池塘工程化循环水养殖机械化发展现状及趋势

李明爽，夏 芸，王紫阳

(全国水产技术推广总站，中国水产学会，北京 100125)

池塘工程化循环水养殖(又称池塘流水槽循环水养殖)是一种典型的现代水产养殖技术模式，具有生产高效、管理轻松、捕捞方便、残饵粪便可回收等优点，能够有效助推水产养殖向集约化、设施化、装备化及机械化发展。该模式自2013年引入我国以来，经过近十年的技术提升、模式优化、试验示范，已在全国20 多个省(市、区)得到推广应用，成为当前提升水产养殖机械化发展水平、向设施渔业要食物的有力抓手。2020年，池塘工程化循环水养殖技术模式被农业农村部列为水产绿色健康养殖“五大行动”之生态健康养殖模式推广行动方案的重点任务之一。2021年，农业农村部科技教育司以“池塘小水体工程化循环流水养殖技术”之名，将池塘工程化循环水养殖技术列入“农业农村部十大引领性技术”。

1.克服水产养殖机械化发展的短板弱项池塘养殖是我国最重要的水产品生产方式，增氧、投饲、水质监测、巡塘管理、收获捕捞等都是影响池塘养殖机械化发展水平的重要因素，其中最显著的因素是收获捕捞。池塘养殖因塘况复杂、水面较大、塘埂车辆行走困难，目前尚未开发出效果较好的捕捞机械。池塘工程化循环水养殖将鱼集中到池塘总面积2%～5%的区域内进行集中养殖，有效规避了大面积水域捕捞难的问题，克服了缺乏捕捞设施装备的短板问题。

2.有效提升现有水产养殖设施、设备的使用效率 水产养殖生产过程中应用到的设施、设备主要有增氧机、投饲机、水质监测仪、安保监控仪、清淤机等。池塘工程化循环水养殖将传统池塘“散养”改为“圈养”，大大提高了各项设施、设备工作覆盖范围或工作效率。另外，池塘工程化循环水养殖技术模式中，大部分池塘用来种植水生植物，投放螺蛳、河蚌和少量杂食性水产品种，不投喂饲料，淤泥产生缓慢，亦能降低清淤机的使用频率。

3.有效促进水产养殖机械设施装备的开发利用 池塘工程化循环水养殖技术模式是一个完整的养殖系统，可以按照功能将整个系统分为7个子系统：推水增氧系统、养鱼系统、集污系统、污物处理系统、净化系统、电力及机械系统和生产管理系统。技术人员既可以对各个子系统进行独立开发和提升，也可以将1 个或多个子系统连接，进行联合升级开发。池塘工程化循环水养殖系统既能联合又能拆分的特性，有利于充分利用现有工程制造和信息技术发展的优势，进行养殖机械设备的开发和利用。

1.已在全国较大范围得到示范推广应用 池塘工程化循环水养殖技术模式最早由美国克莱姆森大学科技人员研发，后经不断改进提升，2013年引入我国并在江苏地区试验示范，后凭借其优势，逐渐向江苏周边的安徽、上海等地辐射发展。全国水产技术推广总站(以下简称“水产总站”)经过调查，于2017年联合推广、科研、大学、企业等单位组成示范推广协同创新团队，对这一具有重大推广价值的技术进一步熟化提升并广泛推广，取得了显著效果。据不完全统计，截至2021年底，5年来全国13 个主要省份共建设池塘工程化循环水流水槽7 158 条，覆盖池塘面积20.23 万亩，辐射面积45.71 万亩，示范推广效益18.18 亿元，带动经济效益65.28 亿元(表1)，经济效益、生态效益和社会效益显著。

表1 13个主要省份池塘工程化循环水养殖相关数据统计

2.技术提升取得了一批优秀成果 在示范推广过程中，池塘工程化循环水养殖技术模式得到了进一步的熟化提升。围绕“流水槽”建造材质，研发出了不锈钢、玻璃钢、PVC 材料相结合，包含养殖系统、推水增氧系统、吸污系统、底增氧系统、智能控制等多部分的一体化“跑道”设施。围绕池塘水质调控，创新了池塘养殖尾水生态净化技术，研发优化了生态沟渠、生态塘、复合人工湿地等生态净化关键设施，发明了水质原位净化设施、涌浪机、超级水车式增氧机、太阳能移动式水层交换机、机械式水质改良装置和太阳能水质改良机等关键设备。围绕饲料投喂，研发了适应深水水域养殖的升降养殖槽，以及适应大规模养殖的集中投喂系统。围绕产品质量安全，发现了造成土腥味和土霉味的关键物质、分泌水体中异味物质的微生物来源，从科学上证明了“流水槽”养殖能一定程度提升鱼肉品质。

3.技术模式标准化、规范化程度得到显著提高 各地水产技术推广部门在开展池塘工程化循环水养殖技术模式示范应用过程中，对取得的成果不断总结凝练，形成了一系列的标准规范、技术要点。如浙江省水产技术推广总站于2020年制定了《池塘内循环流水槽养殖技术规范》，规定了池塘工程化循环水养殖模式的池塘改造、设施设备、养殖管理等内容；
重庆市水产技术推广总站于2021年制定了《池塘内循环流水养殖设施建设及养殖技术规范》，规定了池塘的选择、流水养殖槽及配套设施建设和养殖技术等内容；
江苏省渔业技术推广中心印发了《江苏省池塘工业化生态养殖系统建设与生产运行技术要点》，并指导企业制定了《黄颡鱼池塘工业化生态养殖技术规程》。一系列规范和要点有效提升了池塘工程化循环水养殖技术模式的标准化、规范化发展水平，为进一步扩大推广应用范围奠定了扎实基础。

一是流水槽末端吸污效率普遍不高。池塘工程化循环水养殖与传统池塘养殖相比，显著特点之一是可通过水槽末端的收集装置收集养殖过程中产生的残饵、粪便等固体废弃物，减轻池塘养殖水体自净压力，确保池塘水体的良性循环，实现生态、高效和可持续发展，达到节能减排和保护环境的目的。但从目前运行的流水槽养殖系统来看，水槽内的水流速度过快，容易将残饵、粪便冲散，靠自然重力沉降较难，集中回收效率不高。残饵、粪便从水体中移除率一般在30%以内，主要还是靠池塘消纳，没有很好地降低净化区水体的生态负荷。

二是养殖户不能严格按照技术规范操作。池塘工程化循环水养殖技术模式的核心是利用池塘小部分的面积(2%～5%)建设养殖水槽集中养鱼，其他95%～98%的面积构建生态净化系统，通过智能化管理，实现安全高效养殖生产。实际生产过程中，部分养殖户没有充分认识到外塘的生态功能，随意扩大流水槽面积，降低外塘生态净化面积，过度追求产量，提高养殖密度，致使外塘水体的净化压力过大，引起池塘水体富营养化问题，导致病害频繁发生。

三是养殖户采用新技术模式积极性不高。一方面，池塘工程化循环水养殖与传统池塘养殖相比，对采用者的技术能力、管理方法都有更高的要求，普通养殖户普遍文化水平不高，系统掌握整套技术具有一定的难度。另一方面，建一套完整的池塘工程化循环水养殖系统成本较高，池塘改造、槽体修建、推水增氧和吸污设备的购买和维护等费用让有些养殖户望而兴叹。当前，池塘流水槽大体有砖混、玻璃钢、钢质、钢架帆布式4种，其中砖混跟玻璃钢式每条水槽成本在13万元左右，不锈钢式最高，造价为20万元/条左右，钢架帆布式最低，但也在10万元/条左右。

四是养殖产品缺乏品牌，没有做到优质优价。流水槽养成的商品鱼，因其长期处在流水富氧环境中游动生长，肌肉紧实，吃起来更有嚼劲，品质提升明显。如流水槽养出来的大黄鱼，吃起来有“蒜瓣肉”的感觉。池塘养出来的草鱼一般只适合红烧，流水槽养出来的草鱼却可以烧汤，没有土腥味，味道鲜美。但目前还缺乏对池塘工程化循环水养殖产品品质评价标准体系，市场和消费者对工程化养殖水平的认知度不高，没有价格优势。调查显示，浙江省能够实现优品优价的流水槽养殖主体仅占8.7%。

一是加快关键技术研发。将粪污收集率作为技术熟化提升的重点，优化粪污收集技术路线和工艺，熟化提升配套关键设备和技术，研究制定粪污收集率测算标准方法，力争将粪污收集率提升至70%以上。开展池塘工程化循环水养殖的水域布局与优化、养殖水体生态环境管控技术等研究，形成规范化低碳高效池塘工程化循环水养殖系统的设计、施工及技术指南，进一步完善池塘内循环微流水养殖技术，提升标准化、规范化生产水平。

二是加大宣传培训力度。利用报刊、互联网等宣传池塘工程化循环水养殖技术模式取得的经济效益、生态效益和社会效益，充分调动养殖企业及养殖户开展池塘循环流水生态养殖的积极性。充分发挥水产技术推广体系优势，借助技术培训、研讨交流、现场观摩等手段，不断提高水产技术推广人员和养殖户对池塘工程化循环水养殖技术模式的理论认知和生产操作水平。指导各单位严格按照水产总站《关于规范池塘工程化循环水养殖模式集成与技术示范工作的通知》(农渔技示函〔2018〕159号)开展试验示范。

三是加强产品品牌打造。指导基础设施条件好、规模大、创新探索意识高、市场开拓能力强的池塘工程化循环水养殖企业注册商标，开展产品品牌打造。与大型超市、农产品销售市场和餐饮企业对接，设立专卖店或专柜，建立订单农业，助力池塘工程化养殖产品实现优品优价。探索池塘工程化养殖与休闲、餐饮的融合，发展垂钓观光等休闲渔业业态。加强与新闻媒体、会展公司等机构合作，广泛开展多种形式的宣传推介活动，不断拓展池塘工程化养殖可持续发展空间。

四是强化政策金融支持。抓住国家大力推动设施农业、农业机械化发展的有利时机，加强与国土、电力等部门的协调沟通，在严格遵守国家法律法规的前提下，在土地、用电等方面争取各方支持。努力将池塘工程化循环水养殖列入专项发展资金、渔业油价补贴专项转移支付或一般性转移支付支持范围，加大对池塘工程化循环水养殖技术模式研发与推广应用方面的投入。将流水槽等设施列入农机补贴范畴，充分发挥财政资金的撬动作用。研究完善针对池塘工程化养殖的渔业政策性保险和互助保险政策，提高保障水平，增强其抵御风险能力。