为什么海洋是21世纪的希望？
随着人口的增加和工业的发展，人均耕地面积在逐渐缩小。全世界都在关注地球如何养活人类，关注的重点不应局限于在陆地上进一步发展农业和畜牧业，还应积极开发利用广阔的海洋。海洋中有丰富的生物资源，不仅可以用来建造海水养殖场进行海水养殖，还有很多用途有待我们去开发。
近海养殖和牧场近海养殖和畜牧植物从20世纪80年代开始受到各国的重视，日本最早提出建设近海农场，并从1980开始实施为期9年的“海洋腾飞计划”，大力发展海水养殖业。到80年代末，水产养殖产量已超过200万吨，居世界第一。上世纪80年代，美国还投资超过6543.8+亿美元建设了6543.8+万亩的海洋养殖场。前苏联虽然以远洋渔业为主，但并没有放松海水养殖，在里海和亚速海投放鲟鱼幼体，长大后再捕回来，并在远东沿岸建立牡蛎和扇贝养殖场。在此期间，其他国家也掀起了发展海水养殖业的热潮。最近中国也注意实施海水养殖，成为世界养虾大国。
自20世纪80年代以来，世界海水养殖产量以每年10%的速度增长，到80年代末，海水养殖产量估计已超过800万吨。但从整个海洋渔业来看，海水养殖在全球的比重还比较小，不到10%，所以还有很大的潜力有待开发。
许多高科技正被用来改善鱼类品种。比如利用基因工程技术培育和改良鱼虾贝的苗种和幼体，使其生长快，生命力强，肉质好。
1984年，美国通过基因重组技术，贝类和鲍鱼的养殖产量提高了25%。根据几种鱼类发现生长激素的原因，进行了基因分离和转移实验。1986成功将虹鳟鱼的生长激素基因转入鲶鱼体内，使鲶鱼的养殖周期缩短了一半以上。从南极鱼中分离出抗冻基因，转移到大西洋鲑鱼中，增加了鲑鱼的抗寒能力，扩大了其繁殖面积。利用细胞工程研究鱼类的性别控制，培育全雌三文鱼、对虾和全雄罗非鱼，对大量人工养殖具有重要意义。目前正在研究通过控制遗传基因使某种有游泳习性的鱼对声波和光线产生反应，从而对其进行科学管理。
除了品种改良，高科技也被用来建造海水养殖场。人工鱼礁的建立就是一个例子。是为了给鱼建造一个舒适的家园，吸引更多的鱼在这里生活繁衍。人工鱼礁是将石头、水泥块、废旧车辆、废旧轮胎等以各种方式堆在海底，从而营造出海洋生物喜欢的环境，微小的海洋生物和海藻会附着其上，为鱼类提供丰富的饵料。此外，海底凸出的人工鱼礁会使海水从底层流向上层，带起海底营养丰富的海水，增加其肥力，从而吸引鱼类。
据估计，在不破坏平衡的情况下，海洋每年可为人类提供30亿吨水产品。以2000年全球人口达到63亿为基准，每人每年平均可获得476公斤，每月39公斤。单从蛋白质的产量来看，海洋每年可以产生约4亿吨蛋白质，约为目前人类对蛋白质需求量的7倍。可见海洋在解决人类吃饭问题上可以发挥很大的作用。当然，这个目标不可能一蹴而就。
21世纪的海洋药库
据相关医学专家预测，人类将在21世纪制服癌症。那么，人类到底靠的是什么灵丹妙药？近年来，科学家发现海洋将在21世纪成为毒品仓库。
海参是一种高蛋白的珍贵海产品。但是，你可能没有想到，几种海参会从肛门释放出一种毒素，具有抑制肿瘤的作用。
牡蛎是一种小型贝类，非常美味，但其更大的价值是因为含有抗生素。这种抗生素有抗肿瘤作用。
目前，一些药物研究人员正在进行实验，从藻类和微小的海洋生物中提取有毒化合物，作为治疗一些疾病的有效手段。初步实验表明，从海绵生物中提取的有毒物质可以抑制癌细胞的发展。从灌肠鱼中提取的一种物质有助于治疗糖尿病。一位美国海洋专家形象地说:“海洋生物就像一个咨询中心，可以提供健康问题的解决方案。”
医学专家在考虑从海洋中取药时，非常重视珊瑚的开发利用。实验表明，从珊瑚礁中提取的有毒物质，和一些海绵状生物提取的有毒物质一样，也有抑制癌细胞发展的作用；从珊瑚礁中提取的其他物质可以减少关节炎和哮喘的炎症。有一种产自夏威夷的珊瑚，毒性很强，可以用来制作治疗白血病、高血压和一些癌症的特效药。中国南海提纯的软珊瑚，具有降血压、抗心律失常、解痉的作用。
鲨鱼是一种古老的海洋鱼类，广泛分布于世界各地，有250多种。自20世纪80年代中期以来，许多国际科学家对鲨鱼身体各部分的药理学、化学、生物化学和应用进行了仔细的研究，特别是鲨鱼体内的抗肿瘤活性物质。据相关资料显示，美国生物学家对鲨鱼进行了几十年的调查，发现鲨鱼几乎没有任何病变，也很少得癌症，似乎对癌症有天然的免疫力。有些科学家给鲨鱼接种一些致病菌和癌细胞，但是不能让它们生病。似乎鲨鱼体内有一些特殊的保护性化学物质。
中国专家对鲨鱼的研究几乎与国际同步。1985，上海水产学院和上海市肿瘤研究所的专家首次在体外发现鲨鱼血清对人红细胞白血病肿瘤细胞有杀伤作用。这一科研成果为人类从海洋生物资源中寻找抗肿瘤药物开辟了广阔的天地。
海洋——矿产资源的聚宝盆
海洋是矿产资源的聚宝盆。20世纪70年代“国际10海洋勘探阶段”之后，人们对海洋矿产资源的类型、分布和储量的认识进一步加深。
油气田
随着人类经济和生活的现代化，对石油的需求与日俱增。目前，石油在能源中占第一位。但由于陆地上一些大油田开采相对容易，有的已经枯竭，有的濒临枯竭。因此，近20 ~ 30年来，世界上许多国家都在大力发展海洋石油工业。
勘探成果显示，世界石油资源储量654.38+0亿吨，可采量约3000亿吨，其中海底储量654.38+0.3亿吨。
中国拥有近200万平方公里的浅海大陆架。通过海底油田地质调查，先后发现了渤海、南黄海、东海、珠江口、北部湾、莺歌海、台湾省浅滩等七大盆地。其中东海海底储量丰富，堪比欧洲北海油田。
东海平湖油气田是中国东海发现的第一个中型油气田，位于上海东南420公里处。是一个以天然气为主的中型油气田，深度2000 ~ 3000米。据专家估算，天然气储量260亿立方米，凝析油474万吨，轻质原油874万吨。
稀有锰结核
锰结核是一种海底稀有金属矿源。它最早于1973年由一艘英国海洋调查船在大西洋发现。但是，世界上正式的、有组织的锰结核调查是从1958开始的。调查表明，锰结核广泛分布于4000至5000米的深海底部。它们是未来最大的金属矿产资源。有趣的是，锰结核是各种各样的原生矿物。每年以约10万吨的速度增长，是取之不尽用之不竭的矿产。
世界海洋锰结核总储量约3万亿吨，其中锰4000亿吨，铜88亿吨，镍6543.8+064亿吨，钴48亿吨，分别是陆地储量的几十倍甚至上千倍。根据目前的消费水平，这些锰可在全球使用33，000年，镍可使用253，000年，钴可使用265，438+0，500年，铜可使用980年。
目前，随着锰结核勘探调查的深入和技术的成熟，预计到21世纪，将进入商业化开发阶段，正式形成深海采矿产业。
海底热液矿床
20世纪60年代中期，美国海洋调查船首次在红海发现深海热液矿床。然后，一些国家在其他海洋发现了30多个这样的矿藏。
热液矿床又称“重金属泥”，是海脊(海山)裂缝中喷出的高温熔岩，经海水冲刷、沉淀、堆积而成，能像植物一样以每周几厘米的速度快速生长。它含有金、铜、锌等数十种稀贵金属，金、锌等金属的品位很高，因此又被称为“海底金银仓”。有趣的是，重金属是五颜六色的，有黑、白、黄、蓝、红。
在目前的技术条件下，虽然海底热液矿床不能马上开采，但它是一个具有潜力的海底资源宝库。一旦可以工业化开采，将与海底石油、深海锰结核、海底砂矿一起成为21世纪四大海底矿产之一。
海洋——未来的粮仓
有些读者可能会想，海洋里种不出粮食，以后怎么能成为粮仓呢？
是的，水稻和小麦不能在海洋中生长，但海洋中的鱼类和贝类可以为人类提供美味营养的蛋白质食物。
众所周知，蛋白质是构成生物体最重要的物质，是生命的基础。目前人类摄入的蛋白质只有5% ~ 10%是由海洋提供的。令人担忧的是，自20世纪70年代以来，海洋捕捞量一直停滞不前，许多物种已经枯竭。在一个民间的说法里，现在人类已经把黄花鱼的孙辈几乎都吃了。要让海洋成为名副其实的粮仓，鲜鱼的产量至少要比现在高十倍。美国一个海洋养殖场的实验表明，大幅度提高鱼类产量是完全可能的。
在自然界中，有无数的食物链。在海洋中，有海藻就有贝类，有贝类就有小鱼甚至大鱼...海洋的总面积是陆地的两倍多，世界上为数不多的渔场大多在近海。这是因为藻类生长需要阳光和硅、磷等化合物，而这些条件只有陆地附近才有。海洋调查表明，在1000米以下的深海水中，硅和磷的含量非常丰富，但它们不能浮到温暖的表层。所以只有少数几个小海域，由于自然力的作用，深海海水自动上升到表层，从而使这些海域长满了藻类，鱼类密集，成为不可多得的渔场。
海洋学家受这些海域的启发，利用上升气流的原理，在那些阳光强烈的海域，人工将深层海水抽到表层，然后在那里培养藻类，再用藻类喂养贝类，用加工过的贝类喂养龙虾。令人惊讶的是，这一系列实验都取得了成功。
专家乐观地指出，海洋粮仓潜力巨大。目前产量最高的陆地作物，每公顷年产量换算成蛋白质只有0.71吨。但科学实验表明，同一地区海水养殖最大产量可达27.8吨，具有商业竞争力的产量为16.7吨。
当然，从科学实验到实际生产会有很多困难。最重要的是，从1000米以下的深海抽水，需要相当大的电量。如此巨大的电量从何而来？显然，在今天的条件下，这些能源需求是无法满足的。
然而，科学家们找到了窍门:他们打算利用热带和亚热带海洋表层与深海之间的温差来发电。这就是所谓的海水温差发电。也就是说，设计的海洋养殖场将与海水温差电站相结合。
据有关科学家计算，由于热带和亚热带海域光照强烈，这一海域可供发电的暖水多达6250万亿立方米。如果人们每次用1%的温水发电，再抽等量的深层海水降温，用这些电进行养殖，每年可以获得7.5亿吨的各种海产品。相当于20世纪70年代中期人类食用鱼和肉总量的4倍。
通过这些简单的计算，不难看出，未来海洋成为人类的粮仓是完全可行的。