理论教育 网箱养殖实现精准自动化

网箱养殖实现精准自动化

时间:2023-05-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:网箱养殖是高投入、高产出、高效益的水产集约化设施养殖方式之一。网箱精准养殖设施化程度高,集成材料、机械、电子、苗种、饲料、环境等诸多方面,通过大数据、物联网、信息化、人工智能、智能装备等技术实现深水网箱远程自动管理。

网箱养殖实现精准自动化

网箱养殖是高投入、高产出、高效益的水产集约化设施养殖方式之一。网箱是指设置在相对较深海域,养殖容量较大,具有较强的抗风浪、抗流性能的海上养殖设施。该养殖方式在拓展养殖海域、减轻沿岸环境压力、提高养殖鱼的质量、增加养殖效益等方面已显示出明显优势。自20世纪80年代中期以来在全世界范围内发展迅速,特别是在挪威、美国、日本英国澳大利亚等国家,网箱养殖已从离岸管理转向陆基管理或海洋平台管理及自动控制系统管理,大大提高了生产效率和产品质量,养殖设施也由简单的HDPE(高密度乙烯)圆柱形深水网箱发展到铰链海上浮式养殖“池塘”,进一步提高了海洋利用率,建立了海洋牧场的基础。网箱精准养殖设施化程度高,集成材料、机械电子、苗种、饲料、环境等诸多方面,通过大数据、物联网、信息化、人工智能、智能装备等技术实现深水网箱远程自动管理。

智能化监控是智慧深水网箱的根本特征,通过遍布海洋及其陆域配套设施各处的传感器和智能设备组成“物联网”,综合利用RFID(射频识别)、传感器、二维码技术,及其他感知设备对深水网箱各参与元素进行标识,随时随地对其进行信息采集,对深水网箱运行的核心参数进行测量、监控和分析,以此实现对深水网箱的全面感知。当代计算机大数据挖掘技术的诞生和逐步成熟为智能化提供了技术支撑。依托于数字化积累下的深水网箱历史运营数据,通过科学算法建模,可以为深水网箱运转状态提供更科学有效的评估标准,甚至对下一步的运转状态进行预判,从而帮助经营者更好地控制成本投入、规避风险损失、提高养殖产品质量。

自动化精准饲喂是网箱精准养殖的特色,网箱精准养殖的实例见图7-9所示。由于网箱养殖的离岸特征,人工饲喂成本高、风险大,大部分网箱均采用精准投饵系统。网箱养殖精准投饵系统大多以海上平台为基础,配备的大型饲料桶仓漂浮在海面上,可以为远离陆地的多个大型网箱进行投饵。投饵系统完全由计算机控制,系统配备GPS定位系统、远程遥控系统、现场水域环境和气象条件监测系统、反馈自动控制系统。根据温度、潮流、溶氧、饲料传感器(水中饲料余量)、摄像机系统(鱼类行为)和饲料状态等信息进行智能决策、自动投喂,根据温度、溶氧和机器视觉采集鱼的行为特征信息判断鱼的食欲,根据潮流及安装在养殖容器下方的红外、多普勒传感系统监测沉降到残饵收集装置中的残余饲料颗粒数量,变量调控投喂量、投喂速度、投饵机抛洒半径等参数,提高饵料利用率。网箱养殖监测技术示意图如图7-10所示。

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图7-9 网箱精准养殖(www.daowen.com)

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图7-10 网箱养殖监测技术

网箱精准养殖具有投资大、风险大、自动化程度高的特点,网箱鱼类养殖涉及海洋工程材料科学、海洋生物与生态工程、海洋环境保护、海水鱼类养殖技术与操作管理技术、病害防治、饲料营养等多学科,是一项复杂的系统工程。作为一项新兴产业,从深水网箱制造、海区安置、苗种繁育、大规格鱼种培育、成鱼养殖、饲料营养及设施配套方面均需要突破其关键技术,形成网箱养殖产业链,实行规模化、集约化、产业化的生产经营,才能有效发挥网箱养殖业的优势。

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