大食物觀視域下 “藍色糧倉”企業(yè)的人工智能創(chuàng)新

倉廩實，天下安，中國在糧食問題上長期秉持著居安思危的憂患意識。既要向陸地要糧，開墾萬畝良田，也要向海洋要漁，建設(shè)“藍色糧倉”。“藍色糧倉”企業(yè)對于保障我國糧食安全，構(gòu)建多元化食物供給體系以及實現(xiàn)海洋資源可持續(xù)開發(fā)有著重要意義。面對育種困難、海洋資源開發(fā)失衡以及供應(yīng)鏈效能低下等問題，人工智能的快速興起將為“藍色糧倉”企業(yè)在育種改良、開發(fā)生產(chǎn)以及打造高效供應(yīng)鏈等方面帶來創(chuàng)新優(yōu)勢。

近年來，由于持續(xù)的開發(fā)以及人口增長壓力，陸地上的資源矛盾日益加深，建設(shè)“藍色糧倉”是“構(gòu)建新形勢下國家糧食安全戰(zhàn)略”的重要命題。習(xí)近平總書記在廣東考察時強調(diào)：“解決好吃飯問題、保障糧食安全，要樹立大食物觀，既向陸地要食物，也向海洋要食物，耕海牧漁，建設(shè)海上牧場、‘藍色糧倉’”。企業(yè)作為建設(shè)“藍色糧倉”與科技創(chuàng)新的主體，對于“要樹立大食物觀，構(gòu)建多元化食物供給體系，多途徑開發(fā)食物來源”具有重要推動作用。同時，人工智能技術(shù)的迅速發(fā)展為“藍色糧倉”企業(yè)帶來了新發(fā)展與新契機。陳述“藍色糧倉”企業(yè)助力國家大糧食安全的重要意義，分析其存在的主要問題，并提出針對性對策，有助于推進“藍色糧倉”企業(yè)的人工智能創(chuàng)新，打造大食物觀視域下“藍色糧倉”企業(yè)的新生態(tài)。

一、“藍色糧倉”企業(yè)助力國家大糧食安全的重要意義

1.打造“藍色糧倉”的企業(yè)使命。在全球海洋經(jīng)濟蓬勃發(fā)展與落實國家糧食安全戰(zhàn)略的背景下，“藍色糧倉”企業(yè)承載著“引領(lǐng)現(xiàn)代海洋產(chǎn)業(yè)發(fā)展、保障海洋資源可持續(xù)利用、踐行海洋強國戰(zhàn)略”的企業(yè)使命，積極回應(yīng)國家關(guān)于保障糧食安全、拓展食物來源的戰(zhàn)略號召。在生產(chǎn)維度，“藍色糧倉”企業(yè)以科技創(chuàng)新為引擎，積極構(gòu)建“智慧海洋”生態(tài)體系，為“深耕藍色國土”提供核心技術(shù)支撐。“藍色糧倉”的支撐產(chǎn)業(yè)體系主要由資源養(yǎng)護、生產(chǎn)及流通貿(mào)易三大板塊構(gòu)成，通過整合海洋遙感監(jiān)測、水下智能探測、水產(chǎn)品種類大數(shù)據(jù)分析等前沿人工智能技術(shù)，推動海洋資源精準開發(fā)、海洋牧場數(shù)字化管理和海洋產(chǎn)品的高效產(chǎn)出。尤其是在海洋牧場建設(shè)中，通過智能化養(yǎng)殖系統(tǒng)以及管理模式，實現(xiàn)海產(chǎn)品規(guī)模化、標(biāo)準化生產(chǎn)，保障了海洋食品供給安全，成為國家大糧食安全的“藍色護盾”。在經(jīng)營維度，“藍色糧倉”企業(yè)通過建立海洋生態(tài)補償機制、海洋空間合理開發(fā)利用體系等，改善海洋生態(tài)環(huán)境，不僅提升了海洋資源開發(fā)效率，更構(gòu)建了海洋生態(tài)資源保護與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良性循環(huán)，將海洋資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為民生福祉。

2.推動多元化食物生產(chǎn)的有效舉措。2023年全國水產(chǎn)品總產(chǎn)量達7116.17萬噸，可見在“藍色糧倉”保障食物安全的重要地位。隨著人工智能與海洋領(lǐng)域的深度融合，“藍色糧倉”企業(yè)通過技術(shù)創(chuàng)新與模式重構(gòu)，打造多元化食物生產(chǎn)應(yīng)用場景，在保障國家糧食安全、推動食物生產(chǎn)多元化方面發(fā)揮更為關(guān)鍵的作用。一是海洋蛋白供給系統(tǒng)。我國對優(yōu)質(zhì)動物蛋白的需求持續(xù)增長，而海洋生物資源提供了重要解決方案。我國水產(chǎn)動物魚類、蝦蟹類、貝類產(chǎn)量總計6030多萬噸，占中國動物蛋白總產(chǎn)量的 32% 。“藍色糧倉”企業(yè)通過人工智能技術(shù)對海水溫度、鹽度等環(huán)境要素的精準把控，營造適宜三文魚、大黃魚等高蛋白魚類生長的生態(tài)環(huán)境。根據(jù)中國水產(chǎn)流通與加工協(xié)會發(fā)布《中國三文魚產(chǎn)業(yè)報告》顯示，我國三文魚年產(chǎn)量已突破4萬噸，這與企業(yè)借助智能養(yǎng)殖系統(tǒng)，大幅提升產(chǎn)出效率密不可分。二是海洋功能食品開發(fā)體系，人工智能技術(shù)正重塑蛋白質(zhì)設(shè)計，“藍色糧倉”企業(yè)研究開發(fā)海藻基蛋白產(chǎn)品，如螺旋藻蛋白粉，螺旋藻中蛋白質(zhì)含量高達 60%70% ，含有人體所需的各種必需氨基酸，可作為陸地大豆蛋白的優(yōu)質(zhì)替代品。江蘇某企業(yè)開發(fā)的海洋功能食品年產(chǎn)能達5000噸，其產(chǎn)品在增強免疫力、調(diào)節(jié)血脂等方面具有顯著功效。這些高附加值產(chǎn)品不僅豐富了食物種類，還拓展了海洋資源的利用維度。三是災(zāi)后保障與支援功能。“藍色糧倉”企業(yè)在人工智能協(xié)助下，可快速部署臨時、便捷、移動式海洋養(yǎng)殖平臺，在自然災(zāi)害或突發(fā)事件中也能實現(xiàn)海產(chǎn)品的應(yīng)急生產(chǎn)。2024年超強臺風(fēng)“摩羯”重創(chuàng)海南文昌，三亞數(shù)家“藍色糧倉”企業(yè)捐贈50桶魚黃金深海魚蛋白微生物菌劑（共1噸）等物資，助力陸上糧倉恢復(fù)。

3.實現(xiàn)海洋資源可持續(xù)開發(fā)的重要角色。作為海洋產(chǎn)品生產(chǎn)的核心主體，“藍色糧倉”企業(yè)始終在海洋資源可持續(xù)開發(fā)扮演著重要角色。在全球氣候變化與海洋生態(tài)保護壓力加劇的背景下，“藍色糧倉”企業(yè)通過構(gòu)建多能互補的智慧能源體系與生態(tài)化生產(chǎn)模式，實現(xiàn)海洋資源開發(fā)與生態(tài)保護的協(xié)同發(fā)展。“藍色糧倉”企業(yè)依托海洋特有的清潔能源稟賦，整合潮汐能及海底地?zé)岬瓤稍偕茉础＠纾_展深遠海漂浮式海上風(fēng)電，借助AI能源管理平臺，實時監(jiān)測海洋牧場的能源消耗數(shù)據(jù)，并且結(jié)合海水溫度、養(yǎng)殖密度等參數(shù)，精準預(yù)測能源需求，進而動態(tài)調(diào)度能源調(diào)度。山東某“藍色糧倉”企業(yè)通過構(gòu)建“海洋牧場 + 海上風(fēng)電”智能化系統(tǒng)，使整個牧場清潔能源總裝機容量達到426千瓦，年均發(fā)電量50萬千瓦時，不僅滿足了牧場自身用電需求，還向周邊海域提供清潔電力。此外，企業(yè)還通過“貝藻套養(yǎng)”模式等生態(tài)化養(yǎng)殖技術(shù)，在收獲貝藻類水產(chǎn)品的同時，使大量碳能夠直接從海水中移除，對近岸海水養(yǎng)殖區(qū)及其毗鄰海域的碳循環(huán)產(chǎn)生重要影響。這種開發(fā)與保護并重的發(fā)展范式，契合“雙碳”目標(biāo)要求，為全球海洋資源可持續(xù)利用提供了中國方案。

二、“藍色糧倉”企業(yè)助力國家大糧食安全的主要問題

1.海洋水產(chǎn)育種技術(shù)有待提升。目前，雖然世界海洋水產(chǎn)種業(yè)已進入“常規(guī)育種 + 生物技術(shù) + 信息技術(shù) + 人工智能”的育種4.0時代，但是真正擁有智能化海洋水產(chǎn)育種技術(shù)的企業(yè)主要集中在少數(shù)發(fā)達國家，如挪威Cermaq、日本Nissui等企業(yè)聚焦高附加值品種培育，在三文魚、鯖魚等領(lǐng)域已形成成熟的商業(yè)化育種體系。而國內(nèi)海洋水產(chǎn)育種仍以傳統(tǒng)選育為主，水產(chǎn)育種原創(chuàng)性技術(shù)仍然很少，尚未形成系統(tǒng)化的智慧育種體系。

2024年1月9日，6家單位獲批為國家級水產(chǎn)良種場，至此，雖然我國國家級水產(chǎn)原良種場數(shù)量達到101家，但是在分子標(biāo)記輔助育種、基因組編輯育種等技術(shù)上仍存在成本高、穩(wěn)定性差等難題。具體來說，多數(shù)“藍色糧倉”企業(yè)集中于南美白對蝦等常規(guī)品種的種苗生產(chǎn)，對深海魚類、極地貝類等新興品種的育種研究尚處于起步階段。此外，我國缺乏自主可控的重大品種，大西洋鮭、凡納濱對蝦和大菱鲆等重大品種仍依賴于國外引種，導(dǎo)致我國海水養(yǎng)殖業(yè)在種源上的安全基礎(chǔ)不牢固，進而在市場、價格等方面都存在“卡脖子”風(fēng)險。

2.海洋空間開發(fā)與綜合管理能力不足。首先，在海洋空間開發(fā)上，海水養(yǎng)殖需要拓展新的海洋空間。近年來，近海養(yǎng)殖產(chǎn)生的問題日益增多，如近海的水產(chǎn)類生物養(yǎng)殖密集程度較高，造成近海水體質(zhì)量下降、養(yǎng)殖面積驟減等問題。“藍色糧倉”企業(yè)以先進技術(shù)開發(fā)深遠海資源，解決深遠海空間開發(fā)中勞動力不足、捕撈及養(yǎng)殖的風(fēng)險較大等主要問題，是服務(wù)國家糧食安全與國土安全戰(zhàn)略的大勢所趨。其次，在綜合管理能力上。就目前全國已建成169個國家級海洋牧場示范區(qū)來看，存在著以下主要問題：一是建設(shè)資金投人單一，主要由專項計劃撥款或財政資金支撐，并且經(jīng)營成本較高。二是海洋牧場建設(shè)與生態(tài)效果監(jiān)測評估體系未完全成熟，缺乏獨立的多元化的評估主體，無法從多角度對“藍色糧倉”企業(yè)打造海洋牧場的效益進行全面評估。三是缺乏對海洋牧場建設(shè)的總體規(guī)劃，缺少相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準，需要進一步運用智能化技術(shù)，提升“藍色糧倉”企業(yè)的綜合管理能力。

3.海洋水產(chǎn)品供應(yīng)鏈效能較低。首先，海洋水產(chǎn)品加工效能不高是制約供應(yīng)鏈效能的關(guān)鍵因素。中國的水產(chǎn)品加工業(yè)仍處于初級階段，以提供初級產(chǎn)品為主，水產(chǎn)品深加工水平有限。同時，多數(shù)藍色糧倉”企業(yè)缺乏規(guī)模化、智能化的處理技術(shù)與裝備，導(dǎo)致加工效率低、成本高。其次，在流通體系上。鮮活水產(chǎn)品品因其自身的特殊性，對物流運輸?shù)臅r效性與儲存環(huán)境更為嚴格，但當(dāng)前現(xiàn)代物流體系尚不健全，面臨保鮮技術(shù)、智能化包裝以及物流配置等多重挑戰(zhàn)。最后，供應(yīng)鏈上的“藍色糧倉”企業(yè)之間銜接不暢，未能發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)的優(yōu)勢。從養(yǎng)殖、加工到流通，各環(huán)節(jié)的數(shù)字化信息整合與傳播建設(shè)尚不完善，各主體間缺乏有效的信息共享和協(xié)同機制，進一步降低了供應(yīng)鏈的整體效能。

三、人工智能助力“藍色糧倉”企業(yè)科技創(chuàng)新與提質(zhì)增效

1.海洋水產(chǎn)種業(yè)的選育改良。在國家糧食安全戰(zhàn)略下，“藍色糧倉”企業(yè)急需通過人工智能技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)的深度融合，應(yīng)用AI技術(shù)挖掘鑒定海洋優(yōu)良種質(zhì)資源。一是在海洋水產(chǎn)種業(yè)的選育上，可以借助人工智能的精準調(diào)控與監(jiān)測功能，優(yōu)化傳統(tǒng)選育環(huán)節(jié)上人工調(diào)節(jié)、觀測分析等步驟，對選育結(jié)果進行單純依靠人工無法達到的精確分析。同時，通過人工智能精準模擬不同海洋環(huán)境的溫度、鹽度、光照等參數(shù)，打造智能化養(yǎng)殖設(shè)施縮短選育周期，減少選育的時間成本，并結(jié)合AI預(yù)測模型，減少對進行大規(guī)模選育實驗的需求。在節(jié)省人力和物力的情況下，最終加速優(yōu)良品種的開發(fā)，初步篩選適養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)品種。二是在海洋水產(chǎn)種業(yè)的改良上，利用AI大數(shù)據(jù)更好地對海洋生物進行基因組測序，分析關(guān)鍵的功能基因，如高產(chǎn)量、抗病性以及抗逆性的基因，對魚類、蝦類以及貝類等進行遺傳改良。并通過結(jié)合AI的目標(biāo)監(jiān)測、跟蹤與定位等功能，對種源培育過程進行優(yōu)化改良，緊握良種“芯片”。如福建某“藍色糧倉”企業(yè)利用從皺紋盤鮑遺傳改良而來的“綠盤鮑”，打破了我國市場高價值大鮑長期被國外野生鮑壟斷的局面。

2.開發(fā)深遠海資源與智能管理。首先，針對海洋空間開發(fā)不足問題，要加大對深遠海資源的開發(fā)。在深遠海捕撈業(yè)上，要以人工智能賦能遠洋捕撈和深海開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)，加快推進裝備自主研發(fā)進程，推動深遠海捕撈技術(shù)與裝備的升級換代。同時，利用人工智能強大的數(shù)據(jù)分析、整合及傳播能力，優(yōu)化深遠海資源開發(fā)人才的培育過程，并且更好地控制捕撈種類、數(shù)量與開發(fā)程度等，平衡好經(jīng)濟效益與生態(tài)保護。在深遠海養(yǎng)殖業(yè)上，依托人工智能，融合利用海洋環(huán)境物理參數(shù)和魚群生產(chǎn)養(yǎng)殖參數(shù)等各類數(shù)據(jù)，打造具有抗自然災(zāi)害、抗病蟲害、無人值守等優(yōu)勢的深遠海智慧養(yǎng)殖平臺。通過各類機械化、智能化應(yīng)用，大幅降低開發(fā)深遠海資源的人力成本、釋放生態(tài)效益與提升經(jīng)濟效益。其次，針對綜合管理能力不足，應(yīng)積極引入人工智能技術(shù)進行智能管理。對借助智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等先進技術(shù)所收集的各類數(shù)據(jù)進行實時分析與精準預(yù)測。這些數(shù)據(jù)包括養(yǎng)殖環(huán)境的溫度、含氧量以及養(yǎng)殖水產(chǎn)品的行為、體征等。通過人工智能的深度介入，能夠敏銳捕捉數(shù)據(jù)中的異常信號，借此建設(shè)海洋牧場，完善生態(tài)效果監(jiān)測評估體系。一旦發(fā)現(xiàn)異常，AI系統(tǒng)可迅速啟動遠程控制，對養(yǎng)殖活動進行及時調(diào)整，減少不必要的資金支出。

3.水產(chǎn)品供應(yīng)鏈的效能提升。人工智能技術(shù)在水產(chǎn)品供應(yīng)鏈效能提升中呈現(xiàn)出系統(tǒng)性賦能邏輯，憑借數(shù)據(jù)驅(qū)動的智能決策與全鏈條優(yōu)化，重構(gòu)水產(chǎn)品現(xiàn)代化流通體系。首先，在生產(chǎn)需求預(yù)測層面，AI算法通過挖掘歷史銷售數(shù)據(jù)、當(dāng)前消費趨勢等，構(gòu)建動態(tài)需求預(yù)測模型，精準預(yù)判市場需求波動，指導(dǎo)生產(chǎn)端與加工端，既保障水產(chǎn)品的供應(yīng)，又優(yōu)化庫存配置，有效降低供需失衡風(fēng)險。其次，在運輸倉儲層面，運輸中借助AI算法優(yōu)化冷鏈物流路徑，形成智能化、高效化物流運輸，倉儲環(huán)節(jié)可通過人工智能實時監(jiān)控環(huán)境數(shù)據(jù)，動態(tài)調(diào)節(jié)倉儲環(huán)境參數(shù)，確保水產(chǎn)品的妥善儲存。同時，在出庫水產(chǎn)品的質(zhì)量與安全方面，可通過光學(xué)技術(shù)與AI相結(jié)合，實現(xiàn)出庫環(huán)節(jié)的智能化質(zhì)檢，并配合機器學(xué)習(xí)分析倉儲過程數(shù)據(jù)的異常變化，有效預(yù)防不合格水產(chǎn)品的出庫。此外，人工智能可更好地結(jié)合水產(chǎn)品保存時限、鮮度變化以及市場需求，準確、高效地進行分揀出庫，大大降低鮮活水產(chǎn)品的損耗率以及保障鮮活水產(chǎn)品的質(zhì)量安全。最后，基于AI大模型的智能化供應(yīng)鏈系統(tǒng)，能夠整合各方面數(shù)據(jù)，為企業(yè)在物流建設(shè)、應(yīng)急方案及生產(chǎn)的管理布局上提供全局的優(yōu)化決策。這種技術(shù)賦能邏輯貫穿于水產(chǎn)品供應(yīng)鏈的“市場需求-生產(chǎn)供給-質(zhì)量管控-決策優(yōu)化”全過程，有力推動供應(yīng)鏈向高效化、智能化方向轉(zhuǎn)型，全面提升水產(chǎn)品的供給效能與市場競爭力，為“藍色糧倉”企業(yè)的發(fā)展提供了可靠的供應(yīng)鏈支撐。［基金項目：廣東省哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃2022年度一般項目：“新時代我國社會主要矛盾轉(zhuǎn)化的測度指標(biāo)研究”（GD22CXY04）；廣東海洋大學(xué)科研啟動費資助項目：中國式現(xiàn)代化的哲學(xué)意蘊、鮮明特征與多重超越研究（060302012308）。]

（作者單位：廣東海洋大學(xué)馬克思主義學(xué)院）