近日，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院根據(jù)2020年科技創(chuàng)新工作整體情況，經(jīng)推薦和遴選，評(píng)選出“中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院2020年科研重大進(jìn)展”11項(xiàng)，并號(hào)召全院科研人員要以此為榜樣，圍繞院“十四五”發(fā)展規(guī)劃，堅(jiān)持產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、問題導(dǎo)向和需求導(dǎo)向，聚焦科研主攻方向重點(diǎn)發(fā)力，以取得新發(fā)現(xiàn)、新品種、新技術(shù)、新裝備等重要成果為目標(biāo)，進(jìn)一步強(qiáng)化科研工作，提升科研產(chǎn)出水平，為推動(dòng)漁業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
01
解析氣候變化條件下鞭毛藻類運(yùn)動(dòng)能力變化趨勢(shì)及機(jī)制
黃海水產(chǎn)研究所海洋藻類種質(zhì)創(chuàng)制與利用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)首次從鞭毛運(yùn)動(dòng)和再生能力角度，解析了水體酸化對(duì)微藻運(yùn)動(dòng)能力的負(fù)面影響及機(jī)制，闡述了運(yùn)動(dòng)能力改變對(duì)微藻群體演變的潛在影響，為系統(tǒng)研究氣候變化條件下水域生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性格局變遷提供了新的研究思路和重要的理論依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然﹒氣候變化（Nature Climate Change）》上。評(píng)估和預(yù)測(cè)氣候變化對(duì)水生生物群體及其生態(tài)系統(tǒng)的影響是極具挑戰(zhàn)性的國(guó)際前沿科學(xué)問題。該研究通過(guò)對(duì)極地冰藻、廣鹽性鹽藻和淡水萊茵衣藻等種類長(zhǎng)達(dá)6年的室內(nèi)傳代培養(yǎng)及野外中尺度實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，CO2引起的水體酸化顯著降低了三種鞭毛微藻的運(yùn)動(dòng)速率，并影響鞭毛的再生能力。在Ca2+信號(hào)調(diào)節(jié)和磷酸化調(diào)節(jié)兩條途徑的交互作用下，鞭毛微藻運(yùn)動(dòng)能力大幅降低。氣候變化導(dǎo)致極地海冰的覆蓋面積和平均厚度逐年降低，海冰對(duì)光照的調(diào)控能力日趨減弱，生活在冰下的微藻為尋找合適的光強(qiáng)水層，需要更長(zhǎng)距離的垂直運(yùn)動(dòng)來(lái)應(yīng)對(duì)日夜間光照強(qiáng)度變化，而鞭毛運(yùn)動(dòng)能力損傷則加劇了對(duì)微藻生存的威脅。由此可見，酸化對(duì)極地鞭毛微藻的負(fù)面影響更為嚴(yán)峻。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、萬(wàn)人計(jì)劃和山東省泰山學(xué)者特聘專家等項(xiàng)目支持。
02
培育中國(guó)對(duì)蝦多性狀聚合“黃海4號(hào)”新品種
黃海水產(chǎn)研究所凡納濱對(duì)蝦和中國(guó)對(duì)蝦遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用自主創(chuàng)新培育出中國(guó)對(duì)蝦“黃海4號(hào)”新品種，以良種為載體，良種良法相配套在我國(guó)沿海地區(qū)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。中國(guó)對(duì)蝦良種覆蓋率接近于100%，良種增產(chǎn)貢獻(xiàn)率達(dá)到20%以上，為對(duì)蝦養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的種業(yè)和技術(shù)支撐，為加速我國(guó)良種產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程提供“芯”動(dòng)力。該研究在中國(guó)對(duì)蝦“黃海1號(hào)”、“黃海3號(hào)”的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)連續(xù)5代群體選育，培育出耐高pH脅迫能力強(qiáng)、生長(zhǎng)速度快和養(yǎng)殖成活率高的中國(guó)對(duì)蝦“黃海4號(hào)”新品種。2020年培育健康仔蝦苗種1.2億尾，采用多營(yíng)養(yǎng)層次生態(tài)養(yǎng)殖等模式在江蘇、山東、河北和遼寧等中國(guó)對(duì)蝦主要養(yǎng)殖區(qū)域累計(jì)推廣1萬(wàn)余畝，收獲時(shí)個(gè)體平均體長(zhǎng)15cm、體重達(dá)43.2g，養(yǎng)殖畝產(chǎn)量較其他商品品種提高14~20kg，增產(chǎn)增益效果顯著。2020年11月在第二十二屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)上，中國(guó)對(duì)蝦“黃海4號(hào)”品種獲“優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)”。生長(zhǎng)速度快、抗逆能力強(qiáng)的中國(guó)對(duì)蝦“黃海4號(hào)”新品種的成功創(chuàng)制與示范推廣養(yǎng)殖，有效保障對(duì)蝦養(yǎng)殖業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，有力推動(dòng)了中國(guó)對(duì)蝦養(yǎng)殖良種化建設(shè)步入世界先進(jìn)行列。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
03
培育羅非魚遺傳全雄“粵閩1號(hào)”新品種
珠江水產(chǎn)研究所羅非魚健康養(yǎng)殖技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)利用群體選育、家系選育和雜交選育等育種技術(shù)相結(jié)合的方法培育出羅非魚“粵閩1號(hào)”新品種，具有生長(zhǎng)快、出肉率高等優(yōu)點(diǎn)。解決了羅非魚單雄性苗種生產(chǎn)需要激素誘導(dǎo)轉(zhuǎn)性，規(guī)?；a(chǎn)種苗時(shí)自然雄性率達(dá)到98.3%。該新品種超雄父本制種容易、利于規(guī)?；a(chǎn)，適宜在我國(guó)羅非魚主產(chǎn)區(qū)人工可控的淡水水體中養(yǎng)殖。
該研究基于WY♀×YY♂àWY♀+YY♂的理論，創(chuàng)建了YY超雄羅非魚自繁維持體系，解決了傳統(tǒng)YY超雄魚制種需不斷進(jìn)行性逆轉(zhuǎn)和測(cè)交篩選YY超雄魚和YY偽雌魚的繁瑣操作困局，突破了超雄羅非魚親本的規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)瓶頸，成功培育出全雄羅非魚“粵閩1號(hào)”新品種。此外，相同養(yǎng)殖條件下，其生長(zhǎng)速度比同期養(yǎng)殖的吉富羅非魚快23.77%，同等規(guī)格和相同加工工藝條件下，其帶皮出肉率比同期養(yǎng)殖的吉富羅非魚平均高2.54%。新品種在我國(guó)華南地區(qū)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用，相比普通養(yǎng)殖品種綜合效益提高20%以上。該品種被遴選為國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“藍(lán)色糧倉(cāng)科技創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng)3個(gè)標(biāo)志性成果之一，獲得第二十二屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)，為實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖魚類精準(zhǔn)性控育種提供了可借鑒參考的新思路。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
04
培育中華鱉速生優(yōu)質(zhì)“珠水1號(hào)”新品種
珠江水產(chǎn)研究所龜鱉遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)采用傳統(tǒng)群體選育技術(shù)培育中華鱉“珠水1號(hào)”新品種，具有生長(zhǎng)速度快、品質(zhì)和口感優(yōu)良的特點(diǎn)，適宜在廣東、廣西、江西等長(zhǎng)江以南地區(qū)人工可控的淡水水體中養(yǎng)殖。與配套的養(yǎng)殖良法相結(jié)合，中華鱉“珠水1號(hào)”推廣養(yǎng)殖面積1萬(wàn)余畝，良種增產(chǎn)貢獻(xiàn)率達(dá)到20%，為我國(guó)中華鱉產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了重要的養(yǎng)殖品種。該研究在收集與評(píng)價(jià)全國(guó)中華鱉種質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，以1992~1993年從湖南常德挑選的洞庭湖水系野生中華鱉2.1萬(wàn)只個(gè)體為基礎(chǔ)群體，以生長(zhǎng)速度為目標(biāo)性狀，經(jīng)連續(xù)5代群體選育，成功培育出中華鱉“珠水1號(hào)”優(yōu)良新品種。該品種保留了洞庭湖中華鱉底板緋紅，背甲黛綠的性狀特征，在生長(zhǎng)方面相比于普通中華鱉，生長(zhǎng)速度平均提高了12.3%；在形狀上，裙邊寬度提高了5%以上，提升了品質(zhì)。2020年生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)健康中華鱉“珠水1號(hào)”鱉苗350多萬(wàn)只。2020年11月在第二十二屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)上，中華鱉“珠水1號(hào)”品種榮獲“優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)”。該品種是我院培育的首個(gè)中華鱉新品種，有效提高了我國(guó)中華鱉產(chǎn)業(yè)的良種覆蓋率，保障了健康優(yōu)質(zhì)中華鱉苗種穩(wěn)定供應(yīng)，顯著提高了養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效益和漁民收入。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、廣東省海洋漁業(yè)科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)專項(xiàng)、廣東省科技計(jì)劃農(nóng)業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目、廣東省自然科學(xué)基金、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
05
創(chuàng)新RNA功能敲除技術(shù)開展魚類性別編輯
淡水漁業(yè)研究中心羅非魚和鯉魚遺傳育種創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究并建立了高效RNA功能敲除技術(shù)，該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單與表型明顯的特點(diǎn)，可同時(shí)操作幾百至上萬(wàn)枚卵子，能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)良性狀的批量化篩選，提升了生物育種的有效性。應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)制了轉(zhuǎn)雄、轉(zhuǎn)雌、敗育以及糖原合成異常的羅非魚、性腺發(fā)育阻抑的黃顙魚，取得了淡水魚類生物育種基因編輯技術(shù)的新突破。該研究研發(fā)了RNA轉(zhuǎn)錄敲除技術(shù)，創(chuàng)制的P0代即可呈現(xiàn)明顯的表型性狀，無(wú)需經(jīng)過(guò)多代選育。依托此項(xiàng)技術(shù)，進(jìn)行了類固醇生成因子1（sf1）與肌肉生長(zhǎng)抑制素（MSTN）的轉(zhuǎn)錄敲除，構(gòu)建了敗育與肌肉生長(zhǎng)異常的吉富羅非魚。敲除sf1轉(zhuǎn)錄的雄魚與雌魚無(wú)明顯第一性特征，無(wú)法清晰辨別生殖孔和泌尿孔。敲除MSTN轉(zhuǎn)錄的吉富羅非魚形態(tài)發(fā)生了變化，背部明顯凸起，體高與體厚明顯高于正常的吉富羅非魚。利用該項(xiàng)技術(shù)，培育了帶有特定基因轉(zhuǎn)錄敲除的實(shí)驗(yàn)魚5000尾。該研究創(chuàng)建的RNA轉(zhuǎn)錄敲除技術(shù)有助于搶占我國(guó)在基因編輯這一核心技術(shù)領(lǐng)域的制高點(diǎn)和主導(dǎo)權(quán)，打破了國(guó)外生物育種領(lǐng)域“卡脖子”技術(shù)的現(xiàn)實(shí)壟斷。將其應(yīng)用于實(shí)際育種過(guò)程中，能夠顯著提升水產(chǎn)動(dòng)物重要性狀的遺傳改良成效，大幅縮短常規(guī)育種進(jìn)程，提高水產(chǎn)優(yōu)良新品種和新種質(zhì)的創(chuàng)制效率。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
06
利用基因編輯技術(shù)創(chuàng)制少肌間刺鯽突變體
黑龍江水產(chǎn)研究所鯉科魚類基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在鯽魚肌間刺基因編輯研究中取得重要進(jìn)展，篩選到了無(wú)肌間刺和少肌間刺的鯽突變體，為無(wú)肌間刺鯽新品種的選育儲(chǔ)備了必需的科學(xué)素材，也為經(jīng)濟(jì)魚類肌間刺性狀的遺傳改良提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐，這是鯉科魚類品質(zhì)改良的重要技術(shù)突破，也將對(duì)未來(lái)水產(chǎn)品的終端消費(fèi)形式產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。該研究針對(duì)鯉科魚類肌間刺的發(fā)生發(fā)育和形成的分子機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)研究，采用QTL、GWAS和轉(zhuǎn)錄組分析篩選到與肌間刺相關(guān)的候選基因1500多個(gè)，從其中挑選了部分基因在斑馬魚中進(jìn)行基因敲除驗(yàn)證其功能，從中篩選到1個(gè)調(diào)控肌間刺發(fā)育的關(guān)鍵基因，可使斑馬魚肌間刺完全消失且不影響斑馬魚的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。進(jìn)一步采用CRISPR/Cas9基因敲除技術(shù)在鯽中敲除了該關(guān)鍵基因，篩選獲得了肌間刺完全缺失突變體和肌間刺數(shù)量在4~20之間的少肌間刺鯽突變體，突變體生長(zhǎng)性狀與野生型無(wú)顯著性差異，且除肌間刺以外，其它骨骼均發(fā)育正常。該突變體成功創(chuàng)制標(biāo)志著我國(guó)鯉科魚類無(wú)肌間刺選育研究邁出堅(jiān)實(shí)一步。同時(shí)，也將擺脫鯉科魚類因肌間刺存在造成了消費(fèi)者食用的不便及影響魚肉產(chǎn)品加工，培育出逐漸減少并最終沒有肌間刺的個(gè)體，將使的我國(guó)廣大消費(fèi)者永久受益。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
07
創(chuàng)建池塘尾水減排實(shí)用化技術(shù)體系
珠江水產(chǎn)研究所淡水池塘養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境調(diào)控、漁業(yè)機(jī)械儀器研究所漁業(yè)水域生態(tài)工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境面臨的環(huán)保壓力問題，原創(chuàng)性發(fā)明了一套包括池塘水環(huán)境調(diào)控設(shè)施創(chuàng)制、水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水生物減排、生態(tài)工程優(yōu)化工藝為一體的技術(shù)體系，不僅可以提高養(yǎng)殖產(chǎn)品質(zhì)量，而且大大減輕養(yǎng)殖環(huán)境壓力，樹立了全國(guó)水產(chǎn)環(huán)境修復(fù)、養(yǎng)殖尾水治理的典型模板。相關(guān)研究成果獲得廣東省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。該研究為實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和環(huán)境治理之間的平衡，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖尾水處理達(dá)標(biāo)排放、保障水產(chǎn)品質(zhì)量安全，以“池塘環(huán)境生態(tài)工程調(diào)控及尾水減排關(guān)鍵技術(shù)”研發(fā)為核心，在厘清池塘水域環(huán)境特征和富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)遷移歸趨基礎(chǔ)上，發(fā)明了包括：池塘水環(huán)境調(diào)控設(shè)施創(chuàng)制、水產(chǎn)養(yǎng)殖尾水生物減排、生態(tài)工程優(yōu)化工藝等一套技術(shù)體系，解決了養(yǎng)殖三大污染物“卡脖子”的技術(shù)瓶頸。創(chuàng)立池塘尾水模塊化人工濕地減排、高效增氧式推水設(shè)施減排、全系統(tǒng)智能化減排等三種綠色養(yǎng)殖模式，研制了脫氮除磷高效微生態(tài)制劑等25個(gè)減排新產(chǎn)品，提供了整套經(jīng)濟(jì)可行、實(shí)用性強(qiáng)、實(shí)際效果好的池塘尾水治理方法，并進(jìn)行了規(guī)模化示范應(yīng)用，為推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖綠色發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)美麗鄉(xiāng)村建設(shè)提供了重要技術(shù)支撐。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、廣東省漁業(yè)科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
08
厘清長(zhǎng)江流域漁業(yè)資源環(huán)境本底狀況
長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所長(zhǎng)江重要漁業(yè)資源調(diào)查與評(píng)估、長(zhǎng)江珍稀瀕危魚類保護(hù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)以傳統(tǒng)常規(guī)漁業(yè)調(diào)查為基礎(chǔ)，結(jié)合遙感、漁業(yè)聲學(xué)等先進(jìn)調(diào)查技術(shù)，收集掌握了長(zhǎng)江流域的魚類組成與結(jié)構(gòu)、時(shí)空分布、資源量、漁業(yè)生態(tài)環(huán)境等情況，相關(guān)調(diào)查結(jié)果填補(bǔ)了長(zhǎng)江漁業(yè)資源環(huán)境本底數(shù)據(jù)空白，獲農(nóng)民日?qǐng)?bào)題為“魚翔淺底 未來(lái)可期”的專題紀(jì)實(shí)報(bào)道。該研究在專項(xiàng)調(diào)查4年工作時(shí)間的基礎(chǔ)上，積累了魚類組成、種群結(jié)構(gòu)、時(shí)空分布、水域環(huán)境、棲息生境等各類數(shù)據(jù)15萬(wàn)條，摸清了長(zhǎng)江水系分布魚類共有435種，實(shí)際監(jiān)測(cè)到的魚類305種，占長(zhǎng)江魚類總種數(shù)的70.1%。評(píng)估了長(zhǎng)江干流、主要支流及通江湖泊魚類資源量約為11.4萬(wàn)噸；發(fā)現(xiàn)部分水域生態(tài)系統(tǒng)污染嚴(yán)重，許多產(chǎn)卵場(chǎng)、索餌場(chǎng)、越冬場(chǎng)和洄游通道等重要棲息生境遭到破壞。掌握了家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物中華鱘、長(zhǎng)江鱘、長(zhǎng)江江豚等珍稀瀕危物種自然種群及棲息生境要素現(xiàn)狀，為相關(guān)魚類的拯救性保護(hù)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。查明長(zhǎng)江流域漁業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀，為制定科學(xué)合理的宏觀管理決策提供了重要數(shù)據(jù)，支撐了長(zhǎng)江十年禁漁計(jì)劃啟動(dòng)實(shí)施，從而擺脫“資源越捕越少，生態(tài)越捕越糟，漁民越捕越窮”的惡性循環(huán)，讓“母親河”休養(yǎng)生息，恢復(fù)勃勃生機(jī)重現(xiàn)美麗。該研究得到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部財(cái)政專項(xiàng)、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目支持。
09
設(shè)計(jì)建造全球首艘10萬(wàn)噸級(jí)大型養(yǎng)殖工船
漁業(yè)機(jī)械儀器研究所漁業(yè)船舶工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)了以“大型養(yǎng)殖工船功能與船型”、“魚類集約化船載艙養(yǎng)工藝與裝備”為核心的創(chuàng)新性成果，完成了全球首艘10萬(wàn)噸級(jí)智慧漁業(yè)大型養(yǎng)殖工船設(shè)計(jì)，為我國(guó)實(shí)施“深藍(lán)漁業(yè)”戰(zhàn)略提供了重大裝備支撐與產(chǎn)業(yè)示范，成為船舶工業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換及拓展深遠(yuǎn)海國(guó)土利用空間的經(jīng)典案例，奏響新時(shí)代海上的“中國(guó)田園牧歌”。
該研究經(jīng)過(guò)近十年的探索、試驗(yàn)和調(diào)試的基礎(chǔ)，從養(yǎng)殖工藝、裝備研發(fā)、平臺(tái)構(gòu)建、信息保障、模式集成等5個(gè)方面著手，開展了可移動(dòng)式養(yǎng)殖平臺(tái)功能、結(jié)構(gòu)與水動(dòng)力學(xué)分析，建立了溫度、溶氧、光照等環(huán)境因子可控的養(yǎng)殖工船多目標(biāo)參數(shù)模型。相關(guān)研究結(jié)果形成30多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并在世界漁業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家提出發(fā)明專利申請(qǐng)，引發(fā)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界科技同行的關(guān)注。與青島國(guó)信集團(tuán)合作研發(fā)，啟動(dòng)建造全球首艘10萬(wàn)噸級(jí)智慧漁業(yè)大型養(yǎng)殖工船“國(guó)信1號(hào)”，可有效規(guī)避近海養(yǎng)殖污染與遠(yuǎn)海養(yǎng)殖風(fēng)險(xiǎn)，成為領(lǐng)跑世界漁業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)方式的重要標(biāo)志，更是推動(dòng)我國(guó)海洋漁業(yè)智能化、現(xiàn)代化升級(jí)的有機(jī)載體。未來(lái)系列面向深遠(yuǎn)海水域的大型養(yǎng)殖工船建造，將開創(chuàng)智慧養(yǎng)殖新模式，拓展深藍(lán)漁業(yè)發(fā)展新空間，帶動(dòng)船舶建造、物聯(lián)網(wǎng)、水產(chǎn)品深加工等多個(gè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，向世界展示深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖的“中國(guó)方案”。該研究得到青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目。
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研究創(chuàng)制“萬(wàn)噸級(jí)”半潛桁架結(jié)構(gòu)德海智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)
南海水產(chǎn)研究所離岸網(wǎng)箱養(yǎng)殖裝備與工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研發(fā)了以“高海況大型養(yǎng)殖漁場(chǎng)安全保障”、“養(yǎng)殖全過(guò)程一體化智能管理”為核心技術(shù)的創(chuàng)新性成果，創(chuàng)制出“萬(wàn)噸級(jí)”半潛桁架結(jié)構(gòu)德海智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)，是迄今為止我國(guó)唯一一個(gè)通過(guò)超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)實(shí)況檢驗(yàn)的大型智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)，為推動(dòng)我國(guó)深遠(yuǎn)海漁業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，大幅拓展海洋養(yǎng)殖新空間提供了重大裝備支撐。
該研究突破了桁架透水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、彈性單點(diǎn)系泊、動(dòng)平衡升降控制等一系列核心關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了漁場(chǎng)適應(yīng)臺(tái)風(fēng)級(jí)別17級(jí)，20~100米水深海域區(qū)間養(yǎng)殖。并在“德海1號(hào)”智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)的基礎(chǔ)上，聯(lián)合珠海德賽海洋漁業(yè)科技有限公司完成了示范級(jí)德海智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)“香港版”的建造及錨碇安裝，全面優(yōu)化了養(yǎng)殖漁場(chǎng)的網(wǎng)衣懸掛系統(tǒng)、智能自動(dòng)投喂系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和風(fēng)光互補(bǔ)能源系統(tǒng)，新增了生活、示范培訓(xùn)活動(dòng)空間和功能屬性，具備長(zhǎng)時(shí)間無(wú)人駐守遠(yuǎn)海作業(yè)的能力。該成果入選2020中國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村10大重大新裝備。預(yù)計(jì)在2021年，南海區(qū)將新增“德海智能養(yǎng)殖漁場(chǎng)”2個(gè)以上，循序漸進(jìn)，協(xié)同推動(dòng)南海區(qū)海洋設(shè)施養(yǎng)殖向“安全、高效、環(huán)保、生態(tài)”的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變，向更深更遠(yuǎn)海域發(fā)展海水魚養(yǎng)殖發(fā)揮積極的引導(dǎo)和推動(dòng)作用。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。
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自主研制高效桁桿拖網(wǎng)捕撈裝備與系統(tǒng)
東海水產(chǎn)研究所深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖裝備與工程創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了主動(dòng)式桁桿拖網(wǎng)裝備與系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)南極磷蝦等低營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物捕撈單船年產(chǎn)量提高30%以上，填補(bǔ)了我國(guó)基于瞄準(zhǔn)捕撈智能化調(diào)控的南極磷蝦拖網(wǎng)裝備國(guó)產(chǎn)化空白，為提高我國(guó)南極磷蝦的漁獲效率和資源話語(yǔ)權(quán)，支撐南極磷蝦戰(zhàn)略資源開發(fā)利用，推動(dòng)磷蝦產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展提供了核心裝備。
該研究基于南極磷蝦群體密度的拖網(wǎng)捕撈方法，研發(fā)了耐壓深度300m、傳輸距離50~1000m的水下雙向傳輸技術(shù)與裝備，可實(shí)現(xiàn)200米傳統(tǒng)作業(yè)水深的覆蓋。研發(fā)了動(dòng)力桁桿2種，突破了桁桿升潛自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)，可調(diào)節(jié)-45~45°范圍的升力板角度，實(shí)現(xiàn)了磷蝦捕撈由被動(dòng)式拖曳捕撈創(chuàng)新升級(jí)為主動(dòng)鎖定式瞄準(zhǔn)捕撈。研制了基于螺旋傳動(dòng)的遠(yuǎn)距離輸送裝置，能夠按照現(xiàn)0~60%的蝦水比進(jìn)行漁獲物有效輸送，防止?jié)O獲物堵塞在網(wǎng)囊末端，降低蝦體自身?yè)p傷。桁桿拖網(wǎng)捕撈裝備與系統(tǒng)的研制為我國(guó)南極磷蝦資源商業(yè)化開發(fā)提供了擁有自主產(chǎn)權(quán)的核心裝備，縮小了遠(yuǎn)洋生產(chǎn)作業(yè)捕撈量和捕撈效率與國(guó)外同類產(chǎn)品之間的差距，擺脫了南極磷蝦資源捕撈作業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和裝備基本被國(guó)外壟斷的局面，為打造我國(guó)以南極磷蝦為戰(zhàn)略對(duì)象的第二個(gè)遠(yuǎn)洋漁業(yè)和海洋生物戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)奠定基礎(chǔ)。該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目支持。
