陸基海水養(yǎng)殖系統(tǒng)已現(xiàn)雛形。
歷經(jīng)3年，才得到這一池清水。
段云嶺在制作機(jī)器。
一位清華大學(xué)教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在銀川一個不起眼的村莊扎根6年，并且要繼續(xù)扎根下去。
中國第一套陸基海水飼養(yǎng)南美白對蝦系統(tǒng)正在這個不起眼的村莊誕生。誰也不曾想到，未來的南美白對蝦養(yǎng)殖工廠居然可以像搭雞窩那樣層層疊疊，完全顛覆傳統(tǒng)理念。
清華大學(xué)教授——段云嶺；“一個不起眼的村莊”——賀蘭縣常信鄉(xiāng)四十里店村。這位吃遍村里“蒼蠅館子”、和藹可親又滔滔不絕的教授在這里有哪些故事？“陸基海水養(yǎng)殖系統(tǒng)”意味著什么？能改變什么？
團(tuán)隊(duì)工作遭遇“滑鐵盧”
英國布拉德福德大學(xué)博士、清華大學(xué)土木工程系博士后，獲得授權(quán)發(fā)明專利16項(xiàng)、國際發(fā)明金獎1項(xiàng)……頂著這些桂冠的段云嶺坦言，從來沒想到要做如此瑣碎而細(xì)致的工作。要自己拿著游標(biāo)卡尺去市場找鋼材、設(shè)計(jì)軟件，還要在機(jī)床上加工零部件。
段云嶺的專業(yè)領(lǐng)域是智能結(jié)構(gòu)工程、大型地下儲庫圍巖穩(wěn)定與水安全、區(qū)域水環(huán)境修復(fù)技術(shù)等，對水產(chǎn)養(yǎng)殖是外行。“不光是我，清華大學(xué)也沒有水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)?！彼f。然而，2018年9月，在銀川市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局的邀請下，他帶領(lǐng)6人來到銀川，幫助銀川水產(chǎn)業(yè)攻破“工廠化高密度養(yǎng)殖”面臨的困境。
當(dāng)時(shí)，銀川養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖南美白對蝦大多依靠外塘，蝦需要在25℃以上的水溫環(huán)境生存，所以，要在外塘上蓋塑料大棚提高溫度。1年產(chǎn)出兩茬，畝產(chǎn)可以達(dá)到300公斤，產(chǎn)值1.5萬元左右，效益遠(yuǎn)高于普通魚類。直到今天，這種模式仍被廣泛應(yīng)用。但這種養(yǎng)殖方式的缺點(diǎn)很明顯，就是維護(hù)困難、后續(xù)成本高，外塘內(nèi)環(huán)境和塑料大棚每隔兩三年就要整理一次。
于是，少數(shù)養(yǎng)殖戶開始試驗(yàn)更為先進(jìn)的“室內(nèi)養(yǎng)殖池”模式。說起當(dāng)年的困境，寧夏藍(lán)灣生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司的強(qiáng)佐洲、寧夏新明潤園農(nóng)業(yè)科技有限公司的王旭軍一肚子苦水：死亡率近百分之百，屢敗屢戰(zhàn)，不知道啥原因。就在他們要放棄之時(shí)，段云嶺教授團(tuán)隊(duì)來了。
可是，段云嶺教授團(tuán)隊(duì)剛開始也同樣遭遇了“滑鐵盧”。
2019年6月，經(jīng)過3個月飼養(yǎng)，本該撈出五六十公斤南美白對蝦的室內(nèi)養(yǎng)殖池只撈出二三公斤。“我們就著悶酒，把蝦煮著吃了，心想這也太打擊人了，太不給清華大學(xué)面子了吧?！倍卧茙X說。
“那就努力把清華人的面子找回來！”為了攻克這個難關(guān)，段云嶺甚至把清華大學(xué)的設(shè)備搬到了賀蘭縣常信鄉(xiāng)四十里店村，在寧夏天榮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技公司建設(shè)了1套基礎(chǔ)研究平臺。
“莫言下嶺便無難，賺得行人錯喜歡。正入萬山圈子里，一山放出一山攔?！庇脳钊f里這首詩來總結(jié)段云嶺6年來的峰回路轉(zhuǎn)，再貼切不過。
見招拆招勇攀新高峰
毫無疑問，南美白對蝦批量死亡的罪魁禍?zhǔn)资撬h(huán)境，這是段云嶺的老本行。高密度養(yǎng)殖條件下，水中的剩余飼料和蝦排泄物會分解成氨氮，氨氮過多會形成亞硝酸鹽。這兩種物質(zhì)可以使蝦生長緩慢、得病甚至死亡，濃度越高死亡率越高。養(yǎng)殖池里氨氮濃度一般是4毫克/升，必須降到2毫克/升以下才能保證蝦的存活率。
把氨氮含量從4毫克/升降到2毫克/升，段云嶺教授團(tuán)隊(duì)用了3年。
氨氮屬于化學(xué)物質(zhì)，普通化學(xué)反應(yīng)很容易讓它歸零，但會產(chǎn)生新的有害物質(zhì)。最初考慮電化學(xué)技術(shù)去除，段云嶺教授招收了1名留學(xué)生來研究，制作了4套電極板，花了1年多時(shí)間，得到的結(jié)論是可以去除氨氮，卻又產(chǎn)生了二氧化氯等有害物。轉(zhuǎn)換思路用物理法，活性炭首先進(jìn)入視野，卻發(fā)現(xiàn)凈化50立方米的水需要建15立方米的活性炭吸附罐，造價(jià)太高，只能放棄。轉(zhuǎn)而研究提高微生物脫氮效率問題。多方打聽，團(tuán)隊(duì)的馮金銘老師終于在河南篩選到一種天然沸石，能吸附氨氮，還能為微生物提供一個棲息空間，促進(jìn)微生物的繁殖，并且解決了硝酸鹽的累積問題，堪稱完美。“我們現(xiàn)在還不知道天然沸石為什么可以減少硝酸鹽累積，還要繼續(xù)研究?！倍卧茙X說。
第二只攔路虎是生物絮團(tuán)的累積。區(qū)別于養(yǎng)魚，養(yǎng)蝦必須依靠生物絮團(tuán)，它可以為多種有益微生物提供棲息地，既是蝦的食物，又是蝦的敵人——絮團(tuán)過多會導(dǎo)致蝦死亡，所以，必須把含量控制在一定范圍之內(nèi)。
最初想到的是細(xì)孔網(wǎng)袋，但使用不到10分鐘就會被堵住。改為楔形濾網(wǎng)，每使用1小時(shí)就得清理。后來從純凈水工藝中得到啟發(fā)，采用微米孔徑的陶瓷濾芯，使用時(shí)間比前二者長，但也堅(jiān)持不了多久，最后才想到氣浮原理。傳統(tǒng)氣浮必須加絮凝劑，如白礬，但絮凝劑中含有金屬鋁離子或鐵離子，也只能放棄。這樣一來，只剩下自己動手這條路。團(tuán)隊(duì)成員反反復(fù)復(fù)，不知道實(shí)驗(yàn)了多少次，直到2023年6月，一套不使用絮凝劑的微氣浮設(shè)備才定型：養(yǎng)殖池里的水流入這套設(shè)備，微氣泡將生物絮團(tuán)“綁架”出水體，從而達(dá)到控制含量的目的。
解決了以上兩大難題，段云嶺教授團(tuán)隊(duì)可以全身而退，回清華大學(xué)了。
然而，他們并沒有回去。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一個更大的機(jī)遇，可能會改寫中國漁業(yè)發(fā)展史。
超前的養(yǎng)殖工廠
室內(nèi)養(yǎng)殖池能夠?qū)崿F(xiàn)水循環(huán)利用，非常適合缺水地區(qū)，產(chǎn)值也很驚人。
在段云嶺教授團(tuán)隊(duì)的幫助下，寧夏藍(lán)灣生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司和寧夏新明潤園農(nóng)業(yè)科技有限公司成功跨過難關(guān)。藍(lán)灣生態(tài)外塘2000畝，其中12畝室內(nèi)養(yǎng)殖池的產(chǎn)值竟然占到總產(chǎn)值的一半。新明潤園外塘1000畝，今年全部改種荷花，漁業(yè)則依靠10畝室內(nèi)養(yǎng)殖池。
但是，在段云嶺眼中，室內(nèi)養(yǎng)殖池還是初級產(chǎn)品，更高端的是養(yǎng)殖工廠，立體的、全自動的、無人的、流水線的、確保生物安全的。
這就是他正在著手建設(shè)的陸基海水養(yǎng)殖系統(tǒng)。
室內(nèi)養(yǎng)殖池是一個個獨(dú)立的池子，蝦苗不斷長大，需要不斷更換池子，人工從這個池里撈出來放到其他池里，會增加幼蝦死亡風(fēng)險(xiǎn)。養(yǎng)殖工廠設(shè)計(jì)為5至6層，最上層養(yǎng)蝦幼苗，1個月后長大些，打開閘門，小蝦順?biāo)髦料逻呉粚拥摹按蠓孔印?。再過1個月，再順?biāo)髦料逻厓蓪?。最上面一層騰空后，新的蝦苗可以入駐……類似流水線作業(yè)的養(yǎng)殖工廠，不受季節(jié)限制，既可減少人工搬運(yùn)對蝦造成的傷害，還可大幅提高產(chǎn)量。“同樣占地面積，養(yǎng)殖工廠效益是養(yǎng)殖池的10倍以上?！倍卧茙X自信地說。養(yǎng)殖工廠還有更為先進(jìn)的理念：自動化生產(chǎn)，禁止人員接觸，全過程保障生物安全。
建設(shè)養(yǎng)殖工廠要克服諸多困難，比如冬季如何用最低能耗確保室溫達(dá)到28℃，總控制程序和硬件還有待在實(shí)踐中進(jìn)一步檢驗(yàn)。
但中國科學(xué)院上?？萍疾樾伦稍冎行某鼍叩膱?bào)告，給了段云嶺極大鼓舞。報(bào)告指出，陸基海水養(yǎng)殖系統(tǒng)中的多項(xiàng)技術(shù)處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。（寧夏日報(bào)報(bào)業(yè)集團(tuán)全媒體記者 閔良 文/圖）
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