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[關鍵詞]水產養殖水域環境協調發展
中圖分類號:S9 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)03-0154-01
一、水產養殖及水域環境的概況
1、水產養殖的概況
目前,我國養殖的品種極多,青、草、鰱、I,以及鳊魚、鯉魚、鯽魚等為普遍養殖的淡水品種。此外,還有特種品種等。同時,污染的數量和種類也多種多樣。我國水產養殖主要采用高密度、高投餌率、高換水率的傳統養殖發,不僅浪費水資源造成自身養殖環境污染,而且最終污染周圍環境。許多養殖場所通過增大放養量以獲得高產和高效益。由于放養密度和投餌量大,養殖水體中排泄物和殘餌的積累極易使水質惡化,從而誘發各種水產動物疾病和水域環境污染。雖然我國已制定很多有關水產養殖的行業標準,但是由于缺乏正確的觀點和執法不嚴不力,致使水域環境遭到破壞。
2、水域環境的概況
(1)近海水域環境概況
據我國農業部、國家環保總局的《中國漁業生態環境狀況公報》看,中國漁業生態環境總體狀況保持兩個,但局部漁業水域污染嚴重,主要受到氮、磷、石油類和部分重金屬(銅)等污染物的影響,漁業資源和漁業生產受到一定程度的影響,近岸海水魚蝦類產卵場、索餌場及自然保護區的部分水域仍然受到無機氮、活性磷酸鹽、石油類和銅的污染。
(2)內陸水域環境概況
江河、湖泊、水庫等魚類產卵場、索餌場、洄游通道及自然保護區主要受到總氮、總磷、高錳酸鉀指數、揮發酚和銅的污染。七大水系中,黃河部分予以水域中非離子氨、總磷、有機物和重金屬銅的污染相對較重;黑龍江等部分予以水域中非離子氨、總磷和有機物的污染較為嚴重;遼河、鴨綠江等部分予以水域中石油類的污染相對較重。
二、水產養殖對水域環境的影響
1、水產養殖對水質的影響
(1)溶解氧下降溶解氧是衡量水體水質必要的指標之一,也是水產養殖生存的重要條件。良好的水質,其溶解氧量必須保持在5~10mg/L左右。
(2)總氮與總磷升高
(3)BOD與COD增多
2、對底質的影響
我國飼喂水產的技術比較低,經常出現飼料的超量投喂,這樣很容易造成飼料的過剩,大量的飼料沉入水體底部。水產養殖所排出的代謝產物以及糞便等也相繼沉入水體底部。經年累月,水體底部的東西越來越多。水體有機質的增多,使水中微生物的活動更加頻繁,進而消耗水體底部更多的氧氣,底部缺氧,致使大量的有毒物質出現,這些毒物不僅污染水體環境,而且導致水體底部生物大量死亡。
3、化學農藥、抗生素和飼料添加劑三者的不合理使用對環境產生多方面的影響:1)化學農藥和抗生素在殺滅病源生物的同時,會使水體環境中的有益生物群落受到抑制,造成水體環境微生態失衡;2)頻繁使用化學農藥或抗生素可能導致病蟲害的抗藥性增強,天敵數量劇減;3)化學農藥、抗生素和飼料添加劑的殘留,可能會在一些水生生物體內產生累積并通過食物鏈放大,對消費者的健康構成潛在危害;4)進入水體中一些難降解的化學農藥,以及抗生素和飼料添加劑會以原形化合物或代謝產物的方式從糞、尿等排泄物進入環境并可能構成二次污染源,在水體環境中反復循環,破壞生態平衡,造成水體污染。因此化學藥品、抗生素和飼料添加劑的不合理使用嚴重地威脅著水體環境的生態平衡、生物多樣性以及水產養殖業的可持續發展,并對人體健康構成威脅
4、對水產品質量的影響
近年來,市場對水產品的需求越來越廣泛,養殖戶在計算收益時發現入不敷出,許多養殖戶面臨著各種窘境,所以一味的依靠養殖新品種來增加效益的辦法也不奏效了,而常規魚類養殖業不一定無利可圖,主要對管理技術有較高的要求,合理的管理是水產養殖成功的標準。
三、防治水產養殖對水域環境影響的對策
發展水產養殖不但要加強對水產養殖的監控,盡力減少水產養殖自身污染的產生,更要注意周邊水域環境的保護,尋求水產養殖發展與環境保護“雙贏”的可持續發展的方法。
1、科學規劃水產養殖的面積
我國水產養殖主要采取密集的形式,二密集養殖是飼料過剩的重要原因,飼料的大量過剩遠遠超過了水體自身的凈化功能,對水域環境造成的污染不容置疑,因此,必須對養殖面積進行科學的規劃。
2、強化生物修復技術在水產養殖中的應用由于水產養殖中殘餌、糞便排泄物等養殖廢物容易造成嚴重的沉積污染,傳統上一般都是通過化學或物理的方法來對沉積物進行處理,但化學或物理的處理方法存在成本高、容易造成二次污染等缺點。近年來逐漸興起的生物修復技術是利用培育的水生植物或培養、接種的微生物的生命活動,對水中污染物進行轉移、轉化或降解,從而使水體得到凈化的新興技術,與傳統的化學、物理處理方法相比,具有修復時間短、處理操作簡便、成本低、不產生二次污染等優點,強化生物修復技術在我國水產養殖中的應用有利于緩解漁業水域環境的不斷惡化,促進水產養殖的可持續發展[7]。
3、加強對水產養殖從業人員的綜合素質教育長期以來,我國從事水產養殖的人員總體受教育程度較低,不但養殖技術較低,而且環境保護意識和法律意識欠缺,導致漁民養殖收益低,人為造成環境污染的現象較為嚴重。近年來,政府通過地方水產技術推廣站等單位舉辦如各種形式的培訓班或講座,及時將各種最新的養殖技術和環境政策法規傳授給漁民,不但從一定程度提高了漁民的養殖收益,而且也有利于漁民認識到水產養殖可持續發展的重要性,加強漁民的環境保護和法律意識。
一、水產養殖動物發病的常見原因
1.引起病害發生的內在因素
水產養殖動物病害能否發生,以及發生后的危害程度如何,往往取決于機體內免疫力的強弱。比如白斑綜合征病毒(WSSV)能感染南美白對蝦和小龍蝦,而對同池混養的青蝦卻沒有任何危害;青、草魚易患病毒性出血病和腸炎病,而在相同條件下,鰱、鳙魚卻安然無恙;白頭白嘴病只出現在草魚的幼魚身上,而成魚則不感染。面對相同的病原體,有的水產養殖動物患病嚴重甚至死亡,有的患病較輕可逐漸自行痊愈,有的則絲毫沒有影響,所有這些都與機體內免疫力的強弱存在一定的關聯。
2.引起病害發生的外界因素
引起水產養殖動物病害發生的外界因素有很多,概括起來,主要有以下幾個方面。(1)環境因素池塘是水產養殖的一個重要載體,也是水產養殖動物的生活環境,池塘條件的優劣,往往與病害的多少、輕重密切相關。魚池經過一段時間的養殖,由于水產養殖動物的糞便、尸體以及殘餌沉積于池底,導致池塘底層長期缺氧,氨氮、甲烷、硫化氫等有毒物質濃度過高,水質惡化,酸性增加,病原體大量孳生,在這樣惡劣的環境條件下,水產養殖動物便容易受到病原體的侵害而生病。(2)人為因素生產者在養殖過程中的一些不當行為,很有可能成為水產養殖動物病害發生的原因。一是放養密度過大。在生產中,有的生產者為了片面追求高產量,一味加大水產養殖動物的放養密度。其實放養密度也不是越大越好,當放養密度超過一定的限度,會帶來水產養殖動物生存空間狹小、排泄物增多、污染加重等一系列負面影響,增加病害發生的機率。二是投餌、施肥措施不當。投喂霉變飼料,或使用未經發酵的有機肥都會增加病害發生的風險。三是機械損傷。水產養殖動物苗種在起捕、運輸過程中如若操作不當,損傷體表,病原體就會從傷口乘虛而入,使其發病。四是重治輕防。有些生產者由于沒有認識到病害預防的重要性,在預防環節上沒有設置關口,大都是在發現水產養殖動物有了病才去治療,這樣做的結果只能是事倍功半。(3)生物因素常見的病害大多是致病生物引起的,引起水產養殖動物生病的有微生物(如病毒、細菌、霉菌和藻類等)和寄生蟲(如原生動物、吸蟲、絳蟲、線蟲、甲殼動物等),此外,還有直接吞食并危害水產養殖動物的敵害生物(如水鳥、水蛇、水老鼠、兇猛魚類和青蛙等)。
二、水產養殖動物病害的預防措施
根據水產養殖動物的致病原因,生產者要從放養到收獲,從池塘環境到管理措施,從硬件到軟件,由表及里,層層設防,只有這樣,才能構筑起一道水產養殖動物免遭危害的綠色屏障。
1.改善池塘條件
池塘條件的改善要堅持重點時段清整與平時維護相結合。一是養殖初期,要對魚池進行清整。魚池的清整,包括修整和清塘兩個環節。修整就是冰凍、曝曬池底,清除過厚淤泥,疏通進排水渠道,清除岸邊雜草,夯實池埂;清塘,就是用藥物進行池塘消毒,殺滅病原體和敵害。清塘的藥物有很多,通常使用的有生石灰和漂白粉。二是在飼養過程中,通過定期換注新水,使用微生物制劑來改善池塘條件。換水頻率,可根據水溫情況而靈活掌握,通常4-6月份,每10~15天換一次水,每次換水1/3~1/4;7-9月份,高溫季節每周換水1~2次,每次換水1/3。常用的微生物制劑有硝化細菌、光合細菌、芽孢桿菌等,一般每隔20~30天使用一次。
2.加強飼養管理
一是堅持巡塘,查看水產養殖動物的活動和水質變化情況,一旦發現水產養殖動物有缺氧引起的浮頭,或者發現池塘水質渾濁、老化等現象,就要通過加注新水或開動增氧機等措施加以及時應對;二是科學投餌,除按定時、定點、定質和定量的“四定”原則投餌外,所投餌料還必須新鮮,尤其在高溫期間,飼料極易發生霉變,因此飼料應保存在干燥、通風的地方,在水產養殖動物攝食較多的季節,還要在飼料中添加一些維生素C或微生態制劑,以起到提高免疫力的作用;三是搞好消毒衛生,在水產養殖動物整個飼養過程中,消毒是一個很重要的環節,可用漂白粉、高錳酸鉀等藥物,配制成一定濃度的藥液,對苗種、工具、餌料和食場進行消毒;四是在拉網、運輸過程中操作要細致,避免碰傷體表。
3.藥物預防
在疾病流行季節,針對某種易發病害,可以有針對性地用一些中草藥加以預防,而外用潑灑的化學藥品則應謹慎使用,因為長期低劑量在水體中潑灑化學藥品,不僅會使一些病原體產生耐藥性,而且時間長了還會污染水體。為了避免長期使用化學藥品造成的危害,已有不少生產者在病害預防過程中,不用或少用化學藥品,而選用無毒、無害、無藥物殘留的生物制劑。
4.免疫預防
接種疫苗能增強動物的內部防御機制,有效地預防與控制細菌和病毒等引起的傳染性疾病。常用的接種方法有兩種:一種是注射法,另一種是浸泡法,注射法的效果要好于浸泡法。盡管免疫預防具有安全、無副作用、效果穩定等優點,但是,這種免疫方法也有一定的局限性,因為疫苗具有很強的特異性,一種疫苗只能預防一種疾病,而水產養殖動物疾病種類很多,現有的疫苗品種遠遠不能滿足生產中對病害預防的需求,要扭轉這種狀況的根本途徑是盡快研制開發適合養殖品種、針對特定水產病原的疫苗。
5.科學放養健壯良種
關鍵詞:水產物聯網;節本增效
中圖分類號:F326.4;S951.2 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)033-000-02
南美白對蝦,又稱凡納濱對蝦(Penaeus vanname),原產于拉丁美洲太平洋沿岸水域,具有生長速度快、適應鹽度范圍廣、易于集約飼養等優點,是世界上產量最大的三大養殖蝦之一。
一、基地現狀
上海奉賢區水產養殖總面積達到7萬多畝,涉及養殖戶3000多戶,其中蝦類養殖面積近5萬畝,幾乎占到整個上海市蝦類養殖面積的50%左右,僅蝦類的年產值就達到5億多元,基本形成了以蝦類養殖為特色的產業結構布局,奠定了“一業特強”的產業地位,為奉賢漁民的增產和農業增效作出了積極的貢獻。
但奉賢區的水產養殖同時也面臨著外界水質環境不如人意、種質退化、病害交叉感染、惡劣氣候的影響、人工成本大幅上升等諸多不利因素的制約,使得養殖風險居高不下。更何況受郊區城鎮化和土地整治等政策的影響,奉賢區的水產養殖面積出現了持續減少的局面,因此如何在有限的水產養殖面積上提高水產品數量和質量、確保地產水產品的有效供給成為了奉賢區水產養殖發展的重中之重。
然而在水產養殖生產領域,大多數水產養殖場都存在缺乏養殖信息采集、分析和管理能力,缺乏對水產養殖中突發事件的預測預警和診斷推理能力,更由于水產養殖從業人員年齡、文化水平、養殖技能等的限制及人工費用的大幅提升,一方面造成養殖生產成本居高不下,另一方面造成對養殖生產過程信息反饋及處理缺少及時性。因此急需利用高速發展的現代農業信息技術,實時掌握養殖生產全過程,采用新技術、新工藝等方法以節約生產成本,全面有效提高和提升養殖水產品的數量和質量,使奉賢區的漁業生產走上從粗放型、分散化向精準型、集約化發展,從資源消耗型、數量型向資源節約型、質量型發展之路。
二、“互聯網+”技術在水產養殖的應用內容
項目通過分階段、以點帶面多個方全力,綜合利用物聯網、移動互聯網等多種技術手段與應用模式,使現代技術與日常生產結合,并將技術邊際效益最大化。
一是以點帶面,選取物聯網試點養殖塘。由于水產物聯網技術還在起步階段,技術穩定性差、維護成本高、應用門檻高,這就決定了水產物聯網在現階段無法大規模應用。奉賢區水產養殖合作社相對集中,養殖戶大多數集中一個養殖區域,養殖氣候、地理環境基本類同。出于成本、維護等多方面的因素考慮,選擇了6個在當地非常具有代表性的養殖塘部署了水產物聯網設備,實現水體養殖環境的自動化采集與預警。在6個養殖塘投放了33套水體綜合傳感器、6套物聯網網關、6個監控探頭、1套水下環境移動傳感監控平臺、6套自行走式自動增氧裝置、2套自動投餌等設備。水體綜合傳感器可監測養殖水溫、酸堿度、溶解氧、水體氨離子四個蝦類養殖水體最重要的參數。
水體溫度:蝦類是變溫動物,溫度變化直接影響蝦類的生理活動。天氣突變易引起蝦類粘液分泌增多、游泳能力變差、攝食降低等。藻類也會因為溫度和光照的變化使光合作用受到抑制。
酸堿度:pH則因為塘底酸化、反底、藻類死亡等產生波動。pH超過1,表示酸化嚴重。
溶解氧: 在沒有機械增氧的情況下,魚塘溶氧70-80%來源于藻類的光合作用,陰雨天氣光照不足、溫度下降、水體對流、反底等導致倒藻或活力下降,蝦塘溶氧顯著下降。在晚間,蝦類呼吸和水呼吸可在短時間內造成溶氧處于蝦類浮頭臨界點之下。
氨氮:蝦塘中的氨氮主要來源于三種途徑,即水生動物的排泄物、施加的肥料和被微生物菌分解的飼料、糞便及動植物尸體。氨氮濃重高,會降低水生生物的攜氧能力,造成急性或慢性中毒。氨濃重高也影響水對水生生物的滲透性,降低內部離子濃度。
通過后臺閥值的設定,一旦采集到的參數超出警戒值,系統會對目標客戶作出預警提醒。
2013年7月,系統發現一養殖塘的PH傳感數值9.01,超出了對蝦養殖適應PH7.0-8.5的上限。2013年恰逢百年罕見的連續高溫,酷暑難耐,養殖戶不可避免地減少了巡塘次數。在收到預警后,合作社的工作人員立即通過現場檢測儀器對蝦塘的水質進行了檢測。檢測結果應證了傳感器的正確性。隨即,蝦場迅速采取了有針對性的應對措施,調節水質,將PH值調整標準值的范圍內。由于及時采取了措施,3000畝蝦塘中的南美白對蝦沒有產生大規模的病害,為蝦場避免了上百萬元的經濟損失。
二是建立社交化的信息服務體系。從項目開展的實踐得到普遍反映,有物聯網養殖塘的數據在養殖戶中十分受歡迎。由于物聯網設備數據自動采集、上報,且頻次高、傳輸穩定。數據具有一定的參考、對比價值。此外,部分小型養殖戶在養殖作業方面欠缺經驗,希望能夠通過數據復制有經驗的養殖戶的作業步驟。水產物聯網果實如何普惠更多的人養殖戶就成為了新的課題。幸好,上海奉賢區建有相對成熟的農技推廣體系,擁有多種信息渠道。當下移動互聯網、智能手機普及率也相當高,同類型的養殖戶之間都形成了一個社交圈,相互交流、學習。以奉賢區對蝦養殖為核心,通過奉賢區農業信息服務短信平臺、奉賢農業微信公眾號、手機APP及為農綜合信息服務平臺(農民一點通)等多種社交工具,向養殖戶們自動推送定制的數據。如此一來,水產物聯網采集上來的數據就成為了被人使用的活數據。
三、“互聯網+”技術在節本增效作用
一是直接經濟效益。在養殖的水質監管環節,在應用物聯網技術之前,白天平均每3小時進行水質抽檢,夜間安排專人輪流值班。在應用水產物聯網解決方案之后,只需安排一人對設備進行例行保養。6個養殖塘,減少生產人員5人,增加設備及信息維護人員1人。合計減少用人4人。
6個養殖塘,自應用水產物聯網之后,成蝦在夏秋季死亡率下降3%,在春冬季下降1.3%。r苗在夏秋季死亡率下降3.7%,在春冬季下降2.6%。
企業應用水產物聯網解決方案帶來的直接經濟效益如下:
1.每畝蝦苗平均死亡率下降3.15%,可節約1743.3元。
2.每畝成蝦平均死亡率下降2.15%,可增加收益4300元。
3.6畝人員成本減少4人。
1寧國市水產養殖及生態漁業現狀
寧國市原有的漁業經濟基本是以捕撈業為主的單一漁業經濟,受歷史習慣和社會經濟發展等因素的制約,水產養殖業一直處于相對落后的水平,養殖方式基本上是沿習春放冬收的粗養方式,養殖產量極低。自20世紀80年代初,該市開始進行池塘精養魚試驗,20世紀90年代開始積極發展特種水產養殖,發展速度較快,至2011年養殖面積達1 466.7 hm2,到2011年末,擁有各類養殖水面4 800 hm2,水產養殖總產達6 430 t,漁業總產值1.7億元,水產品產值8 800萬元。其水產養殖品種也從原有單一的常規魚類增加到現有的青魚、草魚、白鰱、花鰱、光唇魚、光倒刺鲃、鱖魚、鱸魚、花魚骨魚、青蝦、河蟹、黃顙魚、翹嘴紅鲌、牛蛙等20余個品種。
在發展水產養殖業的同時,寧國市的生態漁業也得到了一定發展,其主要表現形式有以下3種:一是種草移螺養殖河蟹。在河蟹養殖池中種植底層水草,如苦草、伊樂藻、菹草、馬萊眼子菜等,同時移植田螺,通過水草、田螺吸收水中的營養物質而起到凈化水質的作用,這種養殖方式已在本市河蟹養殖中全面實行。二是做到各養殖品種間的合理搭配,借助各養殖品種間的食物互補關系保持養殖環境的平衡狀態,如在草魚養殖塘中搭配放養白鰱消耗水中的有機質。三是在常規魚養殖池中套養鱖魚、河蟹、甲魚等特種水產品,通過適當控制常規魚的放養密度,降低養殖產量,這樣既可保持良好的養殖生態,又保證了較高的養殖效益。四是進行池塘生態修復改造,清除淤泥可加深魚池進而提高養殖單產,同時清除出的淤泥還可作為肥料種植草食性魚類的飼料草[1-3],起到改善養殖環境和節約成本的雙重作用。
2生態漁業建設存在的問題
雖然寧國市生態漁業建設有了一定的規模,也取得了一定的成效,但由于各地受養殖技術、思想觀念、傳統習慣、經濟實力的影響或制約,生態漁業建設與本市的水產發展速度和人民群眾對水產品的質量要求不相適應,如片面追求產量,嚴重影響養殖生態環境;不注重合理搭配放養,造成養殖環境差和效益低;池塘年久失修,養殖條件嚴重惡化;水草品種不對路,凈化水質能力弱等。
3發展高效生態漁業的對策
3.1優化水草品種,凈化養殖環境
寧國市河蟹養殖池塘種植的水草是苦草、菹草、馬萊眼子菜等凈化水質能力弱的水草,甚至還有以水花生作為隱蔽物的,而這些水草凈化水質的能力比伊樂藻要差得多。據初步測定,伊樂藻生長茂盛的河蟹養殖池水中H2S、NO2-的含量較低,一般保持在0.05~0.15 mg/L,而以種植菹草、馬萊眼子菜為主的蝦蟹養殖池H2S、NO2-的含量一般為0.2~0.7 mg/L,二者含量相差幾倍甚至幾十倍,以水花生作為隱蔽物的池塘,由于水花生遮光后,池塘中的氧氣含量低,H2S、NO2-含量較高。理論和實踐均證明,由于H2S、NO2- 均可嚴重影響蝦蟹血液攜氧能力而影響其呼吸功能,致使蝦蟹的生命力大大降低,病害增多而造成其大量死亡,嚴重的甚至導致養殖失敗。另外由于伊樂藻不耐高溫,在池塘中可搭配種植黃絲草、輪葉黑藻,并通過加強管理,使水草在河蟹生長旺季的覆蓋保持在60%~70%,以確保河蟹養殖的高產、高效。
3.2突出設施配套,提升現代漁業產業承載力
把加快基礎設施和配套設施建設作為增強漁業產業承載力和集聚帶動力的重要抓手,以現代漁業示范區為重點,著力規劃建設標準化水產養殖區、休閑漁業觀光旅游區、水產品精深加工區等功能區塊。重點加強養殖配套設施建設,如增氧機、微孔增氧設備、投餌機等;加工區主要是大型凍庫等加工流程設備以及廢水處理循環設備[4-5]。
3.3推廣池塘立體生態養殖模式,提高養殖效益
在同一池塘內養殖不同食性和棲居不同水層的水生生物,充分利用池塘物質轉換各個環節的餌料生物和水體,提高池塘的生態效益和經濟效益。如池塘的不同水層魚類、魚鱉、魚蝦、魚蟹混養等,養殖魚類的排泄物或殘餌經過微生物的分解變成可被浮游植物利用的營養鹽,蝦蟹攝食殘餌等有機碎屑;在養殖過程中還可利用微生態制劑等有益菌調節水質,降低氨氮和亞硝酸鹽含量,增加水中溶氧,充分利用池塘物質轉換各個環節的餌料生物和水體空間,提高養魚的生態效益和經濟效益;還可進行輪捕輪放,捕大留小,連續高產。因此,這種養殖模式具有高效、穩產、減少用水量和有機物排放量的優點,能有效提高整個養殖系統的生態和經濟效益,達到持續、健康發展,保護生態環境。
3.4加快池塘修復改造步伐,挖掘漁業生產潛力
寧國市部分養殖池塘老化,養殖產量和效益很低,亟需進行改造。據粗略估算,如通過改造后平均加深池塘1 m,可增加常規養殖品種產量約1.80~2.25 t/hm2,在不增加養殖面積的前提下,若全市每年改造池塘66.67 hm2,則可增加成魚總產量120~150 t,增加收入156萬~195萬元。同時通過池塘改造,減少了池塘底層的有機質,減少污染,提高水產品質量,實現環境與效益雙贏。
3.5加強人工放流,促進漁業可持續發展
人工放流是水產資源增殖的主要手段之一,是將人工培育的經濟水產品苗種或采捕的自然苗種進行人工投放,使其在一定自然水域環境中生長,用以補充日趨減少的資源量或填補某種資源的空白。寧國市每年在大中型水庫和境內主要河流實施漁業資源增殖放流工作,資金投入逐年增加,社會效益、經濟效益特別是生態效益日益顯現。據評估,人工增殖放流效果顯著,水域漁業種群結構得到恢復,水域生態環境得到明顯改善,實現漁業可持續發展,促進人與自然和諧相處。
4參考文獻
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關鍵詞:物聯網技術;水產養殖;應用發展
中圖分類號:S98 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170133080
物聯網是一次巨大的信息技術革命,作為一種新奇的信息技術,它有著其他技術無法替代的優點。物聯網通過射頻識別、傳感器網絡等傳感設備,按照既定的協議,將實際物品和網絡技術相聯系,通過相關的傳感設備實現信息的交互,運用智能軟件來對物品實施一系列的管理,極大地拓展了互聯網的功能。物聯網技術在水產養殖方面發揮了巨大的作用,本文圍繞這一點對現階段物聯網技術在水產養殖的應用情況、面臨的困難和如何發展進行了研究。
1 物聯網技術在水產養殖業應用中的情況
1.1 養殖環境的監控情況
水產物聯網通過感知層來檢測用來養殖的水溫度、水中的溶解氧含量、pH值和其他指標,運用無線傳輸技術,在轉換處理后將相關數據傳送給養殖人員和技術指導專家和養殖專家,他們接受到這些數據后,會到現場進行一些調整或者直接通過遠程來進行指導。這些數據為他們的判斷和管理提供了科學的數據和依據,增加了養殖的科學性,提高了養殖的調整效率。對于養殖戶來說,他們不必實時到養殖現場去監視養殖場地的情況,只需在養殖場地安裝一些監控,通過手機、電腦等相關設備來對養殖池的現狀進行了解,通過網絡,可以直接的看到養殖處的一些問題,可及時的采取相關的措施。
現代智能漁業是建立在物聯網的基礎上形成的,以下為它的智能調控系統。
1.1.1 自動監控水質系統
該系統可以較好的區分各種養殖的環境和所選取的養殖的種類,自動地去搜集不同的數據,從而做到選擇性、區別化的監控和管理。
1.1.2 外部設施控制系統
著重從數據分析層面入手,對相關的機器和設備進行數據的比較,進而實行自動調控,它具備多種智能操作的方式。
智能化的監控大大地方便了養殖戶的管理,他們足不出戶,只需要輕輕的動動手指,通過這些設備來進行生產和管理。
1.2 養殖區域的管理監控
該技術運用在養殖區域管理健康上分為以下幾個系統。
1.2.1 養殖區氣象監測系統
氣象環境的監測包含了氣壓、氣溫、干濕度等數據的監測,對這些數據進行搜集,經過科學合理的分析后,可以在各類氣候環境中實現較良好的養殖效果。
1.2.2 視頻監控系統
為了便利養殖戶的監控和管理,實現對養殖現場的具體情況有全方位的掌握和了解,可以考慮在養殖區域、主要進出地帶和發揮重要作用的場所安裝一些儀器和設備,做到全程監控。在監控的過程中,也需要做好資料的記錄和保存工作,將具體的時間和養殖場地的實際情況對應起來,便于日后查詢時可以為其提供科學的依據。通過安裝的監控系統,可看到養殖對象的生活情況,通過遠程遙控投放飼料的機器,根據實際情況來控制飼料的投放,可以做到節能減排、合理養殖。運用物聯網來進行科學智能管理后,不僅做到了節能,同時大幅增加了養殖戶的收入。
2 物聯網技術在水產養殖業使用中出現的困境
2.1 尚未統一行業標準
當下物聯網技術以及它的應用并沒有建立一套標準的物聯網體系。農業物聯網行業標準的不統一,在一定程度上導致了水產養殖業物聯網的相關單位和機構也難以統一。由于不健全的行業標準,很多基礎設備無法做到共享,這使得建造的投入增加,同時也產生了大量的浪費現象,導致物聯網的營利空間急劇縮小。盡管當下世界范圍內和本國內部的一些組織制定出了一些標剩但是這些標準僅僅適用于其它領域,對于農業領域來說,標準的制定方面還是接近于空白的。
2.2 技術水平需不斷提高,其它門檻需要降低
物聯網技術在我國雖已經形成一些基礎,但是和國外的技術相比,相差甚遠。技術方面的不成熟,在短時間內也缺少該領域的有經驗的技術人員的指導和幫助,所以現階段我國物聯網的發展處于停滯階段。盡管在水產養殖業中的物聯網技術和設備已經引起了一些企業和機構的關注,他們已經開始投入資金和精力進行研發,例如中國農業大學、中國農科院等單位已經開始進行研制工作,但是大多數只是處于試驗階段,尚未真正投入到市場中去,很多設備的零部件都要靠進口物品來支撐。這種情況很大程度上增加了水產物聯網的設備方面的成本,這些成本最終會由養殖戶來承擔,而水產養殖的養殖戶大多為個體戶主,他們的積極性隨著養殖成本的上升而下降,缺少人員的加入和創造,物聯網技術在水產養殖這一領域的應用情況會受到一定的阻力。
2.3 提高運用技術的科學管理能力
運用物聯網技術來對水產養殖進行管理,其中的智能控制系統和遠程操控系統都需要管理者具備一定的科學管理技巧,也需要懂得互聯網的技術。但是我國的養殖戶大多數是沒有經過專業的培訓,對互聯網技術也知之甚少,不具備較高的科學管理技能素質,他們的知識能力有限,無法適應復雜的設備和操作內容。而養殖區一般都在無網絡覆蓋的偏僻地區,網絡覆蓋上的不足,直接影響了養殖者們和網絡的接觸。隨著移動無線網絡的覆蓋范圍加大,養殖人員可以通過手機來進行監控和管理。需要思考和解決的是如何提高養殖者的科學管理技能和如何改良設備,使它實現操作的簡單化。
3 物聯網技術在我國水產養殖上的應用發展對策
3.1 盡快形成并規范相應的行業標準
由于該行業處于新起階段,存在行業規范不規范、不統一的情況,這極大地限制了物聯網行業的發展。農業部開展了多項標準的立項工作,將制定并一系列的農業物聯網應用系統行業標準,將會在規定的時間內建立起一個較為完善的農業物聯網應用標準體系。目前,各個地區應該做到整體統一,通過政府和一些研究機構和相關企業進行合作,在實施的過程中減少一些沒有必要的浪費。
3.2 加快技術和軟硬件的開發
需要加快相關技術的研究,注重一些軟硬件的開發,使核心設備不再依賴于進口,降低成本,做到批量化生產。自主研發可以憑借現有的在工業傳感器方面的成熟的技術,來選擇一些能耗低、性能穩定的傳感器,使用特定的材料來達到防水、防曬的一些目的,通過太陽能供電的功能,快速形成一定的規模,從而使傳感器的成本降低。給予一定的補貼和批量采購可以實現定制和批量化生產的成本降低。通過國家政策的補貼,結合主體的自己出資,在農業的補貼中增加對物聯網設施的補助,這將有利于堅定養殖戶增加加入該行業的想法,從而推進了該行業的發展。
3.3 加大對應用主體的培訓
大力推行一些合作社的建設,通過這些組織來統一購買需要的設備,并對養殖戶和其他的使用主體進行規范化的培訓,做好技術的傳授和指導工作,提高大家的使用水平。而在實際的生產過程中,距離較近的合作社可以推選出幾個技術人員,讓他們到各個合作社中,幫助養殖者們解決實際使用過程中出現的問題并進一步加深他們對技術的應用。與此同時,設備研發部門需要繼續革新設備和技術,實現設備的智能化要求,降低操作的難度,讓更多的人能擁有對這些設備的操作技術。
4 結語
物網技術在我國水產養殖方面的應用有很大的前景,水產養殖方面運用好該技術,可以大為降低養殖者的養殖成本,實現利潤的大幅度上升。本文說明了該技術在水產養殖上存在的一些問題并針對這些問題提出了一些發展對策,希望可以給相關單位、企業和個人帶來一些思考。
參考文獻
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