“十四五”上海市远洋渔业科技发展思路与重点任务研究

2021-04-18谢峰张敏陈新军

水产科技情报 2021年3期

谢峰张敏陈新军

(1 上海水产集团有限公司，上海 200082； 2 上海海洋大学海洋科学学院，上海 201306；3 农业部大洋渔业开发重点实验室，上海 201306； 4 国家远洋渔业工程技术研究中心，上海 201306； 5 大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室，上海 201306；6 农业部大洋渔业资源环境科学观测实验站，上海 201306)

1 行业发展需求分析

1985年，我国第一支过洋性捕捞船队从福建马尾港出发，开始了我国远洋渔业的发展历程。之后，国家相继出台了一系列扶持远洋渔业发展的政策[1-2]。经过30多年的发展，我国远洋渔业已形成拥有2 700余艘渔船、200多万吨年产量、100多个海外基地的产业规模，成为全球主要的远洋渔业国家之一。十八大报告进一步明确了远洋渔业是建设海洋强国的重要组成部分。2013年，国务院下发了《关于促进海洋渔业持续健康发展的若干意见》[国发(2013)11号]，农业部发布了《关于贯彻落实<国务院关于促进海洋渔业持续健康发展的若干意见>的实施意见》[农渔发(2013)23号]，明确提出增强远洋渔业综合开发能力、发展现代远洋渔业的重大任务。因此，远洋渔业是国家的战略性产业[3-4]。

上海市已发展成为国内远洋渔业重要省市之一。据统计，上海目前拥有大型远洋拖网加工船、金枪鱼围网船、金枪鱼延绳钓船、大型鱿钓船和过洋作业渔轮等80余艘，年均产量逾15万t，从业人员3 400余人，拥有上海开创远洋渔业有限公司等9家企业，以及泛太渔业(马绍尔群岛)有限公司等14家境外企业或基地。面对“十四五”国家远洋渔业高质量发展的重大需求，上海市远洋渔业发展应该有所作为，特别是在科技领域。与国外远洋渔业发达地区相比，上海市在资源认知能力、开发能力、掌控能力等方面尚有一定的差距，主要表现在：对三大洋重要远洋捕捞种类的渔业生物学特性、栖息环境、可供开发的生物量及渔场形成机制等了解不深、掌握不全；单船捕捞产量低，单位产量能耗高；渔具及加工装备相对落后；中心渔场寻找存在一定的盲目性，多数过洋性渔业寻找渔场主要凭经验，大型拖网、金枪鱼围网等大洋性渔业以购置法国CLS公司渔海况信息为主；在区域性国际渔业组织中的话语权不强，渔获配额设定及分配由日本等国主导；等等。

2 国内外研究现状及趋势分析

2.1 国外发展现状

纵观世界各国远洋渔业的发展历程，日本、韩国、美国、俄罗斯、欧盟等是远洋渔业的主要捕捞国家和地区，其在远洋渔业领域的科技发展现状主要表现在以下几个方面。

(1)加强远洋与极地海洋生物资源的调查和评估。例如，日本水产厅所属的“照洋丸”和“开洋丸”，远洋渔业研究所的“俊鹰丸”，独立行政法人水产综合研究所的“第八白岭丸”等渔业资源调查船，每年3～4次定期对三大洋的重要渔业资源(金枪鱼、柔鱼类、狭鳕、深海鱼类、南极磷虾等)进行科学调查，同时还与秘鲁、阿根廷、印度尼西亚等国合作，在他国专属经济区的水域进行渔业资源调查。此外，从2004年开始，日本渔业研究机构每年发布1本名为《国际渔业资源现状》的评价报告[5-8]，其中有包括金枪鱼类、柔鱼类、鲨鱼类、鲸类、南极磷虾等67个重要远洋渔业种类的资源状况。俄罗斯早在20世纪60年代就对全球各水域的渔业资源开展系统调查研究，特别对东南太平洋、智利外海进行了几百次调查，发现了著名的竹筴鱼带，并在1950—1990年对主要大洋性柔鱼类资源进行了数十次调查。这些调查成果，为俄罗斯远洋作业渔场的拓展和远洋渔业的稳定发展提供了技术保障。

(2)加强信息技术在海洋渔业中的应用。例如，日本渔情预报中心每年定期发布三大洋海域55种渔业信息产品，包括近海太平洋海况情报(每周2次)和太平洋外海海况情报(每周2次)等[9-10]。2006年起，渔情预报中心以日本金枪鱼延绳钓渔船为服务对象，建立可收集处理24 h内海况数据、48 h内渔获物数据的信息网络系统，同时利用遥感信息为渔船提供水温、漩涡动向、水色等实时在线渔情预报服务。此外，日本各水产研究所还定期对太平洋褶柔鱼(Todarodespacificus)、秋刀鱼(Cololabissaira)等周边重要渔业资源进行每年2次的中长期渔情预报，预测捕捞对象的资源补充量和渔获个体，以科学指导和计划渔业生产。海洋遥感等高新技术的应用能够快速地获取大范围高精度的渔场信息，大大提高了日本远洋船队的捕捞效率。

加拿大利用甚高分辨率扫描辐射计(AVHRR)和海岸带扫描仪(CZCS)资料结合航空PRT-5资料提取海表温度(SST)、水色、叶绿素边界图，分析这些海洋要素与鲑鱼洄游和海洋环境变化的关系，并用于指导经济价值较高鱼种的分析和预报，开发了海洋渔业信息分析软件SEAGRID(science and engineering applications grid)系统。SEAGRID系统是结合遥感、GIS(geographic information sytem)、海洋数据仿真模型、鱼类动态迁移模型、实时数据收集、数据库管理、网络技术等众多技术集成的系统，为渔业生产和管理提供信息服务[11-12]。国际上已经成功应用的渔船监控和信息服务系统主要有法国(CLS公司)凯撒CATSAT系统等，它们利用遥感(RS)、全球定位系统(GPS)、GIS和卫星通信技术建成了全球海洋渔船监控管理信息系统和海况渔情咨询服务系统。

(3)开展高效、生态、节能型渔具渔法的研究。例如，冰岛、挪威等国使用的新型中层拖网、自动扩张底拖网具有阻力小、拖速快的特点，既节省燃料，又能提高渔获量。荷兰DSM公司研制的Dyneema超强聚乙烯纤维，应用于远洋大型拖网、围网和延绳钓的制作，大幅提高了捕捞效率，减少了生产能耗，达到高效、节能、生态的目标。20世纪90年代，欧盟和日本等先后开发出各种类型的选择性捕捞装置[13-14]，如拖网效能装置和拖网释放副渔获装置TED、渔获物分离装置CSD、副渔获物减少装置BRD、渔获物大小选择装置及选择性捕虾装置等，这些装置在选择性捕捞作业上起到了积极的作用。日本开发渔获物与濒危鱼种图象识别系统等自动监视系统，对远洋渔船的捕捞努力量、捕捞产量等进行监控。日本针对国际油价不断攀升的形势，开展了鱿钓船LED集鱼灯的新技术研发；为减少误捕海龟和海鸟等，开展了防海龟、海鸟和鲨鱼的特种金枪鱼钓钩等的研发。

(4)远洋渔船不断向专业化发展，自动化程度得到大幅度提高。200海里专属经济区制度的建立，使目前远洋渔船向专业化方向发展，一种是在近海作业的小型渔船，一种是到距基地港更远的新开发渔场去作业的大型渔船。远洋渔船大型化、机械化、自动化主要是针对集群性很高的鱼类，如金枪鱼、竹筴鱼、鳕鱼和鱿鱼等。挪威制造的世界上最大的拖网加工船“大西洋黎明号”，长144.6 m，宽24 m，吃水7.8 m，总吨位14 000 t。西班牙于20世纪90年代建造了世界上最大的金枪鱼围网船，总长105 m，型宽16.2 m，型深10.2 m，主机功率5 300 kW，航速17节。尤其值得注意的是，为了改变大型渔船高耗油、高成本的现状，有些国家和地区(尤其是中国台湾)的远洋生产渔船转向母船式的生产方式，这种生产方式造价低、油耗少、船员少，具有极大的竞争能力。韩国等发展使用混合重油的技术，有效降低了成本。

2.2 国内研究现状

我国远洋渔业经过30多年的发展，形成了一批具有国际先进水平的技术，为我国远洋渔业持续发展和成为远洋渔业大国提供了技术支撑。主要表现如下。

在新资源和新渔场开发方面[15-18]，先后开发了西非沿岸、东非沿岸、印度洋周边海域以及南太平洋和南美洲周边海域的过洋性资源和渔场，开发了日本海太平洋褶柔鱼、西北太平洋柔鱼(Ommastrephesbartramii)等三大洋鱿鱼类渔场，大西洋赤道附近公海和地中海公海等三大洋金枪鱼渔场，智利外海、秘鲁外海、纳米比亚外海等海域的竹筴鱼渔场，南极附近海域的南极磷虾渔场，北太平洋秋刀鱼渔场，以及印度洋公海底层深海鱼类渔场等，初步摸清了上述海域的资源渔场分布以及与海洋环境的关系。同时，初步掌握了重要远洋种类的基础生物学，开展了渔业资源评估与管理策略的研究[19-20]。

在捕捞技术方面[21-24]，成功设计了双支架拖网，并在西非过洋性渔业中得到迅速推广。研制并改进了6片式单拖网，在西非海域捕捞底层头足类渔业中发挥了重要的作用。率先在国内研制了光诱鱿钓作业方式，成功改装8154型拖网船为远洋鱿钓船，设计了大型专业鱿钓船。研发了生态高效性金枪鱼延绳钓技术，以减少误捕鲨鱼和海龟。开发了大网目、快速的表水层大型中层拖网技术，实现了瞄准捕捞智利竹筴鱼。开展了灯光舷提网捕捞技术的研究，系统掌握了诱鱼、集鱼和捞鱼的一整套系统，现发展成大型中上层拖网、光诱鱿钓、金枪鱼延绳钓、金枪鱼围网、光诱舷提网、深海延绳钓等多种捕捞方式。

渔情预报技术方面[25-26]，在国家“863计划”等支持下，开展了应用卫星遥感、地理信息系统等技术的海洋渔业应用研究和渔情信息服务，对东海鲐鲹鱼、西北太平洋柔鱼等主要渔业资源进行了渔情预报研究，获得了海面温度、叶绿素a浓度、锋面、涡流等多种海洋渔业环境信息，并开发了相应的软件系统，同时实现了业务化运行，为我国远洋渔船寻找中心渔场提供科学指导。

在物联网技术应用方面[27-29]，利用物联网、云计算、大数据等信息技术，初步开展了远洋渔业物联网技术研发，实现船上重点设备、加工过程、冷冻仓的远程监控和自动化管理，服务远洋渔业生产链全过程，实现船队集中管理。

2.3 产业技术发展趋势

远洋渔业资源利用技术发展趋势可归纳为以下几个方面。

(1)在渔船及其装备方面，结合捕捞对象的特点和作业方式，开展功能布局合理、节能环保、自动化程度高、各种信息高度集成的专业化渔船设计与研究，提升远洋渔船的捕捞效率和渔获物品质。

(2)在捕捞技术方面，进行高效和生态型捕捞技术开发，以最大限度地降低捕捞作业对濒危种类、栖息地生物和环境的影响，减少非目标鱼的兼捕。进行节能型渔具渔法的开发，以实现精准和高效捕捞。

(3)在渔获物保藏加工方面，针对海产品品质易变、易腐的原料特性，及时且高效地应用低温保鲜技术、分级加工技术结合包装技术开发高品质的海产品，确保优质优价、节能减耗以及渔获物的高值化。

(4)在渔业资源可持续利用和管理方面，强调基于生态系统的渔业资源可持续利用和管理，以实现海洋生态系统的和谐和稳定。加强大洋和极地渔业资源渔场的开发和常规调查，加深对渔业资源数量波动和渔场变动的理解，增强对渔业资源的掌控能力。开展全球气候变化下渔业资源数量变动的预测和分析。

(5)在渔情预报及物联网技术应用方面，结合遥感、GIS、卫星通讯、全球定位等高新技术，开发大洋性渔业渔海况信息与决策服务系统。利用物联网技术，实现对渔船重点场所工作和运行状态，以及渔船定位、渔业生产和后勤补给等的远程监控和管理。利用计算机技术和全球动力学模型，实现重点远洋渔场海面风、浪、流和海温数值预报，从而增强信息技术对远洋渔业发展的支撑作用。

综上所述，未来远洋渔业资源开发和利用技术发展趋势的重要特征是：功能合理、技术高度集成的专业远洋渔船，现代化的助渔仪器和设备，高效、节能和生态型的捕捞技术，渔获物的船上高效分级、保鲜、加工技术及高品质产品的开发，以及海洋遥感、地理信息系统、计算机技术、物联网技术等多学科在远洋捕捞业上的应用。

3 上海市远洋渔业科技发展目标和思路

3.1 发展目标

以远洋渔业战略需求为导向，通过产学研用联盟的协同创新，实现远洋渔业领域若干关键技术和基础前沿领域的重大突破，取得一批国际先进水平的标志性成果，为增强对远洋渔业资源的认知能力、开发能力、利用能力、掌控能力提供支撑，增强科技贡献率，向远洋渔业强省(市)迈进。

3.2 发展思路

以可持续发展理念为指导，以提高远洋渔业产业整体能力和科技发展水平为重点，整合多学科和多技术，解决制约远洋渔业发展的关键技术瓶颈问题，积极拓展新的发展空间，形成新的增长点，为提高远洋渔业的国际竞争力提供有力的科技支撑。具体表现在以下几个方面。

(1)切实加强远洋资源与环境和渔具渔法的基础研究工作，为远洋渔业可持续发展提供保障。主要包括常规性的渔业资源调查与评估，远洋渔业信息与技术的共享平台和网络，以及生态型渔具渔法的基础研究。

(2)加大现代高科技成果的引入和应用，提升远洋渔业科技综合实力。主要包括新材料技术、信息技术、空间技术、物联网技术、大数据等的研究与应用，并注重技术的集成组合，实现远洋渔业的跨越式发展。

(3)综合远洋渔业产业各领域的信息资源，开展远洋捕捞技术及其装备的应用研究和集成创新，引领和提升综合竞争力。开展现代化专业渔船的标准体系研究。开发以“3S”技术为支撑的生物、环境等现代化数据资料的监测和收集、服务系统，对渔业资源环境开展时空综合分析，达到系统性、连续性、整体性和动态性研究。开发“生态友好”和“节能型”的渔具渔法，从以前单纯追求捕捞效率转变为生态友好的、具有良好选择性的渔具渔法。建立以可追溯“档案渔业”为特征的水产品加工综合利用和先进水产品物流服务体系。开发研制适合我国远洋渔业情况的专家系统，使寻找渔场、捕捞作业等实现智能化。

4 上海市远洋渔业科技发展的重大任务与保障措施

4.1 重大任务

(1)远洋渔业资源分布和渔场形成机制的基础研究。联合企业和上海高校、研究机构，以科学调查和生产性调查为手段，重点布局西非、中西太平洋、南美等远洋渔业资源调查体系，开展重要资源种群结构、分布和渔场形成机制的研究，增强对远洋渔业资源的认知能力。

(2)远洋渔业捕捞与加工的关键技术及装备体系研究。开展基于海洋遥感等多种新技术为一体的远洋渔业技术装备及体系研究，重点研发中西太平洋、西南大西洋等海域渔海况信息服务系统，开展高效捕捞与加工技术及装备、渔获物加工与溯源，以及远洋渔业物联网工程等领域的研究，实现智慧远洋渔业，从而增强对资源的综合开发能力。

(3)全球气候变化下的远洋渔业资源评估前沿问题研究。以中西太平洋等海域远洋渔业资源调查与监测体系建立为基础，建立内容涵盖捕捞、资源与环境、社会经济等方面的上海市远洋渔业基础数据库。对全球气候变化对渔业资源栖息环境和资源量影响等重大前沿科学问题进行研究，科学评估资源量和管理策略，增强对远洋渔业资源的掌控能力。

(4)建立现代化远洋渔业专业渔船的标准化体系。联合中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所等科研院所，以消化吸收国外先进专业远洋渔船的标准化体系为基础，结合捕捞对象和作业方式的特性，以节能环保、捕捞高效、渔获高质等为目标，开展金枪鱼延绳钓、金枪鱼围网等主要远洋渔船的标准化研究，建立起自主的远洋渔船标准化体系和规范，增强对远洋渔业资源的开发和利用能力。