——智慧渔业核心技术突破引领现代化发展纪实
在我国农业现代化加速推进的关键时期，传统养殖模式面临着精准监测难、智能管控弱、装备自动化水平低等痛点，养殖效率与资源利用效率受限，难以适配现代农业高质量发展需求。面对产业升级的核心诉求，中国农业大学国家数字渔业创新中心（以下简称“国渔中心”）依托“双一流”A+学科“农业工程”，集聚顶尖科研人才，历经二十余年技术攻关，构建起覆盖感知、处理、装备、集成的数字渔业全链条技术体系，推动我国渔业从传统经验养殖到智慧养殖跨越式发展，为渔业现代化建设筑牢科技支撑。
数字慧渔，技术创新重构养殖底层逻辑
“智慧农业并不是单纯地用机械设备替换人力，而是设计一张互联的网，让传感器自动收集数据，经过云计算再将指令传回控制器，最终形成农业的自动化、自主化和智能化。”中国农业大学信息与电气工程学院教授、国家数字渔业创新中心主任、李道亮教授与团队对此有着坚定的信念。在这一理念指引下，国渔中心突破传统渔业养殖的技术局限，以“天空地一体化感知+智能信息处理+智能装备与机器人+系统集成”为核心，打造全要素、全环节、全过程的智慧渔业技术体系，从底层逻辑重构现代渔业养殖模式，并在全国进行示范和推广，助推传统渔业转型升级。
技术核心在于以水产养殖全面感知为基础，打通渔业生产的“数据壁垒”。国渔中心创制了溶解氧、pH、氨氮、叶绿素等9种适于养殖水质在线测量的高精度传感器，打破欧美技术垄断，免维护周期提高1倍，相关产品出口67个国家，实现水质、生物毒素、养殖对象状态的多维度精准监测。同时，融合计算机视觉、人工智能、物联网等技术，构建渔业多模态信息处理与大模型体系，开发我国首个2350亿参数的渔业大模型“范大模型3.0”，实现56个养殖品种、8个养殖环节、6类养殖场景的水产智能决策提供支撑。同时，实现了范蠡大模型与养殖作业装备的闭环控制，建设了一批具身智能的养殖工厂，引领了我国智慧渔业的发展。
在此基础上，国渔中心实现智能装备与机器人的自主研发与创新，突破渔业作业的“人工依赖”。研发空地一体化养殖水质监测系统，无人机可连续作业50分钟，实现多池塘、多测点的水质移动式自动监测；打造围网巡检仿生金枪鱼、深远海网衣自主巡检ROV、水下清污机器人等系列装备，巡检效率提升10倍，实现水下定位、破损检测、清污作业等全流程无人化；开发流水/静水鱼苗计数器，基于AI视觉识别实现鱼苗无损伤高通量精准计数，适配多鱼种养殖需求。通过感知、处理、装备的技术融合，构建起“数据采集—智能分析—自动执行”的闭环体系，让数字技术成为渔业养殖的“核心大脑”。
全域推广，场景落地释放产业升级动能
技术的价值在于落地应用，国渔中心的数字渔业技术从实验室走向田间地头、江海湖畔，在全国多地形成典型示范：在江苏宜兴，连片50000亩的池塘养殖物联网工程，实现了工程化池塘河蟹养殖从经验向数字养殖的跨越；在山东莱州，周长400米的特大围网养殖数字化工程，推动海水鱼良种开发与养殖模式创新；在广州南沙，总投资6.07亿元的我国第一个无人渔场，开启了无人农场在渔业领域的探索；在重庆九龙坡，占地4500平方米的全国规模最大鱼菜共生智能工厂，成功实现“一人能养百吨鱼”……国渔中心的数字渔业技术已形成覆盖池塘养殖、陆基工厂养殖、网箱养殖、大水面养殖、海洋牧场、鱼菜共生、养鱼工船等全场景的系统集成方案，在全国32个省市开展示范应用。
针对不同养殖场景的特性，国渔中心制定“一场一策”的精准智能化解决方案。在鱼菜共生场景，打造智能工厂5.0版本，实现养殖粪污零排放，鱼类年产量达100kg/m³，叶菜年产量达80kg/m²，尾水减排90%，饲料利用率提高50%；在循环水养殖场景，构建智能测控平台，集成水质监测、精准投喂、病害预警等功能，实现溶解氧三维预测与智能调控，节能降耗40%，降低劳动强度80%；在大围网/深远海养殖场景，研发三维立体监测技术与装置，实现网衣破损实时检测、鱼群生物量精准估算，推动深远海养殖的智能化、无人化发展。
技术应用带来显著的经济、生态与社会效益。在安徽明光数字渔业创新应用基地，打造“4119”智慧渔场，投饲效率较人工提升3倍，河蟹养殖单位面积产量提高5—8倍。截至目前，技术示范推广覆盖7种模式、21类品种，落地230万平方米设施养殖、250万亩大水面养殖，制定国家标准2项、行业标准7项，形成可复制、可推广的数字渔业发展模式。
生态构建，产学研用融合激活创新活力
国渔中心坚持产学研用深度融合，以平台建设为载体、人才培养为核心、国际合作为纽带，整合科研、产业、推广资源，构建起“研发—中试—转化—推广”的全链条创新生态体系，让数字渔业技术真正扎根产业、服务产业。
在平台与基地建设方面，依托全国农业水资源高效利用重点实验室、农业农村部智慧养殖技术重点实验室等多个国家级科研平台，建成山东莱州、安徽明光、广州南沙、北京通州等一批应用、试验、示范基地，其中涿州精准渔业试验基地总投资1481万元，打造国内首个AI养鱼科学实验基地，成为技术研发中试、成果转化、人才培养的核心载体；牵头成立中国数字渔业协同创新平台，集聚科研机构、龙头企业、技术推广机构，推动渔业物联网与大数据技术的产业化运用。2025年，校友企业捐赠1亿元成立智慧渔业产业研究院，为技术研发与产业融合注入强大资金与资源支持。
人才培养是数字长远发展的核心竞争力。国渔中心打造了一支以李道亮教授为学术带头人的顶尖创新团队，现有国家级人才3人，教授/研究员14人，副教授25人，硕博士研究生260余人。李道亮教授提出学生培养“四步法”——专题传授文献查阅分析方法、专题讲授创新研究方法、专题讲授试验与开发技能、专题讲授论文写作方法，鼓励“把论文写在农业大地上”。第一完成人获国家科技进步二等奖1项、省部级科研成果奖励一等奖4项；带领的团队入选农业农村部水产养殖物联网创新团队（领域唯一）。编写的《农业物联网导论》教材，已被145所大学作为教材。
国际合作是推动中国数字渔业技术走向世界的重要桥梁。国渔中心开展国家留学基金委数字渔业交叉创新型人才培养项目（DF计划），与英国萨里大学、德国慕尼黑工业大学等国际高校合作，已派出18名学生赴海外攻读博士学位。创办国内首个农业信息处理领域英文期刊《Information Processing in Agriculture》，2024年被SCIE收录，影响因子6.371，全球学科排名TOP5.5%；与欧盟16个国家建立国际合作关系，承担欧盟项目5项、国际科技合作重点项目3项，主办CCTA、ICIA等国际学术会议十余届，让中国数字渔业技术在国际舞台发出强音。
科技赋能擘画“养殖渔业强国”发展新蓝图
“科研的意义在于用技术为渔业现代化赋能，为乡村振兴聚力。”国渔中心以打造“世界一流创新团队、世界一流实验室”为目标，持续聚焦数字渔业科学问题研究与关键技术创新，计划5年内培养优青1—2名、杰青等顶尖人才，年均发表SCI论文70篇以上、授权发明专利30项以上、开发新产品5—10项。
未来，国渔中心将继续以人工智能技术为核心，突破渔业物联网感知、传输、处理等产业关键技术，推动智能装备、渔业机器人的产业化应用，构建更完善的智慧渔业标准体系与产业生态；持续深化产学研用融合，加强国际合作与交流，让中国智慧渔业技术成为全球渔业现代化的重要标杆，以科技力量推动我国从水产养殖大国向水产养殖强国跨越，为农业强国建设、中国式现代化注入强劲的渔业动能。（关晨）
