国内外渔业科技发展现状及趋势
当今世界的渔业在高科技与经济密切结合、全球经济走向一体化的形势下即将迈向二十
一世纪。日新月异的科学技术正深刻影响着世界渔业发展进程,正如马克思所说:“各个经济
时代的主要区别不是生产什么,而是怎样生产”。在新技术革命时代,渔业生产的对象没有变,
仍然是仍然是捕捞、养殖、加工、销售等,但科学技术对怎样捕捞、怎样养殖、怎样加工、
怎样销售、怎样管理都发生了前所未有的深刻变化。尽管世界渔业的资源量在衰退,而渔获
量却在增加,养殖产量在大幅度地增长,水产品主要来自捕捞的比例正在改变,这主要利益
于科学技术的推进。然而,我们也应该看到,科学技术迅猛发展的时代,同时也是资源危机
的时代。科学技术的确推动了历史的进步,使社会飞速地发展,但科学技术给人类带来的并
非全是福音,也带来了危机,而最终摆脱危机的办法还得依靠科学技术,这就是高科技时代
发展的辩证。
一、世界渔业发展的总体趋势
1、渔业正成为人类食物生产的重要领域
今天,世界人口每年以 8700 万的速度增加,而耕地则从 1961 年的人均 公顷降到目
前的 公顷。预计到 2050 年将下降到 公顷,土地将出现严重短缺的局面。然而,今
天人类食物的 90%是在耕地和牧场上生产的,只有 10%来自地球的水域。随着人口的增加和
耕地的减少,人增地减粮食紧已经不是一个国家或地区面临的严峻问题,而是全球面临的严
峻问题。因此,世界经济要持续发展将更多地依靠海洋,如何开发海洋和内陆水域,如何开
发新的食物来源已经成为各国政府优先考虑的战略问题。一场全球性的“蓝色革命”正在蓬勃
兴起,人们曾把本世纪 60 年代通过矮化基因育成的稻麦高产品种,称之为“绿色革命”,后来
又把畜牧业上的重大技术变革的成就称之为“白色革命”,把向水域索取食物的重大技术变革
称之为“蓝色革命”,把耕海牧渔看作是节粮、节水、节地型立体农业的一部分。水产生物资
源的合理开发利用,是拓展人类生存与发展空间的必然趋势。1995 年联合国粮农组织在罗马
召开的各国渔业部长级会议和在日本京都召开的“渔业对粮食安全保障的持续贡献国际会议”,
都特别强调了发展渔业对保障世界粮食安全的重要作用。
60 年代以来,美国、加拿大、日本、前苏联等主要渔业国家都在积极研究和建设海洋农
牧场,用农牧化的手段增殖水产生物,成倍地增加资源量。从海藻中提取食物的技术为人类
开辟新的食物来源展现了光明的前景。尽管目前从海藻中提取的食物还很有限,但科学家们
预测说,假如使太阳能转换成海藻化合物储能的转换率为 2%,从海藻中提取人类食物的提
取率为 5%,地球上海洋可栽培面积总数约有 200 亿公顷,这就是说,将来海洋牧场规模化
发展起来后,足够维持相当于 200 亿人口的生活所需。
2、水产增养殖业异军突起
自 60 年代日本、美国和苏联等国家提出海洋“栽培渔业”的设想后,世界水产增养殖业
得到很大发展。增养殖的种类向多元化发展,人工培育苗种的种类数量不断增加,一些优良
增养殖品种如牡蛎、扇贝、鲍、海带、紫菜、裙带菜、鲑鳟类、鲆鲽类、鲷类、鲈鱼类等种
类突破了工厂化苗种生产难关,养殖技术不断完善,网箱、拦网、筏式和延绳垂下式养殖、
开放海域网箱养殖系统普遍得到采用,达到很高的产业化水平。自 70 年代起,世界各国都非
常重视海水增养殖业的开发与利用,技术发展很快,不少种类育苗实现了工厂化、集约化生
产,人工饵料专业化高效率生产,外海网箱养殖系统被普遍采用,使生产由近岸性向外海性
养殖发展。日本在濑户内海建立第一个栽培渔业中心后,把多种技术的应用与海洋牧场结合
起来,在苗种生产、养殖技术、放流技术、饵料生产和病害防治研究方面取得了新的突破。
欧洲国家的筏式、网箱养殖技术,美国的工厂化养殖系统等都达到了较高水平。
从 80 年代开始,粮农组织的专家就根据当时的资源状况和捕捞状况指出:将来渔业生产
和水产品供应将会成为一个突出问题,到 2000 年时,世界渔获量不会有大幅度增长,人类要
解决水产品供需的尖锐矛盾,只有积极发展海淡水增养殖业。国际农业研究顾问小组主席萨
拉杰丁指出:在人类营养的其他每个方面,我们都是种植者,唯独在海产食物方面,我们曾
长期一味地搜寻捕捞,造成了灾难性的后果,好在这种局面已经得到了扭转。我们看到,水
产增养殖业正在成为人类食物生产的新领域。目前,世界水产养殖的产量约占世界总渔业获
量的 30%以上。世界银行 1993 年估计,如各国政府现在对水产养殖技术进行适当投资的话,
那么 15 年内就能满足人类对水产品需求量的约 40%。
3、远洋渔业方兴未艾
尽管当前世界渔业产业结构中仍以近海捕捞为主,但许多已开发多年的老渔场越来越拥
挤,资源日益枯竭。不少发展中国家由于人口多,资源少,渔业发展陷入鱼越捕越少、越少
越限制、越限制越穷的恶性循环中,因此不得不寻找新的渔场。另一方面,那些发达国家,
即使本国近海的渔业资源仍较丰富,其资源量也能保证捕捞业较长时期持续利用,但为了保
护了本国资源,也纷纷转向了远洋渔业,利用它国资源和公海、大洋资源。
90 年代以来,出于保护本国的利益,各国法规越来越严格,远洋渔业迫切需要开发新的
渔场。其中,太平洋岛国的金枪鱼渔业正在引起世界远洋渔业国家和地区的重视,到该地区
从事金枪鱼捕捞的船队越来越多,此外,还有地处太平洋西部的帛琉岛远洋渔业和地处南美
洲的极地群岛、福克兰群岛远洋渔业。1994 年 200 条外国渔船在福克兰群岛水域渔获了近 20
万吨鱼,福克兰群岛的阿里克斯鱿鱼鱼汛一般连续 6 个星期。200 海里以外的外海,深海和
公海蕴藏着丰富的渔业资源和优质水产品。南极磷虾的丰富资源也倍受世界各国的关注。
4、世界渔业资源争夺激烈
进入 90 年代以后,全世界 17 个重点渔区中已有 13 个渔区处于鱼群枯竭或产量急剧下降
状态,这迫使许多国家的政府不得不制定极其严厉的捕捞措施甚至关闭渔场,休渔禁捕。加
拿大东海岸的纽芬兰渔场是世界著名的渔场,渔场盛产鳕、鲑、大比目鱼、鲱等,但由于世
界各国的渔船队常年在这里酷渔滥捕,1995 年 8 月渔汛期间纽芬兰渔场产量基本绝收。尽管
如此,许多国家的渔船队并未因此而收敛。由于渔业资源日益枯竭,众多国家的渔民都为一
种经济上的疯狂行为所驱动,众多国家的渔民都为一种经济上的疯狂行为所驱动,因此导致
了各国争夺渔业资源的纠纷四起,冲突不断。
塞内加尔的渔民为了争夺渔业资源敢于冒险在近海水域通宵作业,常常发生木船与欧洲
拖网渔船相撞的事故。日本渔船一旦进入俄罗斯方面认定的领海,俄罗斯警备队的直升飞机
就开枪扫射。俄罗斯边防军开枪打死打伤日本渔民和中国渔民的事情发生过多起。这些渔业
纠纷和冲突概括起来说,可以分为发达国家与发达国家之间,发达国家与发展中国家之间,
发展中国家与发展中国家之间的纠纷和冲突,其中最引人注目的有 1994 年欧盟成员国争夺金
枪鱼之战和 1995 年的欧加渔事纠纷。
5、全球海洋渔业进入全面科学管理时代
20 世纪 50 年代以后,人们越来越清楚地认识到,海洋生物资源再也不是取之不尽,用
之不竭的资源了。科学家们对未加管理的渔业总结出这样一个发展过程,即:未开发阶段→
增长阶段→充分开发阶段→过度开发阶段→最终崩溃阶段。渔业一旦离开未开发阶段以后,
总有发展到崩溃阶段的危险,但是,只要管理得当,这种危险性就会变小,即使将要崩溃,
管理也有助于进入恢复阶段。国际社会已普遍认识到,只有通过各国达成协议的严格的国际
管理,才能制止人类无休无止的酷渔滥捕。
目前,国际海洋渔业管理正向区域化发展和加强。根据国家管辖范围内和外的两种不同
性质的海域,海洋渔业管理区域化的主要趋势是:
(1)国家管辖范围内的海域主要是指专属经济区,有关国家对其专属经济区的渔业管理
不断完善和不断加强。对外国渔船的入渔要求越来越高,管理越来越严格,并有计
划地采取区域性管理措施或渔业管理区域化。
(2)国家管辖范围外的公海渔业主要趋向于通过有关国际组织和协议,加强区域性管理
或建立区域性渔业组织,实施公海渔业的资源养护和捕鱼活动全过程的管理以及争
端的解决。
全球渔业正从捕捞开发型向科学管理型过渡,各种渔业法规也正在不断的调整中趋向合
理。竭泽而渔,然后无渔可捕的恶果已经使人类认识到,人必须与自然和谐相处,将予取之,
必先予之,在不断调整和保护生物资源的过程中取得最大的效益,人类只有遵循科学规律,
科学才能不断地造福人类。
6、越来越重视渔业可持续发展的问题
随着全球性的经济快速发展和沿海、沿江人口的增加, 水域污染问题日益突出, 严重制约
了以水为田的渔业的可持续发展。在内陆, 部分湖泊河流水质恶化, 富营养化严重, 水华泛滥,
造成了严重的养殖鱼类死亡事件时有发生;一些无序的围垦、填湖、筑坝行为使天然渔场及
洄游通道生态环境遭到破坏, 传统的产卵场、育肥场功能萎缩或消失。在沿海, 河口、浅滩和
内湾已不同程度地变成了纳污场, 底质变劣, 水体环境质量恶化, 赤潮发生频率和发生面积继
续扩大, 使传统的鱼虾产卵场不复存在;近海的石油开发使索饵场、育肥场生态遭到破坏, 饵
料减少或种类改变, 天然渔业资源得不到有效补充;养殖生产者缺乏必要的生态资源持续利
用观念, 养殖技术原始粗放, 环境保护措施滞后, 过量投饵, 超额放苗, 使养殖生态系统污染
严重、功能退化, 造成鱼虾病害蔓延, 产量下降甚至绝产。因此,各国的渔业发展都面临着如
下一些问题。
一是如何恢复天然渔业资源。一些国家,除政府渔业主管部门、执法部门继续从过度捕
捞角度限制捕捞力量, 执行禁渔期、禁渔区,限制破坏性的捕捞活动外, 还加强产卵场、索饵
场、越冬场的环境保护研究,以有效的保证鱼虾幼体的自然成活率, 使渔业资源真正得到补充;
同时,开展增殖技术的研究, 使渔业资源得到有效增加。
二是如何保证养殖业的可持续发展。不少国家,除继续开展养殖新品种的培育和引进,
病害防治研究外, 还加强滩涂养殖环境的恢复途径、污染控制及清洁生产技术研究,开发水域
生态养殖, 使养殖品种互补, 形成良性循环。
三是开展未来污染对海洋生物毒性毒理的研究, 以制定渔业环境优先控制污染物名单;
及时开展新的污染物的毒性毒理研究, 适时提出防范措施。
7、现代化技术不断应用于渔业
发达国家,如美国、日本及欧盟等国,尽管其自然条件不同,社会经济条件也有差异,
但他们的共同之点都是依仗工业现代化的强大基础来发展渔业。例如,美国是 1910 年成为工
业化国家,从此开始注重用工业的设备来装备农(渔)业。首先是侧重发展(农)渔业机械,
提高劳动生产率。据统计 1910 年-1940 年重工业为(农)渔业提供 4000 万吨钢,用于(农)
渔业的钢占全国钢材总产量的 %。到 1940 年美国基本实现农业机械化。到 1977 年美
国全盘实现机械化。许多在发展中国家看来不易实现机械化的作业都实现了机械化作业。因
此整个农、渔业生产很少使用辅助劳动力。法国和德国利用机械化、电气化、化学化,为农、
渔业的现代化创造了有利条件并起了重要的推动作用。日本虽然在 50 年代初,处于战败国的
地位,但它借鉴和引用世界先进技术和装备武装工业,用 10 年左右的时间实现了工业现代化。
在实现工业后,很快把工业技术运用于与农业同等重要的、对立国、建国起过重要作用的水
产业,特别是海洋捕捞业上,促进了日本远洋渔业的发展,使日本海洋捕捞很快实现了机械
化,为日本水产业实现工业捕鱼奠定了基础。
渔业发达国家很注重对农、渔用工业产品新技术、新工艺的开发和应用。例如,在渔机
产品方面注重采用新材料(如复合材料、工业塑料、粉沫冶金)、新工艺,以提高渔机产品的
寿命和可靠性。在渔业机械中配置更先进的自动驱动系统和电子监视器,使农、渔民在作业
中进一步降低劳动强度。或者进一步降低生产成本,使农、渔产品在国际市场上更具竞争力。
此外,生物技术和现代信息技术,如:遥感、全球定位系统、地理信息系统等高新技术也已
广泛地应用于育种和渔业资源管理等方面。
8、社会化大生产赋予现代化渔业发展强大的生命力
现代化生产是一种社会化大生产。这种生产社会分工明确,专业化程度高。在激烈的市
场竞争条件下,企业必须走提高效率和以经济效益为目标的道路,否则就难以发展。
如美国水产养殖业,尽管形成时间短,但发展很快。在美国 亿人口中只有 %的人
口从事农业,从事渔业的人口就更少。因此渔业生产现代化的形成主要依赖工业现代化、社
会化服务的支撑。美国的水产养殖业生产环节是比较明确的,主要由养殖、饲料、加工三大
行业构成,专业分工明显。养殖场是主导企业,负责鱼苗孵化、鱼种培育、成鱼养殖;饲料厂
主要负责饲料生产和运销,为养殖企业服务;鱼品加工厂则负责产品收购和加工。不同企业
各自形成系列化、专业化。整体上是在区域化、社会化,组织化程度较高的基础上的一体化,
产供销加各有侧重,化解了生产企业,特别是养殖企业的产前产后的其他事务。为养殖服务
业的发展提供了生存基础。由于产业格局有利于经济发展,也为社会提供了质高价廉的水产
品,使许多养殖企业获利丰厚并步入了大规模生产、高度机械化的阶段,大量的工作实现了
机械化。例如,鱼卵孵化过程中的氧气、水温、进排水都是自动化控制。日常投饲,有饲料
投喂机完成。水质管理是通过自动溶氧监测器来控制增氧机的开关。捕捞是通过拖拉机或其
他动力和绞网机替代人工捕捞,并利用起重机或吸鱼泵将鱼从网中送入活鱼运输车。
又如,日本是一个水产养殖发展较早、速度快、养殖水平最高的国家,其渔业发展的社会、
经济背景在许多方面和美国类似,如工业化程度高,资金雄厚且自有化,生产专业化、社会
化,产供销加分工明确。加之政府高度重视水产业的发展,特别是栽培渔业,从而使日本在
远洋渔业受挫后,能够很快走上更具发展前景的养殖之路。
二、国内外渔业科技主要领域技术发展水平对比
我国同发达国家渔业发展道路比较,最为明显的不同是,发达国家以发展海洋捕捞业为
主,水产养殖业为辅,而我国养殖业的比重多年来则一直超过了捕捞业。我国当前水产养殖
技术水平基本代表了发展中国家的水平和发展方向,主要特点是,规模大,但仍以池塘自然
生态条件下的养殖方式居多。而发达国家的水产养殖则多采用精养高产,人工或半人工控制
条件下的工业化技术。
虽然我国渔业近十几年来取得了飞速发展的进步,但目前我国水产品人均占有量仅相当
于世界平均水平,我国渔业的进一步发展还存在不少制约因素,我国渔业科技水平比起世界
先进国家和地区来,仍有不少方面存在较大的差距。
(一)水产增养殖
1、水产养殖良种选育
良种对于养殖产量的提高、经济效益的增加具有极为重要的作用,有关专家指出:农业
科技革命的核心问题是品种问题。在其它条件不变的情况下,使用优良的品种可增加产量 20
-30%。
在淡水养殖方面,我国在 60 年代突破了“四大家鱼”人工繁殖技术后,打破了年年捞天然
鱼的局面,池塘养殖品种也由养殖“四大家鱼”和鲤、鲫鱼,增加了新的养殖品种,池塘单产
由过去的 300-400 斤增加到 500-600 斤;70 年代末到 80 年代,我国进入了鱼类育种新阶段,
全国组织了 100 余个鱼类杂交组合,探索了鱼类杂交优势利用和新种质的培育,其中鲤鱼的
种内杂交和新品种的选育取得了突破性成果,一些鲤鱼杂交组合如兴国红鲤与散鳞镜鲤的杂
种 F1(丰鲤)、荷包红鲤与元江鲤的杂种 F1(荷元鲤)、荷包红鲤与湘江野鲤的杂种 F1(岳
鲤)、散鳞镜鲤与鲤、鲫移核鱼的杂种 F1(颖鲤)、荷元鲤 F1 与散鳞镜鲤的三杂交鲤等,都
表现出明显的杂种优势,一般可增产 10-30%;同时,采用常规育种与雌核发育技术相结合,
育成了二个鲤鱼新品种一建鲤和松浦鲤,其增产效果在 30%以上。建国后,我国从国外先后
引进了鳞鲤、镜鲤(包括德国镜鲤)、虹鳟、罗非鱼、胡子鲶、斑点叉尾鮰、欧洲六须鲶、大
眼鰤鲈、加州鲈、条纹鲈、美国胭脂鱼等几个品种;同时由我国自然水域中开发养殖了东北
银鲫、团头鲂、彭泽鲫、鳜鱼、乌鳢、甲鱼、河蟹、青虾等野生种。由于国内、国外品种的
引进、开发、培育和推广,结合机械增养技术、颗粒饲料的应用和驯化养鱼等新技术的创新
和使用,使我国池塘养殖的单产由 500-600 斤,飞跃到 1000 斤、1500 斤,最高达到 5000-7000
斤,继续领先于世界养殖的单产水平。
欧洲从古至今,池塘养殖一直以养鲤为主,因此,在鲤鱼育种上颇有成就。本世纪初,
欧洲从野鲤鳞被基因发生突变产生的四种镜鲤型鲤鱼,育成了一个叫“加时逶基”的镜鲤品种,
乌克兰育种家以此鲤为基础于 40 年代育成了闻名世界的高产的乌克兰镜鲤和乌克兰鳞鲤。
从 40 年代起,前苏联进行了全国性的鲤鱼育种工作,其中最成功的突破性成果是罗普莎鲤的
选育。在此以前,苏联的养鲤业主要在欧洲地区,他们为了培育又一个适应北方寒冷地区养
殖品种,从 40 年代至 60 年代用抗寒的黑龙江野鲤和欧洲镜鲤杂交,再与黑龙江野鲤回交,
并对回交系统选育到 F6、F7,育成了一个生长快、抗寒能力强的全鳞型鲤鱼,定名为罗普莎
鲤,从此该国的养鲤业向北推移了 10 个纬度,发展到西伯利亚地区,取得了十分显著经济效
益,产生了质的飞跃。此后,各加盟共和国相继以罗普莎鲤、乌克兰鲤和当地鲤杂交,育成
了适合各地养殖的鲤鱼品种,如白俄罗斯、哈萨克斯坦鲤,克拉斯诺达尔鲤,萨尔巴鲤,形
成了各自的鲤鱼养殖品种。同时,该国对鱼类的引种驯化的十分重视,从全世界经进了 100
余个品种,但真的对该国养殖生产起重大作用的是 60 年代从我国引进“四大家鱼”中的鲢、鳙、
草鱼,他们在全国各地建立了规模较大的繁育基地,利用其温流水优势进行了苗种的早繁早
育,使全国池塘养殖生产发生了革命性变化,由过去单养鲤鱼改为鲢、鳙、草和鲤鱼混养,
亩单产由过去的 200-300 斤提高到 600-700 斤。他们十分重视鱼类杂交育种工作,在鲑鳟鱼
类和鲟科鱼类的杂交工作上做了大量的工作,但较成功并有较大应用前景的是鲟、鳇鱼的属
间杂交,获得了具有杂交优势的欧洲鳇和小体鲟的杂交种,它兼有欧洲鳇生长快和小体鲟能
在淡水中生活的优点,可在池塘养殖,且该杂种雌、雄都可育。欧、美水产良种选育,主要
在虹、鳟鱼类上,最成功的是虹鳟的选育。虹鳟原生长在美国山麓的溪流中,后引入池塘养
殖,并移植到世界各地,成为世界性海、淡水都可养殖的重要鱼类。美国华盛顿州立大学的
道纳尔逊氏,从 1949 年开始对野生虹鳟进行了 23 年的系统选育,育成了生长快、早产、怀
卵量大的“超级虹鳟”,这是鱼类由野生种选育成家养品种的典范,对世界水产养殖生产作出
了重大贡献。对世界养殖生产有重大作用的还有原生长在非洲湖泊中的十几种罗非鱼,它已
成为世界的养殖种。欧、美的鱼类杂交工作,虽取得了一些成果,但无重大突破。最近,美
国向世界推出了一个由白鲈和黑鲈杂交获得的一个不育杂交种---条纹鲈,他们只卖杂交种不
卖亲本,以保护他们的知识产权。其他国家的良种选育,以日本和以色列较为突出。以色列
对鲤鱼良种选育做了不少基础性研究,他们对几个国家的引进种及其杂种的经济性状做了详
细的比较,但他们的工作进停留在种内杂交优势利用上;他们采用二项选择技术由欧洲镜鲤
育成了“Dor-70"品系,成为池塘的主养品种。日本对鲑鳟鱼类的良种选育和杂交育种,从本
世纪初就开始,通过对十几种鲑鳟鱼的种内、种间杂交,得到了一些有杂交优势如抗病,后
代成活率高的杂种,但无生产性突破成果。日本对鲤鱼的良种选育十分重视,70 年代从欧洲
和我国台湾引进了几个鲤鱼品种,对本地鲤进行了遗传改良和杂种优势利用,但无突出成果。
在海水养殖方面,我国已经或正在开发养殖的海水动植物种类有数十种,虽然多数种类
的苗种培育技术已经解决,可以向养殖生产提供所需的苗种。但至今尚未形成一套良种培育
支持体系,除对海带和紫菜曾经做过比较系统的人工选育和遗传育种外,其它主要养殖动物,
如栉孔扇贝、中国对虾、牡蛎、蛤仔、蚶类、鱼类等,种源主要依赖于自然野生种,其育种
研究基本上还是空白或刚刚起步。特别是经过累代养殖,出现了杂合度降低、遗传力减弱,
抗逆性差、性状退化严重等问题。曾是我国海水养殖品种选育工作做的较好的海带,因为近
20 年来未能将品种选育工作延续下来,亦出现了抗逆性差、性状退化严重等问题。这与农业
和畜牧业中产量的提高在很大程度上依靠品种的更新和改良形成了鲜明的对比。如 70 年代末
较早突破工厂化育苗技术的贝类、虾类,目前仍存在诸如贝类幼虫面盘解体、孵化率低等急
需解决的问题。鱼类等近几年刚发展起来的增养殖品种的苗种培育,存在的问题则更多。有
些名特优品种如鲥鱼、鲻鱼、舌鳎等苗种培育技术目前尚未突破技术难关,远远不能满足生
产需求,严重制约了规模化、集约化养殖的发展。有些重要养殖对象, 如鳗鲡的人工育苗技
术至今没有突破,苗种来源主要依靠捕捞天然的野生苗,既不利于保护自然资源,也无法做
到科学合理地安排生产。
目前在欧洲、美国、日本等国海水养殖生产中占主要地位的品种,都是经过选育的优良
品种。有些国家通过建立良种选育中心来加快良种选育的进程。如日本对真鲷连续进行了 5
代人工选育,生长速度快了近 1 倍。挪威从 70 年代末开始对大西洋鲑鱼进行选择育种,同时
在养殖工程设施、营养饲料以及疾病防治等方面进行系统研究。经过连续 5 代以上的选择,
生长速度明显提高。过去要养殖 4-5 年才能达到商品规格(体重 5 公斤),现在只需 2 年即可达
到 5 公斤。饵料系数也从 70 年代的 缩减为 90 年代的 1 左右。美国对虹鳟进行 20 多年选
育,2 龄鱼比原来 4 龄鱼的体长增加了 70%,体重增加了 2 倍,产卵量多 8 倍。欧洲法国、
英国等国家,对海水养殖良种繁育,特别对海水养殖鱼类的良种繁育更加重视,经过选育的
优良海水鱼品种,在海水养殖鱼类中占了主导地位。日本、美国在养殖贝类良种选育方面也
做了大量的工作。90 年代中期,美国在西海岸的 OREGON 成立了美国西海岸贝类良种研究
中心,开展了重要贝类良种选育和培育工作。
由上可见,鱼类良种选育,各国都十分重视,取得了一些突破性成果,促进了世界水产
养殖生产的发展,但水产良种的选育工作与农作物比较,差距很大,主要表现在:
(1)水产育成的良种很少:从世界范围算只有几十个,其中鲤二十余个,鲑鳟鱼类等十
余个(包括杂交种),我国育成的鲤鱼新品种 2 个(不包括兴国红鲤、荷包红鲤、团鲤)、杂
交种 5-6 个;而农作物,仅我国建国后 40 年中,就育成新品种 5000 多个。
(2)水产良种更新率低:从世界范围算,欧洲和前苏联鲤鱼品种更换了 1-2 代,罗非鱼
等基本上没有更换;我国鲤鱼品种建国后更换了一代,其它鱼类没有更换,大部分都是野种,
而我国农作物建国后已更换了 4-5 次。造成上述差距的原因,我们分析有以下几个方面:
--水产鱼、虾类野生种的高经济性状,如“四大家鱼”、鲤、鲫鱼等野生种生长快、适应
性强,从自然水域引入到池塘即可养殖,这是上帝给的;而农作物、畜禽类的野生种则经济
性很差,不能拿来就种(养),必须通过大量的选育工作,育成在产量、品质等野生种有巨大
差别的栽培(养殖)品种,方能满足人类的需要。
--水域环境的相对稳定性。水环境不论在热带、寒带其水温总是稳定在 0℃以上至 40℃以
下,其它氧量、PH 等的变化也不大,这样造成了鱼类种类分化低,南、北方都是一个种如“四
大家鱼”,区域性限制不大,这在客观上降低了良种选育的必要性;而陆地则不同,环境变化
剧烈,温度可以正负几十度,土壤结构极大不同,气象差异极大(如光照、雨量等,从而造
成了农作物品种的急剧分化和多样性,区域性限制大,如湖南的水稻是短日照作物在东北种
不了,东北的水稻是长日照作物在湖南也种不了,因此,各地必须选育自己的品种。
--水产育种工作的薄弱性。原因是多方面的,一是水产良种选育周期长,风险性大,如
白鲢、鲤鱼要 3-4 年性成熟,选育 6 代要 20 年左右;而农作物一年一代,选育 6 代,只须 6
年;二是管理部门对水产良种选育工作不够重视,这是由于前一个原因引起的,由于周期长、
风险大,管理者下不了决心,不能加大投资力度,因此愿意抓“短、平、快”项目,造成引进
品种多,开发野生种多,良种选育少的局;三是缺乏一支高素质的育种队伍和人才。
因此,为加快鱼类良种种选育速度,必须改良目前局面,一是要强化育种的区域化概念;
二是要根据珠江、长江和北方三大区域形成各自品种选育和养殖的格局,各地要培育自己的
当家品种;三是水产良种选育要形成政府行为,从中央到地方把水产良种选育作为水产增产
工作中的重中之重来抓。
2、水产养殖病害防治
我国水产动物病害研究始于五十年代。六十年代以前,主要是研究各种寄生原生动物、
蠕虫、甲壳动物等寄生虫疾病,“六五”以来,国家开始对几种主要的水产动物病害开展了较
系统的攻关立项研究。在淡水渔业方面,80 年代主要针对草鱼出血病,90 年代主要针对嗜水
气单胞菌引起的淡水鱼类暴发病等进行了病原学及综合防治方面的研究;在海水渔业方面,80
年代末到 90 年代初主要针对对虾常见的细菌性疾病。1993 年以来主要针对对虾暴发性流行
病等进行了病原学及综合防治方面的研究。
草鱼出血病方面,已分离鉴定了草鱼呼肠孤病毒,建立了多株草鱼细胞系,研制了组织
浆灭活疫苗和细胞灭活疫苗,解决了病毒疫苗的大规模制备技术,草鱼出血病的防治基本得
到了解决。淡水鱼细菌出血性败血病和对虾常见细菌性疾病防治方面,从病原、致病机理、
流行规律、治疗药物、免疫、环境与生态防治等方面取得了一系列的研究成果,查出了嗜水
气单胞菌、温和气单胞菌、产碱假单胞菌、鲁克氏耶尔森氏菌、河弧菌生物变种 III、副溶血
弧菌、创伤弧菌等多种革兰氏阴性细菌病原,建立了疫苗防治技术及综合预防措施,使上述
细菌性疾病基本上得到了控制。对虾暴发性流行病方面,分离鉴定了病原,掌握了病理,开
展流行病学研究,了解了病原传播途径,免疫酶技术、荧光抗体技术、凝集试验等免疫诊断
技术得到了应用,核酸探针、PCR 等病毒的分子生物学检测技术已初步实现了商品化,综合
防治示范项目在健康养殖方面取得了明显进展。
经过数十年的努力,我国已培养了中国水产科学研究院、中国科学院、高等院校和省市
水产研究单位一大批从事水产动物病害防治研究的技术力量,并相继建立了一批设备比较先
进的实验室,使我们对渔业动植物病虫害研究总体水平有了较大提高。此外,还建立了水产
病害防治网络,在经验交流、病情通报、技术咨询等方面发挥了一定的社会效益,为进一步
的深入研究提供了重要的理论基础及科学依据,为我国渔业的发展作出了重要的贡献。
国外对水产动植物病害的研究起步较早,但多集中于基础理论与应用基础理论等方面,
如病原生物学,免疫生物学,组织病理学等,而对应用研究与产业化方面的研究较为鲜见。
进入 90 年代以后,这种状况有了较大的变化,为了解决一些重大性疾病的危害,特别是某些
病毒性疾病,如传染性胰脏坏死症(IPN),传染病性造血器官坏死症(IHN)等,对疫苗的
研究特别火热,目前已有 IPNV、IHNV 的基因工程疫苗使用;对于对虾杆状病毒病这个世界
难题,国外专家也从 DNA 基因组的大规模测序,外显子的捕获,基因分离等方面,揭示其
感染途径和发展机理,为预防和治疗这种病毒病进行着一些卓有成效的工作。
国内外各类水产养殖动植物病害研究的进展状况比较如下。
(1) 水产动物病毒病研究
国外对鱼类病毒病的研究历史较早,层次较深入,很多研究都达到了分子生物学水平,
如病原结构的分子生物学、分子流行病学、分子毒理学、分子免疫学及基因工程疫苗等,取
得了丰富的成果。在病毒分子生物学方面,对病毒基因组的研究深入到了各基因片断编码的
蛋白的鉴定、体内转录、糖蛋白肽的结构和免疫试验、不同病毒分离株的基因组和蛋白多肽
的差异,病毒各基因组片断的克隆、测序和表达,进而进行基因工程疫苗的研究等。在疾病
流行病学方面,通过对全国范围内鱼类种群中病毒感染的测算来预测流行规律,从而制定当
年的控制对策;运用频率分布来描述鱼类寄生虫在寄主种群中的分布,并从其动态中来了解
疾病发生的可能。
甲壳类病害研究在水产无脊椎动物中进展最快.在病毒方面,国际上已发现了 15—16 种
对虾病毒、5—6 种蟹类病毒,包括杆状病毒属、细小病毒属、虹彩病毒属、呼肠孤病毒、小
RNA 病毒属、披盖病毒、弹状病毒属等的成员,其中对虾杆状病毒(BP)已得到了国际病毒分
类委员会的认可。主要的工作在病毒的发现、组织病理学、分离纯化、形态学研究、核酸和
多肽特性、病毒的理化因子敏感性、病毒流行病学、病毒感染特性及病症、环境因子对发病
的影响等方面,在分子生物学方面有 5—6 种病毒的基因组得到了部分克隆和测序,有力促进
了其疾病诊断和病毒检测技术的发展。相对与鱼类或昆虫类的病毒学研究来说,由于缺乏甲
壳类传代细胞株和标准实验动物,其病毒学的研究进展受到很大程度上的影响,研究层次和
深度显得较为肤浅。
我国的鱼类病毒病重点在草鱼出血病的研究,已经在其病原学、流行病学、病理学、
检测方法、基因组结构、免疫学、细胞培养灭活疫苗、防治方法等研究与应用方面取得了重
大的研究成果。系统研究了草鱼出血病病毒的组织培养、分类鉴定、基因组和多肽结构、病
毒 RNA 的转录酶活性、病毒糖蛋白结构多肽的抗原型、病毒多肽及基因组的体外翻译和病
毒基因组的体内转录、疾病与环境的关系等。国内也报道了鲤痘疮病、传染性胰脏坏死症、
传染性造血器官坏死症、淋巴囊肿病、鳜鱼病毒病、月鳢病毒病、真鲷病毒病等鱼类病毒性
疾病。此外,在两栖类和爬行类中还报道了牛蛙病毒病、乌龟病毒病、中华鳖病毒病等,但
我国的水产脊椎动物病毒病绝大部分研究集中在疾病的描述、病原的分离和初步鉴定、超薄
切片电镜观察等方面。
我国甲壳类病毒病的发展主要也是对虾方面,在 80 年代中期就发现了对虾肝胰腺细小
病毒,93 年对虾暴发性流行病促使对虾病毒学成为了一个引人注目的研究领域。目前在我国
已有可靠报道的对虾病毒约 4—5 种,在对虾皮下及造血组织坏死杆状病毒(或称白斑综合症
病毒,WSSV)及肝胰腺细小病毒(HPV)的研究方面处于国际先进水平。与国际上甲壳类病毒
研究的特点类似,我国对虾病毒也在组织病理学、分离纯化、形态学研究、核酸和多肽特性、
病毒的流行病学、感染特性及病症、环境因子对发病的影响等方面的研究有较多的报道,有
特色的研究在对虾病毒的传播途径及病毒生态学方面,WSSV 的基因组测序的进展也较为显
著,其诊断和检测技术与国际上的发展一致。在蟹类病毒研究方面,中华绒螯蟹颤抖病病毒
有初步的研究结果。
国外在贝类病毒病方面发现了约 4—5 种病毒,我国目前至少报道了两种病毒:三角帆
蚌瘟病和皱纹盘鲍病毒病,研究的水平都不算深入。
(2)水产动物细菌病研究
国外在水产动物细菌性疾病研究主要集中在嗜水气单胞菌、爱德华氏菌、鲁氏耶尔森氏
菌、鳗弧菌、副溶血弧菌、创伤弧菌等细菌病原的快速鉴定系统、选择性培养基、血清学快
速检测技术、细菌性疾病的病理学、细菌的致病因子的致病机理及其基因结构和表达、亚单
位细菌疫苗、细胞壁多糖的免疫活性等的研究,在细菌耐药性方面从鱼类病原菌各种耐药性
的发生、发展到其机理研究均已逐步深入,分离并深入分析了耐药性的遗传因子:抗性质粒
的基因结构、抗性谱等方面。此外,细菌的鉴定除快速鉴定系统外,还在 16SrRNA、质粒等
方面发展了一系列分子生物学鉴定技术。
我国对水产动物大多数细菌性疾病都有研究的报道,其中以主要淡水养殖鱼类出血性
败血症研究的最为系统和深入,其特色的研究是其分子毒素的结构和致病机理;也报道了细
菌性疾病病原的快速检测方法和防治方法,建立了鱼类出血性败血症细菌疫苗的生产工艺流
程,并进行了大规模的生产和推广应用;也对鱼类细菌的个别质粒的提取、分子结构、抗性
机理等进行了较为深入的研究。
(3)水产动物寄生虫病研究
近些年国外有学者在水产动物寄生虫的离体培养和疫苗研制等方面做了一些工作,特
别是利用重组 DNA 技术研究寄生虫病的基因工程疫苗显示出了较大的潜力。开始了对小瓜
虫膜蛋白的纯化及特性研究,进一步探讨这种抗原作为免疫原在免疫应答中的作用;建立了
鲑虱肠道蛋白抗原的基因文库并进行了表达,研究了该蛋白的免疫原性,在鲑虱肠道蛋白重
组疫苗方面取得重大进展,通过抗体破坏虱肠道功能,达到控制鲑虱病的目的。
国内在水产动物寄生虫病的研究主要集中在病原的形态描述、分类地位确定、生活史
及微生态学、流行病学以及防治方法等方面;我国在鱼类单吸虫等抗原及基因组的分子生物
学研究方面比较深入,确定了抗原蛋白及其定位,构建了部分基因文库,研究了 PCR 和核酸
探针检测方法,为检测和免疫防治提供了一定的理论基础和实际应用技术。
(4)水产动物疾病诊断技术的研究
水产动物疾病诊断技术的发展与相应的病原研究的深入程度密切相关,近 20 年来,现代
生物学技术检测病毒、细菌性病害的发展非常迅速,主要有荧光抗体技术、免疫酶技术、单
克隆抗体技术、核酸杂交技术、聚合酶链反应(PCR)技术等。由于上述检测技术的灵敏度高、
特异性强、实用性好等特点,在国外已成为多种水产动物病毒、细菌等病害的常规诊断方法。
对鲑鳟鱼、对虾的主要病毒和细菌病原的相应免疫学或分子生物学病原检测技术多数都开发
成了商品化的试剂盒。
我国对虹鳟传染性胰脏坏死症、传染性造血器官坏死症、草鱼出血病病毒、对虾白斑
综合症病毒、肝胰腺细小病毒、嗜水气单胞菌毒素等进行了单克隆抗体研制和相应的酶联免
疫吸附试验(ELISA)或乳胶凝集实验等快速检测技术。对鱼虾贝类的一些病原细菌也建立了
ELISA、荧光抗体、SPA 协同凝集等检测技术。对虾病毒 WSSV 的核酸探针检测技术及 PCR
检测技术已形成了商品化的检测试剂盒。
(5)水产动物免疫学研究
在鱼类免疫学研究领域,近些年来国外的研究十分活跃并取得了极大的进展,特别是
在抗原分子结构(包括病毒抗原、细菌抗原和寄生虫抗原等)、免疫应答机理、细胞免疫活性
以及基因工程疫苗的研制方法和技术等方面取得了丰硕的研究成果。同时国外在鱼虾类免疫
刺激剂及营养因素对特异性或非特异性免疫的影响方面也做了一些开创性的研究工作。在 40
年代,国外就开始应用杀鲑气单胞菌菌苗预防鱼病,1975 年疖疮病疫苗首次在美国获准进入
商品化生产,近年来国外鱼类疫苗发展十分迅速,日本研制了虹彩病毒的特效疫苗,美国成
功研制出传染性造血器官坏死症基因工程疫苗,弧菌疫苗、疖疮病菌苗、腐皮病菌苗、香鱼
假单胞菌疫苗、多子小瓜虫病疫苗等等均已商品化。到目前为止,国外已批准上市的鱼类疫
苗有近 30 种,在鱼类病害的防治中发挥了极其重要的作用。
国内 60 年代便开展了免疫学技术在水产方面的研究。自 1969 年珠江所首次研制出灭
活组织浆疫苗注射免疫草鱼三大病(赤皮病、肠炎病、烂鳃病)获得成功以来,我国鱼类免疫
防治在这近 30 年来有了一定的发展。陆续开展了草鱼呼肠孤病毒、嗜水气单胞菌、柱状曲挠
杆菌等病原体免疫学特性的研究,研制了淡水鱼类细菌性败血症、草鱼出血病、鳜鱼烂鳃病、
甲鱼红脖子病等的疫苗,并进行了生产性防病试验,获得了一定的成功。全菌苗、菌细胞苗、
灭活疫苗、弱毒疫苗、亚单位苗、基因工程疫苗、DNA 疫苗等多种类型得到不断深入的研究。
除疫苗开发外,免疫途径、免疫复活剂、营养与免疫的关系、抗病毒干扰素的诱生和检测等
方面的研究也有报道。目前已进行草鱼出血病病毒灭活细胞疫苗和减毒细胞疫苗的工厂化生
产,免疫草鱼成活率达 85%以上,免疫力保持 13 个月以上,产生一定的经济效益。
在无脊椎动物免疫学研究方面,虾贝类的免疫学研究较为突出,目前公认虾贝类无特
异性免疫机制。国外报道的虾贝类非特异性免疫能力包括血淋巴凝结、黑化、细胞粘附、抗
菌作用、活性氧形成、细胞吞噬作用等,体液的免疫因子报道的有酚氧化酶、溶菌酶等多种
酶活力及凝集素、抗菌肽等,细胞免疫方面包括不同类型的淋巴细胞的发生和作用等,同时
在免疫器官方面,对虾淋巴器官的作用已逐步揭示,最新的研究观察到了淋巴器官在 TSV 慢
性感染过程中对病毒的消除作用。利用免疫促进剂,如葡聚糖、肽聚糖等激活免疫系统的活
性从而起到疾病预防的作用已在生产上得到越来越多的应用。
国内对虾贝类生物抗病力研究开展得较晚,最早在 1990 年黄海所对对虾弧菌进行了初
步的疫苗研制和免疫研究,观察到一定的免疫增强效果。近年来,我国研究者已初步明确了
对虾免疫的机制,掌握了血液中酚氧化酶、溶菌酶等的活力、血细胞吞噬活力等几种非特异
性免疫生理指标。还开展了多糖类免疫活性物质的研究,观察到了一定的免疫促进作用,其
中几种多糖类产品作为免疫增强剂已初步推向市场。此外,在对虾健康生理与环境因子关系、
干扰素或干扰素诱生剂与对虾病毒感染关系等方面也开展了初步的探讨。
(6)水产动物病害综合防治研究
水产养殖病害的综合防治对于疾病控制极为重要,北欧的鲑鳟鱼养殖的发展历史较早,
其疾病的防治工作进行的较为彻底,不但从苗种、免疫等角度加强鱼体的抗病力,从养殖环
境的改良、水质调控、优质饵料、病原监控方面均开展了综合的健康管理工作。泰国在对虾
的病害方面进行的综合防治也颇具特色,形成了一套围绕提高对虾健康状况、减少病原入侵
机会、保证养殖环境清洁稳定等开展工作的健康管理技术,使泰国的对虾养殖未受到病毒病
的干扰,产量跃居世界首位。当前,多种用于水质、环境改良的微生物制剂已在国际市场上
越来越流行,国外水产养殖在起到疾病综合防治作用的池塘改造和养殖设施等方面的固定资
产投入已成为扩大生产的首要部分之一。
我国养殖鱼类和对虾病害的综合防治工作也在不同程度地开展。经过 4—5 年的攻关研
究,在我国对虾病毒病暴发依然猖獗的地区,采用水车式增氧机、高位水池蓄水式养殖在现
阶段对虾养殖中取得了一定的预防疾病和实现产值的效果。病害综合防治技术重点注重通过
应用免疫技术、优质饲料、生态环境优化和稳定技术提高宿主的抗病能力,同时在苗种、病
原、环境等方面加强病原控制以减少感染机会达到对病害的防治目的。
(7)水生生物病害研究的实验模型
病害研究的实验模型对于学科和技术的发展极为重要,医学和陆生动植物已建立了包
括动物实验、组织培养和病原保藏中心等在内的数百种标准实验模型,这有力地促进了医学
和陆生动植物病害研究的发展,而水生生物标准的实验模型包括组织培养模型、实验动物模
型和病原库相对来说为数极少。国外建立了 60 余株鱼类细胞系,有近 40 种病毒采用细胞培
养分离成功,多数水生生物的病原细菌也有标准培养物得到保存,已有近交超过 50 代的纯系
鱼。而甲壳类等没有传代细胞系或标准实验模式动物建立,对虾的病毒病原在国外某些权威
实验室有较为全面的保存。
我国长江水产研究所、珠江水产研究所等研究单位在草鱼的组织培养方面已先后建立
了 ZC-7901、CIK、CP88、PSF 等对草鱼出血病病毒敏感的细胞株,鱼类实验模式动物的研
究工作正在进行,珠江水产研究所已将剑尾鱼纯化培育到第 18 代,对虾组织培养的研究也经
历了近十年的努力,但其传代细胞系仍未成功建立。
(8)渔用药物的研究
国外一些国家在水产养殖中均使用抗菌素、消毒剂等类药物,常见的有土霉素、氯霉素、
呋 喃 类 、 甲 醛 、 孔 雀 绿 、 口 恶 喹 酸 (Oxolinic Acid) 、 氟 乐 灵 (trifluralin) 、 络 铜 剂
(Cutrine-Plus)、氧化钙、次氯酸钙、次氯酸钠等。以上药物虽被普遍使用,而在美国被食
品和药品管理局(FDA)及环境保护局(EPA)所正式批准的药物仅限于络铜剂、碳酸氢钠、乙酸、
氧化钙、次氯酸钙等,有可能批准的药物有福尔马林、土霉素、氟乐灵等。而孔雀绿、硝基
呋喃和氯霉素等药是被禁止使用的。尽管这几种药物的抗真菌或抗细菌能力很强,但它们对
使用者和接受者均有较大的潜在性危害,因此必须研究它们的替代产品。国外已应用的渔药
在研制阶段均经过了大量的基础研究,通过长时间的药效学、药代动力学以及安全性试验,
并且利用高新技术对药物的生产、使用进行不断改进,从而得到比较稳定、有效的病害防治
效果。
我国渔用药物的应用和研究开始于 50 年代,在进行淡水鱼类养殖的过程中,应用生石灰、
硫酸铜和硫酸亚铁合剂、孔雀绿、漂白粉等防治病害。渔药的大量使用始于 80 年代水产养殖
大规模兴起以后,随着我国水产养殖业病害种类的增多和危害性的日趋严重,为了控制疾病
的蔓延,减轻病害所造成的损失,养殖者从化学药品及医药和兽药中选择了部分药物用于生
产,同时开始进行水产药物的开发和研制。国内目前渔用药物的研究主要集中在药物对某种
病原菌的杀灭效果或对某种疾病的防治效果,缺乏药理、毒理、临床试验等方面的综合研究。
以上问题已成为制约我国渔用药物深入研究、开发的瓶颈。
目前我国生产上现使用药物大部分由兽药移植来的,缺乏适合水生动物特点的专用渔药。
存在主要问题是:渔药总体研究水平较低,缺少高新技术的应用;药物效果评价多靠经验,
缺乏严格科学验证,药物筛选方法、手段落后,跟不上实际需要,缺少新的实验方法和药理
模型;药物制剂的研究成为限制药效发挥的重要因素,处方单调、品种少,影响了药物的大
量使用;药物的安全问题未受到普遍重视,药物使用过程中渔农为了挽回损失盲目用药,对
生态环境产生破坏作用,药物残留对食用者产生潜在危害(如重金属盐类、消毒剂对养殖生
态中的有益生物产生的伤害作用,重金属离子、杀虫剂在水生生物体内的富集作用等),对水
产品的品质造成了严重的后果;如果再不予以重视,从根本上解决水产养殖病害的危害,那
么其恶果将会直接威胁着人类的安全。另外一些毒副作用明显的药物如孔雀绿、汞盐等在生
产中仍然使用,缺乏有效替代药物;由于药物使用不规范,生产上各地均存在滥用药物现象,
为了防病多种药物大剂量重复使用,结果使细菌发生基因突变或转移,使部分病原生物产生
抗药性。如鳗鲡的赤鳍病病原菌嗜水气单胞菌对药物的平均耐药率为 %。人工分离的大
西洋鲑疖疮病病原菌杀鲑气单胞菌 55%的菌株对土霉素有抗性,37%的菌株对口恶喹酸有抗
药性;药物的临床试验不严格,药物代谢动力学内容研究几乎是空白,严重影响了药物的安
全、合理、有效使用。
近年来欧盟、日本等对我国水产品中的药物残留问题相当重视,尤其是对己烯雌酚、类
固醇类、氯霉素、磺胺类、抗生素、四环素族、口奎啉类和重金属等含量十分敏感,控制很
严。比如美国已宣布世界各地进入美国的水产品必须符合美国食品与药物检验局(FDA)颁
布的 HACCP(Hazard Analysis and Critical Control Point)规定,否则不准进口。欧盟和日本
多次在我国进口水产品中发现药物残留超过标准,也采取了一些制裁、索赔行动,严重影响
了我国水产品的信誉。今后随着国际贸易量的增加和对食品安全性要求的不断提高,人工养
殖过程中的药物安全使用问题将日益受到有关方面的重视。
水产病害研究的发展趋势
目前水产动物疾病研究的发展趋势主要集中在下列几个方面:
(1) 水产动物病原生物学研究
病毒学研究将成为水产动物病原生物学的研究重点,在许多鱼虾贝藻的疾病中,更多
的病毒种类将被发现和认识,除了对病毒的形态结构、病原性、传播途径、核酸组成以及体
外培养等方面开展研究外,深入的研究工作如病毒的感染机理、病毒基因组的结构功能等将
成为学科的前沿发展领域;此外在病原微生物学致病因子的分离、克隆与表达、致病机理、
致病因子产生的外在与内在条件研究等方面,在病原微生物耐药质粒的分离克隆、流行规律
研究、质粒消除剂或质粒转移抑制剂开发等也将成为研究的重点之一;分子生物学技术在病
原生物的分类鉴定方面将得到更为广泛的应用。
(2) 疾病的检疫与病原的快速检测
国际上正在着手建立水产病害检疫网络和规范,其相关的病原快速检测技术将得到不
断完善并规范化。现代免疫学、分子生物学和生物化学等高新生物技术,如核酸探针、PCR、
荧光抗体检测技术、酶联免疫技术等在疾病诊断和病原生物检测中将得到广泛应用,技术的
商品化程度将大大提高;对病原生物核酸序列的掌握为核酸探针和 PCR 引物的人工合成提供
越来越多的便利,基因工程抗体库在水生生物病原的免疫学技术方面的应用也将显示出越来
越明显的优势;借助上述手段,检测技术将能精细到对病原分类分型鉴定和致病因子的测定。
(3) 绿色生物渔药及免疫防治的研究
基于改善养殖生态环境和宿主健康状况的绿色生物渔药或生物制剂在水产中的开发和
应用将逐步取代目前药物滥用的局面,为水生生物病害防治提供重要的关键技术及产品,这
类新型渔药将主要包括有益微生物制剂、免疫促进剂、疫苗、干扰素、抗菌肽、抗病毒多肽、
中草药制剂等等。对水生生物的免疫机制、抗感染机制、健康生理,病原抗原决定簇基因结
构以及有益微生物区系等的研究为上述新型渔药开发提供重要理论依据,以基因工程、细胞
工程、发酵工程和酶工程为主体的现代生物技术的应用为上述产品的实用化生产提供技术依
托。藻类、饵料生物、有益微生物、病毒等的转基因技术可能将为药物使用提供一条崭新的
给药途径。
(4) 抗病苗种研究
提高品种的抗病力将是品种的选育和驯化工作的关键目标之一。家系保存、常规育种、
数量性状遗传选育、病原检测、抗病力检验、遗传标记、遗传多样性检验等技术是围绕上述
目标的品种选育和驯化工作的技术基础。转基因技术在水生植物遗传育种方面可能实现实用
化,转基因技术在水生动物抗病育种的应用研究也将会受到越来越多的关注。
(5) 健康管理技术研究
在提高苗种健康质量和加强对病害的监测预警的同时,着重对优化养殖系统结构、保
护养殖生态环境、提高饵料质量及其利用率、合理使用新型渔药和疫苗等进行深入研究,是
可持续水产养殖业健康管理技术的核心内容,也是水产病害防治研究的重要发展趋势之一。
3、水产养殖种类营养和饲料研究
无论是国际上还是国内,水产动物的营养与饲料的研究水平与开发技术还远远落后于畜
禽的水平。
80 年代对我国主要水产养殖品种的营养与饲料已开展了较为广泛的研究与开发,例如,
鲤鱼、草鱼、罗非鱼、青鱼、团头鲂、鳗鲡、中国对虾、罗氏沼虾、鳖、鲍鱼等等。加上国
外研究成果、水产饲料加工技术与设备的引进消化,对我国水产动物营养研究与饲料生产奠
定了坚实的基础,并在推动我国水产养殖业的发展起到了重要的作用。鲤鱼、草鱼、罗非鱼、
鳗鲡、对虾、罗氏沼虾和鳖的商品饲料的质量已接近或达到国际平均水平,饲料系数已达到
以下。
总的来说,我国水产动物营养研究起步晚,渔用饲料的开发利用技术仍比较落后。养殖
生产中,多数主要依赖于天然动物性饵料,而高效人工配合饲料太少,特别是适宜于不同品
种不同生长阶段的配套系列饲料多数是依靠进口。在鱼虾营养生理和营养参数等应用基础研
究与国外先进水平的差距仍然较大。好的鱼虾商品饲料的饲料系数可以达到 的水平。
估计这部分饲料占我国 300 万吨渔用饲料的 60%,而其余部分的饲料系数估计在 之间
不等。存在的问题主要有:
(1)研究缺乏系统性。研究主要集中于蛋白质、脂肪与大量营养指标的研究与配方的筛
选。对维生素、矿物元素等微量营养元素的营养作用及其需要量缺乏深入系统的探讨。
(2)在研究方法上主要采用广撒网的筛选配方方式,急功近利,忽视应用基础研究。实
验设计欠规范、欠周密,不符合统计学要求和实验周期太短难以获得十分可靠的可比较的研
究结果,使研究的学术价值和应用价值受到很大的影响。
(3)添加剂开发研究热中于"促长剂"之类急功近利、舍本逐末的产品,而对真正营养性
添加剂的研究不够重视,我国饲料添加剂研究与开发远落后于国际先进水平的状况未能改变。
(4)对饲料原料的开发与质量控制不够重视。
(5)对适用于水产饲料成套加工设备的研究与生产未有足够重视,主要依赖进口主机的
被动局面未能改变。
国外把水产动物营养和饲料研究作为水产养殖研究领域中一个重要的学科分支,这一领
域的科技进步是推进饲料工业和养殖业发展的重要基础。从本世纪四十年代开始研究鱼类营
养到现在,世界鱼类营养和饲料研究的发展已经历三个阶段。从五十年代至六十年代,完成
对鱼类人工配合饲料的制造工艺和颗粒饲料在养鱼生产中开始应用,到七十年代至八十年代,
鱼类营养基础研究成果大量涌现,多种鱼的营养需要量与缺乏症得到研究,并由研究淡水鱼
类扩展到海水养殖鱼类。各种实用饲料和饲料添加剂工业化生产,饲料工业成为水产养殖业
发达国家的重要产业。从八十年代后期到本世纪的最后几年,随着养殖技术进步与人们对食
品多样化和保健要求的提高,包括鱼类、甲壳类、贝类、两栖类、爬行类等多种水产动物作
为名、特水产品成为新养殖对象,且种类不断更新。名、特水产品养殖给水产饲料加工企业
带来的丰厚利润,加快了渔用饲料行业形成和大发展,同时带来企业之间的激烈竞争。饲料
产业本身在推动、资助或直接从事水产动物营养与饲料研究方面起到重要作用。
从饲料开发水平来看,国外鲑、鳟、回、和鲤鱼饲料的饲料系数已达 的水平,而
其他鱼类甲壳类的饲料系数达到 之间。世界较大的生产饲料添加剂的公司,近几年都
直接打进中国饲料市场,为他们的公司获取高额的利润。日本饲料工业很发达,虽然总产量
受进口原料限制,居世界第三位,但以全价饲料为主,稳定性、诱食性、吸收性等都很好,
饲料系数在 2 左右。
近年来一些饲料工业先进的国家,并不满足于现状,科技人员仍在围绕提高质量,降低
成本,减少疾病,提高饲料效率,降低环境污染、提高经济效益等方面进行大量研究。国外
主要发展方向:仍以研究具有重大经济价值养殖品种的营养需要(营养参数)为主,进一步
深入开展水产动物的营养生理、代谢,特别是微量营养素的功能等的研究,为重新评定营养
需要量和配制各种低成本高效实用饲料提供可靠理论依据。
(1) 新蛋白源的开发是一个热门的研究领域,开发利用各种潜在饲料资源和提高饲料
利用率的研究,解决世界性饲料资源尤其是蛋白源紧缺问题。
(2) 从环境营养学的角度出发,研究环境条件对鱼虾营养需要的影响,以及天然生
产力对养殖产量及饲料效率的贡献。
(3) 在“健康养殖”新概念理论指导下,研究低污染饲料,减轻水体环境污染,防
止暴发性疾病发生。
(4)开展水产养殖动物免疫力、抗病力与营养素及添加剂的关系研究,以开发提高抗病
添加剂和免疫增强剂。
(5)开展水产动物的摄食行为的研究,促进饲料加工工艺技术,减少饲料溶失,提高饲
料利用率。
(6)开展水产养殖产品保持野生天然肉质和风味以及作为功能食品,以提高养殖产品市
场价格的营养饲料学研究。
4、海淡水增、养殖技术
(1)淡水湖泊水库增养殖技术
我国湖泊渔业在五十年代前主要是天然捕捞。五十年代初期,在一些大中型湖泊进行了
人工放流,其经济效益在国际处于领先地位。从六、七十年代起,在一些中小型湖泊,放养
鱼类的数量逐步增加,主要目的是充分利用水体天然生物饵料资源,提高渔产量,往往养殖
产量超过捕捞产量,如江浙一带的外荡养鱼。由于这种放养方式在放养量、饵料的利用等方
面不易控制,往往造成一些湖泊生物资源过度利用,湖泊生物多样性丧失,加快了水体富营
养化进程,如武汉东湖及江浙一带的一些小型湖泊。八十年代初,我国大中型湖泊网围养鱼
技术研究取得成功,并迅速在全国得以推广,打破了我国湖泊渔业生产多年徘徊不前的局面,
形成了湖泊增养殖相结合的新格局,使湖泊渔业生产快速稳步发展,从 1986 年起,江苏的氵
鬲湖、湖北的保安源及安徽的花园湖列入了国家重点科技攻关计划,使湖泊渔业综合开发技
术向纵深发展,并取得了重要突破。“八五”期间,滆湖、保安湖和太湖均被列入国家攻关计划,
分别进行了小型、中型草型湖泊和大型湖泊草湾的渔业高产试验,对网围养殖区、繁殖保护
区、资源增殖区进行了系统研究,探讨了三大生态区的相互关系及合理配比,同时还对水草
等天然饵料的合理利用,经济鱼类繁衍、生长及环境、饵料生物之间的关系及水草群落调控、
改造和利用等方面进行了研究,在理论上初步阐明了浅水草型湖泊的生态结构和功能,从而
进一步促进了我国湖泊渔业的迅速发展。从 1996 年起,过水性湖泊、湖群、浅水草型湖泊的
规模化养殖技术被列入国家重点攻关计划。
与我国悠久的池塘养鱼业相比,大水面养鱼业起步较晚,而水库养鱼业则更加年轻。50
年代以前,我国水库主要以捕捞天然鱼类为主,而且现在一些大中型水库仍然沿用这种方式。
为合理开发利用水库天然鱼类资源,相继开展了鱼类自然资源调控措施的研究,创造有利于
水库自然资源增殖的条件,如灌江纳苗、设立繁殖保护区、实施禁渔期、规定起捕规格等。
这些措施对推动我国早期水库渔业的发展起到了重要作用。随着四大家鱼人工繁殖技术的成
功,自 50 年代起,放养人工鱼种就成为水库渔业的一种主要方式。放养的鱼种包括浮游生物
食性鱼类,如鲢、鳙;草食性鱼类,如草鱼、三角鲂、团头鲂;和底栖杂食性鱼类,如鲤、
鲫。人工放养苗种在水库中起到重要的作用,而且获得很好的经济和社会效益。如浮桥河水
库,面积 万亩,通过放养人工苗种,使产量由放养前的 3 万公斤,提高到现在的 30 万公
斤,放养鱼类的产量占水库总产量的 95%以上,而且养鱼还安置了近百名职工。“七五”期间,
水利部、中国科学院水库渔业研究所结合国家“七五”攻关专题“水库养鱼高产技术研究”,在
湖北省三湖连江水库通过研究水库养鱼高产的生态学原理,示范和推广了适于水库养殖的一
些名特水产品的养殖技术,利用电赶电拦设备的水库鱼类防逃技术、网箱养鱼技术、微流水
养鱼技术、鱼类蛋白源利用技术和库叉养鱼技术。“七五”期间,还完成了湖北、广东、福建三
省 100 多个水库和长江流域水库渔业资源及水库生产性能的系统调查和渔业规划。这些技术
的应用和推广,使水库渔业初步走上了科学养鱼的道路。我国水库鱼产量也由 1985 年的
万吨,上升到 1990 年的 万吨。“八五”期间,水利部、中国科学院水库渔业研究所结合国
家“八五”攻关专题“大型多功能水库渔业利用优化模式研究”和水利部、农业部重点基金课题,
重点研究了大型多功能水库的湖沼学特征,大型水库鱼产力及其种群动态的研究、渔业增养
殖与综合开发技术研究、水库网箱养鱼优化技术研究,开始注意到水库渔业利用和水库其它
功能利用之间的平衡,水库渔业利用与环境质量之间的平衡。攻关水库-四川省黑龙滩水库
的鱼产量由原来的 8 公斤/亩提高到 50 公斤/亩。“八五”期间我国水库鱼产量也由 1990 年的
万吨提高到 1996 年的 95 万吨。
我国湖泊、水库众多,多年来的开发利用,虽然使渔业得到较大的发展,但也暴露和存
在着许多问题。我国的湖泊、水库渔业,天然捕捞的比例已很小。各种养殖方式,均存在一
些问题。其中主要的问题,一是产值偏低,二是渔业增产与水环境保护间的矛盾。要解决这
两大问题,就必须对现有的渔业结构作较大的调整。这就对我国湖泊、水库渔业研究提出了
新的要求。21 世纪的湖泊、水库渔业研究应包括三个方面:
--现有养殖技术的完善、改进;
--新的养殖技术的建立,包括新的养殖对象及新的养殖模式,以获得更高的效益、降低对
水环境的污染;
--为了同时满足提高产量和保护水环境的需求,需要对不同养殖技术进行合理配置,对同
一湖泊或湖泊群采用分区管理。21 世纪的湖泊、水库渔业,应是高效、高产、低污染的渔业。
世界各国对湖泊的利用,因社会制度、经济基础等的不同而有所侧重。维持和发展游钓
渔业是发达国家湖泊渔业的特点。同时,维持和保护生态环境,使之不遭受破坏是这些国家
重点强调的问题。在北美大湖区,针对湖鳟等鲑科鱼类有一定规模的渔业。渔业管理的主要
措施为:
--采用生物能量学模型为中心的渔业管理模型,对不同湖区的捕捞量确定份额;
--补充投放湖鳟等经济鱼类鱼种;
--控制七鳃鳗等寄生性鱼类。
北美大湖渔业的管理理论的显著特征是以建立在生理生态学数据基础上的鱼类生物能量
学模型为轴心,定量预测鱼类的摄食、生长及与饵料生物的关系,结合种群动态模型,建立
渔业管理模型。
近年来,国外湖泊渔业生态的一个重要进展是实验湖沼学的快速发展,以湖泊为实验对
象,在全湖水平(生态系统水平)开展实验性研究。60 年代加拿大政府为了解湖泊富营养化
及酸雨机理而建立的、有 20 多个天然湖泊组成的实验湖区研究在 80 年代获得较大的进展。
湖泊生态研究的另一重要进展鱼类对湖泊生态系统下行效应(top-down effects)的研究。
这一研究表明,通过改变鱼类群落结构,如放养食鱼性鱼类,可减少食浮游动物鱼类生物量,
进而引起浮游动物生物量上升;浮游动物又通过摄食造成浮游植物生物量下降,从而起到改
善水质的作用。这一原理已被用于许多水体,以控制富营养化,改善水质。这一改善水质的
方法被称为生物操纵(biomanipulation)。
在水库增养殖方面,发展中国家比发达国家所做的研究工作要多。原苏联是世界上水库
最多的国家,水库水面约 1 亿多亩,主要研究工作集中在水库鱼类的移植驯化和水产资源的
保护方面。印度水库水面 4300 多万亩,在大型水库投放管理、渔业控制、生态环境保护以及
小型水库鱼产潜力等方面做了大量工作。亚洲其它国家如斯里兰卡、尼泊尔、菲律宾、印度
尼西亚等,在国际有关组织的支持和帮助下,在水库渔业增产技术的推广上也取得一些成果。
鉴于大水面渔业发展和水环境质量之间存在相互影响、相互制约的复杂关系,发达国家一般
不主张在水库中发展生产性渔业。美国的水库水面为 6900 万亩,重点发展的是游钓渔业,非
常重视水库湖沼学和水利工程对环境的影响及其对策方面的研究。在名特水产品的增养殖方
面也有一些尝试。如利用大型水库粗放匙吻鲟,在明尼苏达州和肯达基州一些大型水库建立
了匙吻鲟的水库牧场(reservoir ranching),不仅在保护、增殖这种濒危物种方面起到良好的效
果,而且也获得较高的产量和较好的经济效益。
(2)海水养殖
自 60 年代日本、美国和苏联等国家提出海洋“栽培渔业”的设想后,世界海洋水产增养殖
业得到很大发展。增养殖的种类向多元化发展,人工培育苗种的种类数量不断增加,一些优
良增养殖品种如牡蛎、扇贝、鲍、海带、紫菜、裙带菜、鲑鳟类、鲆鲽类、鲷类、鲈鱼类等
种类突破了工厂化苗种生产难关,养殖技术不断完善,网箱、拦网、筏式和延绳垂下式养殖、
开放海域网箱养殖系统普遍得到采用,达到很高的产业化水平。自 70 年代起,世界各国都非
常重视海水增养殖业的开发与利用,技术发展很快,不少种类育苗实现了工厂化、集约化生
产,人工饵料专业化高效率生产,外海网箱养殖系统被普遍采用,使生产由近岸性向外海性
养殖发展。日本在濑户内海建立第一个栽培渔业中心后,把多种技术的应用与海洋牧场结合
起来,在苗种生产、养殖技术、放流技术、饵料生产和病害防治研究方面取得了新的突破。
欧洲国家的筏式、网箱养殖技术,美国的工厂化养殖系统等都达到了较高水平。
我国的海水养殖经历三次大发展,被称之为三次浪潮。第一次浪潮是以藻类养殖为代表,
第二次浪潮是以对虾养殖为代表,第三次浪潮是以扇贝养殖为代表,近几年海水鱼类养殖的
发展迅速,以海水鱼类养殖为代表的第四次浪潮即将来临。我国的海水养殖规模和产量均居
世界首位,为我国的食物安全保障和食物结构的改善做出了重要贡献。在不断地研究与探索
养殖技术的同时,根据不同种类特点,采取了多种的养殖方式和模式。海带年产量已达 60 万
吨(干品),紫菜 32 万吨,产量仅次于日本,居世界第二位。对虾在暴发性流行病以前,养
殖规模达 220 万亩,年产量最高达 22 万吨,居世界首位。暴发性流行病后,对虾养殖严重滑
坡,年产量最低只有 5 万吨,经过“八五”以来的科技攻关,在对虾病害检测和综合防治技术
上取得了一系列成果,使得对虾养殖有了转机,1998 年海水养殖对虾产量恢复到约 10 万吨。
1997 年贝类养殖年产量达到 650 万吨,其中扇贝养殖总面积达 40 多万亩,年产量约 100 万
吨,规模、产量均居世界首位。海水鱼类养殖年产量达 25 万吨。鲍鱼、海参、海胆等海珍品
的养殖在一些区域也形成一定规模。
尽管如此,与发达渔业国家的海水养殖业相比,我国目前海水增养殖水域开发利用方面
存在两个大问题,一是内湾近岸水域增养殖资源开发过度,二是 10-50 米等深线以内水域增
养殖资源利用不足,布局不合理。我国浅海滩涂面积广阔,海岸线较长,10 米等深线以内的
浅海面积大约为 700 万公顷,利用率不到 10%。10-50 米等深线以内的浅海开发利用率则更
低。滩涂约 200 万公顷,可利用面积 80 万公顷,利用率约 50%。港湾利用率最高,达 90%
以上。由于交通条件优越,便于管理,海水养殖大部分分布在近岸水域,特别是集中在港湾
内,而 20-50 米等深线以内开发利用率几乎为空白。海湾是我国最重要的海水养殖区域,,
大部分海湾初级生产力水平都比较高、同时具有交通方便,便于管理,风浪较小,安全系数
高等特点,是进行海水养殖的良好水域。但是由于片面追求高产量高产值,忽视了长远生态
和环境效益,缺乏统一规划管理,养殖布局严重不合理,致使局部海区开发过度、养殖量严
重超出其养殖容纳量,导致了部分海湾的海水养殖出现了养殖品种个体小型化,死亡率升高,
产品质量下降,病害频繁发生等重大生态环境问题。如 1997、1998 年发生的扇贝大面积死亡,
仅山东省就造成直接经济损失 30 多亿元。
当前我国海水养殖的技术水平总体上讲还比较落后,养殖产量的提高在很大程度上依赖
于养殖规模的扩大和人、物力的大量投入,而利用传统的养殖技术也很难在提高单产方面有
重大突破。在海湾及近海水产养殖资源出现开发过度的同时,由于养殖器材和交通运输能力
的限制,我国10-50米,特别是20-50米水深等深线以内的海水增养殖资源开发利用程度远
远落后于海水养殖先进国家,与日本、欧美等渔业发达国家相比差距明显。日本的筏式、网
箱养殖已发展到100米水深水域,欧美国家的网箱已达到抗8级风力的能力。而我国的浅海养
殖大多数则仅仅局限于10米以内的近海水域,20-50米水域养殖资源开发几乎是空白。在该
区域内,由于离海岸较远,工农业污染和其它人类活动行为对其影响和干预较小,加之该区
域海水交换条件好,弥补了初级生产力较低的缺陷,可以生产出质量较高的水产品。现在,
由于许多新型养殖器材的应用,我国在以上水域进行海水规模化养殖的条件已基本具备。如
果通过研究解决某些关键技术如网箱、筏绳抗风浪能力、网箱抗风浪能力以及地播生物放养
采捕技术等,10-50米等深线以内水域将成为我国海水增养殖发展的主要方向。
(3)水产养殖容纳量和环境保护的研究
《联合国 21 世纪日程》强调指出, 容纳量的研究将成为海洋可持续发展研究的一个基
本内容。只有对海洋生产力及其潜力有一个正确、全面的认识,才能使海洋生物资源的开发
和保护趋于合理。加拿大、欧美及日本对海湾容纳量的研究始于 80 年代初,最初研究内容主
要集中在生态系统对养殖对象的支持能力。目前的研究重点,已扩大到养殖对象对生态系统
的影响,主要营养动力学与营养循环 以及海湾生态模型的建立等。他们十分重视环境效益和
生态效益,通过环境容纳量、最大允许放流量、放流种群在生态系统中的作用,以及养殖自
身污染、生态入侵可能造成的危害等方面的研究,制定滩涂浅海开发决策,以保持清洁生产
和可持续发展。日本通过容纳量对海水贝类养殖量影响的研究,对扇贝养殖采取了合理的养
殖密度和养殖量,达到保持产量稳定、减少病害和死亡的效果。80 年代,北美和西欧的一些
科学家从营养动力学和水动力学的角度,研究养殖容纳量,并根据水域的能量收支和个体营
养需求,建立模型,估算一个特定水域,某个养殖品种的容纳量,如估算牡蛎和贻贝的养殖
容量,并据此进行滩涂浅海开发。加拿大科学家在 90 年代初期,通过测定有机悬浮物浓度、
有机物含量及养殖贝类新陈代谢,来预测某一海区的养殖容量。此外,日本从 80 年代末开始,
开展了个体或群落之间相互作用的研究,以实施滩涂浅海开发与自然生态系统保持协调、高
效发展的管理技术(Bio-Cosmos 计划)。这一综合研究包括了象“海带科植物群落中的动态稳
定性结构”等多个研究课题。
水产养殖对环境造成的影响,也是目前世界上非常关心的问题。日本是世界上海水养殖
发展较早的国家,因此也较早遇到养殖的环境问题。他们针对养殖环境开展的研究工作较多,
也较深入。如日本学者久保敏等研究了网箱对水环境和底质环境的影响,并根据海域的地形
和海流特征将养殖场划分为封闭型深水、封闭型浅水、开放型深水和开放型浅水不同类型,
研究污染物迁移和归宿。提出利用温跃层、内部潮汐、改造地形等措施加速污染物扩散,减
少积累; 还提出了海胆、鲍鱼等增殖生态学调控措施来降低污染程度。玉井恭一等研究了网
箱养殖场的富营养化原因, 提出通过疏浚、覆沙、海底耕耘以及通过增殖底栖生物来摄用等
措施改善底质环境。
目前世界上环保技术发展十分迅速。作为一种综合技术,环保技术吸收了物理、化学和
生物各门学科的研究成果,其中生物技术在环保科学上的应用虽然还不普遍,但具有广阔前
景。例如英国用含氰化水合酶的真菌处理氰化物;美国用辣根过氧化物酶消除废水中的酚和胺。
在渔业环保与监测技术方面,发达国家广泛应用卫星遥感、航测、受控实验生态系统,计算
机技术和吉类新型、精密和先进的监测分析仪器宏观研究和微观研究的广度和精度大为提高
轻声重要渔业水域环境质量,尤其是列入黑名单的优先污染物进行重点、长期、连续和深入
监测和研究,研究的重点已从污染物的急性毒性疚转变到亚致死浓度的污染物对水生生态长
期、慢性影响研究方面;对水生生态及生物资源影响的评价已逐步推进到半定量或定量描述
的水平;微观影响效果,已深入到细胞水平、分子水平或超微水平。
随着我国高密度养殖技术的发展,在一些海水重点养殖水域出现了养殖品种生长慢、产
品质量下降、死亡率升高等问题。根据水域的生态容纳量进行养殖布局、技术优化组合,人
为调控生态环境,以较低生产成本,改进和完善增养殖技术,已成为当前海水规模化养殖研
究的一项重大课题。我国海湾容纳量的研究以“桑沟湾养殖容纳量的研究”为代表,始于 90 年
代初期,其研究内容以生态系统对养殖对象支持能力为重点。“九五”期间,海湾养殖容量的研
究深度和广度进一步扩大,研究内容不仅包括生态系统对养殖对象支持能力,同时紧跟国际
最新动态,开展了养殖对象对生态系统的影响、海湾营养动力学与营养循环以及生态优化技
术等研究。
目前我国的养殖环境问题十分严重,对产业发展产生较大的负面影响。主要表现在:对
虾养殖池的老化,我国对虾养殖池大多数已有 15 年以上池龄, 池底有机物大量沉积。传统
的机械清池, 仅将淤泥推到池坝上, 海水及雨水冲击又回到了池底, 未能从根本上消除污
染。滩涂贝类的养殖负荷过大, 环境质量逐年下降, 大面积死亡时有发生,渤海区的莱州
湾曾发生过大批文蛤死亡, 黄海区的乳山湾曾发生过大批杂色蛤死亡。海水网箱养殖起步较
晚, 从试验到发展不足二十年时间,但南方网箱养殖海域已不同程度形成了局部有机污染,
富营养化程度严重 。多数贝类养殖区环境污染较严重,而我国的贝类养殖生产的环境卫生管
理并未纳入正规, 贝类生产存在诸多隐患,1997 年由于未通过欧盟对我国大连、青岛等地
贝类环境监测及管理的考察, 对欧盟的贝类出口已被禁止。
我国渔业环保与监测技术研究起步晚,投入少,研究设备和手段落后,技术力量不足。
宏观研究和监测缺乏全面、系统和连续性,对生态环境长期、慢性影响效应和变化趋势缺乏
研究和了解;在微观影响效应研究方面十分薄弱,大体还处于生物学水平。
(4)近海渔业资源增殖
近海渔业资源增殖和移植, 世界上不乏有诸多成功的先例。近40年来前苏联、日本、美
国和加拿大等国先后进行了长距离洄游的大麻哈鱼类的种苗放流, 放流数量每年高达30余
亿尾, 取得了很大的成功, 回捕率高达20%, 人工放流群体在捕捞群体中所占的比例逐年
增加, 一些种类高达80%。日本开展近海渔业资源放流增殖试验始于1964年, 70年代中期
就开展了日本对虾、梭子蟹、真鲷、岩礁鱼类的生产性放流以及经济贝类的底播放流增殖,
收到了显著的经济效益。
我国以中国对虾种苗增殖为代表的近海资源增殖试验起步80年代初, 收到了一定效果。
而后,进行鲍鱼种苗放流实验,1年半后的回捕率达30%,接近70年代日本在濑户内海进行的
鲍鱼种苗放流的回捕率。刺参种苗在水深2~3米投石的海区放流的回捕率达40%。放流的魁
蚶种苗的回捕率为20~25%。海洋岛虾夷扇贝底播面积达到1万公顷, 回捕率高达30%, 最
高年产量达到4000~5000吨。80年代以来, 先后在渤、黄、东海开展了大规模的海蜇放流,
回捕率分别达到~%。此外, 开展了梭鱼、真鲷和黄盖鲽的种苗放流试验, 其中梭
鱼种苗培育的成活率由30%增至80%,资源数量明显增加。但是, 我国有关资源增殖的基础
研究工作仍然明显滞后, 这期间开展的对虾、海蜇等大规模生产性种苗放流缺乏科学指导,
在某种意义上带有很大的盲目性。对虾种苗生产性放流 80年代的回捕率高达10%左右, 90
年代初降为不足5%, 1993年以后又进一步降为不足3%的水平,1995年。海蜇种苗放流的回
捕率, 在不同年份、不同放流海区的差异更为悬殊,对回捕率的悬殊变化无法作出科学解释。
放流增殖效益与回捕率密切相关, 加强放流增殖技术的基础研究是近海渔业资源放流增殖
安全、健康和稳定的发展的重要基础。
5、设施渔业
(1)工厂化养殖技术
工厂化养鱼始于工厂化育苗,创造人工控制的良好条件来实现苗种生产。在几十年的时
间里,很多海淡水的鱼、虾、贝、藻的苗种基本上实现了工厂化生产,以满足各类养殖生产
的需要。这在世界渔业发展史上是一个相当重要的飞跃。目前全世界仅对虾育苗场就有3500
座,其中我国也有数百座。工厂化养鱼是60年代才开始发展的,最初是一种尝试,同时也看
到了它具有省地、节水的优势。为了给鱼类的繁育和生长创造优越的环境,工业化国家运用
工程、机电、材料、仪表、自动化和生物工程等现代化技术和装备来武装高密度养鱼生产,
提供适宜的水流、水温、盐度、溶氧、光照等条件和不受外界环境影响的厂房设施,运用精
养高产的养殖技术,人工喂养,防治病害,科学管理。在集约化高密度养鱼单产水平不断提
高的同时,设施设备也日趋现代化,水处理与循环利用,强化增氧设备,消毒与杀菌,水质
自动检测与控制,分选、投饵、起捕的人工控制,风能、太阳能和热泵的利用,生产管理的
自动化,旅游、观赏同养殖功能的一体化等综合技术,将工厂化养鱼很快发展成了现代渔业
中具有代表意义的一项高新技术,其产量和效益均达到了新的水平。
当前发达国家正在进一步推进工厂化养鱼的发展,因为他们认为这项产业可节省昂贵的
土地费用,节省紧缺的水资源,优化环境,并且为社会提供优质的高蛋白食品,有的国家还
将发展工厂化养鱼定为一项国家的政策并从立法、财政、金融、经济等领域给予支持。
工厂化养鱼的型式最初以流水、温流水养鱼为主,因其效益显著,发展很快。其后由于
现代科技的发展,高新技术不断同养鱼生产相结合,工厂化养鱼这一新兴产业的优越性被人
们逐渐认识。在市场的需求、鱼价的吸引等诸多因素的推动下,封闭式循环流水养鱼也发展
了起来。养鱼生产向着稳产高产、科学化、产业化方向迈进。工厂化养鱼的品种主要是优质
鱼虾和贝类,如鲑、鳟、鲆、鲷、鳗、鲈、鲶、鲟、鲍、虾、甲鱼等不下数十种。
工厂化养鱼以北欧国家为代表,其中丹麦的研究创新最为显著。全国 500 万人口就有 50
家养鱼工厂,平均单产达到 100—300 公斤/米 3。一个年产 250 吨的养鱼场,只需一人,说明
其自动化的程度相当高。
北欧的瑞典、挪威工厂化养鱼也很发达。德国工厂化养鱼厂有 70 多个,温流水养鱼和
冷流水养虹鳟的比较多。封闭式养鱼方式中施特克马蒂克养鱼工厂以高效水处理系统享誉国
际,还在我国建了三个工厂。德国沿海与内陆渔业研究所用碳黑厂冷却水在 8 只直径 米、
高 米的圆筒中养鲶鱼,鱼种 20 克,一年长成 2 公斤,年产 30—40 吨,称为圆筒式工厂
化养鱼。
法国工厂化养鱼是水产养殖的主要发展方向,国家作为后盾开发投资,进行重点研究。
他们重视并证实了增氧是增产的重要手段。在大规模的流水养鱼厂中,鱼池布置了上百台增
氧机,从而使养鱼密度增加了一倍。法国一般 10 万吨级养殖工船年产鲑鱼 3000 吨,约占全
国年进口量的 15%。
美国已将工厂化养鱼列为“十大最佳投资项目”。鱼菜共生工厂化养鱼系统已进入家庭农
场,且获得了较好的效益。预言学家托夫勒在“第三次浪潮”中预言,鱼菜共生系统是 21 世纪
的产业。养鱼对水体的污染,恰是水载蔬菜的营养源,变废为利,形成一个良性生态循环系
统。
日本 60 年代初发展电场温流水养鱼,流水养鲤、鳗、甲鱼、鲍等都实现了工厂化生产。
全国有 30 万平方米养甲鱼温室,年产 600 余吨,工厂化养鲍年产 5400 吨,工厂化养殖各种
鱼虾等活海产年总产达 19 万吨。技术成熟,产量稳定,效益显著。现代化养鱼工厂既是生产
点,又是旅游点、游乐场,内设水族馆、观鱼池、钓鱼池、游泳潜水池,有的场一年可接待
20 万人次,收入 6000 万日元。
在高新技术的不断推动下,工厂化养鱼不断从原有的模式中获得创新和发展,除以上所
提出的鱼菜共生、养鱼工船、同旅游业相结合外,在新能源的利用上也获得了明显的进步。
如美国夏威夷考那的自然能源试验厂,利用海洋表层水(20 米,26 ℃)和深层水(600 米,
6℃)温差发电,为养鲍工厂提供热源,保持 15℃适温,使鱼的生长速度较以前快了一倍,1991
年产鲍 100 万头。美国密西西比州海水养殖研究所的太阳能循环养殖系统,冬天供给足够的
热量,使水温保持在 20℃以上,保证了鱼类生长的需要。
我国工厂化养鱼始于 70 年代,几家热电厂利用电厂温排水养鱼,上海市水产研究所,
北京市朝阳区搞起了封闭式循环水养鱼,最初鱼价过低,效益不明显。80 年代后随着鱼价升
高,各省市的电厂养鱼、冷流水养虹鳟鱼迅速发展起来,仅热电厂养鱼就到了 109 家。以后
出现了一些封闭式循环水养鱼的厂家,规模和技术水平较高的有中原油田等厂。经过长期实
践,养鱼水平不断提高,一般单产在每平方米 50 公斤以上。80 年代后期,全国出现了养甲
鱼热,很快建起了数百处养甲鱼场。
海水工厂化养鱼是由工厂化育苗发展起来的,80 年代学习日本搞起了工厂化养鲍。近
几年北方兴起了工厂化养殖牙鲆,全国建起了 20 万平方米的养鱼设施,仅山东省就达 14 万
平方米,掀起了全国海水工厂化养鱼的新高潮。80 年代以来,南方几个省从北欧引进了几处
成套设备的养鳗鱼场,已停产了三处,具体原因尚需深入了解。
(2)网箱养殖技术
网箱养鱼的历史有几百年,最早进行网箱养鱼的国家是柬埔寨,媚公河下游称为国际网
箱养鱼的发源地。它单独的发展为一种养鱼型式,并达到一定的规模是伴随合成纤维网线的
使用于四、五十年代应运而生的。因为合成纤维网线重量轻、强度高、滤水性好,较棉线网
不用经常的晒打清理,搞一个网箱应用起来比较方便自如,效果也好。
网箱养鱼最初是从淡水养鱼中开始的,用小网箱,竹木框架,放置于空塘、湖泊、水库
之中,养殖品种主要是鲤鱼。之后在一些较为风平浪静的海湾中也有了网箱。最初是一、二
个,几个网箱,收到效益之后发展为十几个、几十个网箱,一家一户成了网箱养鱼专业户并
发展成为网箱群、排,并在其上搭建小房,劳作与管理。五六十年代以前,网箱养鱼技术主
要是探求提高产量以及饵料配比。
在摸索到一定经验之后,自七十年代以来网箱养鱼的研究范围拓宽、深度加大了,并把
机电、工程、材料、生物、自动控制、海洋环境、声光、新能源等众多学科吸引了来,在为
网箱养鱼现代服务之中实现了综合和交叉,科技水平和产量效益不断提高。在苗种繁育、精
养高产、饵料配比、病害防治、防风抗浪、网箱大型化和外海作业、自动监控、环境改造等
技术上作了长期的深入研究,从而在八九十年代大力促进了世界海水网箱养鱼的发展。
网箱养鱼包括静水网箱养鱼、流水网箱养鱼和温流水网箱养鱼几种类型。目前,在集约
化养鱼中,规模、产量、效益都超过工厂化养鱼,占有举足轻重的地位,并有着广阔的前景。
日本的网箱养鱼技术日趋完善,达到了规范化生产。网箱养鱼产量已占淡水养鱼产量
的 1/3。霞浦湖是日本网箱养鱼的主要湖泊。网箱框架是用角钢或钢管焊成,分排设置,一
般规格是 5×5× 米,主养鲤鱼,全湖 6000 多个网箱,总面积 220 亩,年产鲤鱼 8000 多吨,
最高网箱单产每立方米水体 288 公斤。日本海水网箱养鱼相当发达,仅鰤鱼一个品种养殖就
有近 2000 个网箱,产量达 10 万吨。日本内湾因可养面积有限,养殖场地污染,使养殖水域
逐渐向外海扩展。当前已达 100 米左右水深海区,大力发展大型网箱和沉浮式网箱。大型网
箱面积达到 200—400 平方米,网型为多边形,与此同时,自动投饵、自动加工、调节升降等
技术和网箱群的生产加工、平台或母船已实用化。
美国 1964 年首次引进网箱养鱼技术,1975 年产量达 74 万公斤。美国用不锈钢网衣浮
式网箱养鱼每立方米产鲶 150 公斤,虹鳟 100 公斤。在江河湖泊中养美州鱼,发展很快,成
效显著,单产达每立方水体 217 公斤。美国还积极发展海水网箱养鱼,国家海洋渔业局在普
吉特海峡建立海水网箱养鱼基地,设置浮式网箱,养大麻哈鱼。
俄国到 1980 年网箱养鱼水面已达 万平方米。1964 年开始于克拉松 3 号热电站进行
网箱养鲤鱼,1968 年扩大到 9 个热电站。库尔斯克原子能发电站温水养鱼场是个综合性养鱼
企业,其中网箱养鱼的产量为 500 吨。切列比特渔场有一条 40 只网箱组成的生产线,网箱均
固定在漂浮装置上,共 720 平方米,单产为 160 公斤。俄罗斯网箱养鱼主要向湖泊、大水面
发展。
波兰在温流水中开展网箱养鱼较普遍,在温流水流入的湖泊江河中都设有网箱。网箱既
用于培养鱼种,也用于成鱼养殖。在网箱中养殖个体平均重 400 克的鲤鱼(水温 23—28℃,
饲料蛋白含量为 37—40%,昼夜饲料量为鱼重的 45%),经过 51 天的饲养,鲤鱼重量达到
1015—1212 克。古巴网箱养罗非鱼,8 个月单产达到每立方水体 600—800 公斤。泰国用网箱
养殖,投喂配合饲料或米糠,10 个月尾重达 1 公斤多,单产为每立方水体 100 公斤以上。
网箱养鱼系统在抗风浪、自动化、向外海发展的技术上有了很大的发展。日本的沉浮式
和抗挠性网箱,后者面积较大,为多边形,技术和设备已向俄、美等国出口。他们还在网箱
上成功的安装了提高成活率和生长速度的电解装置。联片网箱群的自动投饵、保护、管理与
监控,不但用了电、微电波,而且应用了雷达和水下电视。英国研制了一种旋转式网箱。在
网箱的各个方面安装了不同位置的充排气管,调整充排气可使网翻转,把网的任意一面露于
海面,便于换网、清污。太阳能、风能、波能、潮汐能的利用和声光电诱导等技术在网箱养
鱼中得到了较好的运用。北欧、日本的网箱群外海作业中,建造了大型浮动养殖组合体、双
体母船等,将生产、加工、管理集中在海上进行,并将网箱养鱼系统同海上工厂化养鱼结合
为一体。
我国网箱养鱼起步较晚,1973 年开始试验网箱养淡水鱼,很快获得成功并迅速推广了
经验。到 1994 年全国水库、湖泊、大水面网箱养鱼已发展到 15 万亩。养殖品种主要是鲤鱼、
罗非鱼、草鱼、鳊鱼等品种。网箱多以养成鱼为主,也养鱼种,有单养的也有混养的。如绍
兴地区选择湖泊外荡水域设置了 70 万平方米网箱,由鱼种养成商品鱼,当年就可起捕上市。
新安江水库是一个大型水库,自从利用网箱培育育种以来,每年能为水库提供 50 多万公斤大
规格鱼种。
海水网箱养鱼是八十年代由广东、福建省开始的,主要养石斑、真鲷等优质鱼和一些地
方品种。活鱼出口港台,经营相当灵活,取得了较好的效益。因而在短时间内使两省的海水
网箱养鱼产业获得了飞速发展,东山湾、兴化湾、珠江口都有万余网箱。福建省 1996 年海水
网箱已达 11 万个。之后,广西、海南、浙江的海水网箱也有了发展,养殖品种扩大到大黄鱼
和一些地方优质鱼。
(3)围网养殖技术
围网养殖是利用网片或网片与堤坝、湖岸相结合,在湖泊中围隔一部分水面进行养殖。
围网将养殖鱼与湖泊隔开,可以提高放养密度、便于养殖管理及起捕,而湖水又可通过网片
交换,维持较好的水质。由于围网养殖强度较大,因此天然饵料提供的营养不能满足鱼类的
需要量,必须投喂补充营养。多数围网养殖是以草食性鱼类为主养对象,可利用天然水草作
为廉价饵料,同时补充配合饲料。近年来也有以河蟹等优质水产品为主养对象的。围网养殖
的主要问题是:
--对补充饲料的需求。围网养殖是一种半集约化养殖方式,围网中的鱼类部分依赖天然
饵料(水草、浮游生物等),对配合饲料的需求只是补充性的,应低于集约化养殖条件下的饲
料营养需求。但到底应补充哪些营养、补充多少,尚缺乏研究。研究应从营养学、生理生态
学及摄食生态学角度入手,以确定补充饲料标准、投喂标准。
--围网主养草鱼可能对水草资源造成破坏,引起水质下降,因而需研究对水草的种群生
态学进行研究,预测养殖强度对水草资源的破坏,确定养殖负载力。
--围网养殖需饲料投入,而饲料中的营养物质只有一部分转化为鱼体组织,其他均通过
流失、排粪、排泄进入水体,促进了湖泊富营养化。这需要通过对湖泊生态系统物质流传的
研究,确定最大养殖负荷。通过营养学研究及生理生态学研究,改进饲料配方及投喂技术,
提高饲料转换效率,减少由于饲料投入带来的环境污染。
我国的设施渔业与国外先进的国家相比较主要差距在设施材料与相应的工程结构,调
控这些设备的机械及监测的自动化,具体表现在如下几个方面。
(1)所用的建材较为落后,不少地方基本上是“因地制宜”,特别是海水近岸养殖尤其明
显,近年来,我国东南沿海海水网箱养鱼发展很快,然而,每年影响东南沿海的台风和风暴
潮所带来的暴风雨和暴潮,给海水养殖造成极大的破坏,由于现有网箱多为简单的浮式网箱,
其有关构架均较为简单,不但不够坚固,而且易变形,无法抗御大风大浪的袭击。
(2)工厂化养鱼养鲍至今仍停留初级阶段,所用的设施条件还不够完善,机械化、自动
化程度不够高,水处理设备落后。而国外的先进工厂化养殖如微机控制技术,一切水质监测
管理和投喂均为自动化。年产 25 万尾 100 克鱼种的育苗场,仅有 1 名工作人员,而我国,生
产同样数量的鱼种约需 10 人。
(3)目前我国海水养鱼所用的饲料基本上是喂小杂鱼,配合饲料在海鱼养殖方面的开发
应用较为薄弱,结果容易造成渔场老化,水质污染。而且,天然饲料易传染疾病病原,饲料
来源不稳,受制于海区在天然小杂鱼源及环境变化。
(4)我国网箱养殖及工厂化养殖单产较先进国家低,而且由于水质控制落后,防病能力
较差,在养殖过程中疾病问题严重。
(二)水产资源管理
建国 50 年来,我国的海洋水产业有了长足的发展。在海洋捕捞与渔业可持续管理技术以
及海洋资源综合开发利用技术等方面取得了举世瞩目的成就,为国民经济的发展作出了巨大
的贡献。海洋水产业已成为我国农业的重要组成部分。然而产业发展中仍存在许多问题,主
要表现在:
(1) 过度捕捞,渔业资源遭到破坏;
(2) 尽管我国水产品总量在增加,而优质高附加值的产品所占比例相对小;
(3) 捕捞技术落后,一些渔具严重破坏渔业资源;
(4) 海洋生态系统及多种类渔业资源研究较少;
(5) 远洋渔业的发展具有很大的盲目性;
(6) 近海渔业资源增殖技术虽然进行了一些研究工作,并取得了一系列成果,但仍
然难以在实际应用中操作;
(7) 海洋渔业资源可持续开发管理技术较落后。
这些问题已成为制约我国海洋渔业及其相关产业发展的“瓶颈”。因此,加强海洋渔业资
源评估和渔业管理,实施负责任的安全捕捞,通过人工增殖放流优化水域生物群落结构,恢
复和重建业已退化的生态系统,加强海洋生态系统基础研究,建立和保持近海渔业资源永续
利用的“生态渔业”,是稳定近海捕捞,保证 21 世纪海洋捕捞业提供较大产量和优质水产品的
技术需求。
我国较系统的资源调查工作始于 50 年代末期的全国海洋普查,开始进行海洋生物资源评
估调查,在此基础上制定了渔捞海图;从 60 年代到 70 年代末期对一些重要渔业种类进行了
专门调查,并常年进行资源和渔情预报,根据调查结果提出并制定了一些主要渔业种类的单
项立法,划定了黄、东海中、日渔业保护区,收到了很好的效果。80 年代主要进行了“渤海
增殖生态基础调查”、“东海外海渔业资源调查”和中、挪合作“北斗项目”进行的黄、东海鯷鱼
资源调查。这些调查为渔业生产和渔业管理提供了重要的科学依据。“九五”期间进行了以划界
为目的“海洋生物资源补充调查及资源评价”调查,但是尚未建立起以实现生物资源长期持续
开发利用为目标的资源变动监测调查体系。渔业管理与资源研究脱节,管理措施较被动。
黄、东、南海是多国渔业的共享水域,在黄、东海作业的渔业国除我国外,还有朝鲜、
韩国和日本。由于海域面积不大,在沿岸各国实施 200 海里专属经济区后无法满足沿岸各国
各划 200 海里的要求,因此,将出现渔业资源共管海区。南海区与东南亚多国比邻,很多渔
业资源也为共享资源。我国自与日本建交之后,每年都与日本进行政府间的渔业联合会议,
共同研究和评价黄、东海的渔业资源。中韩建交后,也面临着同样的问题。日本每 1—2 年在
黄、东海和日本海进行的调查等都是为了科学地开发资源、管理渔业和维护本国的海洋权益
而进行的常规工作。因此,在海洋法生效之后就存在跨国渔业管理问题,即有关国家共同进
行同一种资源的管理,这就要求我们建立定期的专属经济区资源监测评估和可持续开发管理
体系,随时掌握资源动向,做为我国与其它资源共享国进行渔业谈判的基础。
我国从 80 年代开始才有部分工作在海洋生态系统的水平上开展,且侧重于调查研究。
如“渤海水域渔业资源、生态环境及其增殖潜力的调查研究”、“三峡工程对长江口生态系的影
响”、“黄海大海洋生态系调查研究”、“闽南—台湾浅滩渔场上升流区生态研究”、“渤海增养殖
生态基础调查研究”,这些工作对进一步开展东、黄海的生态系统动力学研究积累了大量的第
一手资料,而且对有关海域的生态环境和生物资源的基本状况及其动态变化也有了初步了解;
但相应地,这些项目中过程研究较少,也缺乏学科间的有机交叉与综合,因而缺乏对生态系
统的全面认识,难以建立生态系统动力学模型或对生态系统进行定量分析和研究。
在渔业资源调查评估方面,渔业发达国家每年都进行多次海洋渔业资源调查,收集大量
的第一手资料,监测主要渔业种群的资源应运情况,并经常开展多国合作或联合调查。航空、
卫星遥感等先进技术已应用于探测大洋金枪鱼资源颁和浮游生物的分布变动情况,自六十年
代逐步发展起来的渔业水声学技术现已广泛应用于资源评估调查,计算机已广泛应用于数据
分析、资源评估,渔业生态模型的建立等,成为必不可少的工作手段,对资源变动原因的过
程研究,已日益成为资源调查研究院重要内容。
国际上海洋渔业发达国家将渔业资源监测调查做为常规任务,与渔业管理密切结合,资
源监测的结果已成为渔业资源管理必不可少的科学依据。如挪威和俄罗斯在巴伦支海每年进
行的大西洋鳕和黑线鳕等资源的调查,欧盟和挪威每年在北大西洋进行的大西洋鲱、鲐鱼和
鳕类等资源监测调查;美国、俄罗斯和日本对北太平洋渔业资源的调查等,这些调查主要用
声学方法进行。另外,对一些大洋性种类及海洋环境的变化利用遥感技术进行监测。资源量
的评估结果为渔业资源合理利用及配额谈判提供了重要的科学依据,并且建立起了以资源调
查研究为基础的多国共同管理体系。
欧盟和挪威关于北大西洋渔业资源的分配与管理解决的很好,以每年的调查数据为基础
对有关渔业种类资源量进行评估,在保证资源处于安全的生物学最低限以上时,确定每种渔
业资源的年总允许捕捞量(TAC),然后双方分配捕捞配额,还对一些种类的配额进行交换。
澳洲还实行个人可转让捕捞配额管理制度。日本已对六种鱼类实行总允许捕捞量并进行分配。
渔业发达国家之间对共享资源的分配与管理的谈判都是以鱼类生物学特征及其资源量动态为
基础,甚至逐渐将多鱼种的相互作用或生态系的理论包含进去,以实行资源的良性循环和持
续利用。渔业管理方式采用控制投入和产出相结合,一方面控制捕捞力量,另一方面采用卫
星定位监控作业渔船的动向。
由于海洋生物资源的变动并非完全受捕捞的影响,渔业资源的变动也与全球气候变化密
切有关,环境变化对生物资源补充量有直接的影响。物理—生物之间的相互作用过程在生态
系统中的重要性,因而国际上开展了全球海洋生态系统动力学(GLOBEC)研究。如美国的
GLOBEC 侧重于生物过程与物理过程耦合作用的研究,欧洲的生态系统动力学则注重于生态
系统中的物质循环和能量流动。国际 GLOBEC 四大区域研究计划无一不与生物资源问题相联
系。
世界各沿海国 200 海里专属经济区内主要经济鱼类资源都面临着过渡开发利用的问题。
因此,国际上海洋渔业发达国家十分重视渔业资源监测调查和渔业管理,资源监测的结果已
成为渔业资源管理必不可少的科学依据。如挪威和俄罗斯在巴伦支海每年进行的鳕鱼等资源
的调查以及欧盟和挪威在北海的调查;美国、俄罗斯和日本对北太平洋渔业资源的调查等,
为渔业资源合理利用及配额谈判提供了重要的科学依据,并且建立起了以资源研究为基础的
管理体系。
1992 年联合国环发大会的召开及《联合国海洋法公约》的生效,促使各国在发展计划中
考虑环境保护和资源的持续利用的问题。由于海洋环境的恶化及资源的过度开发,渔业部门
同其它部门一样,也面临着环境保护和海洋生物资源的持续利用问题。1995 年 3 月 FAO 组
织召开各国渔业部长会议和 UN 组织召开的 8 月份渔业会议,都强调保护海洋渔业资源和生
态环境。特别是根据联合国 1994 年 11 月 16 日实施的国际海洋公约有关规定而制定的《国际
负责任捕捞行为准则》,更明确国际间海洋捕捞业的责任,为保护渔业资源和生态环境,要使
用安全捕捞技术,改进渔具选择性,做到负责任捕捞。
(三)海洋捕捞
1、近海捕捞
渔业发达国家水产业主要以捕捞业为主,而捕捞业又主要是海洋捕捞。近年来,世界上
先进的捕捞技术发展趋势主要体现在以下几个方面:
(1) 注重渔具的选择性研究
发达国家为了合理利用近海渔业资源,都建立了科学的渔政管理体系,十分重视渔具的
选择性研究,每年都派渔业调查船在世界各海域进行新渔场新资源的调查,为本国海洋捕捞
船队提供新的作业渔场。日本、英国等海洋捕捞业发达的国家,为了对现有渔具渔法进行革
新,对各种渔具渔法进行大量的基础研究,使其结构日趋合理,提高了网次产量。在拖网制
造中采用高强度新材料,开展了渔具材料对各种渔具适用性研究,并对鱼类行为学进行了研
究。
(2) 重视渔业资源探测技术研究
美国、日本都有最先进的卫星导航、探鱼系统,可以从天上、海底、沿岸不同的领域、
探测追踪鱼群,保障渔船的捕捞成功率、航次产量和经济效益。
(3) 加强渔船捕捞、加工自动体系的现代化
由于资源利用程度的提高,远洋渔业不断发展,其特点是远离生产基地、独立性强,
必然要求船体轻、速度快、网具操作自动化、加工自动化、系列化,为渔船、渔机工业的发
展提供了庞大的市场,随着工业现代化程度的不断提高,渔船的马力、吨位、航速、舱容量、
捕捞机械自动化程度、综合生产能力、自我维修能力、加工能力等技术装备水平不断提高,
成为一座座庞大的海上流动鱼品生产工厂,成为捕捞现代化的主体。
(4) 注重渔港建设现代化。
渔港是捕捞生产的重要组成部分,是渔需物质供给、渔船修理、停泊、避风、鱼品供销
加工的主要基地。为适应远洋、航运的需求,还必须考虑其生产、加工、销售的功能并与之
配套,对现代化程度要求较高,因此作业机械化、渔获分拣、加工处理自动化、港监、船务
管理现代化是其现代化的重要组成部分。
(5) 注重渔船装备的现代化
在现代工业的支持下,国外渔船装备等方面的先进程度大大高于发展中国家。如西班
牙的金枪鱼船队的旗舰ALBACORA号围网船,是世界上最大的金枪鱼围网船。该船长1
05M,型宽10M多,总吨位2640吨,鲜鱼冷藏能力3000吨,速冻能力2350
立方米。其制冷设备包括6台73.5K压缩机,26个冷海水储藏室,每天可速冻140
T。该机不仅发动机主机先进、航速大、辅助设备也颇为先进,助绞机、起网机、动力滑车、
吊车也十分先进。另外,驾驶室内装有3台雷达,卫星导航仪、回转式罗盘、自动导航和计
程仪,以及单边带和甚高频通讯设备。船上还配有一架用来侦察鱼群的休斯500E型直升
飞机,飞行最大高度达2900米,每小时时速为150公里。又如冰岛在90年代中期,
研究出一船拖两网的捕虾系统。这种捕虾系统使用的网具是两顶ANGMAGSALIK拖
网 ,各长102米,两顶网具的网口张开 距离各为25M,网口高度各为11M。捕捞
结果显示尽管渔船在作业时燃料增加了30%,但产量增加了70%,在19D捕捞中,产
量达到210吨,而以前一顶网时,产量只有130吨。
从捕捞系统的整体功能和先进程度考察,日、美、俄水平最高,另外西欧国家由于造船
水平居世界前列,渔船的先进程度也是发展中国家望尘莫及的。
日本是海洋捕捞实力最强、大马力渔船数数和俄罗斯相当的国家,渔船装备现代化,以
铝合金作船体代替了玻璃钢渔船,渔船电子技术高度发达,计算机技术在渔船中的利用越来
越普及,机轮自动化,70 年代建成现代化的渔、海况情报速报、预报系统,渔船渔获物保鲜
加工机械化程度高,捕捞效率很高。是世界上捕捞航程最远的国家。机动渔船数有 40 多万条。
10000 总吨以上的渔船二百多艘,有开发极地渔业资源的能力。
美国是海洋渔业资源十分丰富的国家,服务于海洋渔业的科学和技术装备是世界最先进
的。它最先将遥感技术运用于渔业,从 70 年代起,先后发射了不少不同系列的人造卫星为渔
业、航海、气象部分服务。捕捞业中金枪渔业最具特色,机械化程度和捕捞效率最高。捕捞
船向多种作业、多用途发展。美国是最早利用计算机技术用于探鱼的国家,渔用超级电脑普
遍用于捕捞船。
俄罗斯是世界上海洋面积最大的国家,海洋渔业资源十分丰富。海洋捕捞占其渔业总产
量的 90%。俄罗斯拥有世界上最庞大的捕捞船队。苏联解体前,上万吨的加工船就有 100 多
艘,4000 吨以上的渔船占世界的 95%。拖网渔业曾居世界首位。
我国在拖网方面水平与国际相差不多,但在围网、流刺网、钓渔具等方面落后于日本等
国;在高强新材料和渔具材料等方面研究工作较少;鱼类行为学方面我国仅有几位专家在鱼
类礼觉行为反应,对网具、发光网片等瓜方面进行了初步的研究。
我国近海,特别是在渤、黄、东海区由于捕捞开发过度和水域的严重污染等因素,导
致主要经济鱼类资源相继衰落,单位产量逐年下降,渔获物组成日趋低龄化、小型化和低值
化,使得捕捞业不得不转向远洋渔业。
2、远洋捕捞
远洋渔业的发展与科研工作密切相关。日、俄、韩等国对已开发的和潜在的渔场都曾进
行过大量的调查,掌握了资源的种类分布、资源量、渔具和渔法等,从而使远洋渔业的生产
避免了盲目性。
在公海大洋进行捕捞金枪鱼、鱿鱼等高度洄游种类的大洋性渔业中, 50年代金枪鱼产量
约100万吨,60年代为160万吨,70年代240万吨,80年代突破400万吨,1993年达到465万吨。
日本是远洋渔业大国,1992年金枪鱼产量为72万吨,约占世界总产量的1/6。我国台湾自1982
年开始引进美式金枪鱼围网捕捞技术以来发展迅速,1996年金枪鱼产量达41万吨,占其远洋
渔业总产量的60%左右。
我国自 1985 年开始发展远洋渔业,速度较快,目前作业范围已涉及世界三大洋,初步形
成了产业体系,成为我国海洋捕捞业的重要组成部分。目前,我国远洋渔业的产量约占世界
远洋渔业产量 10%左右,占我国海洋捕捞产量的 %,但产值效益较差,这与日本、韩国及
我国台湾省有较大差距。我国远洋渔业仍以拖网为主,且主要是过洋性捕捞,后备渔场明显
不足;柔鱼钓捕捞技术与国外水平接近,金枪鱼延绳钓差距很大,每船年产量仅仅 0 吨,只
及国际上同类船只的二下分之一;金枪鱼围网捕捞技术尚属空白。
与世界远洋发达国家比较,我国的远洋渔业有较大差距。主要表现在:船只小型化,装
备落后,资源和捕捞技术研究甚少,平均单船年产量低,生产效益差。
(四)保鲜加工技术
水产品加工业一直是渔业现代化国家倡导和支持的重要产业,因此在渔业加工技术、食
品加工技术和机械业的大力推动下,得到较快的发展。到 90 年代世界水产品加工技术更加先
进,自动化程度进一步提高,成为食品加工业的重要组成部分。
日本、欧洲等渔业现代化国家,特别是太平洋、大西洋、北冰洋沿海国家代表了世界水
产品加工的潮流和水平,其主要特点是:
(1)水产品加工达到产量的 70%以上,产品的附加值高。
(2)加工领域日益扩大,涉及种类随科学技术的发展不断增加,鱼虾贝藻的加工技术已
全面突破,水产品加工由过去单一食品类向医学、保健、卫生、饲料、工业用途方
向发展。
(3)加工品向普遍高档化发展,由过去供单一化的烹调食用向高档、快捷、方便、营养、
多样化发展,进入超市的加工品比例越来越高,精加工产品多,成品、半成品产品
多。
(4)食品加工工业技术更广泛地移植于水产品加工,自动化程度越来越高,远洋渔业在
先进技术的支持下,实现了和陆地水产品加工相同的自动化程度和水平。
(5)为了进一步提高收入,对发展中国家的加工品在工艺、质量方面实行二次加工,提
高经济效益。
(6)对低值鱼的加工量不断增加,由于技术、设备先进,对鱼类的加工不仅可以对金枪
鱼、鳟鲑鱼类,还可对量多体小的低值鱼进行加工,加大了利用率,减少了废弃率。
如在加工方面秘鲁渔业研究部门成功利用鱼体废弃物提取胶原蛋白,主要原理是利用废
弃物中的鱼皮、鱼骨、鱼鳞、鱼刺等下脚料,用碱性溶液处理,使其软化,然后再经过提取
浓缩、脱色、脱臭的工序,最终可生产出无色、无味的胶原蛋白。这种胶原蛋白可应用与食
品、医药、化妆品等工业中。
日本是水产品加工技术最高的国家之一,全国有各种类型的水产品加工 2 万多家,虽规
模较小,但机械化、自动化程度都很高,水产品加工量占总产量的 60%以上。水产加工品数
量多、质量好、外销率高。日本海藻加工生产机械化、自动化程度也是世界最先进的。又如
在水产品二次加工方面,日本利用其先进的加工技术对发展中国家的出口水产拼只在工艺、
形状方面进行改进,就可大幅度提高经济效益。如对虾加工,我国对虾出口绝大部分为简单
的去头块冻初级产品,经济效益不高。日本厂商利用这些对虾进行二次加工,赚取利润,日
本对对虾进行二次加工方法大体如下:
做托盘虾;
做凤尾虾;
做蝴蝶虾;
做面包虾;
做面包虾;
做.寿司虾;
做虾松;
做面包虾球串。
另外在对藻类产品的加工方面也异曲同工,做法类似,取得较好的经济效益。
美国水产品加工总体规模不如日本,但机械化、自动化程度也很高。加工品中鱼糜产品
技术最为先进,鲑鱼、沙丁鱼技术也较先进。俄罗斯的水产品加工过去主要在基地船和运输
船中进行,加工能力强、品种多。但加工设备,生产效率落后于日本、美国。
发达国家水产品加工比例达 70%以上。我国仅占 30%左右。而且初级产品多,深加工、
精加工产品少,尤其是大宗、低值水产品如淡水鱼、海水中上层鱼和贝藻类的加工仍是薄弱
环节。国外在应用基础研究、加工机械设备、产品的技术含量方面,与我国水产品的鲜销为
主、冷冻加工品的主要品种是冷冻和小包装产品比较,明显先进。
世界水产品加工比例达 75%以上,我国仅占 30%左右。而且初级产品多,深加工、精加
工产品少,尤其是大宗、低值水产品如淡水鱼、海水中上层鱼和贝藻类的加工仍是薄弱环节。
国外在应用基础研究、加工机械设备、产品的技术含量方面,比我国明显先进。
加强水产品加工技术研究是调整优化渔业产业结构的坚实基础。我国在今后一个相当长
的时期内,水产品加工工业的发展目标是:广泛采用先进技术装备,以海淡水水生动植物为
主要原料,以冷冻等食用加工为主,综合利用为辅,建立起专业门类齐全的现代化水产品加
工体系,开发并规模生产多品种优质水产加工品。特别是我国淡水鱼产量雄居世界首位,避
免“压塘”现象,进行大规模淡水水产品加工已迫在眉睫,淡水鱼糜制品的开发加工成了一种
必然趋势。
(五)生物技术
生物技术在水产的科研和生产上,生物技术在水产养殖苗种培育中的应用是当前国际
上的主攻方向,其中包括育苗育种、性别控制、养殖新技术、种质保存、病害防治和海洋活
性物质生产等,其中优良品种的培育被列于优先的位置。日本应用生物技术育成紫菜新品种,
可使产量成倍增加,产值提高 10 倍,转生长激素基因鲇鱼的养殖周期从 18 个月缩短到 12 个
月。美国利用杂交育种、细胞培养、体细胞变异、体细胞杂交和 DNA 重组等技术,进行耐
盐植物的培育和利用分子标记辅助选育培育牡蛎抗病新品种,已初步形成产业。通过生物信
息素的研究,所合成的生化信号分子可大大提高鲍鱼和牡蛎育苗的成活率等等美国的三倍体
牡蛎生产化养殖,提高了牡蛎的商品价值,抗病能力和产量。国外对主要鱼虾类动物进行了
遗传多样性分析,在种群差异性研究方面工作较为深入,同时还研究了鱼类对某些病原细菌
或病毒的先天抗性的产生机理,在水生生物抗病的遗传力方面找到了一定的科学依据。欧美
国家还对鲑鳟鱼和对虾等水生生物相继开展了无特定病原(SPF)、抗特定病原(SPR)和家系选
育等方面的工作。相对于快速发展的农业生物技术领域,水产生物技术研究进展不是很快。
水产的生物技术育种与农作物相比,有相当大的距离。但近年来水产生物技术的发展有加快
的趋势,各国政府在水产生物技术研究上的投入在逐年增加。
1、基因组计划:水产养殖动物的基因组计划较农业动植物的基因组计划晚,但投入资金
的力度和研究的起点却不低,以美国为例,1997 年在水产养殖动物的基因组计划中一次启动 5
种动物,且制备的标记为 SSLP 共显性分子标记,目标为建立数量性状基因育种的技术路线和
最终的基因组全序列,其中罗非鱼和虹鳟的遗传连锁图谱已制备出来,并已做了部分数量性状
基因位点(性别\生长\体色)的定位研究,现已达到了可进行这些性状的 DNA 分子标记的辅助
育种研究的水平;英国\瑞典\挪威等国都启动了水产养殖动物的基因组计划,从对物种的遗传
本质了解得越清楚,人类从这个物种就能获得更多的利用价值这个角度来看,水产养殖动物的
基因组研究将会更多,尤其是水产养殖动物的遗传基础研究比较薄弱同时相关的育种研究较
少,从 DNA 分子角度进行这方面的研究,其结果将更有应用潜力;
2、 基因工程和基因工程育种:近十年中,世界各国几十个实验室在近 20 种鱼类
上开展了转基因鱼的研究。1992 年,加拿大在世界上率先获得了生长快 6 倍的转基因大马哈
鱼。日本、美国、加拿大、法国、英国、以色列和比利时等国还相继克隆出大马哈鱼、虹鳟、
罗非鱼、真鲷、金枪鱼、鳗鲡、草鱼、鲢等多种鱼的生长激素基因、催乳素基因及抗冻蛋白
基因,并成功地在微生物中表达生产了一些鱼类的生长激素和其它重要蛋白质。日本已将重
组的金枪鱼生长激素上市销售。这些基因工程激素对不同种类幼鱼的生长发育有明显的促进
作用,其生长率一般比对照组高 20-30%,饵料系数也显著降低。
3、 染色体操作育种:始于 40 年代,前苏联发现了欧洲银鲫的天然雌核发育特征,
并以此理论,提出了人工诱导雌核发育技术,建立了白鲢、鲤鱼等鱼类的雌核发育系。目前,
国外已先后获得了草鱼、鲤、大西洋鲑、银大麻哈鱼、细鳞大麻哈鱼、香鱼、虹鳟、罗非鱼、
斑点叉尾茴、牙鲆、扇贝,牡蛎、对虾、鲍鱼等 20 余种鱼虾贝类的三倍体及四倍体,其中有
一些进行了商品化生产,达到了产业化水平。在法国、英国、日本虹鳟三倍体养殖进入了商
业化生产。法国应用染色体加倍技术,培育出四倍体虹鳟,用四倍体虹鳟与二倍体虹鳟配种,
繁殖出大量三倍体虹鳟用于生产,其商业化养殖的虹鳟中约有 30%是三倍体。日本近年来陆
续开发出了三倍体香鱼、牙鲆及全雌三倍体金鲑商业化生产技术,培育出了生长快的不育三倍
体香鱼,解决了二倍体香鱼成熟死亡问题。俄罗斯开发出了大批量三倍体鲤生产技术。美国
培育出三倍体牡蛎己进入产业化。美国西海岸的牡蛎中 80%以上为三倍体,三倍体牡蛎比二
倍体增产 50-60%,而且降低了生殖季节时的死亡率,但三倍体的抗病力仍有待进一步的考查,
有文章指出三倍体水产动物的耐病力仍不如正常二倍体。在鱼类单性生殖和性别控制方面:
国外诱导鱼类雌核发育和雄核发育研究取得很大成绩。法国、日本、挪威等国得到了虹鳟、
硬头鳟、大西洋鲑、红点鲑、马苏大麻哈鱼等鱼类的雌核发育鱼。美国诱导硬头鳟二倍体雄
核发育和鲤鱼雄核发育系成功。前苏联应用人工诱导鱼类雌核发育技术,获得了二十多种鱼
的雌核发育鱼。并得到了保持 Fl 杂种优势的雌核发育鲤鲫杂种第二代。匈牙利己建立了鲤鱼
的 12 个雌核发育系,并选出了最佳育种组合作为材料鱼应用于鲤鱼育种,人工诱导雌核发育
技术己开始应用于育种实践。加拿大开发了大批量生产全雌大鳞大麻哈鱼和大西洋鲑的技术,
已达产业化规模,经济效益显著。日本成功地开发了牙鲆、虹鳟、大马哈鱼等鱼类全雌化生
产技术。最近,加拿大成功地分离克隆出了大马哈鱼 Y-染色体特异的雄性 DNA 探针,并
在其性别控制研究中得到应用。养殖品种的抗病力一直是水产动植物病害防治和种质培育研
究所共同关注的问题,
4、 DNA 分子标记辅助育种方面:如上所述,美英等国近年来投入大量资金开展了
水产养殖动物的基因组研究,并在研究的基础上,利用遗传连锁图谱和共显性分子标记,探索
了与生长相关\性别\抗病等数量性状基因在遗传连锁图上的位点,并正在设计数量性状的
DNA 辅助育种的技术路线。目前利用遗传连锁图谱和共显性 DNA 分子标记为选择工具的新
一代育种技术已成为研究的热点,也将成为二十一世纪初叶农业动植物育种包括水产养殖动
物育种的主流技术。
5、海洋活性物质的开发:天然海洋活性物质的开发和基因工程方法生产重要的海洋活性
物质以及借助藻类工业化生产的优势生产其它基因工程药物也将是未来海洋生物技术的研究
与开发的重点。国外在用生物技术筛选海洋药物与活性物质方面做了大量的工作,许多保健
药物已进入市场,而且这方面的研究力度还在加大。30 年来,各国研究者从海洋生物中发现
了 3000 多种新结构海洋天然产物,其中 2000 多种具有各种生物活性。真正从海洋天然产物
及活性物质中开发成药物的尚不多,已用于临床的仅十几种。为解决药源问题,各国对海洋
天然产物及活性物质的开发技术十分重视,并已投入巨资进行研究开发。其中,海洋生物技
术的运用显示了广阔的前景。近年大量研究表明,海洋生物活性物质的初始来源多源于与海
洋动物、植物共生或附生的微生物(细菌、真菌、微藻等),而生物技术对低等生物易于实现。
海洋生物技术开发海洋药物有周期短、成本低、易于产业化、效益高等优势,受到特别重视。
运用基因工程、细胞工程、发酵工程等技术研究、开发海洋药物已有许多成功的例子,并已
形成海洋药物研究开发的重要发展方向,预测在 21 世纪初将有许多重大成果出现。例如,通
过分离、克隆海洋活性物质的基因,转入高效廉价表达系统,可大量获得目标化合物;通过
海洋生物细胞的选育、培养,可高效定向生产药用化合物;通过培养、发酵海洋生物共生可
附生的微生物,获得药用化合物等等。此外,组合化学技术、计算机辅助药物设计等对海洋
药物的开发也将有重大贡献。
我国在水产生物技术方面的研究近十多年来也有了显著进步,如开展的牡蛎、栉孔扇贝、
鲍鱼等经济贝类的三倍体诱导已获得重要的进展;建立了比较成熟的紫菜游离丝状体培养和
育苗技术以及用叶状体细胞快速繁殖育苗技术,在裙带菜单克隆无性繁殖上获得生产性的应
用;诱导出四倍体中国对虾,而且得到批量的成体,为培育三倍体中国对虾奠定了基础。我
国在草鱼进行了初步的抗性细胞的筛选和抗病因子分析,报道了通过基因转移将团头鲂总
DNA 导入草鱼受精卵获得抗出血病草鱼子代及其抗病力分析初步结果。也已初步开展了转基
因技术在淡水鱼类抗病育种方面的应用探索。海洋生物抗病种质培育与筛选方面国内也开展
了一些研究工作,通过定向交配,筛选出的耐高温、抗腐烂、生长快、含碘量高的海带新品
系,其养殖范围已由我国北方扩展到福建沿海,单产量稳定提高。国家海洋高技术研究发展
计划(863 计划)已对对虾、扇贝、牡蛎、鲍鱼、珠母贝、海洋鱼类的多倍体育种计划进行资助,
栉孔扇贝经过两年初步选育,已见明显效果,产量提高 20%左右,在出现大面积死亡的海区,
成活率提高 50%;同一海区养殖的三倍体栉孔扇贝试验群体成活率明显高于普通的二倍体。
中国对虾高健康种群选育技术进行了连续几年的研究,阶段性成果已通过专家验收,选育出
的高健康群具有一定的抗逆能力。
但总体来说,我国在水产生物技术的研究领域与世界先进国家相比还有很大的距离。我
国至今还没有国家级的水产养殖动物的基因组计。但从事水产养殖动物育种与遗传研究的专
家和有关决策部门已认识到,基因组计划是不搞不行,尤其是我国特有的主要养殖种类的基
因组必须由我们自己来搞;DNA 分子标记方面,我国已开展了鲤鱼、白鲢、河蟹等养殖动物
不同品种或种群间的多态性分析,使用的方法主要是 RAPD 和 DNA 指纹图谱,遗传连锁图
谱和数量性状基因定位方面的研究还未见报道。
国内对现代海洋药物的研究始于 70 年代末,起步较晚,已发现 100 余种新化合物,并开
发出数种海洋药物,但无论在发现新化合物的数量,筛选条件和手段,还是在研究水平,技
术含量等方面,我国与国际先进水平相比差距都较大。主要表现在:缺少高效筛选评价体系,
开发应用技术落后,产业化研究薄弱,而经费投入少,高层次人才缺乏是根本原因。
海洋生物技术在国际上兴起于 80 年代,如蛋白及肽类海洋活性物质的基因工程、微藻等
的细胞工程、海洋细菌、真菌、放线菌的发酵工程、海藻生物反应器技术等均已起步,并显
示出强劲的发展势头,其研究潜力和开发前景已引起广泛关注。我国则是近年才发展起来并
引起重视的。
(六)信息应用技术
近年来,随着国际互联网 Internet 技术的发展,各种信息在世界范围内的快速传递成为
可能。发达国家通过计算机网络、遥感技术和 GIS 技术来获取、处理和传递各类农业信息的
应用技术已进入实用化阶段。农户、农场主通过信息网络,随时可以查询农业生产、销售、
市场价格的各种信息,制订生产经营方案;政府和管理部门也可随时调用有关国家、地区的
农业资源、农业经济、农业生产、环境动态变化的信息,并利用有关信息预测未来,进行农
业管理决策。例如美国农业部建立了全国农作物耕地、草地、农作物生产等的监测网,并通
过该网获取或传送各类农业信息。又如,欧共体将信息与信息技术应用于农业列为重点发展
规划,将数据库技术、专家系统技术、决策支持技术、GIS 技术、模式识别、图象处理、机
器人等应用于农业生产和管理。信息技术已成为发达国家农业发展的重要技术支撑。
同样,在发展中国家,对信息技术应用于农业方面也十分重视。如韩国开展了农业信息
系统十年计划,在菲律宾、印度、巴西、捷克、波兰、土耳其、伊朗、埃及等国家都较早地
采用了信息技术对农业资源、农业管理、农业生产进行管理服务。
在渔业方面,联合国粮农组织和环境组织,也都建立了渔业资源、市场、人力资源等方
面的数据库。美国、加拿大、日本和澳大利亚等国也早已建立了海洋渔业生物资源数据库、
环境数据库、市场信息数据库、灾病害数据库和文献专利技术数据库等并提供服务,这些国
家包括许多发展中国家还建立了海洋渔船船位监测系统,收集船舶作业和渔获物动态信息,
用于海洋渔业有效管理。在发达国家,国际互联网 Internet 已经渗透到各个领域,利用
INTERNET 技术为渔业可持续发展提供有益的信息和决策服务。各个部门各种等级的用户通
过互联网可迅速廉价地了解国内外最新的市场经济信息;查阅有关科技文献和技术专利;展
示组织机构概况、产品介绍或进行技术咨询服务;甚至为解决技术难题可以求助于国际高水
平专家学者的帮助和指导。美国农业部建立了世界上最大的农业计算机网络(AGNET)系统,
并通过 internet 与世界各国信息网联通。现在世界上已有几十个农业计算机网络系统和几千
个与农业有关的信息网点。
目前,国际上许多国家正在有效地将地理信息系统(GIS)、遥感信息处理系统(RS)和
全球卫星定位系统(GPS)技术(简称“3S”技术)应用于渔业的生产、科研和管理等方面,
针对不同的应用对象和用途进行研究开发。许多信息技术已经应用到政府辅助决策、资源管
理和环境保护、水面利用和区划管理;气象、海、渔况测预报和鱼群探测、渔船导航和海上
生产作业实时指挥等领域。同时,随着计算机智能识别、推理和神经网络技术的发展,一些
智能化的专家系统也开始用于水产养殖中的池塘理化参数监制、自动投饵、饲料配制、鱼病
诊断等。
我国在渔业信息积累和数据库建设方面,经过多年的努力,已建成了一些实用数据库或
信息系统,如:渔业科技文献、科研成果管理、全国渔业区划、淡水鱼类种质资源、实用养
殖技术、渔业统计、海洋渔业生物资源、基建项目与财务管理、海洋捕捞许可证与船籍证管
理、远洋信息管理系统等,其中有的已经推广应用。
我国政府近年来也非常重视农业计算机信息技术的发展和应用,农业部建成的“中国农业
网”,通过 Internet 国际互联网,实现了与国际和国内各省、市的网上信息交流,发布电子信
息快讯、市埸动态分析和农业气象通报等,已成为我国农业信息重要的业务化服务系统。目
前,我国已有几个地方性 Internet 站点,提供渔业信息服务。中国水产科学研究院院部、淡
水渔业研究中心、渔业机械仪器研究所等目前已建立或正在建立与国际互联网连通的网络信
息系统。我国渔业科研部门近年来还开展了“RS”技术和“GPS”技术的研究和应用。利用
“NOAA”卫星信息,经过图象处理技术处理得到海洋温度埸、海洋锋面和冷暖水团的动态变
化图,进行了卫星信息与渔埸之间相关性的研究,为实现海、渔况测预报业务系统的建立进
行了有益的探索;利用美国 LANDSAT 的“TM”信息,对十多个湖泊的形态、水生管束植物
的分布、叶绿素和初级生产力的估算进行了研究,为大型湖泊生态环境的宏观管理提供了依
据;研制成功“带航迹显示的渔用 GPS”和“渔船航海工作电脑系统”,在渔船导航系统的更新
和渔船安全航行中起了重要的作用。目前正在实施“ 我国专属经济区和大陆架生物资源地理
信息系统”、“水产养殖实用技术库的研制”、“渤海生物资源管理和环境保护环境信息地理信息
系统”和“南海海洋渔业 GIS 管理系统”等项目。这些高新技术的发展与应用必定促进渔业基础
数据的积累和数据库建设以及网络化技术的发展应用。
然而,我国目前渔业信息工作还存在许多问题,如:缺乏渔业信息化的总体规划和远景
目标,发展方向、目标、战略不明确,各自为阵;已完成的信息系统,很大部分离投入实际
应用还有一定差距;信息采集技术落后,方法不规范、可靠性差、数据库分散、封闭,难于
实现农业数据的流通和共享。