文/刘永新 王书 方辉 中国水产科学研究院
70年创新与发展,我国渔业生产发生了翻天覆地的变化,成为农业农村经济发展的突出亮点和重要增长点。2018年全国水产品总产量达到6458万吨,比建国初增长近71倍,连续30年位居世界首位,渔业科技进步是重要驱动力。特别是党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,渔业科技对现代渔业发展的支撑引领能力显著提升,2018年渔业科技进步贡献率达到60%,为保障国家食物安全、促进渔民增收和渔业绿色发展发挥了重要作用。
70年来,有中国特色的全国渔业科研体系不断完善,从1950年成立新中国第一个水产研究机构—中央人民政府食品工业部水产试验所,到2017年全国渔业科研机构达到98家,渔业科研人员从1950年的数十人发展到2017年的6300余人。
70年来,渔业科技整体水平显著提升,重大成果举世瞩目,共有119项渔业科技成果获国家科技奖励。渔业科技自主创新能力和推广应用水平不断提高,支撑引领我国由以捕捞为主的传统渔业,迅速迈向以健康养殖、绿色养殖为主要特征的现代渔业。基础理论不断发展,水产遗传育种理论、渔业生态系统与环境演化、重大水生生物疫病防控等研究不断深入并取得突破性进展。渔业领域SCI论文发文量逐年上升。关键技术不断突破,渔业资源调查与评估、远洋开发与负责任捕捞、人工繁殖与育苗、加工与产物资源利用、数字渔业等技术取得重大突破。以池塘养殖、滩涂养殖、浅海养殖、陆基工厂化养殖、渔农综合种养、多营养层次综合养殖为代表的健康养殖技术达到国际先进水平。渔业领域专利申请量世界第一。产品、装备不断出新,自主研制了草鱼出血病活疫苗、高效环保饲料、新型生物渔药、微生态水质调节剂、深远海网箱、拖网渔船等一批重要产品和装备。条件平台不断完备,建成了青岛海洋科学与技术试点国家实验室、保存总量全球第一大的水产种质资源库、全国渔业生态环境监测网等一批重大科技基础设施和平台。
2018年,全国渔业总产值达2.59万亿元,比1952年的6亿元增长4317倍,在大农业中所占的比重从1952年的1.3%提高到2017年的10.6%,增长8倍多。2018年,渔民人均纯收入达到19885元,人均可支配收入18809元,比农村居民人均可支配收入多4192元。 渔村新产业、新业态蓬勃发展,培育品种持续更新,多元化养殖模式不断改进,远洋捕捞技术支撑有力,水产品加工能力日益提高,渔业科技已成为支撑渔业发展、渔民富裕、渔村繁荣的重要力量。
培育优质高产绿色突破性新品种,从源头上保障国家食物供给安全。我国主要水产养殖品种繁多,目前,列入渔业统计年鉴进行单独统计的规模化养殖种类就达75种。远洋渔业捕捞品种涵盖鱼、甲壳、贝、藻五大类,37个主要捕捞品种。截至2018年底,共有215个水产新品种通过国家原良种委员会新品种审定,极大地丰富了我国的水产品市场。
建立完善的种质资源保护、评价与创新利用体系。开展重要水产种质资源群体构建与遗传评价方法研究,建立种质资源高效、快速评价与鉴别技术平台,形成主要水产生物的种质资源库。建成了水生生物种质资源库,收集和保存了水产种质资源6871种。
育种技术创新实现跨越式发展。分子育种、全基因组选择育种等前沿技术实现跨越式发展,攻克了水生生物基因组杂合度高、变异多、重复序列多等难题,完成了鲤鱼、半滑舌鳎、大黄鱼、牙鲆、牡蛎、扇贝、海带、紫菜等重要养殖生物精细基因组图谱的构建,筛选获得了大量可用于育种研究的候选功能基因和分子标记。迄今为止,已完成30余种水产养殖生物的全基因组解析,5种水产动物基因组研究成果发表在Nature 和Nature Genetics等国际顶级期刊上。其中,牡蛎基因组揭示了海洋生物逆境适应的进化机制;半滑舌鳎基因组揭示了ZW性染色体进化和底栖适应机制;鲤基因组揭示其遗传多样性机制;草鱼基因组诠释了其草食性适应的分子机制;牙鲆基因组揭示了变态发育的分子机制。
构建现代育种技术体系,新品种培育成效显著。基于基础研究和育种技术创新成果,集成构建水产高效育种技术体系;构建了全产业链“一条龙”模式的产业化关键技术体系,实现了育、繁、推一体化。成功培育出了一批水产养殖新品种,如优良海淡水鱼类品种鲤鱼“易捕鲤”、鲫鱼“长丰鲫”、大菱鲆“丹法鲆”等;优良虾蟹类品种中国对虾“黄海1号”、杂交青虾“太湖1号”、河蟹“长江1号”等;优良贝类品种栉孔扇贝“蓬莱红”、虾夷扇贝“海大金贝”等;优良藻类品种海带“东方7号”、坛紫菜“浙东1号”等。这些新品种在促进水产养殖业发展以及助力渔民致富等方面发挥了重要作用。
发展绿色健康养殖模式,推动渔业生产方式实现新转变。70年来,在土地、淡水等资源约束加剧的情况下,科技对渔业生产的贡献不断加大,渔业综合生产能力迈上新台阶。2018年,我国渔业总产量以及淡水养殖平均每公顷单产均稳居世界第一位,人均水产品占有量从1949年的1.7千克增加至2017年的46.4千克。
创建一批生态、绿色、高效的养殖技术与生产模式。近海养殖生态系统食物产出的关键过程及其可持续机理研究取得进展,资源养护型渔业模式研发与应用初见成效,生态系统水平上的养殖水域运营与管理理念已经成型,多营养层次综合养殖技术与模式获国际广泛认可。研究总结一批区域性池塘养殖共性技术,构建了适合流域特点的池塘健康养殖技术模式并进行示范推广;研究湖泊重要经济种类群体生长、生态适应等特征,建立种群指标体系,构建长江流域湖泊不同生态类群多种群放养生态养殖模式。水产病害防控和健康管理理念初步形成,适应产业绿色发展需求的相关基础理论、技术与产品不断涌现;饲料产业发展迅速,饲料精准营养加工与综合利用理论与技术水平逐步提高。
突破一批名优特色养殖品种的苗种规模化繁育技术。掌握了一批名优、适养生物的生活习性、繁殖发育特点、亲本人工驯化和培育等技术,如卵形鲳鲹、石斑鱼、银鲳、黄姑鱼、鲈鱼、大菱鲆、刀鲚、美洲鲥、河豚、大鳞鲃鱼等规模化养殖品种。建立了苗种规模化繁育及配套技术工艺,实现了人工育苗的规模化生产,为水产养殖业提供了适宜的养殖新资源,极大地丰富了我国水产养殖种类。
研发一批自动化作业、智能化管控新装备。水净化装备技术有新突破,构建了水质预判模型、溶氧和饲喂精准调控模式等系统智能化控制系统;研发了池塘养殖太阳能底质改良机、池塘拉网机械、饲料集中投饲系统等高效生产设备;优化集成有针对性的养殖系统模式,以高效、健康为突破口,强化物理过滤,运用氧化技术,集成高效重力滤装臵、一体化臭氧反应器等关键净化装备。
开展远洋捕捞与新资源开发,拓展渔业发展新空间。70年来,我国远洋渔业快速发展,远洋渔业作业空间不断拓展,由早期的过洋性渔业比重较高,已逐步转变为过洋性和大洋性渔业均衡发展,目前已遍布在40个国家和地区的专属经济区,以及太平洋、印度洋、大西洋公海和南极海域。
开发了过洋新资源和大洋新渔场,拓展了远洋渔业发展空间。在南大洋、北太平洋、中东大西洋、过洋渔区、南海外海等重要渔业水域连续开展远洋渔业资源调查评估,获取了大量调查数据,开发了一系列新资源新渔场,推进了远洋渔业产业发展。已经成功开发了北太平洋秋刀鱼新渔场,首次拓展了西非深水作业海域。
自主研发了系列远洋捕捞渔具成套装备,填补了国内先进装备空白。面向远洋渔业产业需求,研制出远洋深水拖网绞机、自动鱿鱼钓机等一批关键装备,研发了南极磷虾专用拖网、过洋性深水拖网、远洋鱿鱼灯光罩网等系列高效网具。提升我国远洋渔业装备“中国制造”水平,部分装备已实现产业化推广应用。
研建了远洋渔情数字化服务系统,提升了渔场渔情预报水平。自主研建了“远洋渔场渔情分析预报及管理决策业务化应用系统”等3个应用系统,业务化运行的应用系统覆盖主要捕捞海域,渔场预报准确率达60%~90%,实现了远洋渔业的“互联网+”应用,远洋渔场渔情分析预报系统覆盖范围和准确率不断提升。
积累了过洋、大洋和极地渔业科学数据,支撑了我国渔业国际话语权提升。先后出台了多种远洋渔业管理制度与措施,已与20多个国家签署了渔业合作协定协议,加入9个国际或区域渔业管理组织,在国际渔业资源管理中争取了话语权。
开展水产品精深加工与食品开发,推动供给侧结构性改革取得新进展。70年来,科技支撑农业生产结构不断优化,从注重发展粮棉油糖等作物生产,向水产、果蔬、畜禽等主要农产品生产并重转变,改善了城乡居民食物消费结构。在水产品精深加工、功能性食品开发、水产品保活保鲜贮运、冷链物流等方面取得的突破为人们提供了更多、更好的以食用为主的多方面用途的产品。
南极磷虾精深加工与产业化取得进展,建立了船上壳肉快速高效分离及虾粉快速制备加工、冷链技术、虾油工业化提取及精制、高品质磷虾油工业化生产、高纯度高磷脂含量南极磷虾油制备技术,并开发出了南极磷虾肉和磷虾油等系列新产品;海参、鲍鱼、扇贝、海胆以及牡蛎等海珍品的精深加工技术与理论研究不断取得进展,成功开发了即食海参、鲍鱼罐头、调料扇贝食品以及功能性食品等新产品,并实现工业化生产;在传统的腌干加工、烟熏加工与灭菌工艺等发面,逐步采用了加工效率更高、更绿色节能的新型加工技术,如低盐快速腌制技术、低温液熏技术、瞬时超高温灭菌等。
新时代,渔业科技工作将坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,紧紧围绕实施乡村振兴战略,推进渔业高质量发展,坚持“三个面向”,统筹配置科技创新要素,不断提升我国渔业科技自主创新能力和成果转化应用水平。
一是加强“从0到1”基础研究,积极抢占渔业科技创新制高点。在水生生物生长发育机理、资源高效利用机制、食物营养健康等方面突破一批重大基础理论和方法。在以基因组学等为核心的现代渔业生物技术,以大数据、云计算等为代表的前沿渔业智能技术,以新能源、新材料等为代表的绿色渔业技术等方面,加快形成创新优势。
二是着力突破渔业发展核心关键技术,确保自主可控。瞄准我国渔业发展重大需求,推进绿色、优质、高效、安全的技术创新,力争在深蓝渔业生物解码、渔业水域资源环境一体化修复与养护、现代化海洋牧场构建与安全保障、深海渔场资源定向聚捕与智能装备技术、大洋生物资源精准探查与高品质捕捞等领域实现核心关键技术突破,研发推广一批新技术、新品种、新装备和综合解决方案。
三是强化渔业基础性长期性科技工作,夯实科技创新基础。加快构建渔业监测网络,布局建设一批国家渔业科学实验站和渔业科学数据中心、分中心,持续开展水生生物资源、病害、渔业环境等动态观测监测。完善数据规范标准,制定完善各类数据监测方法标准、数据处理储存共享标准等,提升数据的使用效率和科学价值。
四是加大技术创新集成,加快成果转化应用,加强科技示范引领,支撑乡村振兴战略实施。围绕制约产业兴旺、生态宜居、生活富裕等方面重大瓶颈问题的科技需求,在水产品提质增效、名特优新产品培育壮大、新产业新业态打造等方面,着力突破一批重大关键技术瓶颈,创新一批核心关键技术模式,集成应用一批先进实用科技成果,加快重大科技成果的集成熟化、示范推广和转化应用,形成不同区域、不同类型可复制、可推广的技术路径与治理模式,打造样板,突出科技引领示范作用,促进渔业产业化发展和产业集群的形成,科技支撑乡村振兴战略实施。