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现代海洋牧场是基于海洋生态系统，利用现代科学技术支撑和运用现代管理科学理念与方法进行管理，最终实现生态良好、资源丰富、产品安全的可持续发展的现代海洋渔业生产方式.通过基于生态系统的现代海洋牧场关键技术研发，在獐子岛海域开展现代海洋牧场关键技术的研发、集成与实践，建设了獐子岛现代海洋牧场示范区：研发了生态型人工鱼礁新材料，实现了废物高效利用、节能减排；研发了适合北方海域系列海珍品增殖礁、鱼类养护礁、藻礁及礁体配置、投放方法，形成了从近岸浅水(10in以浅)至深水区域(40m)的人工鱼礁生态修复体系；研究确定了刺参、海胆、虾夷扇贝等海珍品资源生态放流参数及规范；研究获取了北方岩礁性鱼类许氏平鲉、大泷六线鱼的音响驯化参数(300Hz)，开发出国内首台音响驯化仪，远程控制海洋牧场中鱼类比例达85％以上；开发了海洋环境因子实时在线监测分析系统并首次应用于海洋牧场示范区的环境监测与管理；开发了贝类机械化底播装置、生态采捕网具及海底可视化系统等一系列海洋牧场生产装备，减少对环境影响同时大幅提高生产效率；将上述技术集成建设了獐子岛海洋牧场示范区及贝类增殖示范区，示范区内刺参、海胆、皱纹盘鲍生物量分别增加87.6％、74.9％和51.7％，生态补充效果显著，生态系统趋于稳定.示范区产生了良好的生态、经济及社会效益，为我国的海洋牧场建设以及海洋渔业生产现代化提供了科技支撑与示范.