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铜合金海水网箱发展潜力巨大

2023-12-11 17:49| 发布者: 农财宝典| 查看: | 评论: 0

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水产养殖业是正在快速发展的价值数十亿美元的全球产业，国际上曾有铜在小型鱼笼上的使用报道，说明铜合金在水产上使用具有可行性，但网箱与报道的铜制小型鱼笼在规格、使用环境以及装备设施等方面有本质区别，先前未见有新型铜合金网箱成套装备研究与开发的报道，国内外专利文献中也未能检索到新型铜合金网箱成套装备专利。因此，中国水产网箱养殖业对铜材料而言是一个潜在机遇。


 
网箱成套装备是一个包括网衣系统、框架系统、锚泊系统和饵料投喂系统等在内的复杂系统工程。我国浙江省嵊泗海区曾引进过日产金属网箱，但由于网箱养殖户未针对浙江海区的风大流急的高海况特点对其金属网衣结构及装备技术进行改造吸收，日产金属网箱在浙江海区养殖过程中出现了加工网衣用金属丝之间磨损较大、金属网衣与金属框架之间磨损较大等诸多问题。
 
日本产金属的使用结果显示其不合适我国浙江嵊泗海区使用。具体原因为浙江嵊泗海区的海况（如潮差很大、流急等）有别于日本海区、日本产金属网衣与金属框架直接连接、日本产金属网衣采用的是有结网结构形式等等。在浙江嵊泗海区使用的日本产金属网箱用金属种类为合金丝镀锌的形式。
 
在此研发背景下，新型铜合金网箱总体技术设计指标为：1、研发的铜合金网衣在海中没有人工清洁的情况下至少80以上网眼不长附着生物；2、试验养殖品种大黄鱼在研发的铜合金网箱中 8个月内平均能够从200g长到500g；3、研发的铜合金网箱适合喂养大部分高经济价值鱼类；4、铜合金网箱外形为15米长15米宽4-8米高的长方体或者15米直径4-8米高的圆柱形；5、能够抵抗2.5米的高的浪在1米/秒流速情况下没有损坏、没有明显形变；6、研发的铜合金网箱在两年内保证不会由于机械疲劳和腐蚀而需要维护。
 
目前，现有网箱网衣一般为合成纤维渔网材料（包括聚乙烯渔网或聚酰胺渔网材料），因此，新型铜合金网箱成套装备用铜网材料主要与合成纤维渔网材料竞争。网箱网衣用合成纤维渔网材料存在的主要问题为：用合成纤维渔网装备的网箱在我国海区放置一段时间后网箱网衣上会布满海洋附着生物，其中最主要的类群是藻类、水螅、外肛动物、龙介虫、双壳类、藤壶和海鞘等。它们既影响网箱内外水体交换、影响养殖户日常操作维护又影响养殖鱼类生长、导致养殖鱼类生病。
 
现以浙江省大陈岛网箱养殖有限公司用传统浮式抗风浪深水网箱、新型铜合金网箱（本项目研制的周长50米、网箱网衣深度为4米的圆形网箱、按4mm直径铜合金做网衣计算所得的新型铜合金网箱用铜量约3.2吨）为例进行两种不同网箱系统成本的比较分析。传统浮式抗风浪深水网箱、铜合金网箱分别投放1.0万尾、1.1万尾大黄鱼，大黄鱼年底上市。下面从网箱系统的初始投入维护成本养殖密度鱼类价格等进行两种不同网箱系统成本的比较分析（见表一）。
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从表一可见，尽管铜合金网箱系统网箱养殖成本较传统深水网箱系统提高2.8，但因为铜合金网箱防污效果好、水体利用率优于传统深水网箱，所以其养殖密度可较传统深水网箱提高10%，养殖效益可较传统深水网箱提高47.2%。此外，在网箱养殖过程中铜合金网箱较传统深水网箱防污效果好、养殖鱼类的发病率较低，铜合金网箱养殖过程中养殖工人的劳动强度相对较低；同时铜合金网箱用网衣系统中的铜合金在养殖周期结束后经清洗可以被高价回收使用（新型铜合金网箱使用后的旧铜网衣回收收 入远大于表格中计算的2万元），而传统深水网箱用网衣系统中的合成纤维网衣在养殖周期结束后只能被低价回收使用或被作为废弃物处理。综上，铜合金网箱系统较传统深水网箱系统具有更好的养殖产量和效益。
 
试验结果表明，与传统合成纤维网衣网箱相比，铜合金网衣网箱的优势如下：1、防止生物污染，降低成本，避免鱼类应激和更换鱼网的麻烦；2、抑制寄生虫和病菌的滋生；3、增加水体交换和含氧量，有利于鱼类的健康和成长；4、阻止捕食者的攻击，防止鱼类逃逸；5、可保持网箱的容积；6、提高饲料转化率；7、减少沉积物排放；8、可100%回收。
 
新型铜合金网箱项目实施以来，项目组已完成铜合金网箱示范点养殖品种（包括大黄鱼、黑鲪、红鳍东方鲀、齿缘龟和黄沙鳖等）铜含量的跟踪检测、完成养殖水域铜含量的跟踪检测、完成大黄鱼等养殖品种的养殖效果验证，结果表明，试验用铜合金网箱可以安全用于大黄鱼等养殖品种的养殖，且试验用铜合金网箱养殖周边及其网箱内的水质皆符合国家标准；铜合金网箱养殖效果和防污效果明显优于传统合成纤维网衣网箱。铜合金网箱在中国海水养殖中的创新应用以及铜合金材料的100%可回收特性，有望解决网箱网衣防污技术难题、提高网箱养殖鱼类品质、减少网箱养殖饵料浪费、改变传统网箱养殖模式、发展基于生态系统和环境保护的高效海洋养殖、推动我国海水网箱养殖向低碳化方向发展。
 
（感谢中国水产科学研究院东海水产研究所石建高等老师对本文素材的支持）

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