张 辉,吴湘香,3,陶 玲,代梨梨,彭 亮,万朝阳,李 谷
(1.中国水产科学研究院长江水产研究所,武汉 430223;2.农业农村部淡水生物多样性保护重点实验室,武汉 430223;3.华中农业大学水产学院,武汉 430070)
我国淡水池塘养殖发展历史悠久,至今已有3 100多年[1,2]。经过长期的生产实践,淡水池塘养殖已发展成我国重要的渔业生产方式,2022年全国淡水池塘养殖面积约占淡水养殖总面积的52.2%,占淡水和海水养殖总面积的36.9%,淡水池塘养殖产量约占全国渔业总产量的35.2%[3]。淡水池塘养殖具有投入相对较低、养殖过程管理相对简单、适用地域范围广等优势,对于保障我国水产品稳定供给、增加就业岗位、助力乡村振兴等具有重要意义[4-6]。
但是当前,受水土资源与环境约束等影响,我国淡水池塘养殖面临发展空间受限、病害频繁、尾水处理难、养殖利润低等突出问题[7]。为了推进池塘养殖绿色高质量发展,2019年,农业农村部等十部委印发《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》明确指出,要大力实施池塘标准化改造,支持尾水处理设施升级改造,探索建立养殖池塘维护和改造长效机制[8,9]。2020年农业农村部启动实施水产绿色健康养殖技术推广“五大行动”,明确将“养殖尾水治理模式推广”作为行动之一。“十四五”全国渔业发展规划中明确提出要依托池塘发展休闲渔业。淡水池塘养殖是未来一段时期我国渔业转型发展的重要增长点,也是助力乡村振兴、和美乡村建设的重要抓手[4]。
回顾过去对于展望未来的发展具有重要启示性意义,淡水池塘养殖的发展亦是如此,已有的相关研究涉及池塘养殖生物修复技术[10]、微生态环境调控[11]、工程化养殖系统[12]、养殖设施装备[13]以及机械化发展等[14]。本研究依托《中国渔业统计年鉴》的数据,对1980-2022年期间,我国大陆31个省级行政单元淡水池塘养殖发展的时空动态格局进行了统计分析,以期全面认识改革开放以来我国淡水池塘养殖的发展历程和当前所处的发展态势,进而为科学研判今后的发展方向奠定基础。
本研究区域涵盖中国大陆31个省级行政单元(省、自治区、直辖市),由于数据来源所限,暂未包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省。
数据均来源于历年由农业农村部渔业渔政管理局、全国水产技术推广总站、中国水产学会联合编制的《中国渔业统计年鉴》[3],并按照年鉴附录中的调整说明,根据第二次、第三次全国农业普查结果对本研究所涉及年份(包括2000,2005和2015年)的数据进行了相应调整。
数据采用WPS Office 5.5.1表格进行汇总整理、分析和绘图,空间分布图采用ArcGIS 10.8进行绘制。为使结果表述清晰,根据1990年出版的《中国内陆水域渔业区划》[15],按照自然环境接近或地理位置临近的原则,将7个渔业分区31个省级行政单元归并成4张图来分别展示结果,分别为:(1)东北、蒙新、青藏渔业区:包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆、甘肃、青海和西藏,(2)华北渔业区:包括北京、天津、河北、山西、山东、河南、陕西和宁夏,(3)长江中下游渔业区:包括上海、江苏、浙江、安徽、江西、湖北和湖南,(4)西南、华南渔业区:包括广东、广西、福建、四川、重庆、云南、贵州和海南。
1980-2022年,我国淡水池塘养殖水产品产量总体呈增加趋势,但增长率呈波动式放缓(图1a);相比1980年,2020年养殖产量增加了约36.7倍,但增长率由181.9%下降至12.0%。从各省级行政单元来看(图1b,1c,1d,1e),产量也是普遍呈增加趋势,但增长趋势逐步放缓;部分省份呈波动式增长,如辽宁、黑龙江、山东,河南等;湖北、广东两省产量一直呈较快增长,目前是产量最高的两个省份;而西藏、青海、甘肃等产量一直相对较低,2022年度产量均低于1万吨。
图1 1980-2022年淡水池塘养殖产量变化Fig.1 Production of freshwater pond aquaculture during 1980-2022(a)全国;(b)东北、蒙新、青藏渔业区;(c)华北渔业区;(d)长江中下游渔业区;(e)西南、华南渔业区
从2022年度产量的空间分布来看(图2a),东北、蒙新、青藏渔业区产量较高的有辽宁和黑龙江,分别约为63万吨和48万吨;华北渔业区较高的有山东和河南,分别约为85万吨和67万吨;长江中下游渔业区除上海外其余6省产量普遍较高,均超过100万吨;西南、华南渔业区除广东超过400万吨以外,其余7省均低于100万吨。
图2 2022年全国各省级行政单元淡水池塘养殖概况Fig.2 Status of freshwater pond aquaculture of each province in China in 2022
1980-2022年,我国淡水池塘养殖面积总体呈增加趋势,但增长率波动式放缓(图3a);相比1980年,2020年养殖面积增加了约2.2倍,但增长率从53.1%下降至4.8%。从各省级行政单元来看(图3b,3c,3d,3e),面积总体上也是呈现增加趋势,但增长趋势逐步放缓;特别是2010以来,增长趋势不再明显,养殖面积大体保持稳定;部分省份近年来甚至呈下降趋势,如辽宁、山东、江苏、广东等。
图3 1980-2022年淡水池塘养殖面积变化Fig.3 Area of freshwater pond aquaculture during 1980-2022(a)全国;(b)东北、蒙新、青藏渔业区;(c)华北渔业区;(d)长江中下游渔业区;(e)西南、华南渔业区
从2022年池塘养殖面积的空间分布来看(图2b),东北、蒙新、青藏渔业区面积较大的有黑龙江,约11万公顷,其余7省均在4万公顷以下;华北渔业区较大的有河南和山东,分别约为9.8万和9.5万公顷,其余6省均在2.2万公顷以下;长江中下游渔业区除上海外其余6省养殖面积普遍较大,均超过9万公顷,最大的湖北达约53万公顷;西南、华南渔业区除广东约26万公顷、四川约10万公顷以外,其余6省均少于6万公顷。
1980-2022年,我国淡水池塘养殖单位面积产量总体呈波动式增长,但增长趋势逐步放缓(图4a);相比1980年,2020年养殖单产增加了约13.9倍,但增长率由82.8%下降至13.7%。从各省级行政单元来看(图4b,4c,4d,4e),单产也是普遍呈增长趋势;但部分省份波动变化明显,如新疆、甘肃和北京,相较于2015年以前,近3年来北京养殖单产呈明显下降,从690 kg/667 m2下降至460 kg/667 m2,降幅约33.3%,推测其主要是受到了越来越大的资源环境压力和成本压力的影响;单产超过1 000 kg/667 m2的省有4个,从高到低依次为辽宁、海南、福建和广东。
图4 1980-2022年淡水池塘养殖单产变化Fig.4 Production per mu(=0.0667 hm2)of freshwater pond aquaculture during 1980-2022(a)全国;(b)东北、蒙新、青藏渔业区;(c)华北渔业区;(d)长江中下游渔业区;(e)西南、华南渔业区
从2022年池塘养殖单产的空间分布来看(图2c),东北、蒙新、青藏渔业区单产较高的有辽宁,约1 144 kg/667 m2,其余7省均在580 kg/667 m2以下;华北渔业区8省单产大致在460~900 kg/667 m2;长江中下游渔业区7省单产大致在420~740 kg/667 m2;西南、华南渔业区8省单产大致在630~1 100 kg/667 m2。
1980-2022年,我国淡水池塘养殖水产品产量占渔业总产量(含淡水、海水养殖和捕捞)的比重呈先上升后逐渐持平的趋势(图5a),从1980至1995年,占比从21.6%上升至45.2%,而后1995-2022年呈波动持平趋势,变幅在44.6%~49.0%。从各省级行政单元来看(图5b,5c,5d,5e),多数也呈现出先上升后波动持平的趋势;部分省也有例外,先上升后明显下降的有青海、北京和陕西等;一直呈现增加趋势的有内蒙古和西藏等。至2022年,池塘养殖产量占比最高的3个省级行政单元依次分别为重庆、天津和湖北,均在约80%以上。
图5 1980-2022年淡水池塘养殖产量占渔业总产量的百分比Fig.5 Percent of freshwater pond aquaculture in the total fishery production during 1980-2022(a)全国;(b)东北、蒙新、青藏渔业区;(c)华北渔业区;(d)长江中下游渔业区;(e)西南、华南渔业区
从2022年池塘养殖产量占总产量比例的空间分布来看(图2d),沿海省份和青海省淡水池塘养殖产量占比相对较低,内陆大部分省份池塘养殖产量占比相对较高。以长江中下游渔业区为例,除沿海的上海、江苏、浙江外,内陆4省安徽、江西、湖北、湖南淡水池塘养殖产量占比平均值为65.4%,变幅在49.1%~79.6%之间。
从时间发展来看,我国淡水池塘养鱼自公元前12世纪殷代即已开始,至今已超3 100多年[1,2]。明清以前,一直呈比较缓慢的发展态势。新中国成立以来,随着四大家鱼等人工繁殖成功、增氧机等设施与装备的发明和应用[13-14,16],以及人工配合饲料的研发和应用等关键技术的突破,使得池塘养殖产量大幅度跃升[1,2]。从总产和单产来看,1957年总产46.3万吨、单产58 kg/667 m2[2]至2022年分别为2 414.3万吨、单产616.6 kg/667 m2[3],分别增长了52.1倍和10.6倍,科技进步极大推动了淡水池塘养殖的发展。从养殖面积看,1957年我国淡水池塘养殖面积约53.4万公顷,当时养殖面积仅与2022年度湖北一省的养殖面积(52.7万公顷)相当,到2022年全国淡水池塘养殖面积已达262.5万公顷,相较于1957年增加了3.9倍。但从本研究的统计分析发现,近年来,我国淡水池塘养殖面积、产量、单产和在渔业中的占比增长趋势逐步放缓并趋于稳定。随着水、土地资源日趋紧张,以及对美好生态环境的要求越来越高,淡水池塘养殖面积拓展空间非常有限,如何在资源环境约束的前提下实现淡水池塘养殖的高质量发展是当前的紧迫课题[17,18]。
从空间分布来看,我国淡水池塘养殖主要分布在东南和中部水资源丰富且气候条件适宜鱼类生长的区域,这也是近年来我国养殖产量增加较快速的区域。从2022年度的统计数据来看,广东省和湖北省淡水池塘养殖总产量接近,分别为400.6万吨和398.3万吨,但单产却分别为1 030.3 kg/667 m2和504.2 kg/667 m2,相差1倍有余,说明湖北等地淡水池塘养殖提升的空间可能性还很大。对于西北水资源紧缺且因气候因素导致鱼类生长期较短的区域,养殖面积和产量一直增速较小。但是,新疆是例外[19],近年来池塘养殖规模一直呈增长态势。新疆的池塘养殖发展虽然面临水资源不足等突出困难,但由于远离中东部渔业主产区,运输困难,因季节性的消费需求当地养殖水产品仍有比较好的市场,因此近年来呈持续发展态势。在新疆等类似区域,发展适宜当地水土资源、气候条件和市场需求的池塘养殖模式和品种非常有必要。
从养殖种类来看[3],草鱼、鲢、鳙、鲫、鲤、罗非鱼是最主要的养殖对象,2022年产量超170万吨;其次是鲈鱼、鳊鲂、青鱼、南美白对虾、河蟹等,2022年产量约在70~80万吨。纵观我国池塘养殖发展的历史[1,2],主要养殖对象仍然是以四大家鱼和鲤鲫等为主,但引进的罗非鱼、大口黑鲈、克氏原鳌虾等,对于丰富池塘养殖对象提升养殖产量等也起到了积极的促进作用。适宜养殖种类的筛选、引进和选育一直是促进池塘养殖提质增效的关键命题,现有的主要养殖对象,总体来看市场价格不高,养殖户利润有限,因此发展一些高附加值的特色养殖品种非常必要,当前湖北正在大力发展黄鳝产业[20],池塘网箱养鳝正面临极好的发展契机。
目前池塘养殖普遍采用高密度放养、大量投饲配合饲料和机械增氧等技术获得高产,难以避免地带来了养殖水环境劣化、病害频发、养殖效率低等诸多问题,现有养殖方式已不能满足当前池塘养殖业的可持续发展。从养殖模式来看,目前正在探索的主要技术模式有:池塘多营养层级综合养殖、池塘鱼菜共生生态种养、池塘流水槽“跑道鱼”养殖、池塘“零排放”圈养技术、集装箱+生态池塘循环水养殖、陆基圆池+生态池塘循环水养殖、连片池塘+人工湿地生态处理技术、连片池塘+“三池两坝”生态处理技术、盐碱地池塘渔业综合利用等[21-25]。从各种养殖技术模式的发展历程来看,每种模式的发展均有其阶段性、地域性等特点,因此因时因地不断研发新的技术模式应该是池塘养殖永恒的命题。
针对当前淡水池塘养殖受水土资源、环境保护等因素刚性约束的现状,亟需实现从数量规模型向质量效益型发展的转变,未来以池塘养殖为核心的生态-经济合作型渔业综合体(渔农、渔旅融合)是大势所趋[26-29]。从生态合作方面来看,传统简单的复合模式已不能适应高度集约化的发展要求,需进一步通过利用生态工程“整体、协调、循环、再生”技术原理,以水流为物质载体,依次串联多级利用,将相对独立的养、种有机结合,有效实现不同生物间的共生互利,达到改善水质并增加产量的目的。从经济合作方面来看,面对我国鱼池与农田经营权分离的现状,应该通过经济互惠、政策促进等措施,实现渔业、种植业、畜牧业等大农业要素的整合,从社会-经济-自然复合生态系统的视角发展生态-经济合作型渔农综合体、田园综合体、家庭农场等,促进三产融合,提升淡水池塘养殖的附加值。
未来发展生态-经济合作型渔业综合体,首先需加强生态、经济等多维度互惠互利的有关基础研究,生态系统服务(Ecosystem Service)价值评估可作为联结生态与经济的重要纽带。其次,采取前瞻性的发展策略,要大力发展适合我国淡水池塘养殖的良好农业规范(Good Agriculture Practices,GAP)与最佳管理措施(Best Management Practices,BMP)[30],在考虑经济、环境和社会可持续条件下,通过评价水产养殖资源利用效率和可持续性,激励养殖者采取可持续的生产措施,保障各种健康高效模式的合理应用。
淡水池塘养殖当前和未来一段时期仍将是我国重要的渔业生产方式,对于保障我国水产品有效供给具有重要作用。受水土资源和环境保护等刚性约束,越来越大的成本压力(包括人力成本以及养殖过程中投入品成本等),以及养殖过程中的病害等风险影响,当前我国淡水池塘养殖亟需从数量规模型向质量效益型转变。未来,发展生态-经济合作型渔业综合体,践行GAP与BMP等,是保障淡水池塘养殖高质量发展的重要途径。