——国家数字渔业创新中心以硬核技术重塑渔业现代化新图 关晨
在我国农业现代化加速推进的关键时期,传统养殖模式深陷精准监测难、智能管控弱、装备自动化水平低等困境,养殖效率与资源利用效率难以匹配现代农业高质量发展需求。聚焦产业升级核心诉求,依托中国农业大学 “双一流” A + 学科 “农业工程”,国家数字渔业创新中心集聚顶尖科研人才,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向智慧养殖跨越,为渔业现代化建设筑牢坚实科技支撑。
数字重构养殖逻辑
“智慧农业并非简单以机械替代人力,而是搭建互联互通网络,让传感器自动采集数据、经云计算解析后下达指令,实现农业自动化、自主化与智能化。”中国农业大学信息与电气工程学院教授、该中心主任李道亮与团队秉持这一理念,突破传统养殖技术局限,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,从底层重构现代养殖模式,助力传统渔业转型升级。
技术突破以水产养殖全面感知为根基,彻底打通生产 “数据壁垒”。团队自主创制溶解氧、pH、氨氮、叶绿素等 9 种养殖水质高精度在线传感器,打破欧美技术垄断,免维护周期翻倍,相关产品出口 67 个国家,实现水质、生物毒素、养殖对象状态多维度精准监测。同时融合计算机视觉、人工智能、物联网技术,构建渔业多模态信息处理与大模型体系,研发我国首个 2350 亿参数渔业大模型 “范大模型 3.0”,为 56 个养殖品种、 8个养殖环节、6 类养殖场景提供智能决策支撑,实现大模型与养殖装备闭环控制,建成一批具身智能养殖工厂,引领行业发展方向。
在此基础上,团队攻克渔业 “人工依赖”难题,实现智能装备与机器人自主创新。研发空地一体化水质监测系统,无人机可连续作业 50 分钟,完成多池塘、多测点移动式自动监测;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、清污作业全流程无人化;开发 AI视觉鱼苗计数器,实现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、装备深度融合,构建 “数据采集 — 智能分析 —自动执行”闭环体系,让数字技术成为渔业养殖 “核心大脑”。
全域落地释放动能
技术价值在于落地应用,这套数字渔业技术从实验室走向江海湖畔,在全国多地打造典型示范:江苏宜兴 5 万亩池塘养殖物联网工程,实现河蟹养殖从经验驱动向数字驱动转变;山东莱州 400 米周长特大围网数字化工程,助力海水鱼良种开发与模式创新;广州南沙总投资 6.07 亿元的全国首个无人渔场,开启渔业无人化探索;重庆九龙坡 4500 平方米全国最大鱼菜共生智能工厂,实现 “一人能养百吨鱼”…… 目前已形成覆盖池塘、陆基工厂、网箱、大水面、海洋牧场、鱼菜共生、养鱼工船的全场景解决方案,在全国 32 个省市示范应用。
针对不同场景特性,定制 “一场一策” 精准方案:鱼菜共生智能工厂 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% 、饲料利用率提升 50%;循环水养殖智能测控平台,集成水质监测、精准投喂、病害预警功能,实现溶解氧三维预测调控,节能降耗 40%、劳动强度降低 80% ;大围网与深远海养殖三维立体监测装置,实现网衣破损实时检测、鱼群生物量精准估算,推动深远海养殖智能化、无人化。
技术应用带来显著综合效益,安徽明光 “4119” 智慧渔场,投饲效率较人工提升 3倍,河蟹单位面积产量提高 5—8 倍。截至目前,技术示范覆盖 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,主导制定 2项国家标准、7 项行业标准,形成可复制、可推广的数字渔业发展模式。
产学研用深度融合
坚持产学研用协同发力,以平台为载体、人才为核心、国际合作为纽带,整合科研、产业、推广资源,构建 “研发 — 中试 —转化 — 推广” 全链条创新生态,让数字技术真正扎根产业、服务产业。
平台建设夯实创新根基,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国家级平台,建成山东莱州、安徽明光、广州南沙等一批试验示范基地,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;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、推广单位,推动技术产业化落地。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劲动力。
人才培育筑牢长远支撑,打造以李道亮教授为带头人的顶尖创新团队,拥有国家级人才 3 人、教授 / 研究员 14人、副教授 25 人、硕博士研究生 260 余人。创新 “四步法” 人才培养模式,传授文献分析、创新研究、试验开发、论文写作全流程技能,鼓励科研人员 “把论文写在农业大地上”。团队斩获国家科技进步奖二等奖 1 项、省部级一等奖 4项,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》被 145 所高校采用为教材。
国际合作拓宽发展格局,开展国家留学基金委数字渔业交叉创新人才培养(DF 计划),与英国萨里大学、德国慕尼黑工业大学等名校合作,选派 18 名学生赴海外攻读博士;创办国内首个农业信息处理领域英文期刊《 Information Processing in Agriculture》,2024 年入选 SCIE ,影响因子 6.371,全球学科排名 TOP5.5%;与欧盟 16 国建立合作,承担 5项欧盟项目、3 项国际科技合作重点项目,主办十余届国际学术会议,让中国数字渔业技术享誉全球。
续写智慧渔业发展新篇
“科研的使命,是以技术赋能渔业现代化、助力乡村振兴。” 团队持续聚焦数字渔业核心技术攻关,计划 5 年内培育优青 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,将以人工智能为核心,突破渔业物联网感知、传输、处理关键技术,推动智能装备、渔业机器人产业化应用,完善智慧渔业标准体系与产业生态;持续深化产学研用融合,加强国际交流合作,让中国智慧渔业技术成为全球渔业现代化的标杆,为建设养殖渔业强国擘画崭新蓝图。
责任编辑:王子涵
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