高新網具材料宏觀經濟管理論文

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1.當前世界高新網具材料的研究情況

針對普通合成纖維在使用中出現的自然分解周期太長等弊端，世界各國主要在防生物附著網具材料、可降解高分子網具材料和超高強纖維材料等方面進行了研究并逐步應用到漁業生產中。

1.1防生物附著網具材料

隨著海洋漁業資源日漸衰退和相關“漁業協定”相繼生效，我國大力發展海水養殖業（抗風浪網箱養殖，圍網養殖等），但目前網箱和圍網養殖面臨著海洋生物附著網具現象嚴重的難題。國內外一些研究機構紛紛進行了防海洋生物附著網具材料的研究，根據不同海區的具體情況在原有材料中加入不同的防生物附著配方可以有效地解決海洋生物附著問題。海水中泥沙含量較大的海區，防止海洋生物附著的關鍵在于防止泥沙的大量附著，防生物附著劑配方抗泥性成為關鍵。在網具材料的制作中加入正電性水處理劑可有效吸附海水中的泥沙并使其快速沉降，也可使網具材料帶有與泥沙相同的電荷，從而減少海水泥沙的附著。無機銅鹽是船抗腐蝕添加劑的主要成分，同樣它對網具材料抗生物附著也有同樣的效果，銅離子可降低生物體中酶的活性，從而降低生物的生存代謝以達到降低生物壽命減少生物附著網具的目的。在網具材料中加入能吸收海水中氦核的有效成份，可以使網具表面富聚射線，氦核具有很強的電離作用和電離密度，對生物組織細胞有很強的殺傷作用，可有效防止生物附著。

1.2可降解高分子網具材料

生物降解高分子材料是指在一定條件下，一定的時間內能被細菌、霉菌、藻類等微生物降解的高分子材料。真正的生物降解高分子是在水存在的環境下，能被酶或微生物水解降解，從而高分子主鏈斷裂，分子量逐漸變小，以致最終成為單體或代謝成二氧化碳和水。影響材料生物降解性能的因素有環境因素和材料的結構。環境因素是指水、溫度、PH值和氧濃度。雖然環境因素影響材料的降解性能，但是材料的結構是決定其是否生物降解的根本因素。易降解高分子結構通常為直鏈、橡膠態玻璃態、脂肪族高分子，而且具有低相對分子量和良好的親水性（含有羥基、羧基的生物降解性高分子，不僅因為其較強的親水性，而且由于其本身的自催化作用，所以比較容易降解），此外表面粗糙也可以促進材料的降解。目前我國網具所使用的材料大都是普通合成纖維，如PA網線材料，這種材料雖然較之棉、麻等天然材料來講有較大的強度，在吸水性方面也有很大的改觀，但是其天然分解周期太長，廢棄的網具丟棄在海中往往會給海洋環境帶來極大的污染，同時大量的廢棄網具漂浮在海上也會給我們以后的捕撈活動帶來干擾。生物可降解高分子網具材料在生態漁業中的地位不言而喻，世界各國正在極力開展研究和開發工作并推廣應用，前景十分廣闊。但要實現大規模推廣還必須解決以下幾個問題：一是降低成本，目前可降解高分子網具材料是其他普通材料價格的5.~6倍；二是材料的精細化，即根據不同的作業方式調節其在降解時間和生物相容性等方面的性能；三是新穎結構的生物可降解高分子網具材料有待于進一步的研究。

1.3超高強纖維材料

70年代初美國開發了凱芙拉（Kevlar)超高強聚芳胺纖維（PPTA，也就是常說的芳綸)，1979年荷蘭開發了迪尼瑪（Dyneema)超高分子量聚乙烯纖維（UHMWPE)，這些超高強度纖維的拉伸強度為常規聚乙烯、聚酰胺纖維的4-5倍以上，超高強度纖維還具有結節強度高和抗老化性能好等特點。相同斷裂強力和結節強力下，用這些超高強纖維制成的網線比常規纖維直徑減少了一半左右，從而減少了網具在水下的阻力，減少了拖網等作業過程中的能源損耗。由于超高強度纖維這些良好的漁用性能，80年代末開始，這些纖維就被廣泛用于漁業，這些材料在漁業中的應用使得高效、節能、網具大型化取得突破性的進展。提高捕撈效率：如大型中層拖網采用超高分子量聚乙烯纖維后，網口周長增加了41%，由原先的1100m擴大到現在的1550m，在保持漁船拖曳功率不變的情況下，可以增大網具尺寸或者適量增大漁船拖曳速度進而提高捕撈效率。減少能耗：在捕撈作業中使用超高強纖維可以在保持斷裂強度和結節強度不變的前提下，減少網具網線的直徑，減少水流對網具的作用力，從而達到減少油耗的問題。據統計，在愛爾蘭北海水流湍急的海域，網具使用超高分子量聚乙烯纖維后，在鱈魚拖網作業中使用294kw的漁船能替代原先441kw-515kw的漁船作業，每天可減少近2t油耗。捕撈網具大型化：目前世界網具發展總趨向為規格大型化，使用超高強纖維恰好可以迎合這一點，采用超高強纖維可以使繩索、網線直徑變細，網具的重量和體積減少，在保證起網設備動力不變的情況下可以使網具大型化，這對捕撈海洋中分布較為分散的資源十分有利。超高強纖維的使用也給網箱和圍網養殖帶來了福音，網線直徑變細增加了網箱和圍網的過濾性能，同時也有效地減少了水生生物在網線上的附著，有利于內外水體的交換和餌料的進出。網線強度的增加在加大網箱和圍網的抗風浪性能的同時也防止網箱和圍網外掠食魚類破壞網箱和圍網而進入網箱或圍網內盜食的現象，為海洋網箱和圍網養殖提供了保障。

2.高新網具材料在我國使用現狀及前景

我國現代漁業起步較晚，自20世紀90年代以來我國各大水產研究所在其他漁業發達國家對高新網具材料研究的基礎上對這些高新網具材料都紛紛進行了研究和試制，在防生物附著網線材料、抗污染網線材料等研究方面已經取得了一定的成果。由于這些高新網具材料成本較之以前的普通合成纖維高出很多，加上我國漁民和漁業公司對這些高新網具材料認識不足，環境保護觀念不足，國家對這些材料的宣傳和推廣力度不夠，受傳統觀念的制約等，這些高新網具材料并未大規模投入實際生產當中。在全世界漁業資源逐漸枯竭的現在，如何在不損傷現有漁業資源的前提下實現漁業資源的最大最高效化利用已經成為全世界關注的焦點，完成漁業的改革要先從漁具的改革開始。我國是漁業大國，漁業已經成為我國國民經濟中不可缺少的一部分，完成漁具材料的改革對我國漁業的發展至關重要。實現高新網具材料在我國普及需要國家的大力推廣，讓人們了解這些高新材料的優點及這些材料推廣的必然性，從根本上改變人們的傳統觀念，慢慢接受這些材料。

3.結語

“工欲善其事，必先利其器”，為了更好地發展我國漁業，就必須先從網具材料開始做起。高新網具材料的應用有利于漁業的發展，更是實現生態漁業的重要一環，網具材料的改革是我國漁業發展的重要一步，完成好這一步才能更好地發展我國漁業。

作者：潘季康 石桂華 宋偉華 陳志海 馬家志 盧文 單位：浙江海洋學院水產學院 浙江海洋學院東海科學技術學院 浙江省海洋漁業裝備技術研究重點實驗室 平陽縣碧海仙山海產品養殖有限公司