漁業(yè)機電在新型工業(yè)化水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用

（滄州渤海新區(qū)黃驊市農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展局，河北滄州市，036002）吳建華

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部印發(fā)的《“十四五”全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村科技發(fā)展規(guī)劃》明確提出，到2025年，水產(chǎn)養(yǎng)殖機械化率要從32%提升至50%。浙江大學(xué)教授劉鷹表示，推廣工業(yè)化水產(chǎn)養(yǎng)殖是提高水產(chǎn)養(yǎng)殖機械化率的重要手段，新型高科技技術(shù)與漁業(yè)相結(jié)合，現(xiàn)代的人工智能的快速發(fā)展，能夠為漁業(yè)工業(yè)提供重要數(shù)據(jù)信息。漁業(yè)工業(yè)化養(yǎng)殖對于增氧技術(shù)有著較高的要求，對機械設(shè)備增氧技術(shù)進行深入的分析，在提升養(yǎng)殖產(chǎn)量，促進水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的綜合發(fā)展及水體凈化上有較大幫助。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖中現(xiàn)代機電設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 欠缺增氧設(shè)施

氧氣是魚蝦等水生動物賴以生存的物質(zhì)條件，若水生動物長時間處于缺乏氧氣的環(huán)境中，將導(dǎo)致嚴(yán)重缺氧、甚至大面積死廣的狀況，因此，增氧設(shè)備是水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中最不可或缺的現(xiàn)代機械設(shè)備。然而，就水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)狀而言，國家雖大力推薦、支持水產(chǎn)養(yǎng)殖者使用機械增氧設(shè)備，并持續(xù)增強研究機械增氧設(shè)備的力度，但實際應(yīng)用過程中依舊存在諸多問題，比如：增氧設(shè)備無法在高密度的養(yǎng)殖環(huán)境中高效發(fā)揮其性能，無法及時供養(yǎng)，增氧設(shè)備數(shù)量難以滿足養(yǎng)殖面積的訴求等。

1.2 設(shè)備結(jié)構(gòu)欠缺合理性

設(shè)備結(jié)構(gòu)欠缺合理性問題依舊會妨礙水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的穩(wěn)定成長。在實際應(yīng)用過程中，增氧設(shè)備設(shè)備的類型過于單一，水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中主要使用葉輪式增氧設(shè)備，其他類型的增氧機應(yīng)用較少。而單一的增氧設(shè)備無法滿足水生動物的生存訴求，無法為其構(gòu)建優(yōu)良的生存環(huán)境，從而干擾水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量與產(chǎn)量。

1.3 養(yǎng)殖者缺乏對現(xiàn)代機電設(shè)備的認(rèn)知

水產(chǎn)養(yǎng)殖者在一定程度上決定水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量與成效。就中國水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)狀而言，農(nóng)民是水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的主力軍，且普遍欠缺優(yōu)良的專業(yè)素養(yǎng)、養(yǎng)殖技術(shù)與文化素養(yǎng)，缺乏對現(xiàn)代機械設(shè)備的正確認(rèn)知，其養(yǎng)殖工作主要依賴干過往養(yǎng)殖經(jīng)驗，以傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式為主，缺乏對現(xiàn)代設(shè)備的利用，水產(chǎn)養(yǎng)殖過程欠缺科學(xué)性，致使水產(chǎn)養(yǎng)殖效率較低，難以取得優(yōu)質(zhì)效果，從而影響該領(lǐng)域的發(fā)展。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中增氧方式的主要分類

2.1 局部增氧方式

局部增氧法是目前比較常用的一種增氧法，其主要的作用在于，局部增氧法可以有效地克服“泛塘”、浮頭現(xiàn)象。在實際應(yīng)用中，采用局部增氧法不但可以實現(xiàn)定點操作，還可以對工作區(qū)域進行固定。在局部增氧法中，采用了葉片式和水車式兩種典型的方法，由于采用了葉片式，可以獲得較好的增氧量，因此在工程上也受到了廣泛的關(guān)注。葉輪增氧機的基本作用是利用旋轉(zhuǎn)的葉片，將附近的水域旋轉(zhuǎn)起來，產(chǎn)生大量的水珠，從而增加氧氣。

2.2 基床增氧模式

所謂的底部增氧法，就是通過充氣技術(shù)發(fā)展起來的。在底層增氧方法中，采用的是微孔曝氣器，它的作用是在水下進行。微孔通氣增氧機的結(jié)構(gòu)形式是由風(fēng)機與管路組成，因此，其效率與管路的厚度直接關(guān)系到其增氧量。在使用微孔曝氣增氧機進行增氧的時候，首先要正確地設(shè)置好微孔曝氣器，然后在水中放置一個充氧器，再通過風(fēng)扇對管路進行增壓。只有這樣，才能讓這些細(xì)小的孔洞中的氣泡變得更加的稀薄，從而讓水中的氧氣濃度越來越高。

3 漁業(yè)與人工智能結(jié)合應(yīng)用

3.1 生命信息獲取

生物資訊的獲得是一種物理診斷，基因組學(xué)、組織儲存、實驗診斷、代謝組學(xué)等。要獲取全面、完整的信息資料，現(xiàn)有的方式方法還有待改進。比如通過將計算機視覺技術(shù)與傳感器、聲學(xué)等技術(shù)相結(jié)合，從多個方面、多途徑地獲得水產(chǎn)養(yǎng)殖中的個體和環(huán)境，以解決傳統(tǒng)技術(shù)采集數(shù)據(jù)時“死角”的不足，從而達(dá)到對水產(chǎn)品生產(chǎn)過程中個人信息的更全面、更智能的采集。

3.2 生長調(diào)控與決策

利用遙感影像及GIS技術(shù)，可以評估海水或淡水中的綠素含量與魚體的生長發(fā)育，提高水體生態(tài)和漁業(yè)需求。在今后的發(fā)展中，將利用遙感影像、人工智能、GIS技術(shù)等技術(shù)，對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)進行精細(xì)的分析，以便根據(jù)實際生產(chǎn)狀況制定相應(yīng)的控制措施，并逐漸地處理因養(yǎng)殖條件造成的各種問題。

3.3 魚類疾病預(yù)測和診斷

目前，關(guān)于魚病的診治還很困難。當(dāng)前能夠做到的就是對已經(jīng)出現(xiàn)的病癥做出判斷，換句話說，就是對其他病癥的診斷。但是在實際的養(yǎng)殖中，對疾病的發(fā)生也要從早期的預(yù)報開始，這樣才能及早的診斷出病癥。

3.4 環(huán)境感知

由于水體水質(zhì)和環(huán)境的影響因子多，要準(zhǔn)確地監(jiān)督和監(jiān)控水資源，需要采用多種感測器，而且還需要控制變量，通用性差存在的問題。在硬件上，可以將水體的感應(yīng)器和照相機結(jié)合起來，形成一個綜合了水體特征和水底影像的綜合監(jiān)測系統(tǒng)。

4 現(xiàn)代化設(shè)備在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的發(fā)展趨勢

4.1 向著節(jié)能消耗和可控的方向發(fā)展

隨著社會和經(jīng)濟的發(fā)展，水產(chǎn)養(yǎng)殖也在不斷地發(fā)展，以適應(yīng)人民的生活需要。在水產(chǎn)養(yǎng)殖中，增氧技術(shù)是一個十分關(guān)鍵的技術(shù)，然而，目前的增氧機效率低、能耗大，同時又要向手工作業(yè)轉(zhuǎn)變，因此，要進一步推動養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展；要重視機械裝備的改進，要對機械裝備的功能進行深入的研究與分析，從而進行有效的調(diào)整與改進，推動機械增氧機的發(fā)展。

4.2 現(xiàn)代化設(shè)備推動混合增氧的發(fā)展

為了推動水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，必須在一定程度上提高水體的增氧效率，利用各種增氧設(shè)施，實現(xiàn)水體的復(fù)合增氧，這樣可以起到良好的增氧作用。隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)也逐漸采用了復(fù)合增氧法，例如南美大蝦的養(yǎng)殖，采用微孔式增氧機和水輪式增氧機進行混合增氧，提高產(chǎn)量，是目前機械增氧技術(shù)發(fā)展的主要方向。

4.3 現(xiàn)代新型高科技技術(shù)相結(jié)合

根據(jù)當(dāng)前我國水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展?fàn)顩r，提出了加快數(shù)字化、智能化的發(fā)展模式，在示范、全天候、全覆蓋數(shù)字漁業(yè)示范區(qū)實施數(shù)字漁業(yè)；建立了一個完整的數(shù)字管理系統(tǒng)。同時，還研制了可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的信息化數(shù)據(jù)庫及信息化管理體系，突出了農(nóng)業(yè)信息化帶動工業(yè)發(fā)展的重要意義。

4.4 發(fā)展水體凈化技術(shù)

在養(yǎng)殖中，由于魚、蝦等動物糞便的排放，導(dǎo)致了水體的富營養(yǎng)化，對漁業(yè)的發(fā)展也有一定的不利作用。在此背景下，增氧設(shè)備具有凈化水質(zhì)的作用，可有效地消除水體的富營養(yǎng)化，并推動漁業(yè)的發(fā)展，所以，必須加強對水質(zhì)的處理。

5 結(jié)語

綜上所述，在新的形勢下，要加強對增氧技術(shù)和凈化技術(shù)研究，以及新型高科技技術(shù)與漁業(yè)之間的結(jié)合，同時水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)工作者必須深度探究與分析現(xiàn)代化設(shè)備應(yīng)用過程中存在的缺陷，并提出針對性改良措施，從而提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的質(zhì)量與產(chǎn)量，進而提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益，推動該領(lǐng)域的健康發(fā)展和專業(yè)化進程。