设施渔业，是指将工程技术、机械设备、监控仪表等现代工业技术用于渔业生产，实现高密度、高产值、高效益的标准化养殖模式。设施渔业也是工厂化养鱼，就是集约化养鱼的一种型式。它节水、省地、不受环境和气候影响能常年连续生产，高产、高质、高效和不污染环境。具体体现了水产养殖发展走技术替代资源的新型生产方式。
设施渔业与传统渔业相比具有明显的优势：一是设施渔业的机械化、自动化程度较高，能迅速运用先进的养殖技术；二是设施渔业可通过循环用水和污水处理，实现高密度养殖和节约水资源，是一种环保型、节水型、高产值的养殖模式；三是由于从事设施渔业的人员大多具有较高的科技、文化素质，因此设施渔业的生产效率高，企业的经营管理水平也较高，对促进我国渔业产业结构调整和技术进步发挥更大的作用。
1 国外设施渔业发展概况
设施渔业比较先进的国家有日本、美国和欧洲等，由于这些国家和地区经济实力较强，科学技术发达，材料先进，其他与工厂化养殖相关的基础研究如养殖对象的营养生理、防病技术、水处理技术等已有较高的水平。特别是工厂化养殖中的水质调控自动化、机械化程度很高。通常采用小型计算机及控制软件控制水体中的溶氧、pH值、电导率、混浊度、氨氮等含量，同时监测外部环境的温度、湿度、太阳辐射及风速风向等。另外在增氧、生物净化沉淀、过滤固体物、脱氮、曝气等技术都有许多领先技术。
丹麦、德国、美国和日本等国家，在工厂化水产养殖的科研及生产上取得了突出的成绩，如拥有500万人口的丹麦现有年产150～300吨水产品的工厂化养殖系统50余座；德国有工厂化水产养殖系统70多座；美国也将工厂化水产养殖列为“十大最佳投资项目”；日本自上世纪60年代发展工厂化养殖以来，也取得了突出的成绩，目前工厂化养殖各种鱼、虾、贝等鲜活水产品年产达20万吨以上，而且其技术成熟、产量稳定、效益显著。
特别是近十多年来，水环境保护和人类健康等问题越来越引起人们的重视，许多国家从环境和健康的高度，限制含有高浓度硝酸盐养殖废水的排放，例如欧洲共同体的排放标准是11.6mgNO3-N/L以下。在此背景条件下，西欧、北美和日本等国更加重视封闭循环水产养殖系统的研究，并得到较大发展。
目前，丹麦等国家已开发出负载能力较高的工厂化水产养殖装备，可满足100～300kg/m3的负载需求。丹麦富雅工程公司和丹麦水产研究所（DAI）研制的成套养鱼设备，已大批出口国外，我国大陆和台湾均从该国引进多台套养鳗工厂。
日本最早将微生物固定化技术用于养殖生产系统，其系统结构更加合理，系统的集成化程度更高，极大的降低了系统的建设成本、提高了养殖水处理及回复利用能力、单位体积过滤系统的负载能力大为提高，其技术管理更简单、能量消耗更省、单位水产品成本更低，从而提高了综合经济效益。
日本的工厂化养鱼很发达，其中对真鲷、牙鲆、竹荚鱼、褐菖蚰等品种的工厂化鱼苗和养殖技术成熟、产量稳定、效益显著。日本于上世纪60年代初开始利用发电厂温排水养鱼，现已有40余家电厂与养鱼工厂同步建设，如九州大村发电厂就拥有5000余m2的养鱼工厂。日本大洋渔业公司与住友金属公司联合成立了一个专业养鱼公司，准备大量发展“养鱼工船”，一艘长120m、宽32m的工船，可养条纹豚20万尾。设备的自动化程度很高，预测年产值可达10亿日元，利润可观。日本长岐县养鱼工船“兰海号”，长110m，宽32m，能抗12.8m的海浪。可在30～40m水深海区生产，定员5人，年产量可达100吨。
日本有许多现代化养鱼工厂既是生产场，又是旅游点和娱乐场，内设水族馆、观鱼池、钓鱼池、游泳池等多项功能齐全的娱乐设施，情景别致独特，对游客很有吸引力。有的养鱼场一年接待游客20多万人次，收入颇丰。
美国在工厂化养鱼方面，进行的“鱼菜共生”生产是很有特色的。亚利桑那州鱼菜共生系统每立方米水体可产罗非鱼50kg，上面无土栽培生菜，一年可种十茬。伊利诺州鲶鱼与水栽培番茄结合，4～9月每平方米可产番茄35～70kg；鲶鱼与水培生菜结合，年可种十茬。
利用冷流水养虹鳟和温流水养温水性鱼类都比较发达。如美荷达州的一个温流水养鱼场，是一个5层梯级的流水养鱼池，每立方米负载量为160kg，每个池的日流量控制在240m3以下。一年三茬总产量3，000吨，为土池产量的4倍。流水养鲑和鳟，单产可达50～100kg/m3/年。
2 我国设施渔业发展概况
我国工厂化养鱼自20世纪60年代起步，主要是热电厂温排水养淡水鱼和冷流水养虹鳟，现在全国各地有相当规模的发展。全国现有热电厂流水养鱼约100座，海水工厂化养鱼前几年有较大发展，全国建设了近20万㎡的海水养鱼设施，仅山东省就建了近14万㎡。但这些一般意义上称为“工厂化养鱼”的设施，大多数只有过滤、加温、流水和增氧设备。这些水处理技术落后，或者就没有真正意义上的水处理设备的“工厂化养鱼”产业发展越多，对环境的污染就越严重。
从70年代自今已有北京、上海、深圳、宁波、汕头以及湖南等省市从德国、丹麦等国引进养鳗工厂或工业化养鱼“精养系统”许多台套。从90年代开始，我国也向中亚和中东输出工厂化养鱼技术和承包工厂化养鱼工程。
真正意义上的工厂化水产养殖（设施渔业）的核心技术是养殖用水和废水的水净化及回复利用技术。日本水产界学者提出“水产与环境共存”的理念，并以此推动着陆基水产养殖系统的研究和开发。我国政府有关主管部门和学者，近年来也特别注意水产养殖发展与环境保护方面的关系，从而也推动着国内一些高校、研究机构和相关企业重视开发适合中国国情的“节能、高效、安全”的养殖水处理新工艺、新技术和配套装备的研究，并取得了一定的成果。
国内目前有中国海洋大学、黄海水产研究所、上海水产大学、上海水产研究所在研究和开发闭合循环水产养殖系统。上海水产大学开发的养殖系统已经成功应用到生产中，在全国范围内建造了7座闭合养鱼工厂。
“2004 中国水产科技论坛”上专家们普遍认为发展设施渔业有以下几个方面的意义：
1．设施渔业符合我国国情和资源现状。发展设施渔业，利用有限的水资源生产更多的水产品，可以满足市场多样化需求，有利于提高人民生活水平；
2．设施渔业顺应了新阶段渔业发展趋势。设施渔业打破了以少数家庭小规模经营为主体的形势，经营手段实现了现代化；
3．设施渔业适应了市场对产品优质化、多样化需求，也能生产各种无污染、安全、优质的绿色健康食品；
4．发展设施渔业是我国渔业应对加入WTO挑战的需要。
5．设施渔业是环保型产业，适应可持续发展，循环经济和与环境友好的要求。
3 我国设施渔业存在的问题
3.1基础研究滞后
无论是工厂化养殖、网箱养殖还是人工鱼礁建设都是多学科、综合性的系统工程，多集中有关化学、环境、饵料、育种、病害、养殖、建筑、机电、管理等学科的人员。以人工鱼礁建设过程为例，其中有许多问题需要从基础研究中解决，如礁体的设计、礁体材料的选择、单位面积的投资额度、礁群与礁体之间、礁体与水深、海流、底质等海洋生态环境的连续等等。
3.2工厂化养殖层次较低，耗水量大，产量低
主要体现在：相关配套设施不尽合理，局部设施先进性和实用性差，影响了其它设备效用的正常发挥，造成整体生产效率低下；水净化处理技术不过关。很多方面基本还是在模仿国外的技术，自主开发能力低。
3.3 缺乏专门的饲料
目前国内还没有针对某种鱼的专门饲料，安全高效饲料开发力度不够。一方面营养组成与养殖鱼类的营养需求有较大的差距，另一方面饲料在水中的稳定性差，转化效率低，饲料系数高，影响了鱼类正常生长，也造成了养殖水体中各种有机物的大量积累，恶化了鱼类的生长环境，增加了病害发生的机会。此外，养殖生产中饲料多采用人工投喂，技术粗糙，随意性大，常常造成饲料的浪费。既影响了鱼类快速生长，又增加了水质恶化程度。
3.4 养殖品种单一
设施养殖成本较高，要开发高附经济价值的鱼类进行养殖，才能有利可图。我国北方沿海地区深海网箱发展的主要问题之一是养殖品种过于单调。北方地区冬季天气寒冷，冬季最低水温接近零摄氏度，许多养殖鱼类无法生存，能耐受如此低温的养殖鱼类就只有鲈鱼、六线鱼、黑鲳几种，阻碍了深海网箱在北方沿海地区的快速发展，难以满足市场多样化的需求。
3.5 设施渔业的发展还受到资金、管理等方面的限制
科技对设施渔业的贡献率还有待进一步提高。不管是工厂化养殖、深海抗风浪网箱养殖，还是投放人工鱼礁，先期投入的资金都非常大，在现阶段，高昂的投入使我国很多小本经营的养殖户(单位)望而却步，从而使设施渔业的推广普及受到了限制，特别是人工鱼礁，由于在短时间内很难见到效益，一般的企业很少往这方面投资。
3.6 养殖鱼类防病工作不力
病害防治工作不够扎实，危及到鱼类养殖的成活率和产品质量安全等。在养殖生产环境、产品质量标准及药残监控等方面与国际市场的要求尚有一定的差距，水产品质量管理需要加强。
4 我国设施渔业发展的重点
设施渔业的经济效益，必须根据设施渔业的生产、经营特点，明确其经济效益分析指标。建立设施渔业标准化评价体系，量化质量与效益，投入与产出比，发展适合中国国情的有中国特色的设施渔业。
现代高效设施渔业技术与工程研究要吸收借鉴国外先进技术。以渔业工程为中心，吸收国内相关专业研究院所，自主研制、联合攻关；要完成工厂化养鱼、大水体循环水养鱼、大型网箱养鱼的现代化系统技术与工程的研究与建设，为建设具有中国特色的现代高效设施渔业，为促进整个水产养殖业的发展提供有力的技术依托。开发自动化监控设施(控温、控湿、控氧、控氨、控光、控流速)，并实施远程控制。对收集到的大量数据进行处理分析，特别是要掌握温度、pH值、溶解氧与氨氮、亚硝态氮、硝态氮的相关关系及变化规律，建立数学模型，通过温度、pH值、溶解氧的变化来了解并控制氨氮。最后，建立环境监控软件包系统，通过计算机监控技术将温室的环境控制在最佳状态。研究设施渔业病害防治的特点，发展健康养殖通过有效改善和控制环境条件，使养殖对象的机体代谢、生长发育处于最佳状态，探索健康养殖的新工艺流程。
