全 文 ：第 42 卷第 6 期 渔 业 现 代 化 Vol． 42 No． 6
2015 年 12 月 FISHEＲY MODEＲNIZATION Dec． 2015
收稿日期:2015-06-17 修回日期:2015-10-30
基金项目:国家海洋公益项目“琼枝麒麟菜产胶红藻生态系统恢复技术集成与示范(201105008-7)”;国家“863”计划项目“高值海珍品良
种培育(2012AA10A412-8)”;中医药行业科研专项“海南省代表性区域中药资源保护利用(201207002-03)”;教育部海南大学
中西部计划学科重点领域建设项目“典型海湾热带海洋生物资源开发利用和保护(ZXBJH-XK006)”
作者简介:杨湘勤(1990—) ，女，硕士研究生，研究方向:海洋生物。E-mail:1556632603@ qq． com
通信作者:黄勃(1965—)男，教授，博导，研究方向:海洋生物。E-mail:huangbohb1@ 163． com
DOI:10． 3969 / j． issn． 1007-9580． 2015． 06． 004
琼枝麒麟菜养殖方式及其效益分析
杨湘勤，丁敬敬，黄 勃，张懿丹，胡亚强，袁 超
(海南大学海洋学院，海南 海口 570228)
摘要:分析了水泥框网片夹苗养殖(简称夹苗养殖)和鱼排浮筏式挂养养殖(简称挂养养殖)两种模式养殖琼
枝麒麟菜(Eucheuma gelatinae)的经济效益和生态效益。通过对比几种大型海藻对海水氮(N)、磷(P)无机
盐和重金属吸收去除能力。结果表明，琼枝对无机磷的吸收能力优于其他藻类，对钙(Ca)、铁(Fe)元素的吸
附效果显著优于海带和紫菜;以这两种养殖模式每养殖 1 hm2 琼枝，采用水泥框网片夹苗养殖模式可以去除
海水中 1． 6 t N和7． 7 t P，采用挂养养殖琼枝可去除海水 1． 9 t N和 9． 2 t P ;而夹苗养殖技术具有易于推广
的特点，年产量约1 500 kg;挂养养殖模式易受到养殖区域的限制，适用于苗种生产，年产量约 1 800 kg。综
合来看，两种养殖模式均有水质优化效果显著、经济效益高等特点;琼枝麒麟菜可以作为理想型的热带海域
净化水质的经济型大型海藻进行推广。
关键词:琼枝麒麟菜;养殖模式;效益分析;海南
中图分类号:S968． 43 + 9 文献标志码:A 文章编号:1007-9580(2015)05-016-05
琼枝麒麟菜(Eucheuma gelatinae) ，简称琼
枝，是印度—西太平洋区珍贵的热带性海藻，主要
产于中国台湾省的澎湖列岛、海南省的琼海及文
昌等地［1-2］。琼枝新鲜藻体内含丰富的多糖、粘
液质和蛋白质等，琼胶含量高达 73 %，是提取卡
拉胶的不二之选［3］。琼枝富含多种生物活性物
质，如藻多糖、多种无机盐和微量元素。其中，
硫酸多糖除有抑菌作用外，还对肝癌细胞和肺
癌细胞的生长有一定的抑制作用，且脂肪含量
少、热量低，是优质的养身保健食品，已被广泛
应用于食品、化工、医药等领域［4-5］。此外，琼枝
还是鲍、篮子鱼等海珍品的优质饵料，且经济效
益好、易养殖［6］，对海域环境也能起到一定的净
化效果。国内外对琼枝养殖的关注度也越来
越高。
近年来海水养殖业迅猛发展，但海洋经济的
无节制开发，导致近海海域污染日益严重，赤潮爆
发次数高增［7］。研究发现，养殖大型海藻是吸
收、利用营养物质、抑制赤潮生物生长和延缓水质
富营养化的有效措施之一。琼枝是一种既可吸收
和消减海水环境中的氮、磷等污染物，改善水质环
境，又能创造经济价值的优选藻类［8-9］。目前琼
枝的养殖模式有多种，但多数产量不高，因此，开
发高效、绿色的养殖技术将是未来重点发展方向。
本文对琼枝的两种养殖技术进行了研究总结，分
析了该养殖模式的经济效益和生态效益，旨在为
进一步深入研究奠定基础。
1 琼枝麒麟菜高效绿色养殖模式
琼枝对环境敏感，苗种选择、养殖环境和方式
都对其生长有着显著影响［10］。相较现代的绿色
养殖技术，传统的自然养殖、绑苗播植养殖、种苗
插植养殖等方法虽然成本低、操作简便［11］，但存
在亩产低、品质不均、产量不稳定、不易采收等显
著缺点，不适合长期、高效生产，也不能满足市场
对琼枝的高需求量［12-13］。目前养殖效果较好的
模式主要有鱼排浮筏式挂养养殖(简称“挂养养
殖”)和水泥框网片夹苗养殖(简称“夹苗养
殖”)。
第 6 期 杨湘勤，等:琼枝麒麟菜养殖方式及其效益分析
1． 1 挂养养殖
2010 年 11 月至 2011 年 2 月在海南省陵水黎
族自治县东南部的陵水新村鱼排上进行了琼枝与
经济型肉食性鱼类(赤点石斑鱼)套养试验。即
在浅海鱼排区 8 m × 4 m 的鱼排架上用浮子装设
浮动筏架(浮子捆绑在延绳相交处) ，将胶丝带绑
好的种苗用苗绳夹好平挂在浮绠上，悬挂于水面
下 0． 5 m的水层中养殖，约 1 m 水层处用织网隔
开，防止鱼类游窜对藻体造成损伤(图 1)。挂养
养殖所需氮磷无机盐由鱼类产生的代谢废物和残
余饵料提供。该养殖模式产量高、效益好，操作简
便易推广，但由于养殖受鱼排面积等条件的限制，
养殖区域小，仅适合于种苗生产。
图 1 鱼排浮筏式挂养养殖模式结构
Fig． 1 Structure of fish steak floating raft type
hanging breeding model
1． 2 夹苗养殖
2011 年 3 月至 2012 年 1 月于海南昌江养殖
场进行了夹苗养殖试验。养殖工具包括由钢筋混
凝土制成的水泥框体和网片。框体用于支撑和固
定网片，主要有 4 孔的十字结构和 16 孔的窗框结
构，窗框结构更利于水体交换(图 2 中的 b、d)。
网片有单层与双层两种，单层网片用尼龙扎带固
定种苗，双层网片的藻苗放置于网片中间，铺盖于
框表面，投放在退潮后水深 10 ～ 30 cm的海区，双
层网片更利于固定和保护种苗。图 2 中 a、c 为网
片模式，图右下角为单层网片结构，其余为双层结
构。常采用的水泥框规格有:0． 3 m ×0． 3 m，0． 6 m ×
0． 6 m，0． 8 m ×0． 8 m，1． 0 m ×1． 0 m，1． 2 m ×1． 2 m。
试验结果表明，0． 6 m × 0． 6 m 和 1． 0 m × 1． 0 m
规格的框，养殖效果相对较好。
夹苗养殖的藻体生长快、产量高，且一般的风
浪冲击对水泥框不会产生影响，可以降低因藻体
流失带来的损失。但由于水泥框固定在海滩某一
位置，因此藻体容易受到泥沙和杂藻的附着，清洁
工作量较大。但该养殖方法简单，易于推广，效益
高，养殖适应范围广，尤其适合有平坦、广阔滩涂
地的浅海区［14］。因此是目前使用范围最广的养
殖模式。
图 2 水泥框网片夹苗养殖模式网框结构
Fig． 2 Net mesh structure of cement screen frame clamping seedling cultivation model
2 效益分析
2． 1 经济效益分析
以 1 hm2 养殖面积计算，采用传统的绑苗播
植法年产量为 1 500 ～ 3 000 kg(干品)［12］。挂养
养殖每 3 个月 1 收，一般 1 kg 藻苗可增长至 3 ～
4 kg，最高可达 5 kg，收获 3 ～ 4 次的产量更高，年
产干品 18 000 kg 左右。一般 1 hm2 海区投放
3 750 ～ 6 000个水泥框，投放的种苗每棵 20 ～
30 g，1． 0 m × 1． 0 m 规格的水泥框按每框投放
80 ～ 90棵，1 年收获 3 次，取 4 500 个框计算，除去
保种和损耗，年产量约 16 000 kg;同样的生长周
期，0． 6 m ×0． 6 m规格水泥框每框投放 60 ～ 80
棵，年产量约 10 700 kg。高效养殖年干品产量是
传统方式的 4 ～ 11 倍。
琼枝麒麟菜的养殖成本包括年固定成本(用
海费和材料费)和年变动成本(人员工资、苗种
费、损耗费等) ，1 年 3 收，插苗 1 次，藻种 4 元 /
kg。由表 1 可知，挂养养殖的总成本为 14． 4 万
元，单位藻成本约为 8． 0 元 /kg(单位藻成本 =总
成本 ÷藻体年收成量) ，年净利润 30． 6 万元，其
成本利润率高达 212． 5 %(成本利润率 =年净利
71
渔 业 现 代 化 2015 年
润 ÷总成本) ;夹苗养殖总投入为 11． 1 万元，取
1 hm2投放 4 500 个框，以年产量 15 000 kg 干藻
计算，单位藻成本约为 7． 4 元 /kg，干藻销售单价
25 元 /kg，年净利润可达 26． 4 万元，其成本利润
率高达 237． 8%。
表 1 养殖成本比较
Tab． 1 The comparison of cultivation cost
养殖模式
固定成本 /万元
用海费 材料费
变动成本 /万元
人员工资 苗种费 损耗费
合计 /
万元
夹苗养殖 0． 15 1． 95 2． 25 4． 5 2． 25 11． 1
挂养养殖 0． 15 4． 2 2． 4 6． 9 0． 75 14． 4
2． 2 生态效益分析
2． 2． 1 琼枝麒麟菜对海水氮、磷含量的影响
选取了海南 3 个麒麟菜养殖基地(欧村保护
区、海尾养殖场和文昌养殖场)对琼枝的水质净
化效果进行了调查。对 3 个海区样品海水的无机
氮、无机磷含量和琼枝样品氮(N)、磷(P)的调查
结果进行回归分析，结果均为显著(P ＜ 0． 05)。
由此可知，琼枝体内氮、磷含量与海水无机氮、磷
含量有显著相关性，且藻体氮、磷含量在一定范围
内随着海水无机氮、磷浓度升高而升高(图 3)。
图 3 海水无机 N、P含量与琼枝样品 N、P质量分数回归曲线
Fig． 3 Ｒegression curve of inorganic nitrogen and phosphorus concentration in seawater and Eucheuma gelatinae samples
调查结果显示，琼枝藻体的氮、磷含量会随着
海水无机盐浓度上升而增加。李春强等［15］认为
琼枝不仅能有效去除富营养化海水中的溶解无机
氮(DIN)和磷酸盐［PO4 － P(PO4
3 －) ］，还能抑制
海水中微藻生物生长，具有控制赤潮的效果。根
据海藻组织氮、磷含量测定和理论估算，每 100 t
紫菜可从海洋中除去 5 ～ 6 t 氮和 1 t 磷，100 t 海
带可去除 3 ～ 4 t氮和 0． 3 t磷，100 t江篱可去除
5 ～ 6 t氮和 0． 3 t 磷，100 t 浒苔可去除 4． 5 t 氮
和 0． 5 t磷，100 t 羊栖菜可除去 2． 7 t 氮和 0． 1 t
磷，每 100 t 琼枝可以固定海水中 1． 53 t 氮和
7． 33 t磷［16-17］。以此推算，挂养养殖 1 hm2 琼枝
(产量约 126 t)可吸收 1． 9 t氮和 9． 2 t磷，夹苗养
殖 1 hm2 琼枝可吸收 1． 6 t 氮和 7． 7 t 磷，对无机
磷的吸收效果显著优于其他藻类。
2． 2． 2 琼枝麒麟菜对海水金属元素含量的影响
琼枝从水体中吸附金属离子是通过生物吸附
和生物累积来完成的。第一阶段发生在细胞表
面，金属元素和细胞壁上的功能基团相吸附;第二
阶段为主动吸收，细胞表面附着的金属离子与细
胞膜上的蛋白结合后再转移至胞体内(需要能量
供应) ，非活体生物仅发生第一步。调查选取文
昌海域近岸位置和潮下带区域生长良好的琼枝进
行金属含量分析，并与紫菜、海带两种大型藻类进
行对比，结果(图 4)显示，样品组的琼枝中常量元
素 Ca、Na、K含量均较高，且 Ca、Fe元素含量远高
于紫菜与海带，而微量元素 Mn、Zn、Cu 的含量则
较少。许多关于大型水藻对金属元素去除能力的
研究表明，不同藻类对不同金属元素的富集吸收
能力和耐受能力存在显著差异［18-19］。通过与紫
81
第 6 期 杨湘勤，等:琼枝麒麟菜养殖方式及其效益分析
菜、海带的金属元素含量比较(图 4) ，除了 K、
Na，其他元素(Ca、Fe、Zn、Mn、Cu 等)含量均高
于海带;Na、Ca、Fe 元素的含量明显高于紫菜。
这表明，相对于其他大型海藻，琼枝麒麟菜对水
体中钙(Ca)、铁(Fe)元素的吸收、净化效果更
为显著。
图 4 样品组与海带、紫菜中几种金属元素含量比较
Fig． 4 Comparison of metal content among sample group，Laminaria japonica and Porphyra umbilicalis
3 结论
通过对琼枝麒麟菜的两种养殖模式(挂养养
殖和夹苗养殖)的对比分析，总结得出以下结论:
(1)两种模式均具有显著的水质优化效果。
挂养养殖 1 hm2 琼枝(产量约 126 t)可吸收 1． 9 t
氮和 9． 2 t磷;夹苗养殖 1 hm2 琼枝(产量约 105 t)
可吸收 1． 6 t氮和 7． 7 t 磷;两者对无机磷的吸收
能力明显优于其他藻类，且对钙(Ca)、铁(Fe)元
素的吸附效果显著优于海带和紫菜。
(2)两种养殖模式生产效益高，但适用于不
用的养殖环境。挂养养殖年产量约 1 800 kg，适
用于在已建有鱼排的海域进行推广，适用于苗种
生产。其优点是可充分利用鱼排闲置空间、增加
鱼排效益、生产藻体品质好，且易于推广;不足之
处是适应范围窄、生产成本高。未来可通过简易
浮架替代鱼排来促进挂苗养殖的推广。夹苗养殖
年产量约 1 500 kg，适用于有平坦、广阔滩涂地的
海域。其优点是适用范围广、养殖方法简单、生产
效益高;不足之处是所用框架不易移动、养殖藻体
易被杂藻附着、人工清洁量大，并且所产琼枝品质
不及挂苗养殖好。今后研发重点是养殖框的优化
设计、降低杂藻附着率。 □
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(下转第 25 页)
91
第 6 期 杨占魁，等:基于遗传 BP神经网络的半滑舌鳎体重估算模型优化研究
Ｒesearch on optimization of Cynoglossus semilaevis weight estimation
model based on genetic algorithm and BP neural network
YANG Zhankui1，2，ＲEN Dong1，SUN Chuanheng2，ZHOU Chao2，XIE Jin2
(1 Department of Computer and Information Technology，Three Gorges University，Yichang 443002，China;
2 Key Laboratory of Information Technology in Agriculture，Ministry of Agriculture，National Engineering
Ｒesearch Center for Information Technology in Agriculture，Beijing 100097，China )
Abstract:As there are some disadvantages of large error，difficult to estimate，easily hurt the fry for the
artificial estimation of Cynoglossus semilaevis fry weight，a optimization method for weight estimation model
based on genetic BP neural network was presented in this paper． Firstly the length and width of fish were
measured by the reference and then the fish weight was estimated by Genetic BP neural network estimation
model． Using genetic algorithm to optimize the structure and weight of encoded BP neural network，the genetic
algorithm was proved to be effective in determining the hidden layer nodes of BP neural network． The structure
and connection weights of neural network were optimized by genetic algorithm，then the neural network was
trained by the same 300 training samples，and finally the accurate BP neural network weight estimation model
was established． The results showed that the average relative error was less than 0． 61% between the estimated
value and the real value． The research suggests that this method provids a scientific calculation method for
estimation of Cynoglossu semilaevis fry weight and it plays an important significance in the fry growth monitoring
and scientific feeding．
Key words:Cynoglossus semilaevis;average weight estimation;genetic algorithm;
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
BP neural network
(上接第 19 页)
The techniques of Eucheuma gelatinae culture
model and economic benefit analysis
YANG Xiangqin，DING Jingjing，HUANG Bo，ZHANG Yidan，HU Yaqiang，YUAN Chao
(Marine College，Hainan University，Hainan，Haikou 570228，China)
Abstract:The economic and ecological benefits of cement screen frame clamping seedling cultivation and fish
floating raft type hanging cultivation of Eucheuma gelatinae were analyzed in this paper． The absorption and
removal capacity of inorganic salts (nitrogen and phosphorus)and heavy metal of several kinds of large marine
algae were compared． The study results showed that the absorption capacity of the inorganic phosphorus in the
two culture models was superior to other algaes，and the effect of absorption to calcium (Ca)and iron (Fe)
was significantly higher than that of Laminaria japonica and Porphyra umbilicalis． In every cultivation of
1 hm2，the cement screen frame clamping seedling cultivation model could remove 1． 6 t N and 7． 7 t P in the
culture water，and the raft model could remove 1． 9 t N and 9． 2 t P． There was characteristics of suitable for
extension for cement box net seedling breeding model and the annual production was around 1 500 kg． The raft
culture model could be restricted from cultivation area and it was suitable for seedling production，and the
annual production was around 1 800 kg． In conclusion，these two models are characterized by water quality
improvement，high economic benefits and the E． gelatinae could be the ideal alternative of economic
macroalgaes for water purification in tropical waters．
Key words:Eucheuma gelatinae;culture models;benefits analysis;Hainan
52