物聯(lián)網(wǎng)在智慧養(yǎng)殖漁業(yè)中的應(yīng)用研究

陳春雨

（突泉縣水利事業(yè)發(fā)展中心，內(nèi)蒙古 突泉 137500）

1 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智慧養(yǎng)殖漁業(yè)發(fā)展的必要性

1.1 推動(dòng)現(xiàn)代漁業(yè)發(fā)展

有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支持的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可以成為漁業(yè)發(fā)展的強(qiáng)有力支撐。目前的智慧漁業(yè)發(fā)展是以科技為導(dǎo)向的，現(xiàn)代智慧養(yǎng)殖漁業(yè)是未來(lái)漁業(yè)養(yǎng)殖的發(fā)展方向。因此，發(fā)展智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)的重點(diǎn)是建設(shè)現(xiàn)代漁業(yè)科技強(qiáng)省。與傳統(tǒng)漁業(yè)相比，現(xiàn)代漁業(yè)最突出的特點(diǎn)之一是在運(yùn)用科技手段提高漁業(yè)水產(chǎn)養(yǎng)殖不僅提高了管理效率，也為水產(chǎn)養(yǎng)殖提供了更適合的生存環(huán)境。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用就是為了提供效率，這也是現(xiàn)代智慧養(yǎng)殖漁業(yè)的基礎(chǔ)。

1.2 轉(zhuǎn)變水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展模式

浙江省傳統(tǒng)海灘區(qū)域主要分布在香港、三門灣、象牙和漢州灣南岸的樂清灣海灘地區(qū)。這個(gè)模型一般采用低洼鹽堿地和自然灘涂泥，直接改造后立即投入生產(chǎn)。目前由于魚的價(jià)格相對(duì)便宜，供大于求，養(yǎng)殖品種單一因素，如育種效益較差，總體發(fā)展相對(duì)緩慢。養(yǎng)殖地點(diǎn)主要分布在省內(nèi)大型潮間帶沿海港灣和河口，這些農(nóng)場(chǎng)很難達(dá)到妥善配備排水和水凈化設(shè)備，直接導(dǎo)致養(yǎng)殖場(chǎng)往往因飼料投入過重而無(wú)法及時(shí)清理，影響水質(zhì)，另外還給周邊環(huán)境造成破壞和影響。

根據(jù)各地實(shí)際使用的不同水產(chǎn)養(yǎng)殖模式，分別高效地使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，推動(dòng)工廠化育苗設(shè)施、水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置、曝氣器等設(shè)備設(shè)施升級(jí)推廣。即使是成熟的智能農(nóng)耕模式，也可以因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的使用來(lái)降低農(nóng)耕成本，從而提高產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)率。

2 物聯(lián)網(wǎng)在智慧養(yǎng)殖漁業(yè)發(fā)展中存在的問題

2.1 基礎(chǔ)設(shè)施落后和缺乏網(wǎng)絡(luò)覆蓋

現(xiàn)在浙江省水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)在某種程度上，還是在傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)階段，每個(gè)地方的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用水平都比較差。浙江省大多數(shù)漁村，傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施不先進(jìn)，甚至都老化了。傳統(tǒng)的海魚養(yǎng)殖區(qū)位置都比較偏遠(yuǎn)，雖然浙江省實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋了大部分的市轄區(qū)，但是仍有許多漁村和捕魚區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋缺乏。

漁民智能設(shè)備利用率低，網(wǎng)絡(luò)覆蓋率不足的漁村，影響了浙江水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用程序。使得在水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)活動(dòng)中，生產(chǎn)者在很大程度上依賴于日常經(jīng)驗(yàn)，而沒有相關(guān)應(yīng)用科學(xué)數(shù)據(jù)的技術(shù)與信息，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智慧養(yǎng)殖漁業(yè)造成了嚴(yán)重的影響。

2.2 物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備創(chuàng)新能力落后

浙江省級(jí)以上物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)超過100家，包括越來(lái)越多的水產(chǎn)品企業(yè)、科研院所和高校的支持物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備用于智能水產(chǎn)養(yǎng)殖和漁業(yè)發(fā)展，但是根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，與其他沿海省份和城市相比，研究實(shí)驗(yàn)室還存在一定的差距，占全國(guó)的4.61%，低于江蘇省和廣東省。因?yàn)檎憬貐^(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，傳感器性能要求比較高端，所以浙江省水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)信息傳感設(shè)備仍主要依賴進(jìn)口。就比方說，日本和歐洲微傳感器和相關(guān)的芯片技術(shù)早已應(yīng)用到漁業(yè)養(yǎng)殖，并發(fā)揮著高效的優(yōu)勢(shì)，但是浙江省智能設(shè)備的研究和開發(fā)還處于在實(shí)驗(yàn)室階段，創(chuàng)新水平不能滿足標(biāo)準(zhǔn)的需求，并不足以投放到市場(chǎng)上，這某一種程度上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)智能養(yǎng)殖造成了另一種影響。

2.3 技術(shù)資金投入不足

目前，浙江正積極推動(dòng)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖和漁業(yè)，早期階段，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開發(fā)和研究需要投資。根據(jù)2020年11個(gè)沿海省份和城市統(tǒng)計(jì)年鑒收集的數(shù)據(jù)分析，2019年浙江省水產(chǎn)技術(shù)推廣總投資21539.25萬(wàn)元，占全國(guó)比重4.49%，低于江蘇省7.11%、廣東省7.59%和廣西4.99%，在中國(guó)沿海省市中排名第四；人員支出12548.63萬(wàn)元，占全國(guó)的3.37%，在全國(guó)沿海省市中排名第五；公共支出1511.09萬(wàn)元，占全國(guó)比重5.66%，排名第四；項(xiàng)目資金7479.53萬(wàn)元，占全國(guó)9.91%，居全國(guó)第二位。由此可見，浙江省政府在智能水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)方面投資了很多，但主要是在水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)研究與開發(fā)項(xiàng)目。與其他沿海省市相比，專業(yè)技術(shù)人員和公共基金還有一定差距。此外，物聯(lián)網(wǎng)在智能水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展，只依賴于當(dāng)?shù)卣鹑谕顿Y是不夠的，更重要的是需要社會(huì)資本企業(yè)市場(chǎng)的投資。

由于浙江靠近海邊，由于地理位置水產(chǎn)養(yǎng)殖遭受很大的經(jīng)濟(jì)損失。首先，大型船碼頭項(xiàng)目數(shù)量增加，引起了附近的地區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)水污染；第二，氣象災(zāi)害如臺(tái)風(fēng)、赤潮，造成養(yǎng)殖區(qū)傷害事故。受到外在一些因素導(dǎo)致，社會(huì)資本市場(chǎng)需要將投資浙江水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，但是造成的結(jié)果就是投資大但回收成本比較慢。

3 物聯(lián)網(wǎng)在智慧養(yǎng)殖漁業(yè)發(fā)展建議

3.1 政策制定

3.1.1 基建設(shè)施

發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖智能物聯(lián)網(wǎng)，首先要根據(jù)浙江省各省市的實(shí)際基本情況，針對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)制定有針對(duì)性的措施和方法，完善現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)政策，支持浙江省服務(wù)體系?；A(chǔ)是各地區(qū)首次大力建設(shè)水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施?！墩憬y(tǒng)計(jì)年鑒（2020）》顯示，2019年，浙江省用于農(nóng)林水務(wù)支出744.24億元，比五年增長(zhǎng)0.7%。但全 省發(fā)布信息的公共平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)覆蓋率僅占全國(guó)的3.82%，遠(yuǎn)低于江蘇、山東等沿海省市。這表明浙江省的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)仍然不足，特別是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。因此，政府應(yīng)提高對(duì)智能水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)相關(guān)設(shè)施的投入，落實(shí)針對(duì)漁業(yè)發(fā)展的減免優(yōu)惠政策。具體來(lái)說，可以提高以下基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)或者是升級(jí)：①水產(chǎn)品質(zhì)檢院和水產(chǎn)養(yǎng)殖生物檢疫試驗(yàn)站檢測(cè)儀器；② 海洋和漁業(yè)技術(shù)促進(jìn)站設(shè)備；③ 調(diào)查和監(jiān)測(cè)水產(chǎn)養(yǎng)殖、漁業(yè)資源和水環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施；④ 重點(diǎn)水產(chǎn)養(yǎng)殖和示范園區(qū)基地視頻安全監(jiān)控設(shè)施；⑤ 在農(nóng)村地區(qū)發(fā)布信息的公共平臺(tái)設(shè)施；⑥ 儲(chǔ)存和冷鏈設(shè)施。

3.1.2 扶持產(chǎn)業(yè)鏈

一個(gè)行業(yè)的發(fā)展依賴于產(chǎn)業(yè)鏈的綜合投資和完善建設(shè)。針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和就建設(shè)，政府應(yīng)該高度重視，開始建設(shè)有關(guān)智慧漁業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，鼓勵(lì)社會(huì)企業(yè)的投資者進(jìn)入這個(gè)新興領(lǐng)域，積極引導(dǎo)，浙江省智慧漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。比如，按照區(qū)域劃分，浙江東北部以寧波、湖州為中心，浙江西南部以溫州、臺(tái)州為中心，在該地區(qū)培育具有可持續(xù)創(chuàng)新能力的企業(yè)集群。同時(shí)，將積極引進(jìn)省內(nèi)外知名物聯(lián)網(wǎng)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)，以及具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)、以品牌優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的漁業(yè)經(jīng)濟(jì)大數(shù)據(jù)服務(wù)商，推動(dòng)本地IT企業(yè)和傳統(tǒng)漁業(yè)企業(yè)向物聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型，共同打造浙江智能水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備開發(fā)引進(jìn)

3.2.1 技術(shù)研究

雖然浙江物聯(lián)網(wǎng)掌握關(guān)鍵技術(shù)和自主研發(fā)速度遠(yuǎn)低于國(guó)外，但在硬件和軟件方面仍然有相當(dāng)大的發(fā)展?jié)摿?。各大公司、企業(yè)技術(shù)研發(fā)的科技部門改善互聯(lián)網(wǎng)軟件和硬件獨(dú)立研發(fā)能力，開發(fā)更符合實(shí)際情況的浙江水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)技術(shù)解決方案。在軟件方面，公司可以從以下方向推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)在水產(chǎn)養(yǎng)殖和漁業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)展：①個(gè)人身份識(shí)別。注重中間件和系統(tǒng)集成技術(shù)，依托獨(dú)立的標(biāo)識(shí)管理平臺(tái)，建立智能水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)標(biāo)識(shí)延伸和安全機(jī)制，增強(qiáng)標(biāo)識(shí)對(duì)象的信息隱私；②人工智能驅(qū)動(dòng)。將人工智能技術(shù)應(yīng)用于智慧浙江水產(chǎn)養(yǎng)殖面積，通過互聯(lián)網(wǎng)建立智能設(shè)備和人工智能之間的數(shù)據(jù)流，超級(jí)計(jì)算機(jī)將接收這些數(shù)據(jù)，并根據(jù)用戶需求進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和管理、篩選和調(diào)整。機(jī)器人技術(shù)可以更好地替代人類的生產(chǎn)勞動(dòng)，并減少勞動(dòng)力成本；③ 5G正在推動(dòng)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。移動(dòng)通信與互聯(lián)網(wǎng)的深度融合加速，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。它們?cè)诖龠M(jìn)傳統(tǒng)水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和改變水產(chǎn)養(yǎng)殖模式方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。④水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)模型標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)象模型是一個(gè)開放平臺(tái)，用于描述不同終端模型的文件信息和功能服務(wù)?；趯?duì)象模型，不同型號(hào)的制造商終端可以無(wú)障礙訪問，提高終端使用效率。例如，中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、阿里巴巴等主要對(duì)象模型推廣企業(yè)都構(gòu)建了自己的對(duì)象模型生態(tài)和應(yīng)用系統(tǒng)。

在硬件方面，應(yīng)以浙江智力水產(chǎn)養(yǎng)殖的具體需求為導(dǎo)向，主要圍繞智能傳感器和電路的創(chuàng)新發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最基本的工作是收集信息，而收集信息的關(guān)鍵是傳感器。在水產(chǎn)養(yǎng)殖的實(shí)際生產(chǎn)中，智能傳感器在提供水質(zhì)、水生動(dòng)物行為和水環(huán)境監(jiān)測(cè)信息方面發(fā)揮著不可替代的作用。浙江物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)應(yīng)加大傳感器及器件的創(chuàng)新和生產(chǎn)能力，走在世界傳感器研發(fā)前沿，開發(fā)基于多智能傳感器系統(tǒng)的高附加值集成模塊，開發(fā)國(guó)產(chǎn)精密物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備。同時(shí)，擴(kuò)大水產(chǎn)養(yǎng)殖漁業(yè)智能監(jiān)測(cè)設(shè)備研發(fā)項(xiàng)目，自主研發(fā)國(guó)內(nèi)傳感器及相關(guān)硬件產(chǎn)業(yè)。

3.2.2 市場(chǎng)推廣

技術(shù)推廣要與市場(chǎng)推廣有效銜接。智慧水產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)項(xiàng)目，離不開從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)的進(jìn)步手段。浙江省要擴(kuò)大實(shí)施應(yīng)用的范圍，建議可從三個(gè)方面發(fā)展：①浙江省互聯(lián)網(wǎng)龍頭企業(yè)可以建立漁業(yè)信息技術(shù)促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)公共服務(wù)平臺(tái)，打通線上線下。智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)高價(jià)值情報(bào)采集交互機(jī)制和行業(yè)應(yīng)用解決方案。根據(jù)各市縣的實(shí)際養(yǎng)殖情況，專家會(huì)選擇經(jīng)典的技術(shù)方案進(jìn)行市場(chǎng)展示和推廣；②物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)協(xié)會(huì)浙江省水產(chǎn)漁業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)換。在線訪問互聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)場(chǎng)介紹給訪客，線下會(huì)議召集的相關(guān)企業(yè)；③物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)企業(yè)技術(shù)可以創(chuàng)建官方網(wǎng)站、官方微信公眾開放和微博推廣。以短視頻或者新聞的形式，提出物聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用解決方案。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)智能技術(shù)培訓(xùn)建設(shè)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在日常工作中對(duì)很少接受使用物聯(lián)網(wǎng)智能設(shè)備進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖活動(dòng)的基層農(nóng)民和牧場(chǎng)主來(lái)說相對(duì)較新穎的。所以，對(duì)漁業(yè)基層水產(chǎn)養(yǎng)殖工作者進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用培訓(xùn)就是十分重要的。浙江省可以通過線上網(wǎng)絡(luò)與線下機(jī)構(gòu)的結(jié)合，引領(lǐng)智慧漁業(yè)相關(guān)企業(yè)達(dá)成合作，選擇師資力量雄厚、專業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，為漁業(yè)基層水產(chǎn)養(yǎng)殖工作者提供專業(yè)、關(guān)于使用與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的智能設(shè)備的系統(tǒng)培訓(xùn)。聯(lián)合各類漁業(yè)組織和行政管理機(jī)構(gòu)，在浙江省各縣區(qū)舉辦免費(fèi)小農(nóng)戶物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用培訓(xùn)研討會(huì)，提高農(nóng)民對(duì)智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)的興趣，提高他們使用智能設(shè)備的熱情。

4 結(jié)論

基于浙江省農(nóng)業(yè)漁業(yè)為例，介紹了智能農(nóng)業(yè)漁業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念。首先介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的必要性，浙江省農(nóng)業(yè)漁業(yè)發(fā)展的智慧農(nóng)業(yè)漁業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的具體應(yīng)用的積極作用為養(yǎng)殖漁業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的開發(fā)。最后，比較國(guó)內(nèi)外漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖在物聯(lián)網(wǎng)使用方面的現(xiàn)狀，浙江省將分析智能水產(chǎn)養(yǎng)殖和漁業(yè)發(fā)展中存在的問題。從政策、企業(yè)和技術(shù)設(shè)備人才等方向提出相對(duì)應(yīng)的建議，推進(jìn)智慧養(yǎng)殖業(yè)和漁業(yè)的有效發(fā)展。