閱讀 | 訂閱
閱讀 | 訂閱
今日要聞

為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光

星之球科技 來源:網(wǎng)易科技報道2018-05-30 我要評論(0 )   

(圖示:世界上最大的三文魚漁業(yè)公司Marine Harvest在挪威,智利,蘇格蘭,愛爾蘭,法羅群島和加拿大等地擁有220個養(yǎng)殖場,位于

為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:世界上最大的三文魚漁業(yè)公司Marine Harvest在挪威,智利,蘇格蘭,愛爾蘭,法羅群島和加拿大等地擁有220個養(yǎng)殖場,位于挪威Fr?ya島的養(yǎng)殖場是其中之一。)
文/連線MANDA LITTLE、BACKCHANNEL
阿爾夫·黑爾格·奧斯科格(Alf Helge Aarskog)正在踱步。他在橫跨挪威西南海岸峽灣的駁船上來回走動,鞋子在拋光硬木地板上發(fā)出咚咚的響聲。這里是世界上最大的三文魚養(yǎng)殖場之一?,F(xiàn)在是十一月的初冬時節(jié),天空萬里無云,山脈被皚皚白雪覆蓋,海水泛著清澈的寶石藍色。整個養(yǎng)殖場的控制室燈光亮麗,斯堪的納維亞設(shè)計風(fēng)格使其有種W酒店大堂的既視感。
其中一面墻上有巨大的監(jiān)視器,顯示的是附近的九個水下網(wǎng)箱里的實時監(jiān)控視頻。 奧斯科格瀏覽著成群游動三文魚的畫面——就像是閃閃發(fā)光的旋風(fēng),掃描三文魚游泳的畫面 ——并用我聽不懂的挪威方言嘟囔著。
這些網(wǎng)箱總共容納了4000多噸魚,總商業(yè)價值約為6000萬美元。 奧斯科格是世界上最大的三文魚漁業(yè)公司Marine Harvest的首席執(zhí)行官,在挪威,智利,蘇格蘭,愛爾蘭,法羅群島和加拿大等地擁有220個養(yǎng)殖場。 奧斯科格將他的魚——其中三分之一被水產(chǎn)養(yǎng)殖管理委員會認證為“可持續(xù)養(yǎng)殖”產(chǎn)品——供應(yīng)給包括全食超市Whole Foods和沃爾瑪Walmart等連鎖超市以及全球酒店和餐館。據(jù)悉,全球三文魚市場每年價值達到140億美元,而他掌管的Marine Harvest每年出產(chǎn)的三文魚占到其中的四分之一。但最近,一些邪惡的東西一直在蠶食他的利潤。
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:全球三文魚市場每年價值達到140億美元,而Marine Harvest占到其中的四分之一。首席執(zhí)行官奧斯科格目前面臨的最大問題是海虱。)
奧斯科格風(fēng)塵仆仆來到這個位于Fr?ya小島的養(yǎng)殖場,見到了當?shù)氐倪\營經(jīng)理。這名管理人員最近報告了一些壞消息。水下傳感器顯示,一些網(wǎng)箱的飼料消耗量在本應(yīng)上升的時候卻在不斷下降。從網(wǎng)箱中隨機抽取的硅魚證實了最壞的情況:養(yǎng)殖場里的每條魚都處于危險之中。
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:養(yǎng)殖場當?shù)氐倪\營經(jīng)理發(fā)現(xiàn)每條魚都有被海虱寄生的危險。)
海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖存在許多威脅。一場關(guān)于水母的瘟疫可以吧一網(wǎng)箱三文魚全部消滅;過多的海藻可能會導(dǎo)致魚類缺氧;網(wǎng)箱的破裂會導(dǎo)致魚類大量逃逸。而奧斯科格面臨的問題更糟,而且?guī)缀醪煊X不到。潛伏在三文魚身體中的是一只個頭很小的敵人:Lepeophtheirus salmonis,也就是俗稱的海虱。
成年海虱是灰色的、扁豆大小的甲殼動物,是一種體外寄生蟲,看起來就像是帶有尖牙的小蝌蚪。海虱會消耗魚類的血液和肉,大約十幾只海虱就可以殺死一條魚。 自從14歲來到三文魚養(yǎng)殖場,奧斯科格一直在與海虱作戰(zhàn)。當時三文魚養(yǎng)殖業(yè)還處于起步階段,他的老板讓奧斯科格把成千上萬的洋蔥和蒜瓣切碎扔進籠子。這種方法并未起效,但當時海虱對三文魚的影響有限。因為相比于現(xiàn)在網(wǎng)箱中養(yǎng)殖的200,000條三文魚而言,當時的養(yǎng)殖密度和規(guī)模相當之低。
幾千年來,海虱和野生三文魚一直處于共存狀態(tài)。雖然海虱對三文魚有害,但它們對自由游動的魚類或小群養(yǎng)殖魚類來說并不是一個嚴重的問題。每只雌虱可以生產(chǎn)兩串卵,每串中都有多達1000個卵,這意味著海虱會在集中養(yǎng)殖的高密度魚群中迅速蔓延。海虱的爆發(fā)式增長會像風(fēng)暴云一樣席卷彼此相鄰的三文魚養(yǎng)殖場,并威脅通過附近水域遷徙的野生魚類。由于它們的繁殖速度是如此之快,海虱對化學(xué)物質(zhì)和其他控制海虱的措施都具有強大的抗藥性也擅長開發(fā)對化學(xué)品和其他虱子控制處理的抗性。這種 “超級虱子”幾乎可以無視一切。
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:每個雌性海虱一次可以生產(chǎn)2000個卵。)
Fr?ya養(yǎng)殖場的海虱爆發(fā)尚處于初期階段。從籠子里隨機撈出的幾十條魚中,我們只看到了其中幾條身上有少量海虱,而且很多身上還都是干凈的。盡管如此,現(xiàn)在只有在海虱大量爆發(fā)之前收獲三文魚,此外別無選擇。 目前奧斯科格網(wǎng)箱中的三文魚平均重量僅為三公斤,只有成熟大小的60%??偠灾?,他告訴我,虧損約為2400萬美元。
整個海洋的漁獲很容易抵消單個養(yǎng)殖場的虧損。但目前海虱已經(jīng)擴散到了奧斯科格的大部分養(yǎng)殖場。在2015年至2017年間,該公司220個農(nóng)場的收獲量下降了12%。 奧斯科格的一些競爭對手遭到了更大的打擊。他說,問題已經(jīng)“達到了噩夢的地位。”
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:海虱的爆發(fā)會像風(fēng)暴云一樣席卷整個三文魚養(yǎng)殖場。)
藍色革命的微小敵人
奧斯科格在挪威海岸的一個綿羊農(nóng)場長大,距離Fr?ya養(yǎng)殖場不遠。 6歲時,他就會把綿羊趕到高山牧場。 8歲時,他的父親教他如何自己宰殺羊。 “我童年時光很美好,但工作時間也很長。在沒有達到合法年齡之前我已經(jīng)工作了很長時間。這在美國叫什么?兒童保護服務(wù)?他們可能會去拜訪我的父母,“他開玩笑說?,F(xiàn)年50歲的奧斯科格是一名健身愛好者,常年參加越野滑雪、山地自行車以及跑步等比賽。他的生意每年能夠創(chuàng)造數(shù)十億美元的收入,但他仍然自認為是一個農(nóng)民。
奧斯科格現(xiàn)在的目標是推動一場“藍色革命”,正如他所描述的那樣,“在這個過程中,水產(chǎn)養(yǎng)殖最終將取代野生捕撈的海鮮,并為數(shù)十億人提供可持續(xù)的蛋白質(zhì)。”他的競爭對手并非其他商業(yè)漁場,而是像泰森食品和史密斯菲爾德這樣的大型肉類生產(chǎn)商——“這就是我想要的市場份額。”他引用了肉類生產(chǎn)對環(huán)境影響的數(shù)據(jù),聲稱應(yīng)當“禁止使用谷物喂養(yǎng)的牛肉。”根據(jù)奧斯科格所引用的數(shù)據(jù),生產(chǎn)一磅牛肉需要七磅的飼料,生產(chǎn)一磅雞肉則需要兩磅飼料,但是生產(chǎn)一磅養(yǎng)殖三文魚需要的飼料量不到1.2磅。
 
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:奧斯科格期望通過發(fā)動一場“藍色革命”來為數(shù)十億人提供可持續(xù)的蛋白質(zhì)。)
根據(jù)聯(lián)合國的數(shù)據(jù),鑒于目前的人口增速和經(jīng)濟發(fā)展趨勢,未來20年全球海鮮需求將至少增長40%。但由于過度捕撈,氣候變化和其他環(huán)境問題帶來的壓力,包括三文魚在內(nèi)的幾乎所有野生魚類的種群正在減少。 “如果不采取人工養(yǎng)殖,就無法滿足新的市場需求,”水產(chǎn)養(yǎng)殖公司Australis的老板喬希·戈德曼(Josh Goldman)說。但是,養(yǎng)殖海產(chǎn)品是否能夠大規(guī)模地可持續(xù)發(fā)展,這是一個備受爭議的話題。
三文魚養(yǎng)殖的環(huán)境挑戰(zhàn)遠遠不止海虱。農(nóng)民需要管理魚的糞便,防止魚類從網(wǎng)箱逃逸,并需要捕獲大量的野生魚——鳳尾魚和鯡魚,這些魚可以提供用于三文魚飼料生產(chǎn)的油和飼料。奧斯科格已經(jīng)與包括世界野生動物基金會在內(nèi)的環(huán)境組織簽署了合作協(xié)議,以創(chuàng)建一個零寄生蟲,零廢物,零排放的漁業(yè)養(yǎng)殖公司。 “不久前,這還是一個相當年輕的行業(yè),”挪威世界野生生物基金會政策主管Ingrid Lomelde如是指出,“但是隨著時間的推移,我們?nèi)〉昧司薮筮M步,思維方式也發(fā)生了巨大變化:他們明白如果人工養(yǎng)殖不具備可持續(xù)性,他們就無法成長。”奧斯科格還設(shè)想從飼料中去除野生魚類,轉(zhuǎn)而從微藻類植物和蛋白質(zhì)中提取Omega 3脂肪酸。
今天的三文魚養(yǎng)殖僅僅是全球水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的一小部分。比如羅非魚,鯉魚和鯰魚等魚類的產(chǎn)量更大,但主要面向亞洲市場。而三文魚養(yǎng)殖則是其中增長最快的領(lǐng)域,而且是迄今為止盈利最高的市場。飼養(yǎng)白熱帶魚的高盛表示,“這里正是大型研發(fā)投資和創(chuàng)新正在發(fā)生的地方,”其也從三文魚養(yǎng)殖業(yè)的技術(shù)進步中受益。 “使用高能量的魚類飼料以及設(shè)置水下攝像機——我們應(yīng)該將這一點歸功于三文魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)。從技術(shù)的角度來看,很多其他種類的水產(chǎn)養(yǎng)殖都是如此。“
奧斯科格清楚,如果他不首先解決這些吸血敵人的話,根本不能維持公司的運營,更不用說保持公司的增長勢頭了。因此他和其他行業(yè)領(lǐng)袖已經(jīng)展開了一場針對“超級虱子”的技術(shù)軍備競賽,投資數(shù)十億美元去尋找可行的解決方案,其中一些與虱子本身一樣奇怪且不可思議。
機器人和激光器
我們站在Marine Harvest公司一個養(yǎng)殖場的網(wǎng)箱邊緣,其位于Fr?ya島南部的一個村莊。這里是莫德爾海岸,成千上萬的魚在網(wǎng)箱頂部盤旋,不斷跳躍和潛水,其間的魚飼料顆粒像懸掛在塑料軟管上的五彩紙屑一樣不斷落下。這條魚看起來并沒有被打擾,似乎并不介意海面零下五度的低溫,或者放置在它們中間的新奇玩意:這是一個像R2D2的機器人,向各個方向射出綠色的激光束。
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:這種被稱為Stingray的裝置用激光來對付三文魚身上的海虱。)
這種被稱為Stingray的裝置,是奧斯科格對抗海虱的戰(zhàn)爭中測試的古怪武器之一,由深海石油工業(yè)的工程師專門為消滅海虱而制造。Stingray通過實時視頻饋送來“觀察”養(yǎng)殖的三文魚,并使用類似于iPhone上面部識別軟件背后的人工智能程序辨別海虱。其可以識別出魚鱗上的顏色和紋理異常。當檢測到有海虱存在時,機器人會用一個手術(shù)二極管向海虱發(fā)射激光束,這種激光束常常用于眼科手術(shù)和脫毛。由于鏡子般的鱗片會反射反射光束,所以魚不會受到干擾;但是海虱是凝膠狀的,大致上和蛋清一樣粘稠,所以激光束會讓它們炸開漂走。盡管通常來講激光束在水下比在空氣中傳播的速度慢,但是某些顏色和波長的光束在水中的傳輸精度很高。
 
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:Stingray通過實時視頻饋送來“觀察”養(yǎng)殖的三文魚,并使用類似于iPhone上面部識別軟件背后的人工智能程序辨別海虱。)
奧斯科格與挪威三文魚養(yǎng)殖業(yè)的另外兩家巨頭Ler?y Seafood Group和SalMar合作,為該項目提供了150萬美元的資金。早在2014年,這些公司就開始測試機器人,現(xiàn)在大約有200臺設(shè)備分布在挪威和蘇格蘭的養(yǎng)殖場。
盡管如此,奧斯科格對這項技術(shù)只是略知一二。 “這是去除海虱傳統(tǒng)方法的現(xiàn)代機器人版,”他說。Stingray模仿了所謂的“清潔魚”,就像野生隆頭魚和圓鰭魚所做的那樣,將虱子一個一個地從魚鱗上咬下來。多年來,奧斯科格一直在網(wǎng)箱中投放這些清潔魚類,以此作為控制海虱的一種方法,但它們無法消除大規(guī)模暴發(fā)。
為了讓更多人吃上三文魚 養(yǎng)殖戶用上機器人和激光
(圖示:當檢測到有海虱存在時,機器人會用一個手術(shù)二極管向海虱發(fā)射激光束,這種激光束常常用于眼科手術(shù)和脫毛。)
Stingray公司總經(jīng)理約翰·布雷維克(John Breivik)表示,機器人技術(shù)從根本上提升了傳統(tǒng)控制海虱方法的效果。 “對于每10萬條三文魚而言,你可能需要1萬條清潔魚才能控制住海虱的數(shù)量,但只需要一到兩個機器人激光器便可達到同樣的效果。”盡管如此,機器人還是有一定的局限性:他們很難對付那些隱藏在鰓下和鰭后面的海虱。它們被設(shè)計用來作為一種預(yù)防性技術(shù),從而在養(yǎng)殖場控制疫情的爆發(fā),而不是作為一種反應(yīng)性技術(shù),可以消除已經(jīng)爆發(fā)的疫情。布雷維克還強調(diào),清潔魚和機器人可以協(xié)同工作。
盡管清潔魚更善于捕捉藏在三文魚鰓下的海虱,但機器人的優(yōu)勢在于可以將清潔魚看不到的無色幼虱作為目標清楚。 “這是新舊方法合作的結(jié)果,”他說。Stingray使得養(yǎng)殖場的海虱數(shù)量減少了大約50%,而機器背后的人工智能系統(tǒng)隨著時間的推移更加聰明,能夠更有效地瞄準虱子。 “這種效果就像增長的復(fù)利一樣,”布雷維克說。奧斯科格凝視著網(wǎng)箱中冰冷的海水,并沒有那么樂觀。 “我們會看到結(jié)果的,”他平靜地說。
奧斯科格的謹慎可以理解:他曾經(jīng)花費數(shù)年時間測試新方法,但沒有成功。大約十年前,當海虱問題首次失控時,他和其他行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者使用含有甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽的魚飼料,這種稱為切片的化學(xué)物質(zhì)能夠穿過魚的腸道內(nèi)壁并進入其組織,從而讓海虱吸收并致其死亡。這種化學(xué)物質(zhì)在一定時間內(nèi)起到了效果,但海虱隨即產(chǎn)生了抗性。 奧斯科格和其他人又嘗試使用過氧化氫,每隔幾周用這種化學(xué)物質(zhì)對魚類進行清洗,海虱再次產(chǎn)生抗性。他們還用一種特殊的方法對被寄生的魚進行深度清洗,但這對于養(yǎng)殖的三文魚來說過于昂貴并且痛苦,影響到魚類的發(fā)育。
除Stingray之外,現(xiàn)在奧斯科格正在測試其他機械方法。一個是貝克籠,其足夠容納150,000條魚,但是可移動的。如果三文魚受到海虱爆發(fā)的威脅,貝克籠可以放入更冷的水層中,這樣海虱就無法生存。奧斯科格還在摸索一種能夠包裹水下網(wǎng)箱的圍擋,其孔洞小得讓海虱也無法穿透。此外還有性能更好的水下攝像頭和數(shù)字傳感器,從而可以更快捕捉到魚類疾病的爆發(fā)。
如果一切都失敗了,奧斯科格也準備隔離他的魚。他投入了數(shù)千萬美元開發(fā)一種用固體聚合物墻制成的球形網(wǎng)箱。這些被稱為蛋的網(wǎng)箱目前還只是原型,正在大學(xué)實驗室里進行測試?,F(xiàn)實版的球形網(wǎng)箱將有150英尺深,100英尺寬,能夠容納20萬條鮭魚,并且不會收到任何寄生蟲的影響。在計算機渲染圖中,當這些球形網(wǎng)箱部分沒入水中后,看起來就像白色塑料材質(zhì)的不明飛行物,與原始峽灣形成鮮明對比,但這些蛋和其他“封閉”網(wǎng)箱系統(tǒng)得到了環(huán)境組織和沿海社區(qū)的支持,因為它們承諾完全限制養(yǎng)殖廢物和魚類疾病,并防止魚類逃逸。
但是,這項技術(shù)成本高昂且復(fù)雜。球形網(wǎng)箱中的水必須從更深層的海洋中泵入,不斷換新,并需要過濾掉微小的污染物;容器內(nèi)的風(fēng)扇產(chǎn)生水流供魚來回游動(三文魚不能在靜止的水中長出高質(zhì)量的肌肉);需要通過浮標系統(tǒng)來吸收球形網(wǎng)箱外波浪的沖擊,因為不斷沖擊網(wǎng)箱的水流可能會使魚發(fā)生眩暈;必須要收集和處理網(wǎng)箱中大量的廢物,而徹底清潔和保持良好的衛(wèi)生習(xí)慣是讓養(yǎng)殖魚清潔無病所必需的。
 
這種封閉系統(tǒng)類似于食品生產(chǎn)前沿行業(yè)中垂直農(nóng)場控制的超工程環(huán)境系統(tǒng)。奧斯科格最近獲得政府許可,可以在公開水域投放五個球形網(wǎng)箱,其計劃在明年啟用,但這些網(wǎng)箱代價高昂:每個球形網(wǎng)箱需要花費數(shù)百萬才能完工和運行。他還在研究類似于甜甜圈一樣外形的封閉網(wǎng)箱,其功能與球形網(wǎng)箱非常相似,但其設(shè)計目的是為三文魚產(chǎn)生更強大,更受控制的水流,從而讓魚類得到更充分的鍛煉。
盡管有很大的風(fēng)險和復(fù)雜性,世界自然基金會成員、挪威的英格爾德·洛梅德(Ingrid Lomelde)對這一努力表示贊賞:“迄今為止,我們所看到的用于解決海虱問題的最有前途的技術(shù)是封閉式網(wǎng)箱。”花這種錢來解決水產(chǎn)養(yǎng)殖中的這個問題似乎是荒謬的,她說,“即便全球需求沒有飆升,但漁業(yè)捕撈沒有迅速下降的話,那么水產(chǎn)養(yǎng)殖此舉也沒錯。在過去的40年里,海洋動物幾乎消失了一半,而現(xiàn)在有30億人依靠魚類來獲得蛋白質(zhì)。我們的確需要可持續(xù)的水產(chǎn)養(yǎng)殖來保證供應(yīng)量。”

轉(zhuǎn)載請注明出處。

三文魚激光技術(shù)激光束
免責聲明

① 凡本網(wǎng)未注明其他出處的作品,版權(quán)均屬于激光制造網(wǎng),未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用。獲本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使 用,并注明"來源:激光制造網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)責任。
② 凡本網(wǎng)注明其他來源的作品及圖片,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本媒贊同其觀點和對其真實性負責,版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除。
③ 任何單位或個人認為本網(wǎng)內(nèi)容可能涉嫌侵犯其合法權(quán)益,請及時向本網(wǎng)提出書面權(quán)利通知,并提供身份證明、權(quán)屬證明、具體鏈接(URL)及詳細侵權(quán)情況證明。本網(wǎng)在收到上述法律文件后,將會依法盡快移除相關(guān)涉嫌侵權(quán)的內(nèi)容。

相關(guān)文章
網(wǎng)友點評
0相關(guān)評論
精彩導(dǎo)讀