1國際海水魚生產與貿易概況
1.1 捕撈及養殖情況
據2017年國際糧農總署(Food and Agriculture Organization,FAO)資料,2015年,世界 海洋捕撈總產量為8116.46萬噸,其中,海水魚類捕撈產量為7804.47萬噸,占海洋捕撈總產量的96.15%;世界海水養殖總產量為2784.06萬噸,其中,海水魚類養殖產量為681.01萬噸,占海水養殖總產量的24.46%。海水魚類養殖在世界各區域的分佈:亞洲385.59萬噸,歐洲186.31萬噸,美洲100.32萬噸,大洋洲7.28萬噸,非洲1.51萬噸。2015年,中國海水魚類養殖產量為130.76萬噸(中國漁業統計年鑒,2016),占世界海水魚類養殖總產量的19.2%。目前,全球海水魚養殖種類達100多種,養殖規模較大的主要有大西洋鮭、海鱸、鯽魚、大黃魚、鮃鰈類等。其中,單一種類產量最大的為大西洋鮭(為商品名“三文魚”最主要的一種),2015年全球養殖產量238.09萬噸,主要生產國為挪威、智利、英國和加拿大等。
1.2 貿易情況
2017年前3季度,冰島鮃鰈類出口規模萎縮,出口額同比下降42.8%,出口均價總體下跌,格陵蘭庸鰈出口價格下跌10.4%,跌至近7年最低值。韓國大黃魚進口規模顯著縮小,價格下降,進口額為5674.5萬美元,同比下降22.8%。美國石斑魚進口規模顯著增加,進口量為4253.6t,主要來自墨西哥和巴拿馬,但墨西哥市場的石斑魚價格呈下降態勢。印尼是第一大石斑魚供應國,占全球總量的62%。2016年,義大利、美國、英國、西班牙和法國的海鱸進口量位列前5位,分別占世界總量的29.1%、9.4%、8.3%、7.5%和7.1%。其中,義大利海鱸前3季度總集散量同比下滑10%,價格波動較大。2016年全球軍曹魚進口量為2170.6t,主要進口國為美國、荷蘭和泰國,美國占62.9%,巴拿馬為最大供應國,占67.9%。挪威是大西洋鮭的第一大出口國,占該品種全球出口的50%以上,2017年其出口金額達647億克朗,較2016年增加5%,出口量達到100萬噸,較2016年增長2.8%。2017年度,我國大西洋鮭進口3.78萬噸,進口額3.56億美元,占我國水產品進口總量的0.77%,進口總額的3.14%。
2中國國內海水魚生產與貿易概況
2.1 養殖生產情況
根據2017年國家海水魚產業技術體系調查資料,主要示範區縣海水魚養殖面積:工廠化764h㎡,普通網箱1411h㎡,深水網箱817.39萬立方米,池塘17733h㎡,圍網196h㎡。2017年,海水魚主養品種總產量為50.00萬噸,其中,大菱鮃4.77萬噸,牙鮃0.71萬噸,半滑舌鰨1.32萬噸,石斑魚4.98萬噸,海鱸9.84萬噸,大黃魚17.05萬噸,卵形鯧鯵6.07萬噸,軍曹魚0.29萬噸,河魨0.80萬噸,其他海水魚4.17萬噸。苗種總產量為10.95億尾,其中,大菱鮃2.32億尾,半滑舌鰨0.55億尾,牙鮃0.75億尾,大黃魚1.2億尾,河魨1.24億尾,石斑魚0.56億尾,軍曹魚0.2億尾,卵形鯧鯵3.21億尾,其他海水魚0.92億尾。
2.2 貿易情況
我國養殖大黃魚主要出口韓國(凍品)和我國香港(冰鮮品),2017年,大黃魚價格震盪下行,年底前反彈。墨西哥石斑魚價格呈下降趨勢。義大利海鱸集散量下降,價格波動較大。卵形鯧鯵價格在墨西哥市場總體震盪上升,我國香港市場呈下降態勢。鮃鰈類產品市場價格隨品種而異,韓國鷺梁津水產品市場銷量波動較大。日本下關市場是世界主要的河魨集散地,2015年因養殖紅鰭東方魨上市量銳減,價格翻倍,從2600日元/千克上漲至5000日元/千克。2010~2015年,我國臺灣軍曹魚的銷量逐年減少,出口日本以小規格整條及去頭整條為主。
3國際海水魚產業技術研發進展
3.1 海水魚遺傳改良技術
2017年,國外對海水魚類的遺傳改良,主要在大菱鮃、海鱸、河魨、軍曹魚、牙鮃、石斑魚等品種研究方面取得了一定進展。西班牙和英國學者採用轉錄組測序技術,開展了快速和慢速生長大菱鮃的轉錄組學研究。韓國學者採用線粒體序列分析和微衛星標記,進行了海鱸形態學和分子檢測分析。印度學者開展了軍曹魚遺傳變異和種群結構研究。日本學者利用石斑魚雜交子一代群體構建了生長性狀相關的數量性狀位點(QTL)圖譜,並開發了18個波紋石斑魚高多態性微衛星標記,為開展石斑魚分子選育提供基礎。日本學者利用生殖細胞移植技術,以三倍體星點東方魨為受體,生產了紅鰭東方魨的卵子和精子。葡萄牙學者開展了烏鰭石斑魚的精子超低溫冷凍保存研究,獲得較好的冷凍保存效果。韓國學者分析了紅鰭東方魨生長激素釋放激素的表達情況,為今後紅鰭東方魨的遺傳改良提供了參考。
3.2 海水魚養殖與環境控制技術
3.2.1 工廠化養殖
聚焦於工廠化水處理技術,研發了生物膜反應和誘變選育高效菌株處理及共代謝技術,並改進了硝化反硝化、厭氧氨氧化與亞硝化工藝相結合的脫氮、活性炭吸附、臭氧氧化與滅活等水處理方法。研究了迴圈水系統中硝酸鹽含量對魚類生長及健康的影響,以及乳酸桿菌對養殖水體中微生物環境的改善作用。
3.2.2 網箱養殖
挪威完成了世界首座規模最大的半潛式智慧海洋漁場的建造,並將其投入養殖生產。該智慧漁場設有中央控制室、自動旋轉門和2萬多個感測器,可實現魚苗投放、自動投餌、即時監控、漁網清洗、死魚收集等功能。一個養殖季可養殖大西洋鮭150萬尾,產量8000t。荷蘭De Maas SMC公司推出一種單樁式半潛式深海漁場裝備,養殖水體為10~50萬立方米,可抗17級颱風。
3.2.3 池塘養殖
美國開始推廣工程化池塘迴圈水養殖模式,該模式利用池塘養殖面積的2%~5%作為養殖區,剩餘為淨化區,有效提高了池塘養殖水體的利用效率和產出。荷蘭學者提出了通過生境要素迴圈利用從而增強食物網穩定性的“池塘養殖營養池”概念。
3.2.4 養殖裝備
挪威設計提出了採用聲波遙測技術監測飼養物件行為的方法。日本研發了一種利用葡萄糖氧化物作為分子識別元件的生物感測器,可根據酶反應情況即時回饋魚類葡萄糖水平,掌握魚類的應激反應。
3.3 海水魚疾病防控技術3.3.1 免疫防禦機制
國際上探究了神經壞死病毒(nervous necrosis virus,NNV)、虹彩病毒(iridovirus)、傳染 性胰腺壞死病毒(infectious pancreatic necrosis virus,IPNV)、病毒性出血性敗血症病毒(viral hemorrhagic septicemia virus,VHSV)、立克次氏體(Rickettsia)、殺鮭氣單胞菌(Aeromonas salmonicida)、美人魚發光桿菌殺魚亞種(Photobacterium damselae subsp. piscicida)等病毒 和細菌的致病機制,以及海水魚對病毒和細菌的免疫防控策略,查明了低氧、低水溫等環境脅迫因數對海水魚類的生長、發育、代謝及免疫過程的影響,以及魚類對環境脅迫的適應機制。
3.3.2 魚病防治
基於免疫療法的防控技術是研究的重點領域,亞單位疫苗和DNA疫苗的口服免疫及免疫增強劑等新型水產藥物依然是國際病毒病、細菌病免疫防控的研究熱點。
3.4 海水魚營養與飼料技術
2017年,國外關於海水魚營養研究的重點主要涉及營養需求研究、魚粉魚油替代、飼料添加劑開發。總體來看,海水魚營養研究從以宏觀為主開始向微觀化、整體化、系統化方向發展。同時,部分營養學研究已經開始與品系選育、養殖模式結合起來,向精准化發展。
3.4.1 營養需求
海水魚營養需求研究除關注生長、飼料利用等性能外,部分研究著眼於魚體免疫力、營養素代謝等分子調控機理。
3.4.2 魚粉魚油替代及飼料添加劑開發
研究內容與當前世界範圍內魚粉、魚油資源緊張、價格攀升關係緊密,主要著力於水產新型蛋白源、脂肪源的開發,探究更高效、更安全的替代策略,同時,應用轉錄組學、蛋白組學等從分子水準評估替代引起的代謝差異,並研究開發飼料添加劑降低魚油魚粉替代引起的應激反應。
3.5 海水魚產品品質安全控制與加工技術
3.5.1 品質安全控制
以噬菌體作為新型生物抑菌劑,以多種噬菌體製備混合製劑及噬菌體內溶素進行抑菌性產品研發,產品作為水體改良劑應用於水產養殖中。無損檢測技術能夠有效解決大宗水產品生產過程中品質安全快速檢測技術缺乏的難題,如基於近紅外高光譜成像對魚肉腐敗菌菌落總數的快速檢測方法,實現了冷藏過程中魚肉腐敗菌菌落總數即時視覺化監控。
3.5.2 魚品加工保鮮技術
研究者將用殼聚糖和乳酸鏈球菌素製備的微膠囊用於保鮮小黃魚,能顯著降低微生物對脂肪和蛋白的降解,產品貨架期從6d延長到9d。從歐洲鱸魚中分離出植物乳桿菌01(Lactobacillus plantarum O1),該菌有很好的抗菌效果,應用於鱸魚、牡蠣、貽貝中,能起到很好的保鮮作用。
4中國國內海水魚產業技術研發進展
4.1 海水魚遺傳改良技術
2017年,國內海水魚遺傳改良的研究主要集中在良種培育。在選擇育種方面,開展了海鱸、卵形鯧鯵不同群體的遺傳多樣性分析,利用統計學和數量遺傳學方法進行了優質、高產大菱鮃最佳雜交組合的篩選和大菱鮃生長相關性狀遺傳參數的評估,選育出牙鮃抗淋巴囊腫新品種並進入中試階段。利用分子育種技術,開展了半滑舌鰨抗病、高雌、高產家系選育,半滑舌鰨抗哈威氏弧菌(Vibrio harveyi)病相關的QTL精細定位研究,紅鰭東方魨生長性狀及家系系譜研究。開發了高效低成本的全基因組選擇育種技術,完成大黃魚基因組測序、分子標記挖掘和育種標記篩選。利用基因組編輯技術闡明了半滑舌鰨性別決定和分化機制,實現了海水養殖魚類基因組編輯技術的突破。開展了軍曹魚染色體組型分析、紅鰭東方魨冷休克誘導雄核發育單倍體研究,發明了牙鮃雌核發育四倍體誘導技術,為海水魚多倍體育種奠定了基礎。在雜交育種方面,開展了多項石斑魚雜交組合育種實驗,培育出“虎龍雜交斑”“雲龍斑”等優良品種。
4.2 海水魚養殖與環境控制技術
4.2.1 工廠化養殖
聚焦工廠化養殖水處理技術,改進了紅鰭東方魨工廠化養殖技術,在飼養180d後可達到養殖密度31.2kg/㎡,成活率為95%。評估了不同養殖模式下大黃魚的營養成分,結果表明,工廠化養殖模式可以生產出肉質營養結構和風味優於傳統網箱養殖的大黃魚。
4.2.2 網箱、圍欄養殖
研發出可替代傳統木質港灣漁排的綠色環保新型網箱,每個新型網箱相當於60~80個傳統木質網箱,在養殖水體相同的條件下,可大幅減少網箱佈設數量,減輕近海環境壓力。設計建造大型生態養殖圍欄,養殖水體達15.7萬立方米,配套2個大型、6個小型海洋牧場多功能平臺,具備規模化立體養殖功能。
4.2.3 深遠海養殖
完成1艘3000噸級養殖工船改裝並投入黃海冷水團養殖,進行了20萬噸級和8萬噸級的養殖工船船艙改裝設計。國內首次在南沙美濟礁建造浮繩式圍網和金屬網箱,並開展了黃鰭金槍魚、尖吻鱸、鰓棘鱸等養殖試驗和示範。此外,設計養殖水體達5萬~15萬立方米的升降式、半潛式、單樁式等大型深遠海養殖裝備,相繼在山東日照、長島,福建寧德,廣東珠海等地開工建造。
4.2.4 池塘養殖
開發了分隔式迴圈水池塘養殖系統,由20%水面的肉食性和80%水面的濾雜食性魚類養殖區構成,配置過水堰、螺旋槳式和水車式推流裝置、集汙和吸汙裝置等養殖系統設施和裝備,可實現養殖水體日交換量達50%,解決了池塘養殖淨化能力不足和排汙效果差等問題。
4.2.5 養殖裝備
完成了小型化旋轉式魚類分級機的樣機試製,研發並示範推廣了導軌式自動投飼系統,該系統通過了國家漁業機械儀器品質監督檢驗中心的品質和性能檢測。
4.3 海水魚疾病防控技術4.3.1 免疫防禦機制
主要研究了石斑魚免疫基因的抗病毒病功能機制,以及神經壞死病毒與細胞的相互作用,探究了卵形鯧鯵和籃子魚抗寄生蟲感染的免疫機制,建立了刺激隱核蟲抗原基因篩選和四膜蟲的基因表達體系,查明了在正常和環境脅迫狀態下的海水魚生理生化指標,建立了疾病檢測方法和檢測標準。
4.3.2 疾病防治
基於全基因組測序技術設計了大菱鮃殺魚愛德華氏菌(Edwardsiella piscicida)病的新疫苗。針對石斑魚虹彩病毒,製備了滅活疫苗和亞單位疫苗。申報通過了大菱鮃鰻弧菌基因工程活疫苗並拓展到紅鰭東方魨中,完成了初步臨床前實驗評價。示範並推廣了我國首例大菱鮃腹水病弱毒活疫苗。開發了刺激隱核蟲幼蟲滅活疫苗,初步建立了亞單位蟲疫苗技術體系。
4.4 海水魚營養與飼料技術
2017年,國內海水魚營養學研究主要集中於營養素需求、水產飼料新蛋白源開發、功能性添加劑研發等3個方面,與國際海水魚營養與飼料研究相似。但是,我國海水魚營養研究的重點還主要集中於營養素需求研究上。我國海水魚主養品種營養素需求框架基本建立,但不同養殖模式、不同養殖階段、不同生理條件下的特異性營養需求研究比較零散。在新蛋白源開發方面,部分研究已經成功開發出鮃鰈類、海鱸等飼料中高比率魚類的新型替代蛋白源,達到國際領先水準。但部分養殖品種仍然存在配合飼料普及率較低、相關基礎營養學參數不夠完善等問題。
4.5 海水魚產品品質安全控制與加工技術4.5.1 品質安全控制
國內研究了漁藥殘留、重金屬、持續性環境污染物等危害因數,研究其在水產品全鏈條中的遷移轉化規律、消減消除方法和安全控制技術。研究開發了適應於養殖現場的前處理方法,實現了藥物殘留的現場快速檢測。
4.5.2 魚品加工
國內研究主要集中於新產品、新技術和新工藝的開發,如開發即食調味河魨魚片、新型調味大菱鮃魚片等產品,研究金鯧魚內臟提取酸性蛋白酶和脂肪酶技術、堿法提取大黃魚魚卵蛋白技術等。
4.5.3 保鮮與貯運
研究了水產品物流過程品質劣變規律,提出了新型冰保鮮技術,集成多項保鮮貯運技術,顯著延長貨架期。探索了魚類低溫無水保活過程的應激反應,揭示低溫無水保活機制,提出了魚類無水保活工藝及商品化銷售的裝置。