图①：段云岭正在给工人讲解养殖知识。

图②：段云岭团队养殖的虾。

从工程结构专家到水产养殖领军人，清华大学水利水电工程系教授段云岭用科研创新在塞上江南书写跨界传奇。他带领团队研发的陆基海水养殖系统，将南美白对虾亩产量提升至1500公斤，开创了节水高效的水产养殖新模式，为黄河流域生态保护和乡村振兴注入科技动能。

跨界攻坚

从零开始的科研突围

2018年，段云岭在宁夏走访调查农业面源污染问题时，发现当地渔业养殖存在不少困境。宁夏虽是西北渔业养殖大户，但渔业养殖只用农田退水，水质差，且受温度条件限制，全年只有5月至9月适合养殖，效益难以提升。当年9月，受银川市农业农村局的邀请，段云岭带领团队成员来到银川，决心从设施养殖入手提高农户养殖效益。

段云岭尽管身为国家重大水利工程专家，但其专业领域与水产养殖相去甚远，面对这个全新领域，他坦言：“完全是个外行。”段云岭刚开始以为养虾只要处理好尾水、让指标达标就行，可实际情况远超想象。

作为跨界团队，水产养殖探索之路颇为坎坷。段云岭告诉记者，为了帮助养殖户把南美白对虾养好养活，他从零开始，带领团队恶补水产知识，白天泡在养殖场观察记录，夜晚研读专业文献。

结果首次试养遭遇失败。“2019年，经过3个月的试养，并没有达到预期的效果，本该捞出五六十公斤南美白对虾的室内养殖池只捞出二三公斤。那时候我们不懂水产，水在调制过程中很不稳定，于是我们就总结经验，反复试验。”段云岭认为，清华的形象不是写文章写出来的，是靠实干干出来的，只有不断探索，才能知道答案。

科研关键

破解氮循环的生态密码

通过系统分析，段云岭和团队锁定三大技术瓶颈：氨氮超标、悬浮物处理难、能耗过高。“宁夏用于渔业养殖用水多为农田退水。水质和用水成本高都是问题。”段云岭分析说，南方依靠换水改善养殖水体水质的做法对于依赖引黄灌溉的宁夏是行不通的，只有在养殖过程中对水体进行调控，避免氨氮、亚硝酸盐等有害成分的累积，才是宁夏水产养殖的发展方向。

段云岭团队在《自然》杂志的一篇氮循环论文中看到了希望，段云岭敏锐抓住微生物平衡的关键，最终找到了利用微生物在养殖池内有效降低养殖水体氨氮水平的方法。至此解决了养殖水体处理中的第一个难点，在养殖池内原位降低水体的氨氮水平。段云岭说，第二个难点是净化水中的悬浮物，微米级的悬浮物无法通过机械装置过滤，最终，团队用气泡悬浮解决该问题，不断实验找到了最理想的气泡直径，获得了非常理想的效果。第三个难点是能耗问题，水中溶氧装置在大气泡的情况下20分钟左右溶氧就会下降。段云岭团队使用陶瓷滤芯等材料后，水体溶氧量显著上升，且5个小时后溶氧下降非常小。经过2年的现场试验，段云岭团队推出了一种使用冷库板建设养殖车间的设施养殖模式，内外温度隔绝50℃，可以全年生产，实现养殖水体循环使用。

生态革命

零排放的智慧养殖

经过数年的潜心研究和反复实践，段云岭团队围绕南美白对虾设施化养殖，攻克了一系列技术难题。应用生物絮团技术，降解亚硝酸盐浓度，实现了养殖不换水的目标，攻克了工厂化南美白对虾高密度养殖技术和养殖水体循环利用的难题，南美白对虾的成活率达到97.5%，每亩养殖水面年产3000多斤南美白对虾。

亩产3000多斤的密码就藏在“生物絮团”里。“生物絮团养虾，是利用养殖水中各种微生物、绿藻把水体里面的剩余饲料、粪便分解掉，分解完以后与微生物凝结成为絮团，作为微生物的载体，这样可以净化水体里面的污垢，降低氨氮亚盐等。”段云岭说，生物絮团的养殖模式可以不用换水，在养殖过程中添加微量元素等，这样养殖出来的虾口感就比较好。

在段云岭团队的带领下，宁夏天荣现代农业科技有限公司的淡水虾养殖，实现了从水质净化到工厂化养殖再到零排放养殖的全面创新。

智造未来

让“汗水”渔业

变“智慧”渔业

在宁夏这片土地上，段云岭团队用科技赋能渔业养殖，不仅实现了淡水虾养殖的突破，更为乡村振兴注入了新的活力。

段云岭表示：“我们现在研究完成并投入使用的设备，不仅解决了如何在养殖池里保证有足够的微生物来处理氨氮、 亚硝酸盐，还可以控制养殖池里面的悬浮物浓度，同时还解决了养殖池里的离子调节问题，实现了养殖水可以循环利用。我们下一个研究的重点，就是改善养殖池结构，希望利用最少的土地，产生更大的经济效益，打造更高端的智能工厂，全部实现自动化养殖，让‘汗水’渔业变‘智慧’渔业。”

“段云岭团队在银川实施的南美白对虾工厂化养殖水质调控技术研究，在国内属创新之举，为我市农业发展新突破提供了智力保证。”银川市农业农村局相关负责人介绍说，渔业是银川市农业产业中的一颗闪亮明珠，近些年，一大批如南美白对虾、螃蟹、鲈鱼、叉尾鮰、虹鳟等名优特新农产品陆续“游”上本地市民餐桌，既丰富了市民的“菜篮子”，又改善了我市渔业养殖结构，也增加了渔民收入。在这个过程中，段云岭团队用科研创新服务，为我市渔业产业发展作出了积极贡献。

记者 吴春霖 文/图