物聯(lián)水產(chǎn)養(yǎng)殖(智能物聯(lián)網(wǎng)漁業(yè)養(yǎng)殖系統(tǒng))
1. 智能物聯(lián)網(wǎng)漁業(yè)養(yǎng)殖系統(tǒng)
我們稱之為池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術(shù)(IPRS)。國內(nèi)對這項技術(shù)的叫法很多,有池塘跑道式養(yǎng)殖、池塘工業(yè)化養(yǎng)殖等,但我們認(rèn)為“循環(huán)流水”是IPRS技術(shù)的精髓,所以還是一直采用池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術(shù)的叫法。
IPRS的價值與優(yōu)勢
中國水產(chǎn)養(yǎng)殖目前面臨很多的挑戰(zhàn),包括:1.傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖布局不合理,存在超容量和超規(guī)劃養(yǎng)殖、養(yǎng)殖污染水環(huán)境、水產(chǎn)品質(zhì)量安全存在隱患等問題;2.水產(chǎn)養(yǎng)殖空間被嚴(yán)重擠占;3.優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品供應(yīng)不足;4.產(chǎn)業(yè)雖大而不強(qiáng),規(guī)?;⒔M織化、品牌化的程度較低,且養(yǎng)殖生產(chǎn)效益逐漸下降,營銷力、競爭力和水產(chǎn)大國的地位也不匹配。
中國如果想從水產(chǎn)養(yǎng)殖大國邁入強(qiáng)國之列,只有持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)出健康、安全的水產(chǎn)品,才能決定我們水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在國際上的地位和話語權(quán)。那么,在傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖基礎(chǔ)設(shè)施較差的行業(yè)現(xiàn)狀下,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖如何才能向可持續(xù)和綠色方向發(fā)展?我認(rèn)為應(yīng)該從兩方面出發(fā),一是技術(shù)轉(zhuǎn)型和升級,二是養(yǎng)殖模式創(chuàng)新。
基于環(huán)境友善、水產(chǎn)品安全、可持續(xù)發(fā)展,是美國大豆出口協(xié)會在中國開展水產(chǎn)項目的宗旨,我們不管推廣哪一項技術(shù),都是圍繞三個宗旨來進(jìn)行。IPRS技術(shù)是我們2013年時引入中國,并結(jié)合本土的實際養(yǎng)殖情況做了升級,將傳統(tǒng)池塘“開放式散養(yǎng)”模式創(chuàng)新為新型的池塘循環(huán)流水“生態(tài)圈養(yǎng)”模式,這是水產(chǎn)養(yǎng)殖理念和技術(shù)的再一次創(chuàng)新。
它的技術(shù)原理是在池塘中興建流水槽,將其分為魚類養(yǎng)殖區(qū)和水質(zhì)生態(tài)凈化區(qū)。流水槽用于“生態(tài)圈養(yǎng)”吃食性魚類,水質(zhì)生態(tài)凈化區(qū)套養(yǎng)濾食性魚、蝦、貝類或種植水生植物。通過安裝在流水槽上游的氣提式增氧推水設(shè)備,將流水槽中吃食性魚類的排泄物推集到下游指定的廢棄物收集區(qū)。廢棄物再通過自動吸污裝置回收到沉淀池。最后經(jīng)過沉淀脫水處理,變成陸生植物(如蔬菜、瓜果、花卉等)的高效有機(jī)肥。整個池塘實現(xiàn)循環(huán)微流水、高溶氧養(yǎng)魚,同時有效地提高了池塘養(yǎng)殖地經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。
IPRS的技術(shù)特點也非常明顯,簡單稱為“八型”,即資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、技術(shù)先進(jìn)型、養(yǎng)殖集約型、操作便易型、生產(chǎn)可控型、產(chǎn)品安全型、效益倍增型,大家只要接觸過這項技術(shù)就能深深體會到。
我們也歸納了IPRS的技術(shù)優(yōu)勢,包括:1.由于魚類長期生活在高溶氧微流水的環(huán)境中,其生長速度快、疾病少、成活率可達(dá)95%以上,且能提高飼料消化吸收率,降低飼料系數(shù),因此相比傳統(tǒng)養(yǎng)殖可以有效提高產(chǎn)量和生產(chǎn)業(yè)績200-300%;2.采用的氣提式增氧推水設(shè)備可以降低單位產(chǎn)量的能耗;3.能有效收集養(yǎng)殖魚類的排泄物和殘剩飼料,根本上解決了水產(chǎn)養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化和污染問題,實現(xiàn)零水體排放,減少污染;4.日常管理操作方便,能提高勞動效率,降低勞動成本,且起捕率達(dá)100%;5.多個流水槽可以進(jìn)行多品種養(yǎng)殖,避免單一品種養(yǎng)殖的風(fēng)險,同時還可以進(jìn)行同一品種多規(guī)格的養(yǎng)殖,實現(xiàn)均勻上市,加速資金的周轉(zhuǎn);6.大大減少了病害發(fā)生率和藥物的使用,提高了水產(chǎn)品質(zhì)量;7.實現(xiàn)室外池塘規(guī)?;?、工程化養(yǎng)殖和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,為實現(xiàn)中國智能漁業(yè)奠定基礎(chǔ)。
目前,據(jù)不完全統(tǒng)計,全國IPRS流水槽已經(jīng)超過6000條。在這里,感謝中國各級漁業(yè)部門對IPRS技術(shù)的推廣應(yīng)用給予的政策扶持和資金配套,也感謝廣大的養(yǎng)殖應(yīng)用企業(yè)、設(shè)備企業(yè)的支持和幫助。
現(xiàn)在,IPRS在淡水養(yǎng)殖上已經(jīng)有非常多的成功案例,養(yǎng)殖品種也包括草魚、青魚、鯽魚、加州鱸、鱖魚、鯉魚、烏鱧、羅非魚、團(tuán)頭魴、黃顙魚、太陽魚、斑點叉尾鮰等。我們也在逐步嘗試,把IPRS技術(shù)應(yīng)用到海水養(yǎng)殖上,當(dāng)前在浙江寧海試養(yǎng)日本鱸魚。
IPRS的設(shè)計與建造
接下來想跟大家分享IPRS系統(tǒng)的設(shè)計和建造,這個非常重要。因為很多養(yǎng)殖戶到現(xiàn)場考察后一看模式很簡單,回去也建了幾個槽,但由于他們對整個系統(tǒng)的設(shè)計要求不太了解,照葫蘆畫瓢弄得不好,結(jié)果效益體現(xiàn)不出來。
IPRS是一項系統(tǒng)工程,主要包括:流水槽、廢棄物沉淀收集池、攔魚柵、增氧推水設(shè)備、底層增氧設(shè)備、吸污裝置、投飼料機(jī)、備用發(fā)電機(jī)、捕魚網(wǎng)具、自動報警裝置等。這些設(shè)備都非常重要,缺一不可。
第一,先來講老池塘如何改造。實施池塘循環(huán)流水養(yǎng)魚的池塘總面積最好不低于30畝,否則會增加單位投資成本。池塘的朝向也要考慮是否有利于風(fēng)力攪動水面,這樣可以減少增氧推水設(shè)備的能耗。在進(jìn)行老池塘改造時,要徹底清除淤泥污物,同時要考慮到塘埂頂面有一定的寬度,一般為3-5米,塘埂坡比為1:1.5-3.0,這取決于池塘的土質(zhì)、池深及是否有護(hù)坡等因素。個人建議流水養(yǎng)魚的大池塘要進(jìn)行護(hù)坡處理,這樣可以確保池塘年復(fù)一年的使用,無需再干塘清淤維護(hù)。目前,常用的護(hù)坡材料有水泥預(yù)制板、混凝土、防滲膜等。改造完成后,要確保池塘不漏水,水深常年維持在1.7米以上,因為流水槽的單產(chǎn)與水深有密切的聯(lián)系。
第二,流水養(yǎng)魚池塘的條件。要選擇水源充足無污染的地方,如能考慮利用地勢自流進(jìn)排水為佳,同時流水養(yǎng)魚池塘應(yīng)選擇電力供應(yīng)穩(wěn)定、交通運(yùn)輸便利的地方興建。
第三,流水槽的設(shè)計和建造??紤]到設(shè)備安裝和生產(chǎn)操作方便等因素,流水槽通常應(yīng)建在大池塘的長邊一端。建造流水養(yǎng)魚池的材料應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐馁Y源因地制宜,主要材料包括鋼筋混凝土、磚石、玻璃鋼及軟體材料等。流水槽為長方形,規(guī)格為長22米、寬5米、水深大于1.7米。流水槽與大池塘的面積比例一般控制在2.0-3.0%范圍內(nèi),可以根據(jù)養(yǎng)殖的不同品種和單產(chǎn)做相應(yīng)的調(diào)整。我們建議在流水槽的池壁頂部預(yù)留凹槽,用于安裝輔助增氧設(shè)備。
第四,廢棄物沉淀收集池的設(shè)計與建造。在流水槽的下游建造收集池,寬度為3-6米,并在收集池的下游建50-70厘米高的矮墻(取決于池塘水深),供收集魚類糞便之用。收集池的長度應(yīng)與數(shù)個流水槽的寬度之和相等,且收集池底部與流水養(yǎng)魚池底為同一水平,無需有斜坡或下沉。
第五,吸污裝置,由吸污設(shè)備和廢棄物手機(jī)沉淀池組成。魚類排泄物可以通過人工吸污、半自動化和全自動化方法吸污。目前,國內(nèi)常用的有牽引式單軌和雙軌自動吸污裝置。從廢棄物沉淀池收集的固體作為高效有機(jī)肥可以直接用于花卉、蔬菜種植,廢棄污水則可以通過水生植物再利用處理,水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入大池塘循環(huán)使用。
第六,攔魚柵的設(shè)計與安裝。流水槽一般是將片狀鉛絲網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)或噴塑鐵絲網(wǎng)、塑料網(wǎng)等繃夾在濾網(wǎng)框上,安裝在流水槽上下游的插槽內(nèi),作為攔魚設(shè)施。網(wǎng)片孔目的大小應(yīng)根據(jù)養(yǎng)殖魚類的品種和規(guī)格而定。我們建議在流水槽的上下游均設(shè)計雙插槽,便于更換不同網(wǎng)目的攔魚柵和維修,兩個相鄰插槽間距為20-30厘米。
第七,流水槽的流量與流速。IPRS流水槽的流量調(diào)節(jié)是流水養(yǎng)魚的關(guān)鍵技術(shù)之一。理論上來說,根據(jù)某一養(yǎng)殖階段內(nèi)流水養(yǎng)魚槽的體積、載魚量,所養(yǎng)品種在當(dāng)時的水溫、規(guī)格下耗氧來計算單位時間內(nèi)的耗氧量,這樣就可以計算出所需的流量大小。一般情況下,流速越快、流量越大,水中溶氧高,產(chǎn)量就會增加,但如果流速超過養(yǎng)殖魚類適應(yīng)流速的范圍,魚類會為克服流速消耗能量,從而影響其生長。而且,流速過快或過慢還會影響到魚類排泄物的收集效果。通常,我們建議流水養(yǎng)魚槽需每4-6分鐘換水一次,這個參數(shù)主要取決于養(yǎng)殖的品種和規(guī)格及流水槽的載魚量。
第八,流水槽底層增氧設(shè)備。除了在每個流水養(yǎng)魚池的上游安裝有獨立的微孔氣提式增氧推水設(shè)備外,在每個流水槽還要安裝底層增氧設(shè)備,以便必要時使用。
第九,鼓風(fēng)機(jī)的選型和選用。鼓風(fēng)機(jī)種類很多,目前水產(chǎn)上常用的有漩渦鼓風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī),其中漩渦鼓風(fēng)機(jī)又分單段漩渦鼓風(fēng)機(jī)和雙段漩渦鼓風(fēng)機(jī)。鼓風(fēng)機(jī)長期在最大通氣阻力下工作會降低鼓風(fēng)機(jī)主要配件的使用壽命,尤其是漩渦鼓風(fēng)機(jī)的長期工作阻力最好不要超過其最大工作壓力的70%。
第十,IPRS導(dǎo)流設(shè)施的設(shè)計。導(dǎo)流設(shè)施的開口寬度應(yīng)是流水槽寬度總和的2-3倍以上,且對角需安裝增氧推水設(shè)備,保證大池塘水體的循環(huán)流動。
2. 物聯(lián)網(wǎng)智慧養(yǎng)殖
一、水產(chǎn)養(yǎng)殖扶持政策是怎樣的?
水產(chǎn)養(yǎng)殖有扶持政策,根據(jù)農(nóng)業(yè)部去年發(fā)布的關(guān)于加快推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)綠色發(fā)展的若干意見,意見表示,以下五種模式是受到國家扶持的:
1、稻漁綜合種養(yǎng)模式
稻漁綜合種養(yǎng)模式就是充分利用光、熱、水、氣、土、肥、種等自然資源,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)稻米和各種名優(yōu)水產(chǎn)品等,比如種水稻時,在稻田里養(yǎng)殖一些稻花魚、小龍蝦,青蛙等,使效益最大化。目前農(nóng)業(yè)農(nóng)村部已開始推廣國家級稻漁綜合種養(yǎng)示范區(qū)工作,并給予部分示范區(qū)政策傾向和扶持,2020年相關(guān)政策將繼續(xù),具體的要咨詢當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門。
2、智能漁場的智慧漁業(yè)模式
智能漁場的智慧漁業(yè)模式就是支持發(fā)展深遠(yuǎn)海綠色養(yǎng)殖,鼓勵深遠(yuǎn)海大型智能化養(yǎng)殖漁場建設(shè),引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)與水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)深度融合。
3、休閑漁業(yè)
休閑漁業(yè)就是推動養(yǎng)殖、加工、流通、休閑服務(wù)等一二三產(chǎn)業(yè)相互融合、協(xié)調(diào)發(fā)展,這種比較健全,但有一定的挑戰(zhàn)性,目前已正在嘗試。
4、魚菜共生的新商業(yè)模式
魚菜共生的新商業(yè)模式就是集蔬菜栽培與高密度魚養(yǎng)殖為一體的生態(tài)系統(tǒng),比如魚池上面可養(yǎng)一些水培蔬菜,這樣魚產(chǎn)生的排泄廢棄物就可為蔬菜生長提供富足的營養(yǎng),可實現(xiàn)雙倍效益。
5、漁光互補(bǔ)的跨界漁業(yè)模式
漁光互補(bǔ)的跨界漁業(yè)模式就是漁業(yè)養(yǎng)殖與光伏發(fā)電相結(jié)合,形成“上可發(fā)電、下可養(yǎng)魚”的發(fā)電新模式,對于農(nóng)民來說,收益相當(dāng)可觀。
二、水產(chǎn)養(yǎng)殖扶持補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)是多少?
1、各類魚苗補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)
水產(chǎn)養(yǎng)殖中,并不是所有魚苗都可獲得補(bǔ)助,需滿足一定條件,且各地政策不同,補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)也就不一樣,具體的可參考如下:
(1)羅非魚種苗補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn):池塘養(yǎng)殖羅非魚,每畝補(bǔ)助120元,以每畝2000尾計算,每戶最高補(bǔ)貼規(guī)模12000元,水庫養(yǎng)殖羅非魚每畝補(bǔ)助60元,以每畝1000尾計算,每戶最高補(bǔ)貼規(guī)模6000元。
(2)對蝦種苗補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn):對蝦每畝補(bǔ)助160元,以每畝80000尾計算,每戶最高規(guī)模補(bǔ)貼8000元。
(3)石斑魚種苗補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn):石斑魚等海水魚類每畝補(bǔ)助200元,以每畝1000尾計算,每戶最高規(guī)模補(bǔ)貼10000元。
(4)東風(fēng)螺種苗補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn):東風(fēng)螺每平米補(bǔ)貼20元,以每平米1000粒計算,每戶最高規(guī)模補(bǔ)貼4000元。
注意:以上均供參考,具體以當(dāng)?shù)卣邽闇?zhǔn)。
2、漁業(yè)互助保險保費補(bǔ)貼
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部啟動漁業(yè)互助保險保費補(bǔ)貼試點工作。試點險種確定為漁船全損互助保險和漁民人身平安互助保險,中央財政分別補(bǔ)貼保費的25%,漁民人身平安互助保險最高補(bǔ)貼保險金額每人20萬元。目前試點區(qū)域有遼寧省、山東省、江蘇省、福建省、廣東省、海南省部分重點漁區(qū)。
漁民人身平安互助保險試點區(qū)域:浙江省岱山縣。
3、發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)補(bǔ)貼
(1)水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械補(bǔ)貼
2019年,農(nóng)業(yè)部和財政部預(yù)撥下達(dá)農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼款40億元。補(bǔ)貼資金規(guī)模擴(kuò)大的同時,擴(kuò)大了農(nóng)機(jī)具購置補(bǔ)貼種類。其中,增氧機(jī)、投餌機(jī)和清淤機(jī)3類水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械首次納入補(bǔ)貼目錄。
(2)水產(chǎn)良種補(bǔ)貼
水產(chǎn)良種補(bǔ)貼目前在各地進(jìn)行調(diào)研取證,一些地方的水產(chǎn)良種補(bǔ)貼已經(jīng)啟動,但大多數(shù)涉及的是經(jīng)濟(jì)價值較高的淡水魚類,所以具體的需去當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門咨詢。
4、漁業(yè)貸款貼息
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)貸款貼息目前只在局部地區(qū)自行開展,主要對災(zāi)害造成的再生產(chǎn)能力下降、對符合地方發(fā)展要求的企業(yè)技改、新產(chǎn)品開發(fā)、固定資產(chǎn)投資等給予貸款貼息。
5、稅收優(yōu)惠
為支持引進(jìn)和推廣良種,加強(qiáng)物種資源保護(hù),發(fā)展優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效漁業(yè),我國在“十一五”期間對用于培育、養(yǎng)殖以及科學(xué)研究與實驗的進(jìn)口魚種(苗)免征進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅。
6、漁用柴油漲價補(bǔ)貼
中央財政共下達(dá)漁業(yè)柴油補(bǔ)貼資金728.78億元,占全部補(bǔ)貼資金的81.66%,在幾個補(bǔ)貼行業(yè)中資金量位居首位。
3. 智能物聯(lián)網(wǎng)漁業(yè)養(yǎng)殖系統(tǒng)設(shè)計
五大生態(tài)模式
01
稻漁綜合種養(yǎng)模式
這種模式可以充分利用光、熱、水、氣、土、肥、種等自然資源,最終生產(chǎn)出人們所需要的優(yōu)質(zhì)稻米和名優(yōu)水產(chǎn)品等,取得生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益最大化。
2018年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開始推廣國家級稻漁綜合種養(yǎng)示范區(qū)工作,并給予這些示范區(qū)政策傾向和扶持,2019年相關(guān)政策將繼續(xù)。
02
智能漁場的智慧漁業(yè)模式
今年年初,我國首個針對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的意見出臺,支持發(fā)展深遠(yuǎn)海綠色養(yǎng)殖,鼓勵深遠(yuǎn)海大型智能化養(yǎng)殖漁場建設(shè),引導(dǎo)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)與水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)深度融合。
03
休閑漁業(yè)
未來休閑漁業(yè)具有巨大的市場前景和良好的發(fā)展機(jī)遇,我國也將推動養(yǎng)殖、加工、流通、休閑服務(wù)等一二三產(chǎn)業(yè)相互融合、協(xié)調(diào)發(fā)展。
04
魚菜共生的新商業(yè)模式
“魚菜共生”是一種集蔬菜栽培與高密度魚養(yǎng)殖為一體的生態(tài)系統(tǒng),魚產(chǎn)生的排泄廢棄物為農(nóng)作物生長提供富足的營養(yǎng),經(jīng)農(nóng)作物凈化吸收的水又可作為養(yǎng)殖水返回。
物種之間和諧共生,雙方之間形成生態(tài)互利關(guān)系,是一種可持續(xù)循環(huán)型的低碳生產(chǎn)模式,這個前景也是非常被看好的。
05
漁光互補(bǔ)的跨界漁業(yè)模式
漁業(yè)養(yǎng)殖與光伏發(fā)電相結(jié)合,形成“上可發(fā)電、下可養(yǎng)魚”的發(fā)電新模式,對于農(nóng)民來說,收益相當(dāng)可觀。
4. 漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是做什么的
江蘇中農(nóng)物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司,注冊資金1050萬。公司位于江蘇省宜興市,主要從事基于農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能感知控制系統(tǒng)的集成應(yīng)用,主要應(yīng)用在水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖、設(shè)施園藝、水利灌溉、生態(tài)環(huán)境等主要行業(yè)領(lǐng)域,是農(nóng)業(yè)技術(shù)、傳感技術(shù)、測控技術(shù)、通訊技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)的集成。
5. 漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備
山東華勝物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
這是一家從事物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā),物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造等業(yè)務(wù)的公司,成立于2018年11月02日,公司坐落在山東省,詳細(xì)地址為:東營市廣饒縣大王鎮(zhèn)菜園村法人是孫凱紅。
企業(yè)的經(jīng)營范圍為:一般項目:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù);物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā);物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù);物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備銷售;集成電路制造;環(huán)境監(jiān)測專用儀器儀表制造;軟件開發(fā);軟件銷售;工業(yè)自動控制系統(tǒng)裝置制造;工業(yè)機(jī)器人制造;智能儀器儀表制造;智能輸配電及控制設(shè)備銷售;智能儀器儀表銷售;電力設(shè)施器材制造;電子產(chǎn)品銷售;環(huán)境保護(hù)專用設(shè)備制造;環(huán)境保護(hù)監(jiān)測;農(nóng)業(yè)機(jī)械制造;機(jī)械設(shè)備研發(fā);機(jī)械設(shè)備銷售;農(nóng)林牧漁專用儀器儀表制造;農(nóng)林牧副漁業(yè)專業(yè)機(jī)械的制造;智能農(nóng)業(yè)管理;信息系統(tǒng)集成服務(wù);地理遙感信息服務(wù);通信設(shè)備制造;5G通信技術(shù)服務(wù);數(shù)字內(nèi)容制作服務(wù)(不含出版發(fā)行);導(dǎo)航、測繪、氣象及海洋專用儀器制造;智能水務(wù)系統(tǒng)開發(fā);海洋環(huán)境監(jiān)測與探測裝備制造;海洋能系統(tǒng)與設(shè)備制造;海洋工程關(guān)鍵配套系統(tǒng)開發(fā);海洋服務(wù)。
6. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用
如何實現(xiàn)智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖?所謂“智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖”就是擺脫自然環(huán)境,通過人工智慧模擬生態(tài)環(huán)境進(jìn)行養(yǎng)殖一種現(xiàn)代高效的養(yǎng)殖模式。
這種養(yǎng)殖模式完全不受自然環(huán)境影響,它是一種全天候人工智慧模擬自然生態(tài)進(jìn)行飼養(yǎng)。這樣的養(yǎng)殖模式有幾個方面的養(yǎng)殖要點:
一,既然是水產(chǎn)養(yǎng)殖,必定離不開水,水源必須是無污染的,首先通過人工智慧自動檢測水質(zhì),根據(jù)水產(chǎn)品種不同,水質(zhì)要求也不同的原則去自動檢測水源的優(yōu)劣。
二,人工水產(chǎn)養(yǎng)殖必備的養(yǎng)殖設(shè)備,這個設(shè)備可以是集裝箱式,也可以是混凝土池,也可以是大型或小型的塑料槽罐。根據(jù)水產(chǎn)品種而定。但養(yǎng)殖環(huán)境必須定期消毒殺菌。
三,人工智慧控溫控濕。根據(jù)水產(chǎn)品種不同實行人工智慧控溫,讓水產(chǎn)品類有一個適宜它的生長環(huán)境。
四,根據(jù)水產(chǎn)品種的不同飲食習(xí)性,定時定量實施人工智慧喂食水產(chǎn)品生物飼料。
五,水源自動循環(huán),自動檢測水質(zhì),減少水產(chǎn)品的病蟲害。
六,人工智慧模擬陽光,根據(jù)水產(chǎn)品習(xí)性不同,定時輸送光照。
…………等。
抓住以上六個主要要點,智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖成功不是難事。具體成功經(jīng)驗因每一種水產(chǎn)品的習(xí)性不同,都得去探索或者學(xué)習(xí)。
我國的智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖場,也還是在起步階段,也有成功案例(某種魚類、蝦類、)。
智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖的優(yōu)勢,明顯高于自然放養(yǎng)。它的優(yōu)點是:
一,產(chǎn)量高,不受自然環(huán)境影響,水產(chǎn)品生長速度明顯高于自然環(huán)境。
二,由于產(chǎn)量高,收益就高,每年大概可循環(huán)復(fù)養(yǎng)4~5薦。這個當(dāng)然是根據(jù)水產(chǎn)品種生長速度而不同。有的可以,有的就不行。
三,智慧水產(chǎn)品成品無污染,純綠色有機(jī)產(chǎn)品,這與自然放養(yǎng)有著不能比擬的優(yōu)勢。
根據(jù)我國水源污源的情況,完全有必要推行人工智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖模式。讓人民吃上放心的無污染的綠色有機(jī)水產(chǎn)品。
7. 物聯(lián)網(wǎng)養(yǎng)魚
我們稱之為池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術(shù)(IPRS)。國內(nèi)對這項技術(shù)的叫法很多,有池塘跑道式養(yǎng)殖、池塘工業(yè)化養(yǎng)殖等,但我們認(rèn)為“循環(huán)流水”是IPRS技術(shù)的精髓,所以還是一直采用池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖技術(shù)的叫法。
IPRS的價值與優(yōu)勢
中國水產(chǎn)養(yǎng)殖目前面臨很多的挑戰(zhàn),包括:1.傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖布局不合理,存在超容量和超規(guī)劃養(yǎng)殖、養(yǎng)殖污染水環(huán)境、水產(chǎn)品質(zhì)量安全存在隱患等問題;2.水產(chǎn)養(yǎng)殖空間被嚴(yán)重擠占;3.優(yōu)質(zhì)水產(chǎn)品供應(yīng)不足;4.產(chǎn)業(yè)雖大而不強(qiáng),規(guī)?;?、組織化、品牌化的程度較低,且養(yǎng)殖生產(chǎn)效益逐漸下降,營銷力、競爭力和水產(chǎn)大國的地位也不匹配。
中國如果想從水產(chǎn)養(yǎng)殖大國邁入強(qiáng)國之列,只有持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)出健康、安全的水產(chǎn)品,才能決定我們水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在國際上的地位和話語權(quán)。那么,在傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖基礎(chǔ)設(shè)施較差的行業(yè)現(xiàn)狀下,中國水產(chǎn)養(yǎng)殖如何才能向可持續(xù)和綠色方向發(fā)展?我認(rèn)為應(yīng)該從兩方面出發(fā),一是技術(shù)轉(zhuǎn)型和升級,二是養(yǎng)殖模式創(chuàng)新。
基于環(huán)境友善、水產(chǎn)品安全、可持續(xù)發(fā)展,是美國大豆出口協(xié)會在中國開展水產(chǎn)項目的宗旨,我們不管推廣哪一項技術(shù),都是圍繞三個宗旨來進(jìn)行。IPRS技術(shù)是我們2013年時引入中國,并結(jié)合本土的實際養(yǎng)殖情況做了升級,將傳統(tǒng)池塘“開放式散養(yǎng)”模式創(chuàng)新為新型的池塘循環(huán)流水“生態(tài)圈養(yǎng)”模式,這是水產(chǎn)養(yǎng)殖理念和技術(shù)的再一次創(chuàng)新。
它的技術(shù)原理是在池塘中興建流水槽,將其分為魚類養(yǎng)殖區(qū)和水質(zhì)生態(tài)凈化區(qū)。流水槽用于“生態(tài)圈養(yǎng)”吃食性魚類,水質(zhì)生態(tài)凈化區(qū)套養(yǎng)濾食性魚、蝦、貝類或種植水生植物。通過安裝在流水槽上游的氣提式增氧推水設(shè)備,將流水槽中吃食性魚類的排泄物推集到下游指定的廢棄物收集區(qū)。廢棄物再通過自動吸污裝置回收到沉淀池。最后經(jīng)過沉淀脫水處理,變成陸生植物(如蔬菜、瓜果、花卉等)的高效有機(jī)肥。整個池塘實現(xiàn)循環(huán)微流水、高溶氧養(yǎng)魚,同時有效地提高了池塘養(yǎng)殖地經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。
IPRS的技術(shù)特點也非常明顯,簡單稱為“八型”,即資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、技術(shù)先進(jìn)型、養(yǎng)殖集約型、操作便易型、生產(chǎn)可控型、產(chǎn)品安全型、效益倍增型,大家只要接觸過這項技術(shù)就能深深體會到。
我們也歸納了IPRS的技術(shù)優(yōu)勢,包括:1.由于魚類長期生活在高溶氧微流水的環(huán)境中,其生長速度快、疾病少、成活率可達(dá)95%以上,且能提高飼料消化吸收率,降低飼料系數(shù),因此相比傳統(tǒng)養(yǎng)殖可以有效提高產(chǎn)量和生產(chǎn)業(yè)績200-300%;2.采用的氣提式增氧推水設(shè)備可以降低單位產(chǎn)量的能耗;3.能有效收集養(yǎng)殖魚類的排泄物和殘剩飼料,根本上解決了水產(chǎn)養(yǎng)殖水體富營養(yǎng)化和污染問題,實現(xiàn)零水體排放,減少污染;4.日常管理操作方便,能提高勞動效率,降低勞動成本,且起捕率達(dá)100%;5.多個流水槽可以進(jìn)行多品種養(yǎng)殖,避免單一品種養(yǎng)殖的風(fēng)險,同時還可以進(jìn)行同一品種多規(guī)格的養(yǎng)殖,實現(xiàn)均勻上市,加速資金的周轉(zhuǎn);6.大大減少了病害發(fā)生率和藥物的使用,提高了水產(chǎn)品質(zhì)量;7.實現(xiàn)室外池塘規(guī)?;⒐こ袒B(yǎng)殖和物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控,為實現(xiàn)中國智能漁業(yè)奠定基礎(chǔ)。
目前,據(jù)不完全統(tǒng)計,全國IPRS流水槽已經(jīng)超過6000條。在這里,感謝中國各級漁業(yè)部門對IPRS技術(shù)的推廣應(yīng)用給予的政策扶持和資金配套,也感謝廣大的養(yǎng)殖應(yīng)用企業(yè)、設(shè)備企業(yè)的支持和幫助。
現(xiàn)在,IPRS在淡水養(yǎng)殖上已經(jīng)有非常多的成功案例,養(yǎng)殖品種也包括草魚、青魚、鯽魚、加州鱸、鱖魚、鯉魚、烏鱧、羅非魚、團(tuán)頭魴、黃顙魚、太陽魚、斑點叉尾鮰等。我們也在逐步嘗試,把IPRS技術(shù)應(yīng)用到海水養(yǎng)殖上,當(dāng)前在浙江寧海試養(yǎng)日本鱸魚。
IPRS的設(shè)計與建造
接下來想跟大家分享IPRS系統(tǒng)的設(shè)計和建造,這個非常重要。因為很多養(yǎng)殖戶到現(xiàn)場考察后一看模式很簡單,回去也建了幾個槽,但由于他們對整個系統(tǒng)的設(shè)計要求不太了解,照葫蘆畫瓢弄得不好,結(jié)果效益體現(xiàn)不出來。
IPRS是一項系統(tǒng)工程,主要包括:流水槽、廢棄物沉淀收集池、攔魚柵、增氧推水設(shè)備、底層增氧設(shè)備、吸污裝置、投飼料機(jī)、備用發(fā)電機(jī)、捕魚網(wǎng)具、自動報警裝置等。這些設(shè)備都非常重要,缺一不可。
第一,先來講老池塘如何改造。實施池塘循環(huán)流水養(yǎng)魚的池塘總面積最好不低于30畝,否則會增加單位投資成本。池塘的朝向也要考慮是否有利于風(fēng)力攪動水面,這樣可以減少增氧推水設(shè)備的能耗。在進(jìn)行老池塘改造時,要徹底清除淤泥污物,同時要考慮到塘埂頂面有一定的寬度,一般為3-5米,塘埂坡比為1:1.5-3.0,這取決于池塘的土質(zhì)、池深及是否有護(hù)坡等因素。個人建議流水養(yǎng)魚的大池塘要進(jìn)行護(hù)坡處理,這樣可以確保池塘年復(fù)一年的使用,無需再干塘清淤維護(hù)。目前,常用的護(hù)坡材料有水泥預(yù)制板、混凝土、防滲膜等。改造完成后,要確保池塘不漏水,水深常年維持在1.7米以上,因為流水槽的單產(chǎn)與水深有密切的聯(lián)系。
第二,流水養(yǎng)魚池塘的條件。要選擇水源充足無污染的地方,如能考慮利用地勢自流進(jìn)排水為佳,同時流水養(yǎng)魚池塘應(yīng)選擇電力供應(yīng)穩(wěn)定、交通運(yùn)輸便利的地方興建。
第三,流水槽的設(shè)計和建造。考慮到設(shè)備安裝和生產(chǎn)操作方便等因素,流水槽通常應(yīng)建在大池塘的長邊一端。建造流水養(yǎng)魚池的材料應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐馁Y源因地制宜,主要材料包括鋼筋混凝土、磚石、玻璃鋼及軟體材料等。流水槽為長方形,規(guī)格為長22米、寬5米、水深大于1.7米。流水槽與大池塘的面積比例一般控制在2.0-3.0%范圍內(nèi),可以根據(jù)養(yǎng)殖的不同品種和單產(chǎn)做相應(yīng)的調(diào)整。我們建議在流水槽的池壁頂部預(yù)留凹槽,用于安裝輔助增氧設(shè)備。
第四,廢棄物沉淀收集池的設(shè)計與建造。在流水槽的下游建造收集池,寬度為3-6米,并在收集池的下游建50-70厘米高的矮墻(取決于池塘水深),供收集魚類糞便之用。收集池的長度應(yīng)與數(shù)個流水槽的寬度之和相等,且收集池底部與流水養(yǎng)魚池底為同一水平,無需有斜坡或下沉。
第五,吸污裝置,由吸污設(shè)備和廢棄物手機(jī)沉淀池組成。魚類排泄物可以通過人工吸污、半自動化和全自動化方法吸污。目前,國內(nèi)常用的有牽引式單軌和雙軌自動吸污裝置。從廢棄物沉淀池收集的固體作為高效有機(jī)肥可以直接用于花卉、蔬菜種植,廢棄污水則可以通過水生植物再利用處理,水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再進(jìn)入大池塘循環(huán)使用。
第六,攔魚柵的設(shè)計與安裝。流水槽一般是將片狀鉛絲網(wǎng)、不銹鋼網(wǎng)或噴塑鐵絲網(wǎng)、塑料網(wǎng)等繃夾在濾網(wǎng)框上,安裝在流水槽上下游的插槽內(nèi),作為攔魚設(shè)施。網(wǎng)片孔目的大小應(yīng)根據(jù)養(yǎng)殖魚類的品種和規(guī)格而定。我們建議在流水槽的上下游均設(shè)計雙插槽,便于更換不同網(wǎng)目的攔魚柵和維修,兩個相鄰插槽間距為20-30厘米。
第七,流水槽的流量與流速。IPRS流水槽的流量調(diào)節(jié)是流水養(yǎng)魚的關(guān)鍵技術(shù)之一。理論上來說,根據(jù)某一養(yǎng)殖階段內(nèi)流水養(yǎng)魚槽的體積、載魚量,所養(yǎng)品種在當(dāng)時的水溫、規(guī)格下耗氧來計算單位時間內(nèi)的耗氧量,這樣就可以計算出所需的流量大小。一般情況下,流速越快、流量越大,水中溶氧高,產(chǎn)量就會增加,但如果流速超過養(yǎng)殖魚類適應(yīng)流速的范圍,魚類會為克服流速消耗能量,從而影響其生長。而且,流速過快或過慢還會影響到魚類排泄物的收集效果。通常,我們建議流水養(yǎng)魚槽需每4-6分鐘換水一次,這個參數(shù)主要取決于養(yǎng)殖的品種和規(guī)格及流水槽的載魚量。
第八,流水槽底層增氧設(shè)備。除了在每個流水養(yǎng)魚池的上游安裝有獨立的微孔氣提式增氧推水設(shè)備外,在每個流水槽還要安裝底層增氧設(shè)備,以便必要時使用。
第九,鼓風(fēng)機(jī)的選型和選用。鼓風(fēng)機(jī)種類很多,目前水產(chǎn)上常用的有漩渦鼓風(fēng)機(jī)和羅茨鼓風(fēng)機(jī),其中漩渦鼓風(fēng)機(jī)又分單段漩渦鼓風(fēng)機(jī)和雙段漩渦鼓風(fēng)機(jī)。鼓風(fēng)機(jī)長期在最大通氣阻力下工作會降低鼓風(fēng)機(jī)主要配件的使用壽命,尤其是漩渦鼓風(fēng)機(jī)的長期工作阻力最好不要超過其最大工作壓力的70%。
第十,IPRS導(dǎo)流設(shè)施的設(shè)計。導(dǎo)流設(shè)施的開口寬度應(yīng)是流水槽寬度總和的2-3倍以上,且對角需安裝增氧推水設(shè)備,保證大池塘水體的循環(huán)流動。
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