书城自然科学巧夺天工:海洋工程与海港
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第5章 平衡再生的海洋粮仓(2)

刚孵化出来的仔鱼,前几天或前十几天内还不会吃东西,靠自己身上的卵黄营养而生存,然后才能摄食浮游生物。如果人工投饵,就必须掌握适当的时机,否则,仔鱼就不能成活。各种鱼靠卵黄生存的时间很不一致,如观察它们摄食时的体长,也有很大区别。例如,香鱼和日本银带鲱吸收卵黄的时间只要一天,开始摄食时的体长分别为6.6毫米和4.8~5.0毫米。真鲷鱼、鱼和银鲳吸收卵黄的时间比较长,分别为3天、4天和5天,开始摄食时的体长分别为3.1~3.5毫米、5.1毫米和4.1毫米。

为了尽可能地使苗种成活,专家又为孵化出来的这些鱼苗开办了幼儿园——幼鱼池。把鱼苗养在那儿,精心照看,精心喂养。等它们长大成小鱼时,再让它们到海洋牧场里去自己谋生。

海水养殖——围网中的海洋“农场”

20世纪70年代以来,传统近海渔业资源出现衰退,促使海水养殖业发展较快。海水养殖是利用浅海、滩涂、港湾等水域饲养和繁殖海产经济动植物的生产,是水产业的重要组成部分。养殖的对象主要是鱼类、虾蟹类、贝类和藻类等。

海水养殖在中国历史悠久,传统的四大养殖贝类包括牡蛎、缢蛏、蚶类和蛤仔,其中牡蛎早在汉代之前就已经开始进行养殖。

新中国成立后的海水养殖发展迅速,以海带、贻贝和对虾等主要经济品种的养殖带动了沿海经济的发展,成为沿海地区的支柱产业。至20世纪90年代,我国海水养殖鱼类进一步呈现出种类迅速增加、养殖模式多元化的态势。传统的海水鱼类养殖主要是港养和池塘养殖,主要养殖品种是鲻鱼。1980年以后,广东、福建、海南发展了海水网箱养鱼,鲈鱼、石斑鱼等10余品种发展较快。

海水养殖的优点是可以集中发展某些经济价值较高的鱼类、虾类、贝类等,并且生产周期较短,单位面积海域中的产量较高。

在我国人工养殖贝类品种中,有属于滩涂贝类的牡蛎、缢蛏、蚶类、蛤仔、文蛤等,也有属于浅海贝类的贻贝、扇贝、珠母贝、鲍等。

近年来,在我国发展的高殖海水养殖贝类品种有方斑东风螺等。东风螺主要分布于南海。为暖水性肉食性单壳类,栖息于数十米以内的泥及泥沙质浅海。

此外,中国海参纲动物有134种,可供食用的约有20种。食用海参中,除仿刺参分布在黄海、渤海外,其他食用种类多分布在南海。目前我国以黄海、渤海的仿刺参为主要养殖品种,其他种类的人工养殖尚未发展。

养殖渔业开拓者加斯汤

加斯汤(1868—1949)生于英国布莱克本的医生家庭。在牛津大学动物系毕业后,就成为普利茅斯临海实验所的第一任所长助理,当时曾发表过《英吉利海峡近海表层流》、《鲐的种族与洄游》、《英吉利海峡浮游生物与海况》等论文。为了努力发展海洋养殖业,加斯汤曾率先采取放流有标记的比目鱼的方法,用来进行移植繁殖实验。当英国国立水产研究所宣布成立后,年近34岁的他就担任起所长的重任,是一位名副其实的养殖渔业的开拓者。

在海水养殖发展过程中,技术难度不高的海藻类产品养殖虽然起步较晚,却能够在世界范围内迅速推广。我国最早进行人工养殖的海藻类产品是“紫菜”。紫菜属有70余种,中国的紫菜约有10余种。紫菜大多生长在营养盐丰富、潮流通畅的潮间带,广泛分布在温带各地,热带与寒带较少,但南极也有紫菜生长。

另一种被广泛养殖的海藻类产品是海带。海带是北太平洋西部的特有地方种,原产于日本海、鄂霍次克海沿岸,属冷水性植物。我国养殖海带是从日本移植而来,中国北方和日本沿海自然生长的海带繁盛期为10~11月,自然分布于黄海、渤海,人工繁殖南延至东海的厦门沿岸。

我国已出现许多以海水养殖为支柱产业的沿海及海岛市县,长岛是山东省唯一的海岛县,隶属烟台市,海域物产丰富,盛产海参、鲍鱼、扇贝等海珍品,是我国重要的海洋养殖捕捞基地。

目前中国已经成为海水养殖第一大国,已经形成大规模养殖的经济品种有梭鱼、鲻鱼、尼罗罗非鱼、真鲷、黑鲷、石斑鱼、鲈鱼、牙鲆、河豚等;虾类有中国对虾、斑节对虾、长毛对虾、墨吉对虾和日本对虾等;蟹类有锯缘青蟹、梭子蟹等;贝类有贻贝、扇贝、牡蛎、蚶、缢蛏、文蛤、杂色蛤仔和鲍鱼等;藻类为海带、紫菜、裙带菜、石花菜、江蓠和麒麟菜等。

海中明珠——海水珍珠养殖

海水珍珠是指在海洋里自然生长或人工养殖的珍珠。海水养殖珍珠一般在热带或亚热带的浅海水域中进行,均采用有核养殖法。有核养殖是将一颗完整的珠核放入珠母贝的外套膜内,然后将它放入水中生活一年左右,珠核上就会覆盖一层大约1.5毫米的珍珠层。

世界海水珍珠养殖主要分布在中国、日本和法属波利尼西亚,其次是澳大利亚、印度尼西亚、菲律宾、缅甸、泰国,南美一些国家也有少量生产。我国海水珍珠的养殖主要分布广东、广西、海南三省的北部湾海域。

海水珍珠不仅是一种昂贵的奢侈品,还是一种高级保健品。海水中丰富的矿物质与微生物为母贝生长提供了充足养分,使海水珍珠所含的营养成分比淡水珍珠更为丰富。海水珍珠粉除美容作用外,药用价值非常高,内服有补气安神定惊、益智明目、调节人体内分泌的功效;外用可以消毒生肌,对于消斑、除疮、去皱也有疗效。中国古代用珍珠粉健身强体、养颜美容已有几千年的历史。

我国宋代已发明了珍珠养殖法。1958年3月,我国第一个人工养殖海水珍珠基地在广西合浦建立。1959年我国第一颗海水珍珠养殖成功。1961年在北部湾畔建成了我国第一个人工珍珠养殖场。1962年,湛江水产学院的无核淡水珍珠养殖研究取得成功。1965年,中国科学院南海海洋研究所、北海珍珠总场在东兴珍珠场进行马氏珍珠贝人工育苗成功,这项成果结束了我国海水珍珠纯天然采集的历史,开创了珍珠养殖生产进入全人工培育的新纪元。

长期以来,辨别海水珍珠的优劣主要靠肉眼来观测,所谓“七分为珍,八分为宝”。但随着科技的进步,这种传统的鉴定手段终于也可以被精密的仪器所取代。

广西北海市珍珠质量检测中心近年启用的珠层测厚仪,能够准确测量并直观显示海水珍珠的珠层厚度。珠层为珍珠贝受刺激后分泌的碳酸钙,包裹在作为异体插入的珍珠核上,直接决定着海水珍珠的质量,珠层越厚,珍珠越光滑圆润。

海洋粮仓的补充

1. 海水中的蛋白质

开发海洋,建立海洋粮仓是新世纪人类获得食物的重要途径之一。那么,就开发海洋而言,是否还有其他辅助途径呢?

当然是肯定的,这里先介绍其中之一——从海水中提取蛋白质。

不久以前,由日本气象研究所地球化学研究部和东京理科大学生命科学院专家组成的研究小组,在清澈的海水研究中发现,海洋中溶解有大量的蛋白质。迄今为止,由于尚未找到从海水中检测蛋白质的方法,因此,科学家们只知道在海中溶解有构成蛋白质的氨基酸,但不清楚海洋中究竟有没有蛋白质。

研究小组的专家们乘坐海洋观测船对世界各大洋进行了调查,在北太平洋、印度洋、南极海等处,科学家们从海洋表层到海深4000米处都采集了海水。他们利用过滤器从海水中除去盐类后,再用能将海水中蛋白质浓缩10万~100万倍的方法进行检测。结果表明,在所有采集到的海水样品中,都含有极其丰富的蛋白质。这些蛋白质约有30种之多,相对分子质量1万~10万。根据对蛋白质中氨基酸排列的分析,除了相对分子质量为4.8万的蛋白质和细菌细胞膜中的特殊蛋白质“嘌呤P”基本相同外,其余都是至今陆地上还未发现过的来历不明的蛋白质。

据有关专家估算,海水中的蛋白质总量约有1亿吨以上,讲具体一点,大与海洋中磷虾和小虾等动物性浮游生物的总量相当。由于蛋白质重量的一半是碳元素,因而这就意味着,人们同时发现了一座“新的碳元素贮藏库”。

科学家告诉我们,地球规模的碳元素循环与地球温暖化有关。所以,专家们的这一发现十分令人注目。今后,研究小组的研究重点将转向查明这些海洋蛋白质的来历以及提取这些蛋白质的方法。

在科幻小说和科学漫画中,人们希望在21世纪的某一天,当地球上现存的食物资源濒于枯竭时,人们将能用空气和水来制取日常所需的食品。要是从海水中提取蛋白质一旦获得成功,那么,人类的幻想即将变成现实。这是多么令人神往的前景啊!

2. 发展远洋捕捞

世界海洋渔业资源十分丰富,据估计,资源量达几十亿吨,而目前每年仅捕6000多万吨,还有很可观的开发潜力。如东北太平洋是世界重要的底层鱼渔场,仅白令海东部海域及阿拉斯加湾的资源量就达500吨以上。日本、德国、波兰及韩国等许多国家及地区皆纷至沓来,争相捕捞,因此,这些国家的平均单位产量比我国至少高4倍。

西非中南部海域的渔场,年产量300万吨,沿海各国仅捕100万吨,其余200万吨均为别国所捕。

南美阿根廷外的大陆架渔场,有丰富的鳕鱼、鱿鱼、虾等资源,目前正处在开发阶段,同样是捕捞的好渔场。

赫赫有名的南极磷虾,资源量达5亿吨以上,截至20世纪90年代初,已有近20个国家进行了开发,年产量超过50万吨。

此外,印度洋的渔业资源也未被充分利用。

纵观全球海洋,渔业资源尚有很大开发潜力,捕捞区域也很广阔。

发达国家的经验告诉我们,为了要把渔业生产搞上去,在办好海洋牧场的同时,必须充分利用海洋生物资源。发展远洋捕捞,到外海去捕鱼。

我国的渔业生产向来仰仗近海,发展远洋渔业,还得靠先进的技术和设备,这是题外话。

要解决21世纪的食物问题,除了依赖新的绿色革命以外,还要依赖蓝色革命,向海洋索取食物。海洋是人类尚未完全开发的巨大食品库,无穷无尽的海洋生物资源是人类食品的一个重要来源。

我国的海洋捕捞业面临的困境

首先,由于捕捞渔船的吨位普遍较小,捕捞的重点仍然放在近海,大洋性捕捞所占的比重还很小。其次,我国传统的捕捞区域变小,再次,海洋污染没有得到有效的控制,很多地区出现了不同程度的赤潮等灾害,最后,随着石油价格的上涨,使得海洋捕捞成本增加。鱼价过低也是海洋捕捞进入低谷的原因之一。