從能抵御17級(jí)臺(tái)風(fēng)的深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖平臺(tái)在驚濤駭浪中巋然不動(dòng)，到讓畝產(chǎn)提升17%的南美對(duì)蝦新品種“中興2號(hào)”走進(jìn)千家萬(wàn)戶的餐桌……深藍(lán)海面上浮動(dòng)的不僅是普通養(yǎng)殖網(wǎng)箱，更是產(chǎn)自實(shí)驗(yàn)室的智能裝備、優(yōu)質(zhì)種苗和智能算法。從“書架”走向“貨架”，從“校園”走向“產(chǎn)業(yè)園”，中山大學(xué)的科技創(chuàng)新成果正在華麗轉(zhuǎn)身。
▲ 廣東省首個(gè)現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)創(chuàng)新示范基地在中山大學(xué)揭牌
優(yōu)質(zhì)種苗： 養(yǎng)防兼治助攻養(yǎng)殖種業(yè)關(guān)
“凡納濱對(duì)蝦‘中興2號(hào)’和‘海景洲1號(hào)’是我們通過(guò)分子育種技術(shù)培育出的南美對(duì)蝦新品種。”實(shí)驗(yàn)室里，中山大學(xué)教授何建國(guó)團(tuán)隊(duì)正在通過(guò)遺傳學(xué)和分子生物學(xué)的交叉研究，解析海洋經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的基因組。
▲ 何建國(guó)教授指導(dǎo)研究生開(kāi)展對(duì)蝦育種研究
解析之后，何建國(guó)團(tuán)隊(duì)對(duì)品種進(jìn)行遺傳評(píng)價(jià)，為海洋牧場(chǎng)提供優(yōu)質(zhì)種苗。“‘中興2號(hào)’具有更強(qiáng)的抗病性，且生長(zhǎng)速度快，個(gè)體均勻，成活率高，養(yǎng)殖成活率相較上一代提高10%以上，畝產(chǎn)提高17%以上。‘海景洲1號(hào)’具有更高的存活率，生長(zhǎng)速度較快，能夠更早達(dá)到場(chǎng)銷售規(guī)格，具有較強(qiáng)的抗病能力，能夠適應(yīng)不同的養(yǎng)殖環(huán)境。”何建國(guó)介紹。
養(yǎng)魚先養(yǎng)苗，好苗出好魚。中山大學(xué)積極承擔(dān)廣東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略種業(yè)振興專項(xiàng)水產(chǎn)專項(xiàng)3項(xiàng)、“十四五”廣東省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新九大主攻方向“南美白對(duì)蝦種質(zhì)創(chuàng)制與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，開(kāi)展鱖魚、羅非魚、石斑魚、南美白對(duì)蝦等海水養(yǎng)殖品種選育和推廣示范，2024年5月，還獲廣東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳批復(fù)建設(shè)“廣東省海洋水產(chǎn)種質(zhì)資源庫(kù)”。
保障優(yōu)質(zhì)種苗培育的同時(shí)，中山大學(xué)同步推進(jìn)健康養(yǎng)殖關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新。在珠海海鱸養(yǎng)殖基地海鱸魚苗放苗現(xiàn)場(chǎng)，布置了8臺(tái)自主研制的魚類疫苗注射接種裝備，在4個(gè)小時(shí)內(nèi)為6萬(wàn)尾海鱸魚苗注射了海鱸虹彩病毒和海豚鏈球菌二聯(lián)滅活疫苗。
“針對(duì)珠海主養(yǎng)對(duì)蝦、魚類等品種，我們研發(fā)了病原現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)8種，研制海水魚候選疫苗5個(gè)。接種后的魚苗抗病力強(qiáng)，養(yǎng)殖成活率高。”南方海洋實(shí)驗(yàn)室工作人員告訴記者，“而且無(wú)須再耗費(fèi)大量人力，我們研制的魚類疫苗自動(dòng)接種裝備三代機(jī)和海鱸疫苗的“一體化”應(yīng)用讓接種速度達(dá)2000尾/小時(shí)，效率是傳統(tǒng)人工注射法的3倍。”
去年7月，中山大學(xué)花鱸、雙棘黃姑魚、石斑魚、黃鰭棘鯛、鞍帶石斑魚、紅九棘鱸、海馬等7個(gè)團(tuán)隊(duì)入選了廣東省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳的“廣東省現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)適養(yǎng)品種核心技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目”，這些項(xiàng)目將為促進(jìn)種業(yè)攻關(guān)，助推種苗產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用貢獻(xiàn)力量。
平臺(tái)研發(fā)： 科技賦能“藍(lán)色糧倉(cāng)”建設(shè)
2023年11月24日上午，“珠海琴”平臺(tái)在第四屆中國(guó)水產(chǎn)種業(yè)博覽會(huì)主論壇上舉行技術(shù)發(fā)布，這一成果標(biāo)志著我國(guó)深遠(yuǎn)海智能養(yǎng)殖裝備技術(shù)邁入國(guó)際先進(jìn)行列。
▲ “珠海琴”
作為全國(guó)首座可折疊、自主升降網(wǎng)箱的深海智能養(yǎng)殖平臺(tái)，自2023年6月首次亮相中國(guó)國(guó)際水產(chǎn)博覽會(huì)以來(lái)，“珠海琴”持續(xù)引發(fā)行業(yè)關(guān)注。“珠海琴”由中山大學(xué)海洋工程與技術(shù)學(xué)院和南方海洋實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合設(shè)計(jì)、廣東大麟洋海洋生物有限公司投建。在珠海市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局、鶴洲新區(qū)籌備組的推動(dòng)下，預(yù)計(jì)于今年6月在珠海大蜘洲海域投產(chǎn)，年產(chǎn)值預(yù)計(jì)突破千萬(wàn)元。
研發(fā)集成自動(dòng)化智能養(yǎng)殖裝備、海洋牧場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)、海上實(shí)驗(yàn)室等，大大提高海洋牧場(chǎng)的機(jī)械化、智能化漁業(yè)生產(chǎn)和數(shù)字化管理水平。”“珠海琴”研發(fā)技術(shù)負(fù)責(zé)人、中山大學(xué)海洋工程與技術(shù)學(xué)院副教授黃碩介紹。
技術(shù)創(chuàng)新，為廣東省現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)建設(shè)注入強(qiáng)勁科技動(dòng)能。中山大學(xué)牽頭設(shè)計(jì)研發(fā)出多種適應(yīng)不同養(yǎng)殖需求和海況的深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖平臺(tái)。
“湛農(nóng)1號(hào)”是國(guó)內(nèi)首個(gè)自主升降的座底桁架式智能養(yǎng)殖平臺(tái)，具備安全性、漁業(yè)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等四大突出特性。2024年，“湛農(nóng)1號(hào)”成功抵御了17級(jí)臺(tái)風(fēng)“摩羯”的正面沖擊。去年8月，成功投放至江門臺(tái)山川島烏豬洲高冠海域的“臺(tái)山1號(hào)”，以“大數(shù)據(jù)+AI”創(chuàng)建了全國(guó)領(lǐng)先的智慧養(yǎng)殖模式，打造“海洋牧場(chǎng)+海上糧倉(cāng)”融合示范樣本……“硬”平臺(tái)研發(fā)不斷，中山大學(xué)為科技賦能“藍(lán)色糧倉(cāng)”建設(shè)這道題交出了亮眼的答卷。
“相對(duì)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖平臺(tái)的研制推廣，我們同時(shí)也在進(jìn)行海洋牧場(chǎng)模式的構(gòu)建以及海洋牧場(chǎng)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)這一類‘軟’平臺(tái)的建設(shè)工作，”南方海洋實(shí)驗(yàn)室工作人員告訴記者。
那么，“軟”平臺(tái)又該如何以數(shù)字技術(shù)賦能海洋牧場(chǎng)建設(shè)?在珠海市大小蜘洲島海洋牧場(chǎng)，中山大學(xué)海洋科學(xué)學(xué)院教授來(lái)志剛團(tuán)隊(duì)的海洋牧場(chǎng)預(yù)報(bào)系統(tǒng)正在為其保駕護(hù)航。“我們建立了高分辨率海洋環(huán)境數(shù)值預(yù)報(bào)模型系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)海流、海浪、溫度、鹽度等要素的實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)，進(jìn)一步正在構(gòu)建有關(guān)葉綠素和營(yíng)養(yǎng)鹽等生態(tài)要素的預(yù)報(bào)模型。”來(lái)志剛介紹。
據(jù)悉，近年來(lái)，中山大學(xué)還實(shí)現(xiàn)了環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)布與可視化平臺(tái)的初步開(kāi)發(fā)，構(gòu)建多套預(yù)測(cè)模型系統(tǒng)，能為牧場(chǎng)預(yù)防海洋動(dòng)力和生態(tài)災(zāi)害提供預(yù)警信息，為牧場(chǎng)選址和養(yǎng)殖管理等提供支撐。
推動(dòng)轉(zhuǎn)化： 政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同賦能海洋經(jīng)濟(jì)
生產(chǎn)、組裝、調(diào)試，江門市新會(huì)區(qū)，“珠海琴”主體正在加緊建造。負(fù)責(zé)投建的廣東大麟洋公司董事長(zhǎng)蔡春有介紹，在珠海市政府的支持下，“珠海琴”從首次亮相到正式開(kāi)工建造，不過(guò)一年時(shí)間。
項(xiàng)目快速落地的背后是中山大學(xué)積極響應(yīng)廣東省現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)建設(shè)號(hào)召：圍繞海洋牧場(chǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域開(kāi)展關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研合作模式，加速推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化、孵化，助力一座座“藍(lán)色糧倉(cāng)”崛起。
學(xué)校研發(fā)，企業(yè)轉(zhuǎn)化。“珠海琴”的設(shè)計(jì)建造方案得到市場(chǎng)廣泛認(rèn)可，目前已與省內(nèi)外多家企業(yè)簽訂定制合同，將在我國(guó)南方多個(gè)省市的海域推廣應(yīng)用。“‘珠海琴’創(chuàng)新采用‘保種育種+深海養(yǎng)殖’雙模式，不僅提升魚類品質(zhì)與產(chǎn)量，更為石斑魚等高價(jià)值品種的種業(yè)攻關(guān)提供平臺(tái)支撐，很符合市場(chǎng)需求。”蔡春有說(shuō)。
這只是政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的一個(gè)縮影。近年來(lái)，中山大學(xué)還積極推動(dòng)科技與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合，用相關(guān)技術(shù)和成果助力推進(jìn)廣東省“百千萬(wàn)工程”走深走實(shí)。
對(duì)漁民老黃來(lái)說(shuō)，海洋工程與技術(shù)學(xué)院研發(fā)的新型可升降重力式網(wǎng)箱讓他不必再在臺(tái)風(fēng)天提心吊膽，“以前的網(wǎng)箱沒(méi)有辦法全部沉入水下，常常傾斜或者側(cè)翻。”老黃說(shuō)。
據(jù)了解，目前廣東省HDPE重力式網(wǎng)箱使用占比達(dá)90%。因?yàn)橄噍^于“珠海琴”這類桁架網(wǎng)箱平臺(tái)，重力式網(wǎng)箱造價(jià)更低，可以滿足漁民小規(guī)模海洋養(yǎng)殖的需求，所以是廣大漁民最容易配置主要裝備型式。“針對(duì)這個(gè)，我們?cè)O(shè)計(jì)出新型可升降重力式網(wǎng)箱，在臺(tái)風(fēng)工況下，通過(guò)氣囊升降將網(wǎng)箱下沉至水面以下5—10米，能有效保障網(wǎng)箱本身和魚的安全，具有抗風(fēng)浪能力強(qiáng)、安全性高、可規(guī)?；茝V應(yīng)用等特點(diǎn)。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人海洋工程與技術(shù)學(xué)院教授許亮斌介紹。2023年以來(lái)，中山大學(xué)圍繞海洋牧場(chǎng)全產(chǎn)業(yè)鏈，組織相關(guān)10余個(gè)院系專家團(tuán)隊(duì)，通過(guò)跨學(xué)科研討20余次，先后赴湛江市、珠海市、山東省煙臺(tái)市海洋牧場(chǎng)優(yōu)勢(shì)企業(yè)開(kāi)展實(shí)地調(diào)研，凝練海洋牧場(chǎng)關(guān)鍵技術(shù)難題，形成了一系列關(guān)于建設(shè)現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)的方案。
值得一提的是，中山大學(xué)還正推進(jìn)在汕尾市設(shè)立海洋科學(xué)院，建設(shè)現(xiàn)代化海洋牧場(chǎng)綜合技術(shù)示范基地。根據(jù)汕尾產(chǎn)業(yè)需求，來(lái)開(kāi)展科技研發(fā)和推動(dòng)成果孵化，助力海洋強(qiáng)省及汕尾海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
