采 寫(xiě)：本報記者 王健高 實(shí)習記者 宋迎迎 策 劃：趙英淑 滕繼濮 林莉君

　　【深瞳工作室出品】

　　這條漁業(yè)養殖的“航母”集成了大量創(chuàng )新性技術(shù)，在漁業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域開(kāi)辟出一條新賽道，帶著(zhù)國人對美好生活的向往駛向一個(gè)全新的時(shí)代。

　　眼下，在浙江省大陳島外海上錨泊著(zhù)一艘“航母”，它足有兩個(gè)遼寧號那么大，這是世界首艘10萬(wàn)噸級智慧漁業(yè)大型養殖工船——“國信1號”，藍白相間的巨輪如伏龍臥波，靜靜地鑲嵌在海面上。

　　船上暗藏玄機。工作人員緊張地盯著(zhù)屏幕，各類(lèi)機械忙碌不停：吸魚(yú)、預冷、分揀、冰鮮等一道道工序如流水線(xiàn)般穿梭不停，僅需45分鐘，即可將起捕的大黃魚(yú)裝箱運出；另一邊，家住陜西省的畢女士正在短視頻平臺上輕點(diǎn)“小黃車(chē)”。

　　兩天后，一條來(lái)自深海、新鮮的大黃魚(yú)就會(huì )由快遞員送貨上門(mén)，被端上普通百姓的餐桌。

　　深海魚(yú)是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來(lái)源。最新版的膳食指南建議，人們每周應攝入魚(yú)類(lèi)2次或300—500克。新中國成立以來(lái)，為讓中國人吃上魚(yú)、吃好魚(yú)，不計其數的科技人員薪火相傳，把生命與智慧奉獻給這項事業(yè)。

　　自今年9月1日以來(lái)，“國信1號”船載艙養的大黃魚(yú)陸續起魚(yú)上市，媲美野生級別的優(yōu)質(zhì)大黃魚(yú)“游”上普通老百姓的餐桌。

　　這條漁業(yè)養殖的“航母”集成了大量創(chuàng )新性技術(shù)，在漁業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域開(kāi)辟出一條新賽道，帶著(zhù)國人對美好生活的向往駛向一個(gè)全新的時(shí)代。

　　這條船中國人等了40年

　　海洋被譽(yù)為人類(lèi)獲取優(yōu)質(zhì)蛋白的“藍色糧倉”。在殷商時(shí)期，就有中國人吃魚(yú)的記載。

　　新中國成立之初，吃魚(yú)難的問(wèn)題曾在相當長(cháng)的一段時(shí)間內非常突出。在科研人員的努力下，“四大家魚(yú)”的人工繁殖成功；對蝦、扇貝、藻類(lèi)等的繁育也陸續取得突破。

　　隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，我們已經(jīng)不再滿(mǎn)足于年年有“漁”，更要吃好魚(yú)，吃得健康環(huán)保。這一點(diǎn)，依賴(lài)工業(yè)化才得以實(shí)現。

　　早在20世紀80年代，我國海洋漁業(yè)專(zhuān)家前瞻性地提出了遠海養殖工船設計理念，但限于當時(shí)薄弱的工業(yè)基礎，這一夢(mèng)想就此擱淺。

　　今年5月20日，隨著(zhù)汽笛長(cháng)鳴，“國信1號”正式交付運營(yíng)，從青島海西灣啟航，向深遠海進(jìn)軍，開(kāi)啟了一個(gè)耕海牧漁的新時(shí)代。

　　“從設想到落地，這條船，中國人等了整整40年！”當天，青島國信集團副總經(jīng)理董韶光感慨地說(shuō)。

　　站在碼頭上，才能感受到它的宏偉。它擁有大型商船的體格：船長(cháng)249.9米，型寬45米，型深21.5米；卻干著(zhù)漁船的活兒：設有15個(gè)養殖艙，養殖水體近9萬(wàn)立方米，年產(chǎn)大黃魚(yú)3700噸。

　　這艘巨輪的排水量13萬(wàn)噸，載重量10萬(wàn)噸。一個(gè)養殖艙的水體量比兩個(gè)標準游泳池的蓄水量還要多。15個(gè)養殖艙的總水體近9萬(wàn)立方米。

　　“國信1號”帶來(lái)的震撼遠不止如此。

　　在船上，魚(yú)苗投喂、水體交換、光照、成魚(yú)起捕等環(huán)節都能自動(dòng)完成。養殖監控室里，工作人員正通過(guò)屏幕，認真觀(guān)察全船的氧氣、投飼、養殖海水、養殖光照等各類(lèi)系統運作狀況，實(shí)時(shí)監測養殖艙內水體的溫度、鹽度、溶解氧和酸堿度。

　　“船上構建了船端智能化管控中心和基于岸基的船岸一體化智慧云平臺。”國信中船(青島)海洋科技有限公司項目及商務(wù)總監田乃東介紹，通過(guò)這個(gè)平臺，全船2108個(gè)測點(diǎn)對養殖艙內水、氧、光、飼、魚(yú)進(jìn)行集中控制與實(shí)時(shí)監測，使整個(gè)生產(chǎn)養殖過(guò)程中的數據實(shí)時(shí)傳輸到岸基，確保船岸一體聯(lián)動(dòng)、岸基遠程監控，真正實(shí)現養殖工船智慧化。

　　這條船來(lái)之不易。2019年，青島國信集團聯(lián)合中國船舶集團、中國水產(chǎn)科研院、青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國家實(shí)驗室等單位，開(kāi)始大型養殖工船的建設探索。

　　研發(fā)團隊自主研究，組織各類(lèi)專(zhuān)家論證會(huì )80余次，考察調研100余次，澄清船舶技術(shù)、養殖產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題1000余個(gè)，使“養殖工船”從一個(gè)模糊的概念，逐步豐富成詳細的圖紙集和報告集，并一步步完成養殖工船研發(fā)、建造及海試。

　　中國工程院院士、中國海洋大學(xué)教授麥康森認為，“國信1號”的運營(yíng)，不僅將帶動(dòng)苗種、養殖、飼料、健康、加工、銷(xiāo)售等直接相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，也將帶動(dòng)船舶和養殖裝備制造、漁業(yè)智能設備、遠海物流等保障產(chǎn)業(yè)發(fā)展，將引領(lǐng)水產(chǎn)養殖新一輪的技術(shù)革命。

　　多學(xué)科交叉和關(guān)鍵技術(shù)的集成

　　這艘“航母”是如何煉成的呢？

　　“‘國信1號’養殖工船的研發(fā)、設計、建造是一項系統工程，是多學(xué)科交叉和各項關(guān)鍵技術(shù)集成的結果。”中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機械儀器研究所所長(cháng)徐皓說(shuō)。

　　水產(chǎn)養殖技術(shù)和船舶技術(shù)均已發(fā)展多年，深遠海船載艙養卻仍然是待拓荒的新興領(lǐng)域。全球范圍內雖已有商船改造為養殖工船開(kāi)展養殖實(shí)驗的先例，但是船如何造、魚(yú)如何養、產(chǎn)業(yè)如何落地，以及技術(shù)和運營(yíng)等方面都沒(méi)有成熟經(jīng)驗可借鑒。

　　科研人員仿佛置身于黑匣子之中，哪里開(kāi)門(mén)、哪里有窗、能否走得出去，在該船建造之初都屬于未知。

　　“國信1號”核心的模式被科研人員稱(chēng)作“船載艙養”，屬于國際首創(chuàng )。

　　“以前從來(lái)沒(méi)有人在船上全周期養魚(yú)。‘船載艙養’是否可行？怎樣來(lái)養？如何為魚(yú)提供最佳生長(cháng)環(huán)境？”徐皓說(shuō)，從這幾個(gè)問(wèn)題出發(fā)，研發(fā)團隊集智攻關(guān)，攻克一個(gè)又一個(gè)難題。

　　首先是動(dòng)力系統。“國信1號”體量堪比兩個(gè)遼寧艦，動(dòng)力系統方面，不僅需要滿(mǎn)足游弋工況下的主動(dòng)力需求，更需綜合考慮不同養殖模式下全船動(dòng)力的穩定供應。為此，研發(fā)團隊為工船配備了包括主發(fā)電機組、電力推進(jìn)系統、軸槳推進(jìn)系統、自動(dòng)化系統在內的整套動(dòng)力系統。船舶在轉場(chǎng)時(shí)，電力推進(jìn)系統將發(fā)揮作用，滿(mǎn)足航行需求；船舶在錨泊時(shí)，主發(fā)機組提供全船養殖和加工設備的電力能源，保證養殖的連續性。

　　其次，“國信1號”的養殖對象以大黃魚(yú)為主，而大黃魚(yú)對養殖環(huán)境的靜音要求較高。該船設計建造過(guò)程中的一大難點(diǎn)，就是對震動(dòng)噪音的控制。

　　大黃魚(yú)的耳中有耳石，自古以來(lái)，中國漁民就有追趕魚(yú)汛，在船上敲擊作響捕捉大黃魚(yú)的習俗。從科學(xué)上講，大黃魚(yú)是應激反應相對強烈的養殖魚(yú)種，因此，對噪音的抑制成為科技攻關(guān)的要點(diǎn)。

　　徐皓說(shuō)，針對工船上會(huì )產(chǎn)生震動(dòng)噪音的設備及環(huán)境，研發(fā)團隊聯(lián)合攻關(guān)形成最終解決方案，對主要的震動(dòng)噪音源采用主動(dòng)減震措施，有效控制了全船的震動(dòng)噪音水平。

　　經(jīng)過(guò)多項降噪技術(shù)改進(jìn)，工船目前在航行工況和養殖工況下，養殖艙水下噪音達到了靜音級科考船的水平。

　　在水體交換方面，工船以低揚程大流量養殖泵供水，使40米深的優(yōu)質(zhì)海水源源不斷注入養殖艙中，達到每天最高16次的總換水次數，確保高密度養殖魚(yú)群始終處于優(yōu)良的海水生存環(huán)境。

　　為模擬海洋洋流，形成適合魚(yú)兒游動(dòng)的旋轉流場(chǎng)，工船養殖艙內水體流速始終保持在0.2—0.4米/秒。“為魚(yú)類(lèi)創(chuàng )建一個(gè)最適宜的生長(cháng)環(huán)境，可以保證養殖魚(yú)的活力。”徐皓解釋說(shuō)，海水通過(guò)排水管道溢流至舷側完成水體交換，形成旋轉流場(chǎng)。

　　在工船艙養水環(huán)境調控技術(shù)研究與裝備研發(fā)方面，研發(fā)團隊為工船配備了高效節能艙養增氧設備、智能光控系統等關(guān)鍵設備。

　　圍繞“國信1號”的設計、研發(fā)、建造，研發(fā)團隊完成了以“大型養殖工船功能與船型”“魚(yú)類(lèi)集約化‘船載艙養’工藝與裝備”為核心的創(chuàng )新成果，已經(jīng)形成30多項自主知識產(chǎn)權，突破了船載艙養、水體交換、減搖制蕩、減振降噪、清污防腐、智能集控等六大關(guān)鍵技術(shù)。項目累計形成系列技術(shù)成果60余項，申請專(zhuān)利保護40余項，其中國際專(zhuān)利1項，獲得授權10余項。

　　移動(dòng)“海上牧場(chǎng)”向深海挺進(jìn)

　　漁業(yè)是國家糧食安全戰略的重要組成部分。近年來(lái)，過(guò)度捕撈導致海洋漁業(yè)資源衰退，傳統的網(wǎng)箱等近岸養殖方式則面臨養殖密度過(guò)大、局部水域環(huán)境污染等諸多問(wèn)題。我國漁業(yè)的發(fā)展亟須向深海和大洋要空間，發(fā)展以養為主的海洋漁業(yè)新型生產(chǎn)方式。

　　“從中國人的水產(chǎn)品消費習慣出發(fā)，從中國的糧食安全、食品安全的需求出發(fā)，深遠海養殖是必須要走出的一步。”麥康森說(shuō)。

　　船載艙養模式下，“國信1號”可以根據魚(yú)類(lèi)養殖特性，在選定的錨地之間依據水溫和環(huán)境變化自航轉場(chǎng)，夏天在北方、冬天去南方，在黃海、東海、南海間游弋，根據水溫、洋流、氣候等最合適的海域養殖，為魚(yú)類(lèi)生長(cháng)提供適宜的溫度和良好的環(huán)境，提高養殖魚(yú)類(lèi)的品質(zhì)和養殖效率，實(shí)現大黃魚(yú)等高價(jià)值魚(yú)類(lèi)的全年可持續供應。

　　在船上，剛剛捕捉起的大黃魚(yú)條形美觀(guān)、金腹玉鰭，品質(zhì)極佳。田乃東說(shuō)，大黃魚(yú)不喜光，在黑暗、缺氧的環(huán)境條件下起捕時(shí)，成魚(yú)會(huì )變得通體金黃，顏色更加好看。因此，在起魚(yú)前，工人會(huì )對養殖艙的光照、氧氣條件進(jìn)行調節。

　　根據此前的中試船艙養實(shí)驗，以及工船運營(yíng)至今的養殖經(jīng)驗，“國信1號”養殖密度是傳統網(wǎng)箱的4—6倍，養殖周期可縮短1/3。

　　10萬(wàn)噸的載重量，以及自航式移動(dòng)和錨泊固定兩種模式，使“國信1號”既有穩定性，又有靈活機動(dòng)性，能有效躲避臺風(fēng)、赤潮，闊別污染，極大降低自然災害對養殖業(yè)帶來(lái)的影響。同時(shí)，通過(guò)工業(yè)化的精準控制，“國信1號”能有效減少對生態(tài)環(huán)境的影響，是落實(shí)“綠水青山就是金山銀山”理念的海洋漁業(yè)實(shí)踐。

　　相比于網(wǎng)箱養殖系統，“國信1號”養殖工船是更先進(jìn)、更智能化的新型養殖系統，標志著(zhù)我國深遠海大型養殖工船產(chǎn)業(yè)實(shí)現了從0到1的突破。

　　“國信1號”可以復制嗎？

　　“事實(shí)上，‘國信1號’已經(jīng)在為后續工船的運營(yíng)做準備。”田乃東透露，除了主養殖品種大黃魚(yú)，“國信1號”還積極探索其他魚(yú)類(lèi)養殖品種的工船養殖技術(shù)和規范。

　　這是一座移動(dòng)的“海上牧場(chǎng)”，能完成魚(yú)苗入艙、投喂養殖到起捕、加工、運輸的全過(guò)程。它示范引領(lǐng)并推動(dòng)海水養殖由傳統模式走向工業(yè)化智慧化模式、由固定養殖設施走向移動(dòng)式養殖裝備，拓展了深遠海藍色發(fā)展空間。

　　“國信1號”更是創(chuàng )新了海洋漁業(yè)生產(chǎn)方式。我國的前五次海水養殖浪潮都是在解決海洋生物資源苗種產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題，而第六次海水養殖浪潮將從近岸傳統漁業(yè)養殖轉向深遠海大規模工業(yè)化生產(chǎn)。這次變革是融合苗種繁育、工業(yè)化養殖、船舶裝備、人工智能、信息化技術(shù)等全產(chǎn)業(yè)鏈的集成創(chuàng )新，開(kāi)辟了新賽道，代表了海洋漁業(yè)最新的生產(chǎn)方式。

　　“‘國信1號’有效落實(shí)了‘向江河湖海要蛋白’的大食物觀(guān)，將養殖區域由近岸推向深遠海，實(shí)現了海水養殖由傳統農業(yè)化向現代工業(yè)化生產(chǎn)方式的創(chuàng )新探索。”青島國信集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)王建輝向記者介紹說(shuō)，為進(jìn)一步落地深遠海養殖的“中國方案”，國信集團已啟動(dòng)國信2-1號、2-2號、2-3號養殖工船項目，并同步啟動(dòng)了30萬(wàn)噸級超大型船體功能論證和總體設計，提前儲備關(guān)鍵技術(shù)，探索親本保存、苗種繁育和全周期工業(yè)化養殖。

　　“未來(lái)5年，我們還將陸續投資建造50艘養殖工船，配以13艘補給船、油料加注船、綜合試驗船，形成總噸位突破1000萬(wàn)噸、年產(chǎn)各類(lèi)海水魚(yú)40萬(wàn)噸、年產(chǎn)值突破500億元的深遠海養殖產(chǎn)業(yè)鏈條，全力打造海上‘藍色糧倉’。”王建輝表示。

　　(本報記者楊侖對本文亦有貢獻)