20世紀中期以來，由于過度捕撈和近岸海域環境不斷惡化，全球大多數臨海國家的海洋生態環境被破壞，漁業資源受到了威脅。從當今國內外的研究成果及趨勢來看，作為一種資源管理型漁業生產方式，海洋牧場因已取得大量的成功案例而備受推崇。從1971年“海洋牧場”一詞首次被提出至今，海洋牧場的內涵一直處于不斷的變化中。不同的時代賦予了海洋牧場不同的內涵，目前，海洋牧場在國際上還沒有統一的解釋，其概念還在發展和完善中。

“海洋牧場”概念的發展

1971年，“海洋牧場”一詞首次出現在日本水產廳海洋開發審議會的文件中，其概念為“海洋生物資源中，可持續生產食物的系統”。1973年，日本水產廳在沖繩國際海洋博覽會上將“海洋牧場”界定為“為了人類生存，通過人為管理，在追求海洋資源開發與環境協調發展的同時，應用科學理論與技術實踐形成的海洋空間系統”。當時，海洋牧場概念相對抽象，屬于未來漁業模式。

之后，為區別于栽培漁業，日本稱“海洋牧場”為資源栽培型漁業，并明確“海洋牧場”的概念為“為進一步增殖，通過人為干預，建立高效的漁業生產系統”。1980年，日本農林水產省提出“海洋牧場化”概念，即“為實現放流的魚貝類增殖，通過掌握洄游性魚類增殖等技術，實現沿岸和近海海域的綜合利用”。1996年，FAO召開的題為“海洋牧場：全球視角”的國際研討會將“海洋牧場”（marine ranching）的概念等同為“資源增殖放流”（marine stock enhancement），并賦予了其更多的技術內涵。此后，歐美國家的學者將“資源增殖放流”視為“海洋牧場”。2003年，Mustafa將“海洋牧場”（sea ranching）定義為“在可控條件下，放流自然或養殖的海洋生物，以提高海洋經濟效益”。2003年，韓國提出，“海洋牧場”（oceanranching）是“一定海域內綜合設置水產資源養護設施、人工繁殖和采捕水產資源的場所”。2004年，FAO發布題為Marine Ranching 的技術報告，其內容主要圍繞資源增殖放流展開。2008年，Bell等提出，“海洋牧場”（sea ranching）為“放流養殖幼體到開闊海域和河口環境，通過放流—生長—捕獲等過程收獲較大個體”。至此，海洋牧場的概念已較為清晰、具體。

“海洋牧場”的優勢

相比捕撈，海洋牧場注重對生物資源的養護和補充。海洋牧場是對“海洋農牧化”的進一步完善和提升，是更加科學化與系統化的海洋漁業工程，更加注重環境與資源的和諧發展。“海洋牧場”既不同于海水養殖，也有別于單純的人工放流，更不是二者的簡單組合。海洋牧場集“放、養”的優勢于一體，強化了放流生物的管理和誘集，可以實現在開放系統中進行漁業資源的主動增殖。海洋牧場比海水養殖更加注重環境與品質，減少了對環境的污染，擴大了養殖生物的活動區域，提高了養殖生物的質量。海洋牧場比人工放流更加注重生境的修復與重建，更加注重放流后的資源管理與保護。

相比傳統的海洋增養殖，海洋牧場在目標、方法體系、關鍵技術和環境影響方面均有發展和完善（表9-1），既考慮了對漁業資源的增殖作用，又兼顧了對環境的生態修復效果。海洋牧場是海洋漁業生產方式的重大變革。因此，致力于海洋牧場的研究、開發和應用已成為主要海洋國家的戰略選擇，也是世界發達國家漁業發展的主攻方向之一。

國際海洋牧場發展現狀

自1971年海洋牧場概念提出以后，在各國海洋牧場相關戰略規劃、項目、計劃的扶持下，海洋牧場得到了長足的發展。據FAO 統計，目前，世界上已有包括中國、美國、日本等64個沿海國家發展海洋牧場，資源增殖種類逾180種，成效顯著。

1.四個發展階段

國際海洋牧場建設走過了約四個世紀的發展道路，大致歷經了探索期、雛形期、幼年期和快速發展期4個階段。目前，國際海洋牧場處于快速發展期，正在向規范化、制度化方向發展。

1）探索期（1960年前）：國際社會開展了小規模的魚苗人工繁育放流研究，日本和美國初探人工魚礁建設，但并未引起其他國家的注意。

2）雛形期（1960～1979年）：人工魚礁得到進一步發展，無論是全球魚礁建設材料的材質、制造量，還是空間設計水平都得到了很大提升，苗種放流量急劇增加，海洋牧場初具雛形。

3）幼年期（1980～1999年）：受海洋生態環境問題的困擾，日本、韓國、美國等制定了海洋牧場的建設規劃，在音響馴化技術、水產工程技術、水產養殖技術、飼養技術、遺傳育種技術等科技的推動下，海洋牧場進入發展期。海洋牧場開始向集約化、多樣化、體系化發展。

4）快速發展期（2000年至今）：海岸工程與人工魚礁技術、魚類選種與繁育技術、環境改善與生境修復技術、管理技術等各項海洋牧場建設技術已基本成熟，全球許多海洋牧場已竣工，海洋牧場正在快速向規范化、制度化的生態修復方向發展，海洋經濟時代正在來臨。

2.五項建設內容

基于國內外已有的建設實踐，海洋牧場建設內容可歸納為以下5 個主要環節與過程。

1）生境建設：具體包括對環境的調控與改造工程以及對生境的修復與改善工程，主要是通過投放人工魚礁、改造灘涂等措施為海洋生物提供良好的生長、索餌和繁殖環境。

2）目標生物的培育和馴化：篩選和馴化適宜放流的經濟品種，通過人工育苗和天然育苗相結合，擴大種苗培育數量，從采卵、孵化直至育成幼體，實現規模繁殖、優化選擇、習性馴化和計劃放養。

3）監測能力建設：包括對生態環境質量的監測和對生物資源的監測。

4）管理能力建設：包括海洋牧場管理體系建設和管理政策研究等。

5）配套技術建設：包括工程技術、魚類選種培育技術、環境改善修復技術和漁業資源管理技術。

3.六大技術支撐

技術進步推動著海洋牧場的發展。2000年以來，海洋牧場建設技術已基本成熟，國際海洋牧場研究已經開始向深水區域拓展，海洋牧場建設技術也正在朝著數字化、智能化和集成化的方向快速發展。整體來看，以下六大技術支撐了海洋牧場的建設與發展。

1）環境調控技術。海洋牧場技術研究的關鍵內容就是對海洋生態環境的保護。因此，及時地監測周圍環境，得知詳細的水域數值，是研究的重點。對此，需要對海水的溫度、pH 值、光照度、鹽度等加以測算，了解水質狀況，通過生物、物理和數學知識對局部環境加以測試。

2）生境建造與改良技術。海洋牧場生境構建是海洋牧場建設的首要環節，是生物賴以生存棲息的基礎。根據海域的水流、地質環境因子以及生物構成等情況，建設與對象生物相適應的生息場。為了提高地質環境質量，達到水質凈化的目的，還可以對人工魚礁和人工藻礁進行設置，最大限度地改

3）增殖物種行為和馴化控制技術。利用高科技手段，建立對象生物行為馴化系統，掌握其生理行為和生態特性，據此設計相應的控制設施，從聲、光、電、磁等與魚礁和餌料等物理、生物手法相結合馴化增殖物種，使其從發生到捕獲始終受到有效的行為控制；開發和應用限制其活動范圍的環境誘導技術，如氣泡幕圍欄、電柵圍欄等；對某些有回歸習性的魚類，轉移其生理功能基因技術，也是行為控制的有效方法。目前國內主要開展了音響馴化試驗和研究。

4）環境和生物資源監測評估技術。海洋牧場監測是了解和研究海洋牧場的基礎，是用科學的方法監測代表海洋牧場環境和資源質量及其發展變化趨勢的各種數據的全過程，通過及時、準確、全面地提供海洋牧場環境、生物和生態質量信息，對海域狀況進行實時監測和評估，一旦發現問題要提出詳細可行的方案，為海洋牧場保護和管理提供科學依據。對此，在技術研究中要凸顯設備優勢，利用探魚儀探測技術、水中攝像等方式監測水下狀況，控制和調整好生物資源的數量，提高經濟效益。善周圍環境，保證營養，為生物提供良好的生存空間，讓資源數量不斷增多。

5）漁獲及加工技術。目前主要研究內容包括選擇性采捕網具開發、生態型漁具開發、水產品質量安全控制和風險評估、水產品深加工與貯藏研究等。

6）海洋牧場發展和管理技術。主要包括海洋牧場規劃設計、法律法規制定、標準體系建設及監管技術服務。

本文摘編自《國際科學技術前沿報告2019》第九章 “海洋牧場研究國際發展態勢分析”，標題與內容有修改。識別圖中二維碼或點擊下面“閱讀原文”可立即購書。歡迎廣大科研工作者投稿，聊聊你們的所見所聞、所感所思，

本書從基礎與交叉前沿、空間光電、信息、材料與制造、先進能源、生物、人口健康、農業、海洋、生態環境資源等主要科技領域及重大基礎設施，選擇納米電子學、深空探測、量子計算、軸承鋼、多能互補系統、合成生物制造、癌癥新療法、植物微生物組、海洋牧場、新生代生態環境演化、X射線自由電子激光這11個科技創新前沿領域、前沿學科、熱點問題或技術領域，逐一對其進行國際研究發展態勢的全面系統分析，剖析這些前沿領域和熱點學科或科學問題的國際整體研究進展狀況、研究動態與發展趨勢、國際競爭發展態勢，并提出我國開展這些相關前沿領域和熱點問題研究的對策建議，為我國這些領域的科技創新發展的科技布局、研究決策等提供重要的咨詢依據，為有關科研機構開展這些科技領域的研究部署提供國際相關領域科技發展的重要參考背景。

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