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“牧海耕波,共筑蓝色梦想” ----中国海洋大学地院学子探索蓝色农业的可持续发展之道

来源:中国海洋大学海洋地球科学学院 作者:闫顺 闫志超 孔淼

“五谷者,万民之命,国之重宝”,习近平主席在近期出版的《习近平关于国家粮食安全论述摘编》里这样引用道,粮食安全是国之大事,我国粮食连年丰收,做到了谷物基本自给、口粮绝对安全,但要清醒地看到,以占世界9%的耕地、6%的淡水资源,养育世界近五分之一的人口,人多地少基本国情决定了我国粮食供求长期处于紧平衡状态,要解决粮食和蛋白质的安全供给问题,让中国人现在和将来都能吃得饱、吃得好、吃的健康,对我国来说始终是一个严峻的挑战。近年来,耕海牧渔成为中国饭碗的重要组成部分,向海洋要食物、要蛋白、要能源成为粮食获取的新方式。

青岛市作为我国海洋强国建设的战略高地,海洋牧场建设一直走在前列,全市海洋牧场总面积达1.4万公顷,共投放礁体335万空方。截至2022年,青岛市在建海洋牧场达25处,其中18处被评为国家级海洋牧场示范区,居全国第二,占全国总量的1/9。3处被认定为省级休闲海钓基地,14处被认定为省级休闲海钓场。为实际探究青岛市海洋牧场建设和发展情况,“地院学子海洋牧场调查实践团队“通过资料收集、专家采访和实地调查多种方式对其进行了探究。

采访李安龙教授

8月3日上午,实践团队来到中国海洋大学副教授李安龙老师的办公室,李安龙教授长期担任农业农村部海洋牧场建设专家,具有丰富的海洋牧场建设经验,先后参与了青岛国信海洋牧场等建设。

首先,李安龙教授为实践团成员介绍了海洋牧场建设的主要目的,海洋牧场最初的提出是为了阻止海底荒漠化,减少传统式的海底拖网使得海底植物、动物等绝种情况的发生,通过在特定海域采取人工鱼礁、增殖和放流措施,建设或修复海洋生物繁殖、生长、寻找饵料或躲避敌人的场所,增殖和养护渔业资源,改善海域生态环境,实现渔业资源可持续利用的渔业模式。这与传统的围栏养殖和深海网箱等方式不同,海洋牧场的建设和投入的生态意义远大于其海洋农业意义。

之后,李安龙教授回答了实践团有关海洋牧场选址的问题,他提到海洋牧场一般可以分为筏式养殖区、底部养殖区、人工鱼礁区和深水网箱养殖四个分区域,同时一般配备有相关的附属平台供给游客参观和观光垂钓,因此通常建设选址在10-20m水深的位置,主要要求海底地形较为平坦,海底的原始地层稳定,这部分内容主要通过前期开展浅地层调查和钻孔来进行了解,同时海域应具有合适的流场可以为生物提供充足的养分,除此以外,海洋牧场的选址要根据当地的海域规划进行,要避开航道区。

此外,李安龙教授还提到,当前海洋牧场在完成建设后还面临着很多问题,人工鱼礁投放完成过后容易发生沉降,人工鱼礁的存活率是关系到海洋牧场建设成败与否的关键问题,当前针对这一问题的解决方式主要是通过前期详细的底质调查选取较稳定的地层。同时海洋牧场建设还面临着社会参与机制不明晰,汇报路径不清楚的问题,李安龙教授主持的“社会资本参与生态保护修复项目的路径研究”项目正着力于解决这一问题。

青岛市西海岸新区海洋发展局调研

我国农业农村部高度重视海洋牧场建设,将其作为水生生物资源养护、渔民转产转业和海洋生态文明建设的重要手段加以扶持。在中央政策的带动下,地方各级政府和社会各界建设海洋牧场的积极性空前提高,投入力度不断加大。近年来,青岛西海岸新区深入推进海洋牧场建设,建成16处国家级海洋牧场示范区,形成了竹岔岛-灵山湾-斋堂岛沿线海域全国最大的国家级海洋牧场群,也是全国最大的国家级海洋牧场群。

西海岸新区海洋牧场建设起步早、总量大、发展快,这离不开相关政府部门的施政与引导,因此为了了解政府部门在海洋牧场建设的规划和制定的政策在实际中所发挥的作用,8月5日下午实践团成员来到了青岛西海岸海洋发展局进行了调研。

首先,工作人员为实践团介绍了海洋牧场的发展历程,海洋牧场最早的概念的提出可以追溯到上世纪60年代中国科学院海洋所朱树屏先生提出的海洋农牧化的问题,同时到70年代提出海底礁石为鱼类等生物提供庇护所,可以促进海底生物的生长。到本世纪2000年前后,我国北方某些区域为了提高海参、鲍鱼养殖的产量,在岩礁区投入石块,这便是人工鱼礁的前身。2009年,专家陈勇在总结国内外海洋牧场研究以及团队研发成果的基础上,根据我国科技与海洋渔业发展趋势,提出了“现代化海洋牧场”的概念及技术体系。2010年后国家开始加大对海洋牧场建设的补贴和投资,自此我国海洋牧场发展进入快车道。青岛市西海岸新区政府在2010年前后也加大了针对海洋牧场的投入,现今该区海洋牧场建设数量位列全国第二位,共达到7000多公顷,得到了农业农村部的认可。

此外,青岛西海岸新区海洋牧场主要建设在7-8m的水深范围内,属于较近岸的区域,“此区域的海洋养殖产能较高”,高工程师介绍道,“国家农业部民间协会曾提出上百米水深的水域是建设海洋牧场的理想区域,可以通过投放礁体引发上升流从而带来大量的营养物质,有利于生物生长,但是这不太符合海岸区域的应用实际”。之后高工程师为实践团介绍了人工鱼礁礁体的类型,以前人工鱼礁的礁体可以采用石块、水泥构件、处理后的废弃钢材等,伴随着生态意识和要求的提高,生态礁如牡蛎礁和贝壳礁开始得到广泛的应用。

高质量发展是新发展阶段的重要要求,青岛西海岸新区积极响应相关政策不断推进海洋牧场可视化监测智能化的建设,现如今新区已经有10家海洋牧场承载海洋牧场观测网,“当前的观测网主要是进行一些定点观测,还不能进行一体化的观测,此外观测网在后续的经济和应用中还有很大的提升空间”,高工程师说到。

针对海洋牧场的经济辐射带动作用,高工程师提到海洋牧场的建设离不开传统渔民的参与,海洋牧场对专业的捕捞和养殖人员需求量较大,“当前海洋牧场的建设主要是引入一些具有一定经济规模的企业,新区吸引了2000-3000名养殖区渔民参与进来,新区海洋牧场建设不存在渔区渔民的就业问题”。

关于海洋牧场的前景和规划问题,高工提到西海岸新区将进一步加强海洋牧场的上下产业链的建设,更多的和其他产业向结合,积极与更多企业进行合作,做到走出去和引进来。

青岛市鲁海丰国家级海洋牧场示范区调研

青岛市石雀滩海域国家级海洋牧场示范区(鲁海丰海洋牧场)位于青岛市西海岸新区石岭子礁海域,项目于2007年开始建设,2013年被农业部评为“全国休闲渔业示范基地”,2015年获批第一批国家级海洋牧场示范区。为了真实的了解海洋牧场的建设,实践团成员来到了鲁海丰海洋牧场进行了调研。

鲁海丰集团牛主任为实践团介绍了集团的主要情况,2007年开始建设,2013年被农业部评为“全国休闲渔业示范基地”,2015年获批第一批国家级海洋牧场示范区。目前已建成配套人工鱼礁区、大型藻类养殖区和海珍品底播养殖区。

近年来,鲁海丰国家级海洋牧场按照“投礁、放鱼、钓船、海岸、服务”五配套的工作思路,以特色文化和生态旅游体验为主线,形成“一心两翼”的总体布局,打造集休闲渔业、海上运动、滨海度假、体育竞技相结合的休闲海钓旅游场所。

“这是面条鱼,这是花鲈鱼,还有鲍鱼、螃蟹……”,在青岛鲁海丰集团海洋牧场的展览馆里,通过大屏幕便可以看到一个神奇的海底世界。除了海底实时画面,海底的温度、盐度、深度、叶绿素以及溶解氧的数值都能实时看到,一旦发生赤潮、缺氧等危险状况,就可以对海洋牧场及时采取措施,将损失降到最低。

“海洋牧场的打造,是一个由过去的单纯捕捞变成生态化立体化网箱养殖的过程。”通过投放人工鱼礁,海洋牧场为海洋生物建起了一处“庇护所”,这是一种无公害生态养殖模式。经过几年的建设,鲁海丰国家级海洋牧场现拥有海域5万余亩,建成人工鱼礁区3000亩,深水抗风浪网箱280多个,可养殖2~3万尾鱼。海洋牧场主要养殖花鲈、大黄花、许氏平鲉、等珍贵鱼品。同时,在人工鱼礁区底播增殖海参、鲍鱼等海珍品,并增殖放流牙鲆等各种鱼类。

海洋牧场除了有养护渔业资源的功能,其丰富的生物多样性还可以给人们的业余生活创造更多空间。牛主任表示,集休闲、旅游于一身的现代服务业在海洋牧场蓬勃发展,他们将继续建设相关设施、完善综合配套功能,力争把海洋牧场打造成一个主题功能完善的海洋生态休闲旅游景区。

当提及牧场建设的困难时,“海洋牧场看护难,非法三无船只偷盗问题一直得不到清除。” 牛主任这样说到,由于海洋牧场远离陆地、看护成本高,时常遭到非法船只进入捕捞、潜水偷盗,破坏浅海底栖资源及养殖设施,造成一定经济损失,且存在监管工作强度大、执法难、取证难等情况。“我们希望后续执法部门能够帮助企业研究解决这些重点难点问题。”

潍坊市昌邑市海洋牧场人工鱼礁项目实践

人工鱼礁在使用过程中存在倾覆、滑移、沉降和冲刷等稳定性问题。其中,严重的沉降会影响人工鱼礁空间有效利用率和使用寿命。为了进一步了解和认识海洋牧场建设过程中人工鱼礁的应用实际及其后续的沉降情况,实践团成员依托相关课题,来到潍坊市昌邑市一海洋牧场采用多波束、声呐侧扫等技术手段,对相关企业投放的人工鱼礁进行了调研。

地处莱州湾南岸的潍坊昌邑,海岸线长53公里,昌邑市海洋牧场与三峡300MW海上风电融合试验示范项目,是全国首个“风光渔”同场建设海上风电项目,也是潍坊市首个海上风电场项目。在风机基础周围50米海域内布置养殖区,采取投放产卵礁、集鱼礁、海珍品礁等措施,集聚、增殖鱼类,为鱼类、贝类和藻类等海洋生物提供良好的栖息和产卵场所,推进“水上水下立体开发利用”。

8月14号上午,实践团成员乘船到达目标海域开始设备安装和测试,本次调查主要采用多波束和侧扫声纳设备,用于探索前期在海洋风电项目周围投放的人工鱼礁的分布和沉降情况。

多波束测深系统是利用安装于船底或拖体上的声基阵向与航向垂直的海底发射超宽声波束,接收海底反向散射信号,经过模拟/数字信号处理,形成多个波束,同时获得几十个甚至上百个海底条带上采样点的水深数据,其测量条带覆盖范围为水深的2-10倍,与现场采集的导航定位及姿态数据相结合,绘制出高精度、高分辨率的数字成果图。

8月16日上午,在确保设备的安全和正常运行后,实践团到达目标海域进行正式测定,前期投放的人工鱼礁可以分为梯形和球形鱼礁,平面上呈圆形分布在海洋风电的周围,因此本次调查采用圆形绕回式调查。调查中可以通过显示平台实时监测多波束设备测量结果,人工鱼礁在海底清晰可见。

昌邑海洋牧场人工鱼礁建设项目以建设人工鱼礁为主要载体,为海洋生物构建产卵、繁殖、生长、索饵和避敌的良好栖息场所;项目建成后能够有效改善海域的生态环境、提升海洋生物多样性、促进海洋生态环境结构和功能的稳定性、提高海域生态服务功能、促进当地渔业经济可持续发展。通过本次调查实践团获得了昌邑海洋牧场的人工鱼礁的分布和沉降情况的第一手资料,期望在后续的工作中通过资料整理和编制相关报告对该区域人工鱼礁项目进行进一步探索。

总结

海洋牧场工作是一个既充满挑战又充满希望的领域。通过生态环保、科技创新、合理利用和国际合作我们可以实现海洋资源的可持续发展,保护海洋生态系统的健康,为人类的未来提供可靠的粮食资源。让我们携手努力,共同开启一场未知的海洋之旅。

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