標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化程度得到顯著提高 各地水產(chǎn)技術(shù)推廣部門在開展池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式示范應(yīng)用過程中，對取得的成果不斷總結(jié)凝練，形成了一系列的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、技術(shù)要點(diǎn)。如浙江省水產(chǎn)技術(shù)推廣總站于2020年制定了《池塘內(nèi)循環(huán)流水槽養(yǎng)殖技術(shù)規(guī)范》，規(guī)定了池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式的池塘改造、設(shè)施設(shè)備、養(yǎng)殖管理等內(nèi)容；重慶市水產(chǎn)技術(shù)推廣總站于2021年制定了《池塘內(nèi)循環(huán)流水養(yǎng)殖設(shè)施建設(shè)及養(yǎng)殖技術(shù)規(guī)范》，規(guī)定了池塘的選擇、流水養(yǎng)殖槽及配套設(shè)施建設(shè)和養(yǎng)殖技術(shù)等內(nèi)容；江蘇省漁業(yè)技術(shù)推廣中心印發(fā)了《江蘇省池塘工業(yè)化生態(tài)養(yǎng)殖系統(tǒng)建設(shè)與生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)要點(diǎn)》，并指導(dǎo)企業(yè)制定了《黃顙魚池塘工業(yè)化生態(tài)養(yǎng)殖技術(shù)規(guī)程》。一系列規(guī)范和要點(diǎn)有效提升了池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化發(fā)展水平，為進(jìn)一步擴(kuò)大推廣應(yīng)用范圍奠定了扎實(shí)基礎(chǔ)。

三、池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖示范推廣中發(fā)現(xiàn)的問題

一是流水槽末端吸污效率普遍不高。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖與傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖相比，顯著特點(diǎn)之一是可通過水槽末端的收集裝置收集養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的殘餌、糞便等固體廢棄物，減輕池塘養(yǎng)殖水體自凈壓力，確保池塘水體的良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、高效和可持續(xù)發(fā)展，達(dá)到節(jié)能減排和保護(hù)環(huán)境的目的。但從目前運(yùn)行的流水槽養(yǎng)殖系統(tǒng)來看，水槽內(nèi)的水流速度過快，容易將殘餌、糞便沖散，靠自然重力沉降較難，集中回收效率不高。殘餌、糞便從水體中移除率一般在30%以內(nèi)，主要還是靠池塘消納，沒有很好地降低凈化區(qū)水體的生態(tài)負(fù)荷。

二是養(yǎng)殖戶不能嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范操作。池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式的核心是利用池塘小部分的面積(2%～5%)建設(shè)養(yǎng)殖水槽集中養(yǎng)魚，其他95%～98%的面積構(gòu)建生態(tài)凈化系統(tǒng)，通過智能化管理，實(shí)現(xiàn)安全高效養(yǎng)殖生產(chǎn)。實(shí)際生產(chǎn)過程中，部分養(yǎng)殖戶沒有充分認(rèn)識到外塘的生態(tài)功能，隨意擴(kuò)大流水槽面積，降低外塘生態(tài)凈化面積，過度追求產(chǎn)量，提高養(yǎng)殖密度，致使外塘水體的凈化壓力過大，引起池塘水體富營養(yǎng)化問題，導(dǎo)致病害頻繁發(fā)生。

三是養(yǎng)殖戶采用新技術(shù)模式積極性不高。一方面，池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖與傳統(tǒng)池塘養(yǎng)殖相比，對采用者的技術(shù)能力、管理方法都有更高的要求，普通養(yǎng)殖戶普遍文化水平不高，系統(tǒng)掌握整套技術(shù)具有一定的難度。另一方面，建一套完整的池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)成本較高，池塘改造、槽體修建、推水增氧和吸污設(shè)備的購買和維護(hù)等費(fèi)用讓有些養(yǎng)殖戶望而興嘆。當(dāng)前，池塘流水槽大體有磚混、玻璃鋼、鋼質(zhì)、鋼架帆布式4種，其中磚混跟玻璃鋼式每條水槽成本在13萬元左右，不銹鋼式最高，造價(jià)為20萬元/條左右，鋼架帆布式最低，但也在10萬元/條左右。

四是養(yǎng)殖產(chǎn)品缺乏品牌，沒有做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)。流水槽養(yǎng)成的商品魚，因其長期處在流水富氧環(huán)境中游動生長，肌肉緊實(shí)，吃起來更有嚼勁，品質(zhì)提升明顯。如流水槽養(yǎng)出來的大黃魚，吃起來有“蒜瓣肉”的感覺。池塘養(yǎng)出來的草魚一般只適合紅燒，流水槽養(yǎng)出來的草魚卻可以燒湯，沒有土腥味，味道鮮美。但目前還缺乏對池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖產(chǎn)品品質(zhì)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系，市場和消費(fèi)者對工程化養(yǎng)殖水平的認(rèn)知度不高，沒有價(jià)格優(yōu)勢。調(diào)查顯示，浙江省能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)品優(yōu)價(jià)的流水槽養(yǎng)殖主體僅占8.7%。

四、發(fā)展建議

一是加快關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。將糞污收集率作為技術(shù)熟化提升的重點(diǎn)，優(yōu)化糞污收集技術(shù)路線和工藝，熟化提升配套關(guān)鍵設(shè)備和技術(shù)，研究制定糞污收集率測算標(biāo)準(zhǔn)方法，力爭將糞污收集率提升至70%以上。開展池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖的水域布局與優(yōu)化、養(yǎng)殖水體生態(tài)環(huán)境管控技術(shù)等研究，形成規(guī)范化低碳高效池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工及技術(shù)指南，進(jìn)一步完善池塘內(nèi)循環(huán)微流水養(yǎng)殖技術(shù)，提升標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化生產(chǎn)水平。

二是加大宣傳培訓(xùn)力度。利用報(bào)刊、互聯(lián)網(wǎng)等宣傳池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式取得的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會效益，充分調(diào)動養(yǎng)殖企業(yè)及養(yǎng)殖戶開展池塘循環(huán)流水生態(tài)養(yǎng)殖的積極性。充分發(fā)揮水產(chǎn)技術(shù)推廣體系優(yōu)勢，借助技術(shù)培訓(xùn)、研討交流、現(xiàn)場觀摩等手段，不斷提高水產(chǎn)技術(shù)推廣人員和養(yǎng)殖戶對池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式的理論認(rèn)知和生產(chǎn)操作水平。指導(dǎo)各單位嚴(yán)格按照水產(chǎn)總站《關(guān)于規(guī)范池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖模式集成與技術(shù)示范工作的通知》(農(nóng)漁技示函〔2018〕159號)開展試驗(yàn)示范。

三是加強(qiáng)產(chǎn)品品牌打造。指導(dǎo)基礎(chǔ)設(shè)施條件好、規(guī)模大、創(chuàng)新探索意識高、市場開拓能力強(qiáng)的池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖企業(yè)注冊商標(biāo)，開展產(chǎn)品品牌打造。與大型超市、農(nóng)產(chǎn)品銷售市場和餐飲企業(yè)對接，設(shè)立專賣店或?qū)９?，建立訂單農(nóng)業(yè)，助力池塘工程化養(yǎng)殖產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)優(yōu)品優(yōu)價(jià)。探索池塘工程化養(yǎng)殖與休閑、餐飲的融合，發(fā)展垂釣觀光等休閑漁業(yè)業(yè)態(tài)。加強(qiáng)與新聞媒體、會展公司等機(jī)構(gòu)合作，廣泛開展多種形式的宣傳推介活動，不斷拓展池塘工程化養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展空間。

四是強(qiáng)化政策金融支持。抓住國家大力推動設(shè)施農(nóng)業(yè)、農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的有利時(shí)機(jī)，加強(qiáng)與國土、電力等部門的協(xié)調(diào)溝通，在嚴(yán)格遵守國家法律法規(guī)的前提下，在土地、用電等方面爭取各方支持。努力將池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖列入專項(xiàng)發(fā)展資金、漁業(yè)油價(jià)補(bǔ)貼專項(xiàng)轉(zhuǎn)移支付或一般性轉(zhuǎn)移支付支持范圍，加大對池塘工程化循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)模式研發(fā)與推廣應(yīng)用方面的投入。將流水槽等設(shè)施列入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼范疇，充分發(fā)揮財(cái)政資金的撬動作用。研究完善針對池塘工程化養(yǎng)殖的漁業(yè)政策性保險(xiǎn)和互助保險(xiǎn)政策，提高保障水平，增強(qiáng)其抵御風(fēng)險(xiǎn)能力。