以新一代信息技術推進漁業(yè)綠色高質高效發(fā)展的研究
——以泰州市為例

□陳慧琴，徐冬寅，盧 程

（1.江蘇農牧科技職業(yè)學院，江蘇 泰州 225300；2.泰州市農業(yè)農村局，江蘇 泰州 225300）

1 以信息技術推進漁業(yè)綠色高質高效發(fā)展的政策環(huán)境

“十二五”時期是加快現(xiàn)代漁業(yè)建設戰(zhàn)略的機遇期，現(xiàn)代漁業(yè)產(chǎn)業(yè)體系初步建立，漁業(yè)科技進步貢獻率達58%，大幅增加了漁業(yè)科技與推廣的投入，促進了漁業(yè)科技創(chuàng)新、成果轉化能力進一步提高。

隨后出臺了《全國漁業(yè)發(fā)展第十三個五年規(guī)劃》，其將提升信息服務能力列為漁業(yè)發(fā)展的重要任務之一，并提出“積極利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術和裝備，提升苗種繁育、病害防治、生產(chǎn)管理、技術服務、產(chǎn)品銷售等養(yǎng)殖環(huán)節(jié)的信息化水平，推動建立各類型智慧漁業(yè)信息平臺，優(yōu)化和整合漁業(yè)統(tǒng)計、漁業(yè)信息采集、漁業(yè)資源與環(huán)境監(jiān)測、漁業(yè)船舶信息管理、捕撈許可證管理、漁船檢驗監(jiān)督管理、水產(chǎn)品質量安全管理、漁業(yè)應急救助指揮系統(tǒng)、水生動物疫病監(jiān)控等信息系統(tǒng)”。

2 漁業(yè)信息化建設發(fā)展現(xiàn)狀分析與存在問題概述

2.1 國際發(fā)展現(xiàn)狀

2.1.1 綠色養(yǎng)殖技術與工程裝備

陸基工程化養(yǎng)殖系統(tǒng)已成為國際水產(chǎn)養(yǎng)殖研究熱點。以池塘分隔養(yǎng)殖為代表，推動了池塘養(yǎng)殖向標準化、設施化、機械化、智能化、多營養(yǎng)層級復合的精細化生態(tài)高效養(yǎng)殖發(fā)展。

歐美、日本、以色列等國家將工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式作為優(yōu)先發(fā)展領域，形成了集養(yǎng)殖設施裝備和系統(tǒng)制造、產(chǎn)業(yè)化于一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈。此外，離岸深水養(yǎng)殖技術備受關注，發(fā)達國家的深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖基本實現(xiàn)了機械化自動化生產(chǎn)，配備投餌、洗網(wǎng)、分級、吸魚等裝備，智慧漁場建設也進展迅速[1]。

2.1.2 產(chǎn)品精深加工與安全保障

發(fā)達國家水產(chǎn)品加工產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)多元化。發(fā)達國家消費者對高品質食品的需求量較大，從而促進了生物工程、膜組合分離、微膠囊、非熱殺菌、無菌包裝、真空冷凍干燥、超微粉碎等高新技術的應用。要重視加工副產(chǎn)物的高值化利用，例如超高壓、超聲波等非熱加工技術應用于殺菌、鈍化蛋白酶類、水產(chǎn)蛋白的凝膠化、輔助提取海洋生物活性物質等。

世界各國十分注重檢測方法的標準化戰(zhàn)略。歐盟、美國、日本等國家一直致力于國際和區(qū)域標準化，并極力促進本國標準變成國際標準。無損檢測技術已經(jīng)在發(fā)達國家應用于各種食品的快速檢測與鑒定。條碼技術、電子標簽、射頻識別（RFID）等為信息采集和傳遞提供了技術支撐。在質量控制方面，先進國家已開始推動動物食品的HACCP 計劃。

2.1.3 漁業(yè)數(shù)據(jù)庫

漁業(yè)數(shù)據(jù)庫是漁業(yè)數(shù)字信息資源開發(fā)利用的關鍵環(huán)節(jié)，也是實現(xiàn)漁業(yè)數(shù)字信息共享的基礎。美國、日本和澳大利亞等發(fā)達國家早已建立了海洋漁業(yè)生物資源、環(huán)境、市場信息和災病害等基礎數(shù)據(jù)庫，并提供了信息服務。世界漁業(yè)研究中心構建了世界上最大的魚類種質資源數(shù)據(jù)庫，收錄了全球超過17 000 種魚類，積累了很高的生物科學和實用價值。

2.2 國內發(fā)展現(xiàn)狀

2.2.1 養(yǎng)殖裝備與關鍵技術邁上新臺階

漁業(yè)設施工程化技術研發(fā)取得了一定進展。建立節(jié)能環(huán)保型陸基高效養(yǎng)殖生產(chǎn)技術，構建工廠化和池塘養(yǎng)殖標準體系；淺海養(yǎng)殖多營養(yǎng)層次綜合養(yǎng)殖模式備受國際推崇；深水網(wǎng)箱工程技術取得長足發(fā)展；開展循環(huán)水養(yǎng)殖、養(yǎng)殖尾水集中治理試驗示范；推進漁業(yè)標準化生產(chǎn)，優(yōu)化品種結構，大力發(fā)展綠色生態(tài)優(yōu)勢特色品種。優(yōu)化漁場空間布局，提升設施裝備水平，推進健康養(yǎng)殖，規(guī)范生產(chǎn)管理，治理養(yǎng)殖污染，拓展養(yǎng)殖功能。

2.2.2 綠色加工與安全保障凸顯新進展

我國水產(chǎn)品加工與綜合利用的研究水平取得了長足發(fā)展。水產(chǎn)食品加工與流通裝備自主研發(fā)與制造初步形成，在魚、蝦、貝類保鮮?；?、精深加工與綜合利用副產(chǎn)物等領域建成了一批產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。完善水產(chǎn)品質量安全檢測技術及體系，使得水產(chǎn)食品溯源技術和風險分析技術取得初步成效。

2.3 現(xiàn)階段存在的問題

數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化等新一代信息技術在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應用率較低，有待完善湖泊、池塘養(yǎng)殖技術規(guī)范和技術標準?；A理論研究對水產(chǎn)品加工技術創(chuàng)新的支撐力度不夠，裝備和技術創(chuàng)新難以滿足產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。水產(chǎn)品精深加工的生產(chǎn)裝備自動化程度差、能耗和物耗偏高。水產(chǎn)品質量安全保障仍存在諸多薄弱環(huán)節(jié)，例如監(jiān)測與預警體系不健全、質量控制技術體系不能覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈。

3 泰州市現(xiàn)代漁業(yè)綠色發(fā)展及成效

3.1 頂層設計與規(guī)劃

2018 年6 月，泰州市發(fā)布了《泰州現(xiàn)代漁業(yè)綠色發(fā)展三年行動計劃（2018—2020）》，計劃指出“以促進現(xiàn)代漁業(yè)綠色發(fā)展為主線，以提高漁業(yè)供給質量和效益為主攻方向，以全面落實漁業(yè)高質量發(fā)展為要求，提出推進養(yǎng)殖生產(chǎn)綠色變革、加強綠色發(fā)展載體建設和突出漁業(yè)質量安全監(jiān)管等九項重點工作”。

相關部門結合沿江地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)實際，制定并下發(fā)了《關于加快推進沿江地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的指導意見》《“健康長江泰州行動”2019 年水產(chǎn)健康養(yǎng)殖推進行動實施方案》，進一步優(yōu)化沿江地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖空間布局，提高健康養(yǎng)殖、清潔生產(chǎn)水平。

3.2 著力推進漁業(yè)信息化建設

從調整優(yōu)化養(yǎng)殖區(qū)域布局、推進養(yǎng)殖生產(chǎn)綠色變革、開展養(yǎng)殖尾水治理試驗示范、加強綠色發(fā)展載體建設等方面開展泰州綠色智慧漁業(yè)的建設。建設興化市智慧漁業(yè)園區(qū)，重點發(fā)展數(shù)字漁業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)漁業(yè)，目前已完成功能區(qū)布局及部分配套基礎設施建設。

興化市地處蘇中腹地，里下河地區(qū)，境內河湖港汊縱橫交錯，密如蛛網(wǎng)。淡水養(yǎng)殖水產(chǎn)品連續(xù)在全省各市（縣）位居前列。2018 年，興化市引資投資開始建設智慧漁業(yè)生態(tài)示范園區(qū)，該項目總投資3 億元，占地667 hm2，其中一期核心區(qū)投資1 億元，占地133 hm2，包括智慧漁業(yè)展示中心、水產(chǎn)品檢測中心、漁文化展示中心、水產(chǎn)交易中心、智慧漁業(yè)設備裝備中心、智慧漁業(yè)數(shù)據(jù)中心和休閑旅游商品中心等7 大中心。

對水生生物來說，溶解氧和水中pH 值是兩個關鍵因素。水生生物生長離不開溶解氧，溶解氧的高低決定了水產(chǎn)生物食欲、飼料利用率，直接影響生物生長發(fā)育。園區(qū)采用具有自識別功能的監(jiān)測傳感器，對水質、水環(huán)境因子進行實時監(jiān)測、精準預警，并及時采取智慧化管控，自動控制進排水、增氧、降溫、投餌、巡塘等設備運行，推進智慧漁業(yè)“產(chǎn)、供、銷、研”一體化。通過“綠色管控+科學投喂”實現(xiàn)高品質生態(tài)養(yǎng)殖，并且水產(chǎn)品質量可全程追溯。數(shù)字漁業(yè)產(chǎn)供銷管理系統(tǒng)替代傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式，讓信息為養(yǎng)殖戶服務，從而實現(xiàn)養(yǎng)殖過程的精準化管理，讓目標產(chǎn)品有更加暢通的銷售渠道。構建完善的智慧漁業(yè)資源體系，示范推廣優(yōu)質安全、節(jié)本增效、綠色環(huán)保的先進適用漁業(yè)，促使現(xiàn)代漁業(yè)在更高質量水平上可持續(xù)生態(tài)綠色發(fā)展[2]。

3.3 加強推廣漁業(yè)質量安全監(jiān)管信息化平臺

對接應用江蘇省農產(chǎn)品質量追溯平臺，嚴格落實水產(chǎn)品質量安全屬地監(jiān)管者和生產(chǎn)者的主體責任，強化源頭治理，從產(chǎn)地環(huán)境、養(yǎng)殖方式、投入品使用等關鍵環(huán)節(jié)入手，從生產(chǎn)記錄、用藥記錄、銷售記錄等基礎電子臺賬抓起，推進養(yǎng)殖生產(chǎn)管理規(guī)范化。構建采集、記錄、交換、存儲、查詢等環(huán)節(jié)為一體的追溯體系，以責任主體追溯信息、產(chǎn)品追溯信息為重點的水產(chǎn)品質量安全追溯體系，實現(xiàn)水產(chǎn)品來源可追溯、去向可查詢、責任可追溯的目標，全面提升水產(chǎn)品質量安全保障能力。

推廣應用江蘇省農業(yè)行政執(zhí)法信息系統(tǒng)，強化水產(chǎn)品質量安全執(zhí)法，始終保持高壓態(tài)勢嚴厲打擊使用違禁藥物、不執(zhí)行休藥期規(guī)定、超劑量超范圍用藥、違規(guī)使用原料藥、濫用抗生素等違法行為。

4 以新一代信息技術推進漁業(yè)綠色高質高效發(fā)展的對策

5G 時代即將來臨，伴隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能等信息技術的廣泛應用，農業(yè)生產(chǎn)將變得更加智能，并且會在水產(chǎn)養(yǎng)殖智能裝備的研發(fā)與集成應用上都有更高層次的發(fā)展。2019 年，首屆中國智慧漁業(yè)發(fā)展論壇和第三屆中國國際現(xiàn)代漁業(yè)暨漁業(yè)科技博覽會在安徽省合肥市舉行。參展企業(yè)分別展示了聲吶探測、智能養(yǎng)殖、海上通信WiFi 設備等智能裝備，以及智慧漁業(yè)養(yǎng)殖、漁政執(zhí)法指揮決策管理和水產(chǎn)品質量追溯管理等信息系統(tǒng)，由此可見水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展正朝著設施化、智能化、生態(tài)化和有機化的方向發(fā)展。

4.1 “互聯(lián)網(wǎng)+漁業(yè)”

4.1.1 智能養(yǎng)殖，精準管控

近年來，人們生活水平逐漸提高，消費觀念與飲食結構發(fā)生了很大改變。對水產(chǎn)品的需求量逐年遞增，而傳統(tǒng)的養(yǎng)殖模式已無力面對這種高產(chǎn)量的需求。養(yǎng)殖水體是水產(chǎn)品生存的重要環(huán)境條件，水質的好壞直接影響魚、蝦類的生長發(fā)育能力，也關系到養(yǎng)殖經(jīng)濟效益、養(yǎng)殖產(chǎn)量、養(yǎng)殖病害風險等方面的因素。

通過智能傳感、無線傳感網(wǎng)、通信、智能處理與智能控制等物聯(lián)網(wǎng)技術，對水質環(huán)境參數(shù)的準確檢測、數(shù)據(jù)的可靠傳輸、信息的智能處理以及控制機構實現(xiàn)智能化自動操作，包括對環(huán)境數(shù)據(jù)、塘口水質數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控；設備自動、手動、遠程控制，視頻實時調用；設定報警信息以及查看歷史數(shù)據(jù)；綜合分析數(shù)據(jù)。改變了傳統(tǒng)養(yǎng)殖戶“靠經(jīng)驗、靠人力、靠天氣”的狀況，對水產(chǎn)養(yǎng)殖全過程中關鍵節(jié)點實現(xiàn)精準控制，極大地提高資源利用率和勞動生產(chǎn)率，節(jié)約成本，提高農產(chǎn)品的質量。

4.1.2 降低成本，增值數(shù)據(jù)

隨著新一代人工智能的熱潮來臨，先進的設施漁業(yè)智能裝備讓人們從煩瑣的體力勞動中解放出來。通過手機APP 遠程控制就可以實現(xiàn)投喂餌料、調節(jié)水質，降低企業(yè)經(jīng)營成本。有助于實現(xiàn)標準化養(yǎng)殖，推進漁業(yè)綠色、高質、高效的可持續(xù)發(fā)展。

傳感器部署是物聯(lián)網(wǎng)核心，并呈現(xiàn)快速增長態(tài)勢，驅動數(shù)字變革，推動物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展。將所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)厘清，挖掘關鍵價值，為云平臺發(fā)展提供堅實基礎。云平臺的核心在于數(shù)據(jù)集散中心，利用收集的數(shù)據(jù)，創(chuàng)造出很多新模式及應用。

“互聯(lián)網(wǎng)+漁業(yè)”不是各種傳感器和設備的簡單組裝，智能設備的部署是實現(xiàn)自動化控制的基礎。智能裝備包括監(jiān)控設備、pH 傳感器、水體溫度傳感器和溶解氧傳感器等，對抓取到的數(shù)據(jù)進行分析、預判和處理，通過分析pH 值、溶解氧、鹽度、電導率、氨氮、亞硝酸鹽等指標，讓數(shù)據(jù)實現(xiàn)真正價值。

4.1.3 綠色生產(chǎn)，全程追溯

不利于漁業(yè)綠色發(fā)展的因素主要有兩方面污染源，一是生物體本身及其養(yǎng)殖飼料的污染，比如魚蝦蟹等水生動物的排泄物，常年積累之后會產(chǎn)生有毒有害因子，例如甲烷、硫化物和氨氮等。二是養(yǎng)殖方式不合規(guī)，在江河、水庫等水域大面積無序開展網(wǎng)箱養(yǎng)魚、圍網(wǎng)養(yǎng)殖等行為，養(yǎng)殖廢水未經(jīng)處理直接排放到天然水域，造成水體污染，破壞生態(tài)自然水域。

要利用新一代信息技術實現(xiàn)綠色生產(chǎn)，達到高質、高效的目標，首先從水產(chǎn)品生產(chǎn)過程標準化、智能化、可追溯入手，構建漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)、水產(chǎn)品追溯系統(tǒng)、水產(chǎn)品質量安全監(jiān)管系統(tǒng)和漁業(yè)執(zhí)法系統(tǒng)等智慧漁業(yè)綜合管理平臺，以質量監(jiān)管為安全保障，結合水產(chǎn)品的生命周期和養(yǎng)殖生產(chǎn)過程，對水產(chǎn)品“從種苗到餐桌”進行全過程溯源監(jiān)管，真正實現(xiàn)水產(chǎn)品責任可認定、生產(chǎn)可記錄、流向可跟蹤、安全可預警、產(chǎn)品可召回。

4.1.4 構建漁業(yè)大數(shù)據(jù)平臺

如果數(shù)據(jù)相對分散，不進行集成利用和有效融合就會形成信息孤島，不利于各單位作出科學決策。漁業(yè)大數(shù)據(jù)平臺從漁業(yè)生產(chǎn)鏈的角度來掌握各類漁業(yè)信息。整合漁業(yè)生產(chǎn)智能設備信息系統(tǒng)、水產(chǎn)品質量追溯系統(tǒng)、漁政執(zhí)法系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)，構建上下聯(lián)通、彼此銜接的漁業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，促進綠色興漁、質量興漁、品牌強漁，推進漁業(yè)綠色高質、高效發(fā)展。

4.2 推廣政策建議

4.2.1 建立機制，推動漁業(yè)信息化可持續(xù)發(fā)展

以“創(chuàng)新、協(xié)調、綠色、開放、共享”發(fā)展理念為引領，實現(xiàn)漁業(yè)提質增效、減量增收、綠色發(fā)展、富裕漁民的發(fā)展目標，建立健全漁業(yè)數(shù)據(jù)交換共享機制，全面提升服務鄉(xiāng)村振興、服務現(xiàn)代漁業(yè)的能力和水平。進一步完善綠色養(yǎng)殖、水產(chǎn)品追溯相關制度規(guī)范，完善相關信息平臺的數(shù)據(jù)標準、接口標準、交換標準等。做好頂層設計，推動現(xiàn)有漁業(yè)信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)資源整合，搭建漁業(yè)漁政綜合管理大數(shù)據(jù)平臺，實現(xiàn)主要水產(chǎn)品統(tǒng)一、高效、權威的追溯管理，推動漁業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

4.2.2 創(chuàng)建示范，引領漁業(yè)綠色高質高效發(fā)展

加強創(chuàng)建綠色養(yǎng)殖模式集成示范，重點推廣一批“互聯(lián)網(wǎng)+漁業(yè)”成功案例。將重大創(chuàng)建認定、品牌推介、產(chǎn)品展會等活動作為載體，協(xié)助培育一批綠色養(yǎng)殖產(chǎn)品可追溯的示范企業(yè)。構建養(yǎng)殖過程“全環(huán)節(jié)技術集成”“全過程信息化服務體系”等，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)、高質高效相統(tǒng)一。

4.2.3 加強培訓，穩(wěn)定和壯大技能人才隊伍

加強信息化能力培訓，針對漁業(yè)育苗、養(yǎng)殖、銷售、物流配送、監(jiān)管、執(zhí)法等不同工作內容，對人員分角色進行信息化技術應用培訓，包括物聯(lián)網(wǎng)智能設備應用、電商平臺、水產(chǎn)品質量追溯系統(tǒng)、漁業(yè)監(jiān)管執(zhí)法系統(tǒng)等信息化技能培訓，快速掌握所需的知識以及技能，提升實踐操作水平，進一步完善漁業(yè)信息化人才隊伍建設的體制機制。