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循环水养殖：科技改变水产养殖的未来据Intrafish 2015年10月刊报道，2015年2月一篇以，“蓝色革命：快速发展的水处理方式将为养殖业带来72亿美元的产值”为题的文章指出随着水产养殖业年均8.3%的增长，循环水养殖也在过去15年里得到一定程度的发展。
循环水养殖设备和技术在过去15年内得到了一定程度的发展，但力度远远不够 （图片来自Akva）
统计数据显示，截至2015年中国循环水养殖产量占总产量的6%，在美国及欧洲，循环水养殖产量占二者总产量的12%。文章预测到2030年，水产养殖将满足全球鱼类总需求的62%，其中养殖产量的40%将由先进的循环水养殖提供。这表示到2030年污水处理产业的产值也将从现在的72亿美元上升到133亿美元。
文章作者Abhirabh Basu表示，在未来中国将成为循环水养殖经济高产水产品的主要使用者，同时欧洲扮演角色更多地被看作利用循环水养殖海洋鱼类。而由于在室外开放式养殖引发环境问题上的争论愈演愈烈，北美（美国、加拿大为主）被舆论认为会朝着高效、安全循环水陆基养殖的方向发展。据了解，目前北欧一些国家的研究机构如丹麦技术大学（Denmark Technical University）正在使用欧洲最大规模的循环水养殖系统在提高养殖效率，减少环境影响方面做研究。
循环水养殖的优势与特点
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.png) 循环水系统为鱼类养殖提供了一个非常稳定的环境，从而使超高的养殖密度成为可能 （图片来自IFM images）
“循环水养殖的最大优势是为养殖鱼类提供稳定、可控的环境条件，包括温度、氧含量、pH及其他水质指标。相应地，这会提升鱼类体质、生长速度、饲料转化率、单位产量，减少突发疾病，降低渔药的使用。”Akva Group（全球最大的循环水设备供应商之一）陆基养殖业务总监Jacob Bergnballe说。“由于不受地理因素限制，任何区域都可以建立循环水养殖场，并且利用在养殖废水处理上的优势，相较于传统池塘养殖循环水系统可以减少80%的养殖用水”，Jacob补充说。
相关资料显示，循环水系统最大的特点即体现在水处理方面，养殖污水过滤主要分为5部分：机械过滤，过滤掉直径超过50微米的固体颗粒；生物过滤，过滤掉有机物和氨；超微过滤，过滤掉直径在2-50微米之间的悬浮颗粒；UV过滤，杀死细菌及寄生虫；CO2过滤，除掉多余二氧化碳、氮和硫化物。
不过目前多数的循环水系统尚且只可以再利用90%的养殖用水，剩余10%需要补充。而随着科技进展，部分最新的循环水系统能够实现“0排放”，无论是淡水还是海水养殖只需要考虑蒸发损失来补水即可。
Basu预测随着循环水技术不断的革新与发展，传统技术无法保证水质能够提供超高密度养鱼所需要的条件，水产养殖业对其的依赖将会更加明显。“出于产业对创新的要求，传统养殖方法势必是过时的，因此这也致使诸多污水处理公司纷纷涉足循环水养殖这片蓝海。”他举例，Veolia的子公司Kruger Kaldnes已经开始将其优良的移动生物膜技术应用于水产养殖；新兴技术公司BioGill致力于开发垂直膜过滤工艺；BioFishency公司的一体化即插即用设备也已经初具规模。
传统养殖难以企及的育苗成果
Bergnballe认为当前循环水养殖对于育苗过程优势十分明显，可以从繁育环节最初即为鱼苗提供最优良的生长环境。“据我了解，全球范围内很多采用循环水技术鱼苗和标粗的养殖场发展非常迅速”，他说“不只是单纯地讲技术，而是在时间、效率等方面都为育苗创造一个最好的条件，这样鱼体在生长过程遇到的风险就会降到最低。在三文鱼产业中，我们已经见证了很多在循环水养殖系统中标粗的三文鱼在放回深海网箱养殖之前的非常具有活力且体态匀称。”
相关人士介绍，相比于美国、俄罗斯、加拿大以及北欧的海水养殖，实验证明往往陆基淡水养殖应用循环水更有优势。但在实际情况中，这一实验结论还需要长期市场实践来证明。但并不能因为成本高、商业饲养规模所要求的操作难，就认为使用循环水养殖技术不会成功。
真实的情况是循环水养殖的成本会随着技术的提升养殖规模的逐渐扩大而降低，并且循环水养殖对于当下很多人讨论的“未来渔场”建设至关重要。专家建议，循环水养殖系统搭建在大城市周边，这使城市大规模人口从生产第一线就可以获得足够多的新鲜水产品。而且这样的举措也会使水产品的运输成本降低，从而整个养殖产业链即从育苗到消费者餐桌的开支都会减少。
“在石斑鱼和鲷鱼养殖产业中，循环水系统的应用明显正在升温；在三文鱼养殖的整个产业链中，循环水的应用已经十分普遍；在中东，循环水养殖开始应用到鲷鱼、石斑鱼和澳洲肺鱼养殖中。而在中国，我们需要将循环水系统的规模扩大、成本减少从而使大规模的罗非鱼养殖更有效率利润更大。”Bergnballe说。
以Akva为代表的循环水设备供应商目前正在寻找新方法提高循环水系统的效率降低设备费用以期率先掌握循环水养殖的尖端技术，成为该领域专家。
全新养殖模式需要全新配方饲料
.png) 循环水养殖专用膨化料的研发是未来循环水技术能否成功的关键 （图片来自Nutreco）
以往在多数循环水养殖体系里使用的饲料和传统网箱或池塘养殖应用的商业饲料相比没有或者说只有很少的调整，所以目前部分饲料厂家正在开发更加稠密的循环水养殖专用饲料。资料显示，这类饲料的开发工作渐渐成为企业研发任务的重要组成。
EWOS研发部高级科学家Louise Buttle解释，循环水专用饲料一般要求有更高的氨基酸含量、高品质原料带来的易消化性、更加吸引鱼类摄食的饲料风味。BioMar执行副总裁Niels Alsted在近期一场研讨会上指出生产循环水养殖配方饲料的主要方向，他说：“为了满足优化鱼体生长和利于水体过滤设备工作两方面的要求，配方饲料的原料理应将成分变化降低到最小幅度，但是由于当下原材料市场的不稳定性致使配方饲料的成分经常有频繁的变动。所以我觉得，饲料企业应该加强在鱼粉替代物领域上的研究，研究不应该仅仅基于营养层面，并且要考虑到饲料对于过滤设备和水质的影响。”
BioMar最新的循环水专用饲料已经大幅减少了饲料总氮和有机物含量，这使得鱼类排泄物和食物残渣更容易被除掉。反过来这样也使得鱼类生长情况更好、生物过滤效率更高、养殖规模和产量更大。
到2015年，循环水养殖已经在水产养殖的历史进程中发展了近30年，但是对于大规模商业养殖尤其是海水鱼类来说其技术仍然处在发展的初级阶段。不过随着全球人口增长，人类的可持续发展需要足够的鱼类优质蛋白。所以这种潜在商机将推动更多的投资用于科技研发，可以说随着技术的突破，工厂化循环水养殖无疑会改变水产养殖的未来。
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