水产养殖的技术十篇

时间:2023-12-14 17:38:47

水产养殖的技术

水产养殖的技术篇1

关键词:生态养殖;水产养殖;养殖技术;传统水产品

在我国许多地区,水产品的养殖技术长期以来采用淡水养殖模式,遵循传统的人工养殖方式。这种养殖模式只注重养殖规模和数量的大小,不注重水产品品种和质量。传统的人工养殖存在的缺陷极多,在传统养殖技术的制约下,会导致生态环境污染且成本极高,不能满足现今生产生活的需要。随着人们对食品安全的重视,生态养殖技术应运而生。生态养殖技术既可以确保水产品的质量和产量,又保护了生态环境,利用循环技术使资源得到了最有效的利用,解决了传统养殖操作不便的问题。生态养殖利用机器设备等对水产品进行科学化地养殖,在一定程度上解放了人的双手,大大降低了人力成本。科学合理的生态养殖降低了对环境的污染程度,促进了水产养殖的可持续性发展,提高了水产品食用的安全性。

1生态养殖的概念

生态养殖是指人工模拟水产品生存的自然环境,在水产品养殖中将先进的科技运用其中,运用无公害的饲养方式将水产品出现病害的机率降低,提高水产品健康程度,为使用者提供更加绿色健康的食品,科学合理的生态养殖技术,提升了水产品市场的整体水平。

2传统水产品养殖存在的缺陷

2.1污染环境,造成浪费

传统的人工养殖对资源造成了大量的浪费,在一定程度上破坏了生态环境,由于一些化学品排放导致水污染从而使水产品的质量出现问题,而水产养殖所产生的废料排放再一次加重了环境污染,甚至威胁到了人类的饮水安全。

2.2水产品病害时常发生

传统的人工养殖只注重数量与产量,忽略了水产品的质量,水产品病害时常发生,水产品养殖者为了提高收益选择过度用药,从而导致一些水产品由于用药不规范,发生药物残留等问题,进而导致水产品的质量下降。水产品的质量得不到保证,人们的食品安全受到威胁,必然会在一定程度上阻碍水产品行业的进步。

2.3养殖设备落后

我国虽然水资源丰富,但是,养殖业发展较晚,养殖业的集中化程度有待提高,绝大多数养殖户的养殖设备及工具都较落后,无法满足现代人类对水产品的要求。在传统的人工养殖中,水产品的生存空间有限且生存环境得不到保障,养殖池进排水困难,水产品长期生存在这种环境中,致使养殖业的质量得不到保障。

2.4苗种选择落后

人工养殖选育良种较为困难,我国的青草鲢鳙等水产品的选择现在仍然为未改良的野生品,选育良种较为困难。由于一些水产品是野生种,无法适应养殖环境(密度、空间、营养等)的变化,易发生大规模的死亡。

2.5粗犷式养殖

水产养殖所需的饲料较多,我国水产品养殖饲料基本是以原料的方式投喂,原产品质量的好坏影响着水产品生态环境的好坏,这种粗犷养殖方式在一定程度上会打破自然界的生态平衡。

2.6养殖空间有限

养殖空间较为有限,水产品养殖者为了获取更高的利益,通常会采取密集养殖,由于物质等方面的原因而破坏生态系统的平衡。生态系统的种群密度较小,食物链较短,生态系统的稳定性较差,导致病害等极易发生。

3生态养殖技术要素

3.1环境的选择

在进行生态养殖时最好远离工业园,确保水质的安全,养殖水产品的水最好是经过水源鉴定的水,一定要符合国家规定,在对养殖池进行改造时,一定要彻底杀菌,将其中的有害有毒物质完全清除,水池的进排水系统一定要完备。养殖池的生态环境要类似于自然界的生态环境,养殖池内的水生植物要适度,避免因为水生植物过多而影响水产品的生长发育。

3.2苗种的选择

水产养殖中苗种的选择对养殖的后续效益和养殖的质量都具有很大的影响。要选择优良的苗种,摒弃近亲杂交的苗种,选择一些抗病性强、易存活的苗种。根据养殖环境,进行鱼菜共养,养殖菌类来保护养殖池的环境。

3.3饲料的选择

我国水产品饲料整体发展较为落后,饲料国外进口较多,我国的饲料处于短缺状态,要加大研发力度对饲料进行升级。饲料的质量决定了水产品的质量,我国对水产品饲料的研究较国外晚了40余年,对饲料的营养结构把握不够准确,饲料也会对水产品的生存环境造成极大的影响,要有科学合理的投喂方式,饲料的大小规格质量等方面要根据不同的水产品而发生相应的变化。

3.4药物的选择

在水产品的养殖过程中,水产品的病害问题的出现难以避免,养殖者在对其进行药物投放的时候要选择合适的药物,要求投放量要适量,使用的药物要符合国家规定,选择药物时要尽可能的选择对水产品生长发育影响较小的药物。

4生态养殖技术在水产养殖中的应用

4.1树立健康的养殖观念

养殖户要树立健康的水产品养殖观念,不能一味的追求经济效益,要有长远的眼光,要为水产品提供优质优良的生活环境,同时采用科学合理的养殖方式来提高水产品的质量和对恶劣环境的抵抗力。养殖者要选择优良的苗种,摒弃近亲杂交的苗种,选择一些抗病性强、易存活的苗种,同时利用生物工程等先进的方法对水产品的养殖池进行水体净化,确保水产品生活的环境绿色无污染。

4.2建立健全的生态环境

水产品生存的生态系统必须全面而科学,在水产品的生态系统中,水产品是其中的主角,必须建立一个完善的系统,充分利用各种资源,要对这个生态系统中的氧气含量、温度、植物及菌种的种类等进行科学的合理的安排,构建一个内生的良性生态系统。

4.3严格控制生态系统的稳定性

水产品的生长与繁殖离不开生态系统的稳定,生态环境的稳定有助于水产品更好地生长,要防止有害毒垃圾对水体进行污染,要增加生态系统的物种多样性,模拟自然的生态系统,选择药物时要尽可能的选择对水产品生长发育影响较小的药物,要利用共生原则,协同原则及混养原则等种植水草和菌类等植物来提高水产品的抗病性和生态系统的稳定性。

水产养殖的技术篇2

【关键词】水产养殖技术;推广;困难及策略

伴随着社会经济的高速发展,我国的产业类型也变得更加多种多样,而水产养殖则是经济行业当中非常重要的一个组成部分,产生了非常强的社会效应与经济。因此,在现阶段的背景下,为了更好的保障养殖业得到有效的发展,对其中一些先进的养殖技术进行推广是非常重要的,这样可以不断的提升养殖业的专业程度和生产效率,为该行业的发展产生推动作用。但是,在现阶段,还存在着一些困难急需解决,对养殖技术的传播和推广起到促进作用。

1水产养殖技术推广中面临的困难

1.1缺乏先进的养殖知识和理念

从目前的实际情况上看,对于水产的一些养殖户来说,普遍存在着知识储备不丰富、学历比较低、学习能力有待加强的实际情况[1]。由于在养殖行业的实际发展中,在专业知识方面比较缺乏,导致养殖户在理念方面也比较保守和传统,很难接受一些先进的技术和理念,对于这样的思想存在着一定的抵触心理。另外,在学习新知识的过程当中,也存在着兴趣不高、热情不高的情况,接受能力非常差,只是凭借养殖经验,导致养殖业的专业程度比较低,使得养殖技术在实际推广中有着非常大的困难,很难达到理想中的推广效果。

1.2国家缺少专业培训及重视

在当前,之所以在水产行业中,养殖技术的推广存在着一定的困难,与国家对该技术的投资和投入也存在着非常大的关系。在当前的养殖行业中,存在着一些非常想学习创新理念、先进技术的相关人员,但是由于技术本身的宣传渠道比较欠缺,导致技术在推广中困难重重。另外,国家相关的政策部门也很难对养殖技术进行科学性、系统性的引导和培训,导致一些先进技术在实际推广中受到非常多的影响和障碍,很难实现有效的培训,严重的缺乏对培训的关注和有效引导。

1.3急需拓展正规的销售渠道

在养殖行业的持续发展当中,示范区可以起到一个示范的作用,可以使得相关的养殖户更好地感知到经济效益,使得养殖户们新技术的学习热情得到激发[2]。但是,从目前的实际情况上看,我国在现阶段对示范区的关注和投入是非常少的,很难将这一作用展现出来。另外,养殖技术的推销渠道也比较狭窄,在推广的过程中存在着较大的难度,养殖户很难感知到新技术所带来的经济效益,导致新技术在推广的过程中还存在一个浅显的层次表面上,营销市场比较有限,使得该技术在实际推广中存在着非常大的阻力和困难,要想达到理想中的推广效果是非常难的。

2水产养殖技术推广中的解决对策

2.1加强培训指导,促进技术推广

基于我国当前养殖户在专业知识这一方面比较匮乏,我国对于水产养殖的相关培训也有着一个忽视的态度。因此,在现阶段,积极推广一些先进、科学的养殖技术是非常重要的。在这一过程中,国家部门应该展现自己的作用,可以在定期内针对某一先进技术来进行免费性的培训与指导。在这样的培训模式下,为相关的养殖户展现一些指导和资料,使水产养殖户的学习热情、积极性得到不断的增强,使养殖户们感觉到真实的利益和实惠。另外,在水产养殖户当中,也可以实行一些相应的奖励机制,对于一些突出表现的养殖户加以自信、鼓励,使得养殖户们也能互相交流和学习,也可以对一些养殖技术和防病虫害的知识进行讲解,使得养殖户的困难和问题得到解决,为技术的推广起到促进作用。

2.2建立示范区域,促进技术推广

示范区的作用是非常巨大的,可以对养殖户的技术学习兴趣起到一个调动的作用。在现阶段,我国水产示范区严重缺乏的现状是比较明显的。因此,一定要积极的对一些示范区进行推广,在生产形式、方法上要改变以往的单一现状,尽量向一些示范区上靠拢,连成大规模的经营主体和示范区,使得养殖行业真正的走上专业化的道路,使得产业质量得到不断的增强,使水产养殖的规范性和科学性得到强化,实现养殖技术的有效推广。

2.3拓宽销售渠道,促进技术推广

在现阶段,水产养殖户们的销售渠道是非常有限的,导致部分养殖户很难安心的去尝试一些新的方法和技术[3]。因此,针对这样的现状,一定要从根本上解决问题,使得技术推广中的难度得到解决。在解决的过程中,可以针对实际销售情况开展调查分析,对当前营销渠道进行拓宽,可以进行集中营销、产业一体化等,这样可以增强养殖产业所具有的稳定性,并更好地满足市场需求,使得养殖销售得到根本的保障,使得技术得到真正的推广。

水产养殖的技术篇3

关键词:水产养殖技术;自动巡航船;分析

引言

中国是水产品消费的大国,水产的养殖量占据全球的65%左右。随着工业的高速发展,水污染与水资源短缺状况越来越严重,这也使水产养殖品质得不到有效保障,严重阻碍了水产养殖的进一步发展,因此改善养殖的环境,使水产养殖业从“粗放型”向“精细化”发展,已成为水产养殖健康发展中的重要内容。水温、溶解氧、光线、酸碱度等等都会影响水产养殖。国外在研究水质检测方面发展较早,德国的WTW公司提出多参数水质检测的系统并运用到大量的传感器。这类产品状况比较稳定,集成度更高,但同时价格也比较昂贵,操作也更为复杂,因此很难在我们国家的小型企业或者家庭农业中进行推广。现如今国内的养殖人员大多使用人工取样来进行水质的检测,此种方法误差较大,时间较长。信息采集的机器也大多从国外直接购买,缺乏硬件技术的支撑,使得投入成本提升,并且研发的传感器与传感网络的抗干扰能力、稳定能力仍然不达要求[1]。无人船有容易操作、体积小、成本少、效率高等等特点。在水产养殖中使用自动巡航船就是通过使用搭载着监控设备的无人船,工作人员可以依据需要对环境进行监测,结合无线传输等技术,从而远程监控水产养殖工作。

1设备硬件与软件设计

1.1硬件与软件的结构

监控一体化的设备依据功能能够分为三个部分:自动巡航与躲避障碍的无人驾驶机动船;分析水质信息与设备监控的终端机器;供信息管理与咨询的服务平台。设备硬件包括船体、主控制板、检测水质的摄像与计算机等等。控制设备的软件有监控系统与监控平台,控制设备的软件包括有上机位监控平台(安装在终端与计算机内)和下机位监控系统(安装在主控制板内)[2]。

1.2船舶的控制板

船舶的控制板是监控系统中的重要零件,其是由两片单片机与外接的多个功能板块组合而成的,有控制水质、检测、处理数据、通信、控制船舶以及发出指令等等功能。单片机使用的是耗能少、可扩展的核心板,用来集成硬件的模板。两片单机片相互进行通信,经从单机片读取船舶的状态信息,输送给主机片。主机片在接受到信息之后,依据不同的数据来源再执行对应的处理。当检测的数据超过设置的范围或监控机器发生故障时会发出警报。keil2是研发单机片的工具,电路板研发的工具是Protel99SE。主控制板能够完成硬件系统的集成化,提升系统防水、防干扰的能力,可以确保系统的稳定,让机器更加适应水产养殖的不同环境。用户通过监控平台设置航行的时间、速度与目的地等情况,每5s自动获取数据。控制板收到指令后,向平台输送数据包,其中包括自动巡航船目前的位置与速度、周围的障碍物状况,之后控制板对信息进行分析,再对船只的控制系统发出指令,控制其向目的地前进[3]。等到自动巡航船到达目的地后,打开自动监视系统待完成工作后前往另一监控点。

1.3水质生态检测

自主制作的生态检测设备使用的是集中控制器与检测的摄像机。集中控制器位于主控制板上,包含水质检测探头控制系统、摄像机控制系统与数据的收集分析系统。前两者能够使用信号线和在水中的检测摄像机相互连接,及时的获得水体与养殖对象的生态信息;后者的系统能够对收集的数据或视频进行储存、分析与输出标准的数字等等。集中控制器使用的是大容量的储存设备与不同种的通信口,使用无线通信系统把收集的信息上传到后台,之后使用Web技术公布至互联网,以此让用户了解养殖的状况,而且为环境控制系统提供数据支持。另外,控制器能够自动识别并改正的能力。Do探头使用的是氧化电极法,依据氧分子通过富氧膜的速率来检测水中Do的数值。pH探头使用原电池法,依据电位与氢离子的对照关系计算出水的pH。这两种检测出的结果都进行温度补偿与盐度补偿。

1.4远程监控技术

用户在计算机与其他终端中装备远程监控的平台,实现计算机与监控船及终端进行通信沟通,及时查看水质生态的状况与船舶巡航的状况,并且对现场的设备进行远程的监控。监控平台使用的是分层的B/S软件,使用信息结合、图像信息压缩技术与报表优化技术等等,从而实现数据的收集、结合与远程管理等等功能。监控平台包括用户登录、控制界面、参数设置与检测船显示等等板块。平台使用融合的技术解析数据,对监测的摄像头进行科学的使用,根据优化标准把检测摄像头进行空间的互补,有利于精确了解环境的性质,深入分析动态的变化情况。并把展现技术与GIS插值分析融合应用到数据的分析中,这也使得结果更加直观,也便于对水产养殖进行科学的调整,从而满足水产养殖者的需要[4]。在水产养殖中,水位调节机器、增氧机等等设备都通过电线与控制设备相连,且都受到远程监控器的全程监控,经监控设备检测后通过无线模块向控制器提出指令,便能够控制设备的开关与其他设置,从而对养殖状况进行精细化的管理。

2试验分析

2.1条件与方法

选择某鱼塘进行监控设备的测试。无人船接受指令为2s左右,船只实际的方向与设置基本一样。35s后能够到达设定位置,定位的误差小于5m。使用监控的装置来获得检测点的水体、pH、DO与ORP的变化数值。在进行数据的收集以后,立刻用商品化仪器进行检测,并且需要更换检测的摄像头还需要进行矫正。另外,自制机器对水质的多个指标进行检测,完成检测总时长不超过一分钟,但SX751检测仪需要对采样后的水质测试,每当测试完一个数据时要改变摄像头才能继续检测,完成检测的总时长需要40分钟左右。这可能是造成检测结果有差异的原因,自制设备的性能与同类机器类似,操作简单,但机器的售价为同类的一半左右。因此自制机器的检测结果更加具备可靠性、便利性且耗时短等等优点。

2.2结果与分析

依据监控系统的设计方案,完成检测的Web显示,含有传感器收集的数据、分析的信息、船只环境内障碍物的情况与电池信息等等。通过4G、GPRS等无线输送方式能够把水质的信息传到监控平台,用户就能够使用手机与计算机查询养殖状况,能够帮助工作人员及时的检测出问题,锁定问题出现的位置,并且依据水质的变换合理的调整设备,比如保温、增加氧气等等,为养殖对象的生长提供适宜的环境。

水产养殖的技术篇4

【关键词】水产养殖 物联网 嵌入式系统 ZigBee

在名贵水产品育种和养殖中,除了饵料的准确投放外,对水质的要求也很高,水的温度、溶氧量、氨氮浓度、浑浊度、PH值等参数的实时测量[1]和控制是一个十分关键的问题。有的参数容易获得,比如水位高低[2]、浑浊程度肉眼就可以看到,有的参数,比如溶氧量、氨氮浓度、PH值,单凭经验很难精确和实时的估摸,需要借助仪器才能测知。现在的做法是,养殖户购买单独的仪表分别测量某个参数,市售的仪表有手持式的PH计、溶氧计、氨氮计,虽然也出现了在线式的测量仪器,但是这些设备在使用上还是存在一些问题。手持式仪表虽然携带方便,但是不能长时间在线测量,只有用户觉得水质异常时才主动监测,所以测量不及时。而现有的在线测量的仪表功能又比较单一,比如只能测量溶氧量或者氨氮量,用户必须购买所有这些不同厂家生产的测量仪器然后分别得到测量的结果,不能实现长时间多参素的连续测控,并且需要人的频繁的参与,不能满足生产的自动化管理需求。为此,我们提出了物联网技术为核心的水温、溶解氧浓度等水体多环境因子自动监控系统[3],能连续在线测量多个水体参数,并根据用户对测量阈值的设定自动开启或关闭水阀、增氧机等相关设备或报警。在测控单元还进行各参数的补偿和数据处理,有效地提高了测量准确度和控制的时效性,另外根据用户的要求增加了存放历史数据的上位机。

一、ZigBee技术与物联网

水产养殖户需要随时了解水池的物理状况,也就是水塘各参数通过互联网或者移动通信网呈现在用户面前,其实就是物联网技术的水产养殖应用。物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,通过各种有线通信、无线通信技术或者移动通信网络与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制,在这种互连中,物联网需要解决的是最后100米的问题,ZigBee[4]技术是目前公认的最后100米主要技术解决方案,它比现有的WiFi、蓝牙等无线技术更加安全、可靠,同时由于其组网能力强、具备网络自愈能力并且功耗更低,ZigBee无线技术的这些特点非常适合物联网的发展要求。

ZigBee协议是在IEEE 802.15.4标准的物理层和媒介层基础上增加网络层和应用层组成的,网络中的所有设备都拥有一个64位的IEEE地址,在多个微小的末端设备之间相互协调实现通信。这些末端设备只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个节点发送到另一个节点,以达到更大的测控范围和更高的通信效率。作为物联网主要支撑技术之一,ZigBee技术的主要应用领域包括智慧城市、工业自动化、数字家庭、医疗设备和农业应用等,在水环境参数监测中,对数据量和通信速度的要求并不高,采用ZigBee技术既发挥了该技术的优点,又满足了测控需要,节省系统成本。

二、基于物联网技术的水产养殖测控系统

(一)系统的网络结构

水产养殖测控系统结构如图1所示,由ZigBee无线网络、有线以太网络、GPRS移动通信网络组成。ZigBee网络采用星形拓扑结构[5],由一个负责协调管理的汇聚节点和可扩展的若干个测控子节点组成,其中汇聚节点是无线网络的控制核心,负责ZigBee网络的建立、维护、路由等功能,它除具有ZigBee全功能设备(FFD)的电路和协议栈之外,还具有RS232串行通信电路,可以提供ARM的访问和控制功能。测控子节点是一个包含单片机的ZigBee协议应用终端设备(RFD),它用来测量水体的各个参数或执行水塘维护设备的运行控制,它通过ZigBee无线网络和汇聚节点通信,并经过汇聚节点和以太网络或GPRS网络间接接受用户的远程控制。

(二)网关的设计

网关包括ARM处理器、人机交互模块、ZigBee通信模块、GSM通信模块、以太网通信模块五部分构成。ARM处理器采用SAMSUNG公司的S3C2440A[6],S3C2440A为用户提供了面向移动终端应用的丰富外设、低功耗管理和低成本的配置。S3C2440A内嵌ARM920T 32位ARM内核,运行在200MHz,集成了支持640*480真彩色LCD控制器;支持低成本的NAND Flash并可从其直接启动,支持SDRAM等存储器件,四通道的定时器和三通道的PWM,三个UART控制器满足了GSM模块、ZigBee模块的扩展以及开发过程中的串口调试的需求。

如图2所示,主节点以S3C2440A为核心,通过片内存储控制器外扩32MB的NAND Flash和64MB SDRAM构成存储子系统,通过片内的LCD控制器和GPIO外扩640×480的TFT LCD和4个按键构成人机交互界面,通过片内UART外扩RS485通信电路,通过片内SPI接口外扩ZigBee模块。ZigBee模块以TI/Chipcon的CC2420单片ZigBee 无线收发电路构成,GSM模块采用西门子TC35成品,保证了稳定性和可靠性,也降低了系统成本。

(三)测控节点的设计

测控节点以TI/Chipcon的CC2530单片ZigBee无线收发电路和各传感器电路构成。CC2530是在CC2420的基础上增加微控制器、A/D、DMA、AES协处理器、USART、RAM、Flash等电路组成的,它是完整的ZigBee片上系统,只需外接简单的射频匹配电路和天线即可实现一个ZigBee的FFD或RFD节点,并可外扩常规的传感器电路和I/O量。本设计中,测控节点外扩了温度传感器、溶氧传感器、PH值传感器测量电路,控制节点外扩了水阀继电器、加热炉、增氧机等功率设备的启停控制电路,其中水体测量和调控用的温度传感器、溶氧传感器、PH值传感器、加热炉、增氧机等均采用水产养殖专用设备。

(四)软件设计

网关主要负责ZigBee网络的维护和管理,接受远程PC机的调度和控制,并且可以响应测控室内用户的按键操作,执行现场查询控制任务,需要进行复杂的多任务处理,因此主节点的软件采用基于uCLinux嵌入式操作系统[7]开发。在S3C2440处理器上移植uCLinux后,根据网关的功能需求,构建uCLinux驱动程序和应用任务、ZigBee组网任务、主节点与测控节点通信交互任务、远程端口监听任务、文件管理任务、按键任务等一系列应用,实现主控协调器软件的全部应用功能。

测控子节点加电初始化后,先后关闭传感器模块、射频模块、内部时钟进入休眠模式,由休眠模式定时器产生定时中断信号来控制节点的测量工作,当设定的数据发送间隔时间达到后,定时器发送一个中断信号唤醒测控节点,微处理器脱离休眠状态进入工作状态,恢复时钟并打开传感器和射频模块的功能,整个节点微处理器采集传感器检测到的数据进行A/D转换及一些初步处理,按照设定的数据格式送入射频模块调制成射频信号发送出去,汇聚节点接收这个信号再还原成数字量送给远程监控计算机。

(五)系统的应用

受目前技术的限制,溶氧量传感器价格昂贵,又需要定期维护,使用较为麻烦,PH值传感器虽然相对便宜,但是也需要定期维护,只有温度传感器便宜并且很少需要维护,所以建议溶氧传感器数量少些,只放置在鱼群集中的地方、PH值传感器和温度传感器的数量可以适当多一些。具体应用时,上位机放置在用户方便操作的地方,网关安置在水池附近的测控室内,上位机和网关之间通过有线以太网通信,测控子节点根据养殖现场规模的大小安置在水体适当的位置,网关也通过GSM网络和用户的手机通信。测控节点定时测量并通过网关向上位机和手机发送一次传感器数值,当测量到水温或溶氧量偏低时,自动启动相应设备进行补偿,当水体PH值不正常时发出报警声,手机会收到是否更换水质的提示,用户只需要回复短信即可打开相应设备,借助本系统的再现测控功能,用户可以及时处理险情,减少损失。

本系统采用物联网技术和嵌入式系统控制技术,实现了水产养殖多个水体环境参数的实时测控,不仅避免了传统的手工测定存在的耗时费力、数据不及时等弊端,还可以随时了解数据的变化情况,并对环境参数进行自动控制,降低了水产养殖的投入成本和劳动强度,提高了生产效率,加快水产养殖业的商业化进程。产品在满足水塘环境因子测控需求的同时,还可以用于其他工农业控制和通信产品中,具有明显的技术优势和市场推广前景。

参考文献:

[1]刘丽.基于Zigbee技术的无线传感器网络在水质监测系统中的应用[J]. 安徽职业技术学院学报,2009,8(1):14-17.

[2]袁国良,钟飞.基于Zigbee技术的无线传感器网络在水位检测监控系统中的应用[J].水利技术监督,2008,(3):31-33.

[3]朱祥贤, 卢素锋. ZigBee技术在水产养殖业中的应用[J]. 现代电子技术,2009,(23):168-170.

[4]朱祥贤,葛素娟,卢素锋. 基于ZigBee技术的无线传感器网络应用方案[J]. 科技信息,2009,(35):66-67.

[5]武永胜,王伟,沈昱明. 基于ZigBee技术的无线传感器网络组网设计[J]. 电子测量技术,2009,32(11):121-124.

[6]张豪,杨春燕,汪筱阳. S3C2440A芯片及应用[J]. 电子设计工程,2011,19(24):26-29.

水产养殖的技术篇5

因为水是具有流动性的,所以必须有合适的场所容纳,池塘是容纳水体的重要场所。池塘条件的好坏直接影响水产养殖效益,有些条件较差饲养单位的池塘条件存在不合格的情况,这样必然会造成池塘的质量下降,饲养者实际生产中的操作造成难度,而池塘容纳水量较少同时没有相应能力的保水性,自然会对水产业造成不利影响。而现实生产中还有使用已修建多年的池塘,如果遇到自然灾害,会发生比较严重的损毁,直接对水生物的生产能力产生负面影响。所以应该对池塘进行必要的改造,确保或增加池塘的有效容量,提高水产业的经济效益。

2保障水源

无论渔场采用何种生产用水都必须保证水质。如果实际饲养条件不允许,可以通过修建蓄水池的方式加以改善,尽量满足不同鱼种、生长季节及生产方式等相关的具体要求,营造良好的水环境。如果在饲养过程中由于水环境的异常而导致原有的水源不能够继续满足水生物的需要,可以通过新的水源而进行改变。但是如果无法寻找到合适的新水源,保证我们的生产用水呈现近自然的状态,应采取小密度放养的模式,避免呈高密度的水产生产形式。

3密度保证合理

单位水体能够容纳生物的能力通常都是相对固定的,但也可通过提高饲养的科技含量、或强化生产中采用的技术设备在一定程度上得到提高,提高的程度是有限的。这个量随着实际饲养过程中容纳的鱼类生长状况、生物群落构成和数量变化、水源补给、池塘水质等的变化而陆续发生变化。所以饲养者在最初进行水生物放养时应该综合考量自场的生产条件、技术水平、管理能力等因素,以做出科学性的确定,同时还应该注意随水生物生长状况的变动而调整。切忌侥幸心理,一旦埋下隐患会造成后续的惨痛损失。

4确定品种

养殖企业在选择饲养品种时应该综合考虑其生活特性,再根据池塘的情况进行相应品种的搭配,尽量保证水产生物品种间呈现互利共存的生活状态,保证整个生物群体与环境和谐相处,让物质和能量流动顺畅,形成良性循环。目前,根据相关的报道可知,不少的养殖者为单纯追求经济利益而忽视了互利工存的重要性。最常见的不合理放养情况就是鲢鱼和鳙鱼比例失衡,主要是因为市场对鳙鱼的需求比较大,所以大量放养鳙鱼,但由于鳙鱼主要采食浮游生物,会导致水体中大量的浮游动物被摄食,使浮游植物出现繁生过度,严重消耗水中的养分,同时浮游植物还会遮光阻碍鱼类行动,环境中剩下的部分死亡腐烂物质会在很大程度上破坏水质。所以需要饲养者采取有效的措施进行调节和合理的控制,确保水下和谐的环境状态。

5及时进行水体维护

饲养者应该经常观察水体,包括颜色、气味等,还应该合理的调整鱼类生产状况,必要时可投喂药物加以调节,消除或补充水体中的无机物质,同时能够对有机物质进行选择性的抑制或促进。如果水体可以始终保持良好状态,其中生存的鱼类也能够健康、快速地生长,给饲养者创造良好的经济效益。

6适当增加渔用机械

渔用机械,如饲料投喂机、增氧机。这些机械,能够增加环境的可控性,及时缓解由于生产的进行造成的环境出现的矛盾。让生产环境保持一个较好的状态,使生产顺利进行。

水产养殖的技术篇6

[关键词] 生物浮床 水产养殖 问题 应用

[中图分类号] S9 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2013)06-0151-01

水产养殖业的迅猛发展导致的环境问题已经对我们敲响了警钟,大量的饲料残渣和养殖动物的排泄物被分解后形成硝酸盐等对水质有害的成分直接导致水质恶化。所以如何维系水体的生态平衡,使我们的环境得到良性的循环是当前急需解决的问题。生态修复法相比传统的方法的优势在于整体的投入比较低,方法操作简单,没有二次污染等。在水产养殖水体的修复中生物浮床技术的应用得到了广泛的认可。

一、浮床技术的原理

物浮床技术的原理:生物浮床技术主要是通过无土栽培把植物移植到水面,通过清除水体中的污染物来实现保护水质的技术。其独特的地方在于在水中培养浮床植物,利用其自身强大的各个组成部分(根,茎)来吸收水体中的污染物,最后达到对污染物的降解或固定。在浮床植物收割时污染物就会随着植物一起带出水体,水质也将得到根本的净化。生物浮床技术的特点如下:

1.水生植物一般都拥有发达的根系,其表面积的覆盖率能满足水体中的污染物的搭载,是良好的载体。对水体中的污染物和微生物的净化功能强大。

2.水生植物的分解能力可以把溶解在水中的营养物质转化成植物体的成分,也可以转化成对水质没有影响的二氧化碳、水、和中间代谢物。

3.水生植物通过根区独特的酶,可以转化不能被细菌降解的有机物。根系通过光合作用所产生的氧气大大的提高了水中的氧含量,对于分解和转化污染物的速度帮助显著。

二、生物浮床在水产养殖中的意义

1.生物浮床系统中,水生植物拥有发达的根系,并且能够为周边生物提供不同的氧环境,也为他们提供了良好的生存环境,大量的微生物为成为系统的分解者,水生植物的根部细菌无论从数量还是作用方面都更明显,可以促进某些物质的生长和元素的转化,从而使达到净水的目的,为微生物的生长提供了好的环境。

2.生物浮床的表面有一层绿色的屏障,这种屏障减少了阳光对水面温度的影响,使其温度保持在一定范围内不变,因此无论是冬季还是夏季,水体的问题都不会有太大的变化,为微生物提供了一个相对稳定的温度环境。

3.生物浮床不仅使其周围水的净化率提高,而且为内部生物的生存提供了好的环境,使周围形成了更为美观的景色,不仅养眼,而且怡情,使整个池塘的环境得到美化,形成更加稳定和谐且具有观赏性的系统,满足了人们的生活需求呵呵精神需求。

4.生物浮床的良好环境使周围形成了丰富的植物资源,这也为鱼类等生物提供了食物,为鱼类的繁衍生息提供了非常方便的条件,维持了生物链的平衡,生物浮床内微生物,植物以及鱼类的种类繁多,对于组合型浮床,其生物多样性表现的更为明显,微生物以及水藻等浮游植物的覆盖率更高,鱼类的食物更加充足。

三、生物浮床技术的存在问题

生物浮床温度适中,资源丰富,维持生态平衡的同时为人类带来了物质和精神的享受,但是受目前我国浮床技术水平的限制,其技术发展还存在以下问题:

1.水体性质问题

生物浮床的水体性质受多方面的影响,比如水体本释放和分解氧的能力,水体本身的营养水平,净化程度,甚至包括其酸碱度,离子浓度等问题,只有充分考虑到这些问题,才能改善生物浮床水体性质。

2.生物浮床植物的选择及培养

不同的植物,适合的水质和抗污染的能力不同,因此如何针对这一点选择植物很重要,如菹草,美人蕉其抗污染能力较强,根系较发达,适合种植在污染严重的水环境中,这需要研究者深入了解每个浮床的生态环境,水质条件以及水生植物的特点,从而在不同的环境中种植适合的生物,从而达到净化环境的目的。

3.生物浮床载体的选择

不同的生物浮床,其载体不同,目前生物浮床的载体主要为有机高分子材料、其是有木条制成的,因此在抗腐蚀以及稳定性方面不足,并且有机高分子材料很容易再次被污染,不能为动植物和微生物提供稳定的系统,水肥吸附能力很强,适合微生物生物膜的形成,对污染物质的降解能力强并且浸泡时性能不易改变,但是作为新兴的载体材料,无机材料所需的资金多,管理起来存在困难,并且受技术条件的影响,目前,无机材料的加工生产条件还不发达,无法给浮床提供及时有效的载体。但是,在载体选择方面,无机材料明显有着更多的优势,需要我们进行进一步的技术更新,使其更广泛的应用于生物浮床建设。

4.气候条件

由于池塘养殖大部分都是户外进行,因此受刮风下雨等气候条件的影响较大。因此需要我们区别对待不同地区的不同环境,以免因为气候原因而影响浮床植物的生存。

5.浮床技术的设计规范问题

目前,物浮床技术存在的主要问题就是没有规范的设计,或者设计不合理,这严重的影响了生物浮床的质量制约养殖业的发展,因此,需要相关人员制定有效的合理的设计规范,提高浮床生物的生存环境,为水产养殖做贡献。

四、总结

生物浮床技术大大的促进了水产养殖业的发展,为水生生物的生存提供了良好的环境,不过我国目前的浮床技术发展应处于初级水平,需要相关人员仔细分析生物浮床存在的一些问题,并针对这些问题研究相应的解决方案,真正使生物浮床为水产养殖业做出贡献。

参考文献

[1] 胥丁文,陈玲娜,马前.生态浮床技术的应用及研究新进展[J].中国给水水,2010,26(4).

水产养殖的技术篇7

中国水产养殖业发展迅速、总量巨大,传统的水产监控手段已不适用于现今的状况,而基于物联网技术的智能监控能较好地适应新世纪的需求,它协调了低成本、高效率两种需求,提供详尽且精确的数据,真正地将科学融入了生产之中。

【关键词】水产养殖 智能监控 物联网

中国的水产养殖历史源远流长,可以追溯到三千年前,而如今中国的水产养殖业没有辜负这段历史,在世界上拥有举足轻重的产量比(占全球总产量的百分之七十五)。改革开放后水产养殖逐步地替代了传统的捕捞,从八十年代起两者的产量持平,到二十一世纪初水产养殖的产量占水产品总产量的百分之七十。故而陈旧的养殖手段已然无法适应当今水产养殖业的快速发展,伴随物联网技术的抬头,新世纪的变革已悄然而至。

1 物联网技术的优势

陈旧的养殖手段存在着诸多问题,比如效率低、收益率低、破坏环境等等。但以上种种弱点皆是由缺乏科学性导致,以经验为指导的旧养殖手段已经不适应当代的生产需求,而传统的人力监控手段更是落后。但是物联网技术的出现使得智能监控水溶氧含量、酸碱性等等环境数据成为了可能。

物联网技术以ZigBee技术为核心,它基于IEEE802.15.4协议,简单、方便、能耗小、续航能力高、价格亲民。这将现代机械自动化与传统的水产养殖结合在了一起,将节能、环保与高效率无缝结合在一起,最终实现了水产养殖业的智能化。

2 关键技术

2.1 传感器技术

人类通过感觉来感知外界,除了视听嗅味触五感以外,还有冷热感、方向感等等,人类也只能通过这样来获得外界的信息,所以基于传感器的监控技术也仅仅是人类感觉的延长,倘若游离到感觉之外,那就称不上所谓的监控技术了。一般用到的传感器大致有光敏、声敏、气敏、味敏、压敏、热敏、湿敏等几种传感器。在本次设计中用到的主要有溶解氧传感器、PH值传感器、盐度传感器、浊度传感器、氦氮传感器等几种。传感器的原理很简单,假如要监控水的酸碱度,那么用到的是PH值传感器,水中PH值的高低将影响到传感器的电阻值(因为传感器中有对PH值变化敏感的半导体),换句话说不同的PH值对应不同的电阻值,再将电阻值转变成肉眼可见的数值显示在屏幕上,这就达到了监控PH值的效果。

2.2 ZigBee技术

假如说本次设计的监控系统是一只章鱼,那么传感器就是章鱼的触手,而ZigBee网络则是章鱼的神经。ZigBee其实对很多人来说并不陌生,小米的智能家居便是使用ZigBee协议,其最大的特征是短距离、低速率、低功耗,非常适合续航能力要求高的智能水产养殖。而另一个ZigBee的巨大优势则是安全性极高,至今尚未发现一起破解的先例。虽然在各方面Z-Wave可以替代ZigBee,但Z-Wave所使用的频段在国内是非民用频段。

3 系统设计架构

3.1 底层设计

底层是传感器节点,密集分散在养殖区之中,包括溶解氧传感器、PH值传感器、盐度传感器、浊度传感器、氦氮传感器等多种传感器,它们会自动搜索并参与到ZigBee的自组网中,同时也会把本节点的网络IP一并发过去。

本传感器的处理器采用CC2530处理器,除了处理器外,还包括电池、CCDBUGER调试接口、串口、功放模块,并接有溶解氧、PH值、盐度、浊度、氦氮等传感单元,如果希望传感器可以接受命令,还可以接上增氧泵、水泵等控制器。

3.2 中层设计

中层是ZigBee的无线自组网,需要有能对传感器发起信息的响应能力。当传感器收集到数据后,将自动上传到无线自组网中,无线自主网就像神经一样,将数据上传到“大脑”,也就是上位机之中。而上位机想要对各节点下达命令的话,也是会将命令流入无线自组网中再通过自组网传递给传感器节点的。当数据抵达无线自组网时,自组网本身还要对数据进行粗处理,以满足上位机或传感器的需求。

无线自组网由协调器节点产生,协调器节点同样使用CC2530处理器,并包括了晶振、DB9串口、LED等各类外设模块以满足全方位的需求。值得注意的是为确保通信范围足够的大,协调器的RF前端正是TI公司的CC2591,并集成了包括功率放大器在内的一系列放大器。这使得仅需少量的电流便可以有效扩大网络覆盖范围。

3.3 顶层设计

上层则包括了上位机、数据库、远程监控终端等等。数据上传到上位机中时,上位机会将数据保存到数据库中,并将处理过的数据呈现在远程监控终端的屏幕上。这里可以将上位机与数据库等合并称为监控中心,其能力除了保存数据、显示数据外还有调和数据、数据、命令等等。

4 结论

一方水土养一方人,水产品关系到人民的幸福,水产养殖本身就是一种需要和大自然紧密联系起来的行业,以破坏环境为代价进行水产养殖本就是一件杀鸡取卵的差劲交易,物联网技术可以将人类科技同大自然联系起来,已达到一种和谐的境界。传统的人工养殖对水质变化反应迟钝,迟钝到等到无法挽回的时候才反应过来,这份迟钝不知浪费了多少人力与自然资源,倘若想要做出敏捷的反应那就需要巨大的人力资源,直接提升了成本。智能水产养殖同时解决了两种需求,它以物联网技术为核心,实时检测水质状况,提供详尽且精确的数据,还允许远程控制,真正地将科学融入了生产。不仅如此,同样的系统亦可以无缝链接到农业、畜牧业之中,具背了强大的潜在价值。

参考文献

[1]徐晓姗.基于物联网和3G技术的智能水产养殖环境监测系统的设计与应用[J].网络安全技术与应用,2014(09):235-236.DOI:10.3969/j.issn.1009-6833.2014.09.149.

[2]Rubberso.小米智能家庭套装为什么选择ZigBee协议?[EB/OL].极客公园,2014.

[3]王春明,王翔宇,缪明等.基于物联网技术的水产养殖环境监控系统设计[J].电脑知识与技术,2015,11(22):154-157.

[4]颜波,石平.基于物联网的水产养殖智能化监控系统[J].农业机械学报,2014,45(1):259-265.DOI:10.6041/j.issn.1000-1298.2014.01.040.

水产养殖的技术篇8

关键词:水产养殖;技术推广;策略

中图分类号:S96 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170132055

科技的发展使水产养殖业的规模不断扩大,水产养殖品种的增加与养殖技术的创新,给经济的发展带来较高的经济价值。养殖技术在水产养殖业中占有非常重要的地位,它直接关系到水产养殖业的产量与质量,因此,要积极开展水产养殖技术推广工作,使更多的先进养殖技术应用于水产养殖中,针对当前推广中存在的问题,要不断加以完善和改进,克服推广工作中的困难,实施专业化管理,从而促进水产养殖产业生产效率的提高。

1水产养殖技术推广现状

1.1缺乏水产养殖知识

我国现在从事水产养殖行业的人员文化水平普遍偏低,不具备较高的学习能力,缺乏专业的水产养殖知识,在养殖过程中仍然使用传统的养殖理念,养殖技术相对落后。现在兴起的养殖理念与养殖技术没有得到他们的认同与接受,学习专业知识意识淡薄,缺少学习新技术的能力与热情,只靠过去的经验养殖。由于文化水平较低影响养殖专业化发展,给水产养殖技术推广工作增加了很大的困难,一些先进的养殖技术不能得到有效的推广。

1.2缺乏水产养殖培训

我国现在对水产养殖技术方面的投入还有所欠缺,这无疑给水产养殖技术的推广增加了难度。现在很多从事水产养殖的人员对先进的养殖技术感兴趣,但是由于养殖技术宣传渠道匮乏,养殖人员所获取专业知识的渠道有限,阻碍了养殖技术的推广进度。同时,国家养殖技术部门没有及时做好养殖技术的培训工作,很多从业者只能向一些老养殖户借鉴经验。养殖技术的宣传渠道与培训工作不到位,导致推广工作进展缓慢。

1.3缺乏示范与销售渠道

我国目前的水产养殖业缺少养殖示范区,不能激发养殖人员学习先进养殖技术的兴趣,无法体验到先进养殖技术带来的实际收益。经济利益是水产养殖人员最关注的问题,现有的销售渠道十分有限,如果在销售环节出现问题,则会给养殖人员带来沉重的打击。当前的销售渠道还有很大的提升空间,相关部门没有做好市场管理,直接影响到养殖人员的切身利益,有限的销售渠道,降低了养殖人员学习养殖技术的热情,使水产养殖技术推广困难。

1.4缺乏水产养殖技术服务

从目前水产养殖技术推广工作中来看,缺乏相关的监督管理,没有完善的制度做为推广工作的保障,在基层推广服务机构中缺乏专业的推广人员。同时,水产养殖人员受到地域限制,不能及时接收到推广服务信息,使技术服务部门很难组织人员进行水产养殖技术的培训与指导,增加了水产养殖的风险。

2水产养殖技术推广策略

2.1加强养殖知识培训与指导

针对很多水产养殖人员文化水平较低,缺乏专业的养殖知识的问题,需要加强养殖知识的培训与指导,促进先进养殖技术的推广。水产养殖管理部门可以定期组织先进养殖技术的培训,免费为养殖人员提供一些资料,对于专业技术上的问题进行专业的指导,有效的提高养殖人员的学习先进技术的积极性,让水产养殖人员可以体会到切实的经济利益。同时,可以实施奖励政策,对于水产养殖人员给予一定的优惠待遇与政策,促进相互学习与交流的热情。还可以聘请水产养殖专家进行讲座,讲解养殖过程中常见的问题,使水产养殖技术的推广能够得到有效的落实。

2.2建立示范区

养殖示范区可以让养殖人员直接看到经济利益,提高他们的学习热情。因此,有必要大力开展养殖示范区建设,起到带头作用,出台相关扶持政策,提供养殖技术方面的支持。同时鼓励水产养殖人员的生产方式趋于示范化发展,形成系统的经营主体,构建大型的示范区,实现水产养殖专业化、科学化、规范化,提升水产养殖产业品质,加快水产养殖技术的推广速度,不断扩大推广范围。

2.3拓宽销售渠道

当前的水产养殖销售渠道还存在很多不足之处,让水产养殖人员不敢尝试一些新的养殖技术,如果改善水产养殖销售渠道,可以解决技术推广困难的现状。水产市场管理部门需要详细了解水产市场行情,做好主体销售渠道调查,不断拓宽水产养殖销售渠道,实现产业一体化,促进养殖销售量的增加,为水产市场提供充足的水产产品,满足水产市场需求,让水产养殖人员能够放心学习新技术,使水产产品质量得到显著的提升。

水产养殖的技术篇9

1合山市水产养殖现状及存在问题

本市现有养殖水面457hm2,其中池塘181hm2,水库265hm2,“十五”计划以来,本市的水产养殖业得到了较快发展,水产品总产量自2001年的580t提高到2005年的724,t以5%左右的幅度逐年递增。一些新的养殖模式如网箱养鱼等在本市从无到有实现零的突破,休闲渔业陆续出现成为本市水产养殖业的一个新亮点,这些新技术新模式的推广应用促进了本市水产养殖业的新发展。但在新形势面前,本市的水产养殖业仍然存在许多问题,值得深思。

1?1养殖模式单一,生产经营分散没有根据客观条件选择适宜的养殖模式,零星水面多,养殖规模小,一些池塘还停留在粗放滥养状态。生产效率低,成本高,信息不灵,产品开发能力和竞争能力弱,难以适应市场多样化、优质化、专业化的需要,严重影响本市水产养殖业整体实力的提高,对于发展具有本市特色的、优质的、名特优新稀水产品有一定困难。

1?2优良苗种覆盖率低,种质退化问题突出目前,本市的水产养殖品种单一,并日趋老化,布局规划不合理,水产苗种严重缺乏,苗种大部分以外调为主,种苗质量难以保证。

1?3常规养殖多,特色养殖少,产品的市场竞争力不强本市的水产养殖至今仍沿袭传统的生产模式,大都以常规鱼类养殖为主,名特优养殖很少,如虾、蟹、龟等颇受消费者欢迎的名特优品种养殖缺乏,无法满足市场需求。养殖者普遍缺乏按市场调整生产的能力,以致品种单一、品质不优,与发达地区相比,差距很大。

1?4科技服务薄弱,渔民养殖技术缺乏,科技含量低目前,全市只有专业技术人员3名,乡(镇)水产技术推广机构没有科技人员。养殖者的渔业生产技术普遍较低,缺乏现代渔业所需的高新技术知识,淡水养殖基本上处于资源型渔业状态,生产力水平低。此外,淡水养殖的增长对资本和劳动力投入增加的依赖程度在50%,而发达地区仅为20%左右,导致生产成本高,大大削弱了水产品市场的价格竞争优势。

1?5基础设施滞后目前,不少养殖水面逐渐变浅,排灌设施欠缺,机械化程度较低,基础设施严重滞后,苗种体系、病害防治体系、市场体系几乎没有建设,水产饲料和水产品加工等配套毫无发展,成为制约本市水产养殖业发展的瓶颈。

2发展本市水产养殖应采取的对策

2?1探索并推广适合本市水产养殖业的生产模式本市有水库11座,其中比较适宜网箱养鱼的只有怀集水库,但这几年来,部分水库相继出现网箱养鱼,由于面积小,水位变化大,枯水期不能正常保水,一些小型水库还出现干枯,故这几年的网箱养鱼成效不大。所以要选择合适的养殖模式,对于如南洪、独山等水库,水面不大,可选择立体养殖;对于如怀集水库的,水面稍大,有一定水流,可选择适宜的河段进行网箱养鱼。合山地处桂中,有30km左右的红水河流经本市,待桥巩电站建成使用后,本市的河段水流减缓,水深增加,水面扩大,到时可进行一定规模的网箱养殖。对于生产经营分散,养殖规模小这一点,进行相对统一的基础设施建设,品种更新、科技推广,形成规模经营、批量生产,使单位渔户以水产养殖协会的形式出现在市场上,便于养鱼户统一购种、统一管理、统一销售,形成贸易优势,提高市场占有率的竞争能力。另外,大力推进产业化经营,引进一些具有技术、资金等方面优势的外地老板,给他们提供一系列的优惠政策,扶持他们进行大规模养殖,逐步把小规模向大规模生产转变。

2?2整合资源配置,调整养殖结构本市水域广阔,自然条件好,但养殖品种单一,品质不优。针对这一点,优化资源配置和生产要素组合,建立符合本地客观实际的特色产业,使渔业结构调整适应市场需求。(1)优化养殖布局。从有利于综合高效利用的原则出发,确立比较优势强的主导产业,对那些可与“洋货”抗衡的实力型水产品如:建鲤、罗非鱼、斑点叉尾鱼回等,实行重点扶持、优化发展;对于那些无优势可言、竞争力弱的水产品如鳙、鲢等,应适当削减调整,以腾出资金支援发展竞争力强的优势产品,形成一村一品、一方一业的养殖特色。具体而言,池塘水面可以生态渔业、观赏渔业、名特优水产为主,建立优质、高产、高效的养殖基地,水库可以移植和增殖名贵经济鱼类,提高水库的养殖产量和效益。(2)优化养殖品种。坚持以市场为导向,实施名牌战略,组创名牌产品,加快品种更新,提高良种覆盖率,并大力发展名特新稀品种养殖,不断推出大批适合市场需求的高档优质水产品,重点发展虾、鳖、泥鳅、鳜鱼、本地胡子鲶、黄鳝、青鱼、鲶鱼等深受消费者青睐的淡水名特优水产品。(3)优化养殖方式。用现代技术嫁接于传统养殖业,依靠科技进步与创新,发展集约化养殖。当前,主要推广80∶20的池塘养殖模式和小体积网箱名贵水产品养殖技术。(4)优化养殖环境。大力推广健康养殖技术,提高集约化和现代化水平,改善养殖环境,减少病害发生,加强整个养殖过程的质量管理,确保最终产品的质量。(5)充分利用合山电厂冷却水资源,大力发展罗非鱼常年养殖。

水产养殖的技术篇10

在有限的渔业资源情况下,渔业的可持续增长必然要在养殖渔业上寻求发展,增加养殖密度,提高单位水体产量,适当增加可养水域。然而应用已有的传统养殖技术,已经不能适应我国对水产养殖发展的要求,问题是用传统的养殖方式,已难以大幅度提高单位面积产量,养殖比较效益下降;水产品质量下降,养殖环境恶化;主要养殖品种疫病严重,而且多呈暴发性流行。为了应付养殖中的疾病及生长缓慢,提高养殖密度,人们使用药物和添加剂不当,这不但没有抑制疫病流行,反而常因此而导致环境污染与食物污染,对人类食品安全构成威胁。

在20世纪后半叶,我国水产养殖技术取得较大进步,水产养殖总产量大幅度提高,而且在淡水池塘养殖、海水藻类养殖、贝类养殖、综合养殖技术等方面都处于世界先进水平。我国人口多,土地资源紧缺,在目前的技术和经济条件下,可养殖水面已基本利用,养殖渔业也需要与其它产业协调发展。因此,发展内涵为高效益、高投入的集约式养殖,也就成为养殖业发展的主要方向。另一方面,集约式养殖增加了养殖密度,增加了对养殖条件的可控性,因此,也必须在健康养殖技术及其管理的实施下才可持续发展。

健康养殖技术相对于传统的养殖技术与管理,也包涵了更广泛的内容,它不但要求有健康的养殖产品,以保证人类食品安全,而且养殖生态环境应符合养殖品种的生态学要求,养殖品种应保持相对稳定的种质特性。之所以提出这个概念,主要是因为我国水产养殖技术及其管理当前出现的随意性,导致疫病蔓延,种质退化,产品质量下降,甚至影响了食品的卫生安全。

集约式养殖的设施及其健康养殖技术,可持续发展需要的其它养殖方式的健康养殖技术,均需要开发高新技术予以支撑。特别是我国水产养殖学科比较薄弱的应用基础研究、集约式养殖的设备及其养殖技术、养殖环境的保护技术、疫病的防治技术、高效的饵料技术、适宜于高密度养殖品种的选育等,均是21世纪初需要解决的水产养殖的瓶颈。

当代与水产养殖相关产业的技术进步,已经可以为水产养殖提供发展集约式养殖所需的物质基础,如材料科学的进步、电子技术的进步、水处理技术的进步、饲料工业的发展等。而且我国的集约式养殖也逐步由高产低效向高产高效优质发展,具有一定的技术基础和产业基础。因此,发展我国的集约式养殖、健康养殖技术和管理,已是我国养殖渔业实现现代化的必然产物。

(二)国内外现状及发展趋势

1.国内集约式养殖及研究现状

我国设施渔业在传统的池塘养殖、浅海筏式养殖基础上,随着国民经济发展,产业资金积累,相关产业的发展,特别是苗种工厂化培育的进步,正在逐步发展。

在淡水渔业方面,现已形成工厂化养鱼、流水养鱼、池塘循环流水养鱼和湖泊、水库三网(围网、拦网、网箱)养鱼等多种方式,适应了我国不同水域生态环境条件的开发与利用。经过20多年的发展,工厂化养鱼、流水养鱼和三网养鱼的集约化程度和单产水平高出池塘养殖的10多倍。

我国的淡水网箱养鱼是在70年代初发展起来的,当时主要是在一些水库、湖泊中利用天然饵料——浮游生物,为水库、湖泊培育大规格鲢、鳙鱼种。1973年后,中科院水生生物研究所等单位,在湖北省白莲河水库,用总面积168平方米的6个网箱放养全长3.4~5.1厘米的鲢鱼苗,经46~75天培育,每平方米收获全长13.1~19.3厘米的鱼种266.5尾,共14.6公斤。湖北省浮桥河水库利用天然饵料培育鲢鳙鱼鱼种以来,1992年网箱养殖面积达69亩,年产鱼种8万~12万尾。70年代后期,我国淡水网箱养鱼从主要依靠天然饵料的粗放式养殖转变为投喂配合饲料的精养式养殖,养殖品种为鲤、罗非鱼、草鱼等摄食性鱼类。

近几年,我国一些地区推广使用1~4立方米的小体积网箱养鱼,取得了很好的效益。黑龙江省向阳山水库,1992年用202只,体积为1~4立方米的小型网箱养殖鲤鱼,经103天饲养,总产鱼6.5万公斤,平均每立方米产鱼187.8公斤,其中两只1立方米的网箱,平均每立方米产鱼246.7公斤。同年,辽宁省大伙房水库,8只1立米网箱养殖罗非鱼,经74天饲养,平均每立方米产鱼214.6公斤。

90年代后期,我国的淡水网箱养鱼种类又有了扩展,除了仍以鲤鱼、罗非鱼为主要养殖鱼类外,在广东、湖北、浙江等地,还发展了鳜鱼、鳗鲡、加州鲈、斑点叉尾鮰等名优鱼类的养殖,取得了较好的经济效益。湖北省浮桥河水库,1992年网箱养鳜鱼,养殖面积达1000平方米,产鱼7233公斤,平均每平方米产鱼7.2公斤。浙江省新安江水库,1990年网箱面积1044.9平方米,经18个月的饲养,从黑仔鳗养至成鳗,产量达3.1万公斤,平均每平方米产鳗为30公斤。1989年,珠江水产研究所等单位在广东省肇庆养殖加州鲈鱼,网箱面积589平方米,经7~11个月饲养,净产鱼2万公斤,平均每平方米产鱼33.9公斤。同年,肇庆市鼎湖区水产局与湖北省机械化养鱼开发公司,采用机械化自动投饵网箱养殖斑点叉尾,网箱面积666.7平方米,放养全长2厘米的鱼苗,经17个月饲养,净产达9万公斤,平均每平方米产鱼135公斤。经过20多年的科学研究和推广,我国的集约式养殖整体水平显著提高,单产水平要高出池塘10多倍,显示了集约式养殖的优越性。

我国的工厂化集约式养鱼起步较晚,技术装备水平较低,自动化控制水平则更为落后,虽然有些发展,但都属于比较初级的室内高密度养殖,只不过增加了充气和流水而已。20世纪80年代引入一批国外养鳗鱼的成套技术,目前仅个别尚可运转,没有普及推广。工厂化养殖之所以发展缓慢,主要是因为投资高,能耗大,而鱼的售价偏低,尚未找到适合中国淡水鱼养殖的配套技术。近几年我国自行设计的具有8800平方米,可供应660吨鲜鱼的鱼菜共生养殖系统,虽未大面积推广应用,但生产效果良好,鱼产量达100公斤/平方米·年,前景看好。

我国的海水网箱养鱼起步较晚。70年代末,广东省惠阳县、珠海市开展了海水网箱养鱼试验,放养了石斑鱼、鲷科鱼类、尖吻鲈等20多个种类,获得了成功。1981年转入生产性养殖,取得了显著的生产和经济效益。1984年广东省的海水网箱养殖进入了迅速发展阶段。随后在福建省的平潭和浙江省的苍南一带,也出现了海水网箱养鱼的好势头。据不完全统计,到1993年,海水网箱数量已超过5.7万个,养殖品种达到40多种,养殖产量近6000吨,养殖鱼类有赤点石斑鱼、巨石斑鱼、鲑点石斑鱼、青石斑、真鲷、黄鳍鲷、平鲷、黑鲷、尖吻鲈、花鲈、高体鰤、紫红笛鲷、红鳍笛鲷、蓝子鱼等。鱼种主要依靠捕捞天然苗种,以新鲜低值小杂鱼为饵料,每平方米网箱产量为20~30公斤。

近几年海水网箱养殖有了较快的发展,原来比较薄弱的北方地区也有了一定数量的网箱养殖。南方各省发展更为迅速,如广东省、海南省、福建省、浙江省等,而且养殖品种也有所增加。1998年全国海水网箱总数在20万个左右,仅福建省1998年全省大黄鱼网箱养殖约6万个。我国海水网箱虽然有了较多的数量,但由于网箱材料与结构极为简单,抗风浪能力差,只能在一些风浪较小的港湾内或避风处养殖。目前已引入国外的抗风浪能力强的网箱进行养殖实验,但尚处于探索阶段。

海水工厂化养殖比网箱养殖更为落后,最早发展的是室内鲍鱼养殖,近几年真鲷、牙鲆、美国红鱼等室内工厂化养殖规模有所扩大,但基本上还是属于开放式、流水养殖。虽然采取了一些净化水质措施,然而目前水平还难以令人满意。

我国许多海水养殖品种的苗种,基本上是采用工厂化方式培育,在幼体饵料培育、水质调控、疾病预防、亲体培育等基本可形成配套体系。虽然设备落后于欧美,但已具有一定规模和水平。

2.国外集约式养殖及研究现状

国外的集约式养殖业比较先进的有日本、欧洲和美国等,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,而且与集约式养殖有关的基础研究如养殖对象的营养生理、新品种开发、防病技术、水处理技术等已有较高的水平。

50年代起,日本首先使用合成纤维制成网箱进行养殖。60年代,日本网箱养鱼进入了迅速推广和发展阶段,网箱养鱼无论在海水或淡水都十分发达。海水网箱以养殖鰤鱼、真鲷为主。1980年养殖鲷科鱼类网箱有1.4万个,总产量达1.5万吨,1982年网箱养鰤鱼产量达14.6万吨,已能利用网箱完成亲鱼产卵、苗种培育、商品鱼养殖以及饵料培养等一系列生产过程,并已利用升降式网箱系统,将网箱养鱼向外海发展。淡水网箱以养鲤鱼为主,尚有罗非鱼、香鱼、虹鳟等,一般产量达70多公斤/立方米水平。前苏联建立了多处网箱养殖场,养殖鲤鱼和草鱼,一般每平方米产量为60公斤;温流水网箱养鱼每平方米产量可达115公斤。近年来趋向养殖名贵鱼类如鳟、鳇、西伯利亚鲟、斑点叉尾鮰等。美国自1964年引进网箱养鱼技术,多采用1立方米正方形小体积网箱,养殖斑点叉尾,产量最高达到600公斤/立方米。目前,网箱养鱼已扩展到欧洲、非洲、美洲等30多个国家。

近十多年来,北欧和西欧的挪威、芬兰、法国、德国等正在开发大型海洋网箱研究,如挪威,海上网箱最大达1.2万立方米,而且网箱形式多样,材料轻,抗风浪能力大,抗老化,安装方便,在波高12米的巨浪下,网箱不变形,不影响网箱内鱼类的行为。网箱有浮式、沉降式、半潜式等,有配套的自动投饵机械及自动监测设备。

国外的工厂化养殖,比较发达的国家有日本、美国、德国、英国、丹麦及前苏联。工厂化养鱼可分为工厂化育苗和工厂化养成两种。前者有挪威的大西洋鲑育苗和日本的真鲷育苗等;后者如德国、丹麦、英国的闭路循环式养鱼和温流水养鱼,以及加拿大的高潮线水池集约式养鱼等。

从历史来看,工厂化养鱼技术开发较早,但由于工厂化养鱼本身的局限性,其发展的速度和范围均不如网箱养鱼。60~70年代,不少国家由于过滤系统的技术和设备尚未完善,使得当时曾经一度繁荣的闭路式工厂化养鱼多因水质控制不理想而半途而废。近代工厂化养鱼较为成功的有丹麦的生物转筒过滤为主的养鱼系统,英国汉德斯顿电站的温流水养鱼,德国的生物包过滤系统和挪威的大西洋鲑工厂化育苗等。

1965年,日本在一个直径10米,水深2.5米,水容量143立方米的八角形水泥池中试养鰤鱼,水流量为100立方米/小时,每小时更换70%的水,收获时试验鱼平均重2公斤,而养在海中的对照组个体重为1公斤。1971年日本原子能研究所建立了有2040立方米水面的余热利用水池,养殖锄齿鲷和真鲷。日本还利用温流水培育真鲷亲鱼,在温流水池中培育的真鲷比天然水域的亲鱼提早2个月产卵。英国利用温流水培育比目鱼,美国培育银鲑苗、鲻,挪威培育大西洋鲑鱼。

值得注意的是工厂化养殖中的水质调控的自动化、机械化研究,如美国在高密度养殖系统中,程序控制技术研究与应用非常先进。目前国外采用两种自动控制系统,一是通用控制系统,即由微机输入输出、数据记录仪和遥控组件构成;二是工业程序控制系统,即由小型计算机和控制软件组成的具有16个控制器的网络结构。两种系统可控制溶氧、pH值、温度、室内湿度、太阳辐射、风速、风向、能耗、电导率、混浊度,又可控制投饵、泵、阀门、增养机、空气压缩机等,使整个系统自动化。其它先进国家也同样在自动控制及水质处理、监测等方面有许多研究及应用,如增氧、生物净化沉淀、过滤、脱氮、曝气等技术。

3.健康养殖现状

随着健康养殖的理论得到越来越广泛的理解与接受,其研究也在世界范围内逐渐展开。在对可持续水产养殖的概念、发展战略和研究领域进行广泛探讨的同时,在健康养殖某些研究领域也已取得了一定的进展。在国际上,水产健康养殖的研究主要涉及现行不同养殖方式的环境影响评估;养殖系统内的水质调控技术;病害的生物防治技术;水生生物的遗传多样性保护和水产养殖中的优质饲料技术等领域。90年代初期,在亚洲开发银行的支持下,亚太水产养殖网(NACA)组织实施了亚洲现行主要养殖方式的环境评估项目,对亚洲的水产养殖可持续发展研究作出了建议。澳大利亚著名微生物学家莫利亚蒂博士(Moriarty)在养殖系统内部的微生物生态学方面进行了长期的研究,提出了利用微生物生态技术控制养殖病害的可行性及其对养殖可持续发展的重要意义。美国奥本大学在养殖系统内部的水质调控技术方面进行了大量的研究,并且形成了较为成熟的技术。日本是海水养殖比较发达的国家,80年代以来,养殖环境的困扰,使他们加强了这方面的研究,特别是网箱养殖的残饵粪便形成堆积物的处理方法,直至最近仍是研究热点。同时也对湾内养殖的容纳量、养殖污染的影响作了深入研究,作为整治措施主要是泼洒石灰、粘土、覆盖砂土、翻耕海底、海底曝气以及工程导流冲涮等。

欧美在健康养殖技术及健康养殖管理方面比较有代表性的是美国的淡水鮰鱼养殖与挪威的大西洋鲑养殖。他们的大多数技术措施均体现了健康养殖的思想,首先是在这两种鱼类的养殖生物学、生态环境基础理论的研究比较深入,养殖设施先进,而且操作机械化程度很高,如排进水、投饵施肥、清塘、苗种运输等,快捷方便,单位水体产量高,而且水产品质量也很高,有明确的卫生标准。他们的主要措施是,不间断的进行品种选育,以保证养殖良种化,如挪威大西洋鲑的人工选育品系,已占该国网箱养殖产量的80%以上。使用的健康鱼苗、商业养殖用苗,基本由良种培育中心供应,这是保持良种种质资源的重要措施。建立严格的养殖防疫体系,包括鱼病监测系统。开发疫苗与强化鱼体免疫功能的免疫增强剂,如多糖类药物,从亲体、幼苗,直到养成各阶段均可使用疫苗,使养殖成活率大幅度提高,减少了药物使用量,如挪威大西洋鲑养殖,1987年全国平均生产1吨鱼需1公斤抗生素,而到1993年,几乎很少使用抗生素。1996年全国年产30万吨鱼仅用了1吨抗生素。开发使用高性能饵料,使用配合饲料的饲料系数达1.1~0.9,降低了成本,更主要是减轻了污染。建立了一系列法规和健康管理办法,如控制养殖规模,建立疫病防疫体系等。

从总体来说,国际上健康养殖的研究也处在起步阶段。微生物、微生态技术在健康养殖中的应用尚属初步,而对于许多具体的健康养殖技术的有效性有待评价。

我国是世界第一水产养殖大国,健康养殖的研究也已起步。这主要是由于近几年淡水鱼类、海养虾类、贝类等的暴发性死亡的出现,使人们开始认识到健康养殖技术的必要性。我国淡水鱼类养殖中的综合养殖技术,包含了许多健康养殖的内容。近几年在基础理论方面的研究逐步深入,例如,中国水产科学研究院淡水渔业研究中心在池塘动力学和微生物生态学方面进行了长期的研究,在光合细菌等有益微生物的研究,以及养殖系统内部的水质调控和病害防治等方面都取得了较好的结果。中国水产科学研究院淡水渔业研究中心和中科院南京地理湖泊研究所对湖泊中不同养殖方式对水体环境的影响及可持续发展技术、模式进行了广泛的研究。

在我国的海水养殖业中,近几年也已经提倡实施健康养殖管理并发展了一些相应的技术,特别是疾病预防体系的建立及诊断技术的开发。水产药物使用与开发逐步走向规范化,海水养殖品种的育种问题已引起人们重视。养殖容纳量的研究以及生态养殖的开发均有一些初步成果。鱼虾类病害防治研究也取得了一定的进展。我国目前在水产健康养殖研究的深度和广度非常不够。21世纪,我国将面临更大的人口压力,水产养殖业的长期可持续发展对于解决16亿人口的食物保障问题将起到至关重要的作用。因此,健康养殖技术和可持续发展战略将成为我国21世纪水产养殖研究的重要领域。

4.我国集约式养殖、健康养殖与国外的差距及发展趋势

我国的集约式养殖与先进国家相比,主要差距在如下几个方面。

①所用的建材较为落后,不少地方基本上是“因地制宜”,特别是海水近岸养殖尤其明显。近年来,我国东南沿海海水网箱养鱼发展很快,然而,每年受东南沿海台风和风暴潮的影响,给海水养殖造成极大的破坏,现有网箱多为简单的浮式网箱,构架均较简单,不够坚固,而且易变形,无法抗御大风大浪的袭击。这与先进国家的抗风浪能力强的网箱形成鲜明的对比。

②工厂化养鱼、养鲍至今仍停留在初级阶段,所用的设施条件还不够完善,机械化、自动化程度不够高,水处理设备落后,基本为流水式开放系统。而国外的先进工厂化养殖如微机控制技术,一切水质监测管理和投喂均为自动化。年产25万尾100克鱼种的育苗场,仅有1名工作人员,而我国,生产同样数量的鱼种约需10人。

③目前我国海水养鱼所用的饲料基本是小杂鱼,配合饲料在海水鱼养殖方面的应用较为薄弱,结果容易造成渔场老化,水质污染。而且,天然饲料易传染疾病病原,饲料来源不稳,受制于海区天然小杂鱼源及保存条件。国外先进国家基本使用优质配合饲料,饵料系数低,不易传染疫病,供应来源稳定。

④我国网箱养殖及工厂化养殖单产较先进国家低,由于水质控制落后,没有健全的防病体系,防病能力较差,养殖中的疾病问题严重。

我国健康养殖技术和先进国家相比较,除技术落后外,另一方面是管理落后,主要表现于病害严重,养殖环境自家污染严重,特别是海水养殖品种及名优水产品尤其突出。主要原因是对养殖品种的养殖生物学、生态学的基础理论研究薄弱,盲目追求高产,环境控制手段落后,水产药物使用混乱,某些水产品药物残留问题严重,疫苗开发落后,特别是海水养殖的品种,多数产量是由贝类构成,它们的免疫问题难以用疫苗预防。饲料技术在海水养殖中,除对虾以外,大多数养殖品种的营养及饲料研究薄弱。海水养殖及名优水产品养殖的抗逆品种的选育工作几乎是空白,养殖健康管理急待认识和普及。

在我国21世纪渔业中,集约式养殖业特别是海水鱼类及名优品种的生产应尽快发展,它应该是我国海水鱼类养殖的主要养殖方式。这是因为我国近海适于放置现有形式网箱的海区较少,北方沿海地区多属水浅、岸直、冬寒夏热,只有向深海发展及工厂化养殖,才可增加抗御自然灾害的能力。根据我国国情,直接引进先进国家的装备和技术,不但运转成本高,而且因为鱼价相对便宜,难以维持。因此,发展的趋势应首先是名优品种的集约式养殖,探索低成本、高产出的运行技术,获得成熟的技术和经验后,再扩展到一般品种,由流水开放式逐渐向海水封闭式、工厂化方向发展。海水网箱养殖主要向抗风浪、自动控制沉浮,投饵自动化方向发展。

健康养殖技术及管理是一切养殖方式均应具备的要求,对于集约式养殖尤为重要。养殖密集、单位水体鱼产量大幅增长的条件下,环境极易恶化。健康养殖技术的发展趋势是,从良种培育及环境改善两条技术路线着手,不断地培育可以满足高密度集约式养殖的品种,适应人为各种养殖方式;另一方面应不断发展水环境调控技术、高效饵料技术、疾病防疫技术以适应养殖品种的生理、生态要求。我国的综合养殖和生态养殖是一种很好的初级健康养殖模式,但仍需使用优良品种,提高饵料利用技术,研究水环境保护技术。

(三)要解决的科学问题

1.集约式养殖渔业的健康养殖技术

集约式养殖方式,由于高能量投入,提高了单位面积产量,节约了空间和时间,强化了生态功能,因此它应具有一套相应于这些设施的工艺技术,包括适应于集约式养殖品种培育和选择(海水养殖更为需要,目前,我们是有什么样的鱼苗就养什么鱼,什么鱼价格好就养什么,养殖品种和设施不配套,提高了成本,降低了效率)、集约式养殖模式、饲料及其给饵技术、水净化技术等。由于我们集约式养殖渔业还处于发展初期,因此应结合我国国情,一方面引入最先进的技术和设备,消化吸收,另一方面要对现行的集约式养殖进行改造,设计出适于我国不同养殖品种的养殖设施。主要研究内容如下。

(1)工厂化养殖技术的研究与开发

解决针对不同设备和养殖品种的工艺流程、鱼种结构、水质净化措施、饲料配方及给饵技术、疾病防制体系、水环境控制指标、产量与养殖投入产出分析等。

(2)海洋深水抗风浪网箱养殖技术及浅海、湖泊水库网箱养殖技术

针对当前病害环境污染严重,饵料效率低,着重研究网箱鱼种的结构、环境的净化措施、高效优质饵料及投饵技术、养殖区域的养殖容纳量、养殖规模的控制、鱼类养殖的免疫体系及寄生虫的控制技术、网箱内鱼类行为生态学等。

2.健康养殖模式及技术开发

养殖模式是影响养殖效果和环境生态效益的重要技术关键。养殖模式包括养殖品种搭配、放养密度、投入产出水平以及养鱼和其它生产方式的结合等诸多方面。

许多现行的水产养殖模式多从追求产量和经济效益出发,品种搭配不够合理,养殖生产方式单一,结果非但达不到所追求的高产高效,反而造成了自身养殖环境的恶化,影响了养殖产量和经济效益,同时还对自然环境产生了不良影响。

可持续的健康养殖模式应当是品种结构搭配合理,投入和产量水平适中,养鱼和种植业、禽畜养殖业有机结合,通过养殖系统内部的废弃物的循环再利用,达到对各种资源的最佳利用,最大限度地减少养殖过程中废弃物的产生,在取得理想的养殖效果和经济效益的同时,达到最佳的环境生态效益。在这方面,应当在我国传统综合养鱼的基础上,进行深入研究,进一步优化养殖结构和模式,形成适合各种自然环境条件和社会文化、经济特点的健康养殖模式。

养殖设施是开展养殖的重要物质基础,养殖设施的结构和设计,在很大程度上影响水产养殖应用以及养殖效果和环境生态效益。我国的水产养殖设施,尤其是作为最主要养殖方式的池塘,基本上沿袭了传统养殖方式中的结构和布局,仅具有提供鱼类生长空间和基本的进排水功能。我国虽然在七八十年代对鱼池进行过大规模的改造,也主要限于鱼池的大小、形状和深度。现行鱼池的水质控制功能差,在养殖过程中难以对池水进行有效的调控,池水水质逐渐变差,严重影响了养殖的效果。养殖过程结束以后,富含各种营养盐类及其它废弃物的池水大多直接排入天然水体,对环境产生不良的影响。这种现行的鱼池构造和设计已不能适应健康养殖和养殖可持续发展的要求。

要开展健康养殖,达到养殖可持续发展,必须对现行的养殖设施结构进行改造,新型的养殖设施,除了具有提供鱼类生长空间和基本的进排水功能之外,还应具有较强的水质调控和净化功能,使养殖用水能够内部循环使用。这种养殖设施既能极大地改善养殖效果,同时又能够减少对水资源的消耗和对水环境的不良影响,真正做到健康养殖。其研究应主要包括养殖设施结构、水质净化技术和养殖设施的总体规划等。

在各种养殖模式中,应重点研究海水浅海、滩涂综合多元养殖、生态养殖、海水池塘持续养殖、低耗、高产的健康养殖技术工艺。特别是维持养殖区、浅海、滩涂及投饵养殖的生态自净功能,开发环境清洁技术、生物降解技术等。

在浅海滩涂、湖泊等开放型水域养殖结构及调控方面,研究最适养殖量与养殖结构、自然生态功能的维护、开放水域贝类等滤食生物的营养保障技术、富营养化的控制及浅海、滩涂养殖区生物多样性的维持、改善养殖污染的工程设施及设备。

开放型水体的养殖是我国水产养殖的重要组成部分。由于开放型水体的养殖对自然环境的影响非常直接,因此,国内在这方面的研究也较多,在不同养殖方式中各种废弃物向养殖水体的排放情况和水体养殖容纳量的研究方面,也获得了不少有价值的研究成果。但由于研究的深度不够,尤其是对水体自净能力及其过程的研究不够,不同条件下养殖产生的废弃物在水体中积累的情况尚不清楚,研究结果对不同水面养殖可持续发展的实际操作指导意义不强。

今后开放型水体养殖可持续发展的研究,应在现有的研究基础上,对现行各种养殖方式中废弃物的产生、水体对养殖废弃物的自净能力及其过程、废弃物在水体中的积累情况以及各种养殖模式对水体环境的实际影响进行深入研究,建立起不同类型水体中养殖的可持续发展模式、技术和整个水体中养殖的宏观管理模式。

3.高效饲料及饲料投喂技术

饲料是水产养殖生产中的重要投入,饲料质量的好坏和饲料投喂技术是否合理,是影响水产养殖效果和环境生态效益的一个最重要的因素。饲料的质量不但决定了饲料本身的转化效率,而且对池塘环境起到决定性的影响,饲料质量低下不仅影响鱼类的正常生长,而且会在养殖过程中产生大量的废弃物,恶化养殖环境。

目前,我国水产养殖生产中使用的各种饲料,除了少数名优品种的专用饲料外,大多质量不高。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,恶化养殖环境。

要开展健康养殖,保持水产养殖的可持续发展,饲料投饲技术非常关键。首先,应加强养殖品种摄食行为学的研究,应用摄食生态、摄食行为的特性,提高投饲的科学性。根据不同鱼类的摄食习性,提高饲料的利用率,减少对水体环境的污染。同时,还要大力研究和推广应用先进的饲料投喂技术,如计算机控制的饲料投喂技术、自动投喂技术等。保证鱼类生长需要,尽量减少饲料的浪费和对养殖环境的污染。

4.健康管理和病害控制技术

目前,病害问题已成为制约我国水产养殖发展的一个重要因素。造成这种局面的原因是多方面的。一方面,由于长期以来,养殖生产单位过于追求产量和经济效益,致使养殖技术、模式不够合理;另一方面,我国水产养殖中的健康管理和病害控制技术的研究远远滞后于生产的发展,再加上大的生态环境的恶化,形成了养殖环境恶化,病害增多,用药量增加,药效降低,用药量又加大的恶性循环。不但养殖成本增加,效益下降,而且大量用药对生态环境产生了极为不良的影响,甚至对人类的健康带来严重的威胁。

水产养殖中健康管理和病害控制技术是健康养殖的关键技术,其研究内容将主要包括以下几个方面。

(1)养殖生产过程中的健康管理

其重点是根据特定养殖方式下养殖种类不同生长阶段和生产管理时期的特点,在采用合理的养殖技术、模式的基础上,采取合理的水质管理和调控技术(包括生物、化学等方面),尽可能维持良好的养殖种类的生长环境,减少发生病害的可能性。

(2)病害的生态防治技术

水产养殖中的许多病害(尤其是由微生物引起的病害),不仅与病原生物的存在有关,而且和养殖水体的微生物生态平衡有着密切的关系。换言之,水体微生物群落的组成直接决定着病原生物是否会最终导致病害的发生。因此,通过对水体理化因子与微生物群落的组成关系的深入研究,就有可能找到通过维持水体的微生态平衡来消除某些病害发生的环境条件的有效途径。国内外都已在这方面进行了初步研究,并取得了实质性进展。此外,在水体中存在着不少有效分解和消灭病原菌的有益微生物,通过对这些有益微生物的分离和大规模培养技术的研究,有可能找到一种通过微生物来控制一些微生物病害的有效途径。微生物生态技术和微生物制剂将成为健康养殖中病害防治的重要途径。

(3)无公害鱼药的研制

目前养殖生产中使用的鱼药大多由人药、兽药配制而成,针对性不强,不少鱼药的残留严重,长期使用对水体生态环境和人类的健康都将带来严重的威胁。为了水产养殖的持续发展,研究出针对性强、低毒、无残留、无公害鱼药已成为当务之急,尤其是中草药制剂的开发研制应成为工作的重点。

5.抗病、抗逆养殖品种的培育

解决人工圈养条件下动物的疾病,基本上遵循着两条技术路线,一是让养殖环境条件满足动物的生理生态要求;二是培育和选择适应于高密度集约式养殖条件的养殖品种。因此,必须选育和改良适应于各种养殖方式的的养殖品种,使养殖品种和养殖方式配套。

具有较强的抗病害及抵御不良环境能力的养殖品种,不但能减少病害发生机会,降低养殖风险,增加养殖效益,同时也可避免大量用药对水体可能造成的危害以及对人类健康的影响,培育开发抗病、抗逆的养殖品种对养殖的可持续发展有重大意义。目前,水产养殖抗病、抗逆品种、品系的研究还处于起步阶段,要在这方面取得突破性的进展,必须依靠现代生物技术与传统育种技术的结合。

6.健康养殖应用基础研究

健康养殖技术及养殖工艺,必须以科学理论和科学实验为依据,养殖条件和养殖环境,必须满足养殖品种的生态生理、营养生理、繁殖生理的要求。

应用基础研究是先进养殖技术研究的理论依据,它涉及到阐明养殖鱼类和水产动物对其栖息生活的环境之间的复杂关系。养殖品种有其本身的生态生理学要求,环境也是其天然饵料直接和间接的培育场。研究生态系统的高效能量流动、物质循环和信息联系等基本功能,提出健康养殖的管理措施,获得较高的动物蛋白质和适宜的经济效益与生态效益。应用基础研究主要包含如下内容。

①主要养殖品种单养和多元养殖的群体生态学。要研究养殖系统中的能流、物流,提高养殖系统的能量效率及物质转化效率,建立最适的养殖结构。

②集约式养殖水域中的生态要素(池塘、工厂化水池和网箱等)对水产动物生长、生理变化及行为的影响。要研究养殖水质自家污染和外源(使用鱼药)污染及其变化对养殖生物健康的影响。

③海水主要养殖品种的生态生理、营养生理及繁殖生理的应用基础研究。要提出养殖品种的生态生理适宜状态的参数及营养要求。为了提出最适的养殖工艺,了解养殖操作及环境因子对养殖对象的影响,必须研究养殖品种健康标准参数及应激条件下的免疫功能的变化。应用生物技术及其它技术,提高养殖品种的健康、繁殖、发育、生长的整体水平。加强对养殖环境微生物的生态生理、遗传学及其生态功能的研究,以便有效利用微生物,控制养殖环境,提高养殖生物的健康水平。为保证贝类的营养要求,提高贝类的抗病能力,必须对滩涂、浅海养殖贝类的营养要求、生态系统的供饵动态,养殖容量等作深入研究。

(四)分阶段目标

1.2001~2005年

①使我国现行的养殖方式逐步走向健康养殖的运行机制。重点解决一般网箱养殖区的环境污染和疾病流行,制订出每种养殖品种的网箱养殖规范和养殖区的养殖规模。

②提高工厂化养殖水处理技术、水环境调控技术。在沿海大中城市的周边地区逐步发展工业化养殖,采用高效节能技术,实现控制温度和光线,全部使用配合饲料,鱼类养殖饵料系数降至1.5以下,养殖排水水质指标达到排放标准。

③建设一批海上抗风浪能力较强的网箱养鱼示范试验点,开发出适宜我国海区特点的网箱结构及养殖工艺。

④研究工厂化集约式养殖主要养殖品种及主要养殖滤食性贝类的营养要求、生态生理、繁殖生理、健康生理指标。解决养殖系统内部水净化技术和池塘养殖废水的处理技术。

⑤提高我国主要海水池塘养殖品种的集约式养殖技术,着重研究虾、蟹、鱼及其它适合于池塘集约式养殖品种的养殖技术,完善其养殖技术的配套性,如饵料及给饵技术、水环境保护技术、防疫体系、养殖品种的选择、养殖设备的可控性等,使我国海水池塘的养殖产量大幅度增长。

⑥目前,我国海水养殖的主体是浅海式养殖和滩涂贝类养殖,在5年内应完成主要养殖海区的两种养殖方式的结构性调整,控制养殖规模及布局,制订出相应的健康养殖技术、管理规范。

2.2006~2015年

研究适宜于大面积推广的健康设施及其配套水质净化和养殖废水再处理技术;研究适合于不同自然环境条件和社会经济状况的可持续养殖模式及其配套技术;培育出能大规模生产的主要养殖品种的抗病、抗逆新品种;开发出适合大面积推广的池塘水质生态调控技术、微生物生态制剂和无公害鱼药;开发出适合于不同养殖条件下,不同养殖品种的系列优质饲料、饲料投喂设备及投饲技术。

研究适合不同类型开放水体(浅海、滩涂、湖泊等)的可持续养殖模式及其技术。

我国近海网箱养殖有一个较大的发展,深水网箱养殖有一定规模,工业化养殖可以形成一定规模。疾病防治体系逐步完善,使我国水产养殖不再发生区域性暴发性疫病流行。