物联网水产养殖综述(物联网技术在水产养殖业中的应用)
1. 物联网技术在水产养殖业中的应用
五大生态模式
01
稻渔综合种养模式
这种模式可以充分利用光、热、水、气、土、肥、种等自然资源，最终生产出人们所需要的优质稻米和名优水产品等，取得生态效益、经济效益和社会效益最大化。
2018年农业农村部开始推广国家级稻渔综合种养示范区工作，并给予这些示范区政策倾向和扶持，2019年相关政策将继续。
02
智能渔场的智慧渔业模式
今年年初，我国首个针对水产养殖业的意见出台，支持发展深远海绿色养殖，鼓励深远海大型智能化养殖渔场建设，引导物联网、大数据、人工智能等现代信息技术与水产养殖生产深度融合。
03
休闲渔业
未来休闲渔业具有巨大的市场前景和良好的发展机遇，我国也将推动养殖、加工、流通、休闲服务等一二三产业相互融合、协调发展。
04
鱼菜共生的新商业模式
“鱼菜共生”是一种集蔬菜栽培与高密度鱼养殖为一体的生态系统，鱼产生的排泄废弃物为农作物生长提供富足的营养，经农作物净化吸收的水又可作为养殖水返回。
物种之间和谐共生，双方之间形成生态互利关系，是一种可持续循环型的低碳生产模式，这个前景也是非常被看好的。
05
渔光互补的跨界渔业模式
渔业养殖与光伏发电相结合，形成“上可发电、下可养鱼”的发电新模式，对于农民来说，收益相当可观。
2. 物联网养殖的具体说明和实施计划
远程养殖就是通过物联网、大数据、云计算、全程可追溯。将各种传感器技术、信息化环境监测技术、养殖环境控制技术、RFID无线电子标签标识技术、Zigbee局域网无线通讯技术、3G无线远程通讯技术、视频远程监控与自动报警技术、疾病监测监控技术、质量追踪回溯技术、智能云计算技术，生长曲线与营养模型动态预测技术，发情自动监测和设备的自动控制技术等，集成开发融对生成个体识别、环境和个体信息与环境信息智能感知、数据采集与转换、数据有线或无线传输、数据的智能分析与处理、以及对生产行为的智能干预和精确、精细饲养于一体养殖管理。
3. 物联网技术在水产养殖业中的应用有哪些
近年来我国很多地区出现了一种新型的养鱼模式——“跑道养鱼”。养鱼人通过增氧、加速水流，使鱼儿好似在“跑步机”上跑步，进行有氧运动，足够的运动量使鱼肉口感更佳。与此同时，“跑道养鱼”还实现了生态效益与经济效益双丰收。
今天我们一起来了解“跑道养鱼”模式的特点、关键技术及养殖案例。
这里的鱼儿会“跑步”
群山环抱的浙江省丽水市老竹镇，距离丽水市区25公里。浙江大学动物科学学院动物医学系老师、浙江省科技特派员惠天朝的“高效无公害池塘循环流水养鱼技术与示范”项目在这里落地推广，当地人俗称该项目为“跑道养鱼”。
“跑道养鱼”主要是通过水泵让水流动起来，同时池塘内建设若干水槽，在槽两端设钢丝网和沉淀池用于拦鱼与收集污物，将养殖过程中产生的食物残渣、排泄物等进行过滤和沉淀。通过技术处理，“跑道养鱼”可以确保养殖池内水质干净，甚至不需要对外排水，对周边环境几乎是零污染。
丽水市十里荷生态休闲农业发展有限公司的养殖基地现在建有3条这样的养殖“跑道”。3条跑道面积约为330平方米，每轮养殖销售收入34万元，除去成本20万元，实际收入约14万元，经济效益远高于传统养殖模式。
在浙江省衢州市龙游县横山镇张家村万康清水鱼专业合作社的高密度养殖池里，也有一群会“跑步”的鱼。合作社通过增氧、加速水流，使鱼儿好似在“跑步机”上跑步，进行有氧运动。这些鱼线条好，身体棒，人一走近，活蹦乱跳，水花飞溅。
合作社负责人张土森在水产技术推广部门的指导下，在12亩的鱼塘内建成两个长23米、宽5米的水泥池（即养殖跑道），里面放养鲫鱼和唇鱼苗。每个水泥池的两侧与鱼塘相通但用拦鱼栅隔离，进水口侧各安装一台“增氧推水”装置，通过鼓风机推动水流、增氧。“鱼儿住在高密度养殖池，通过增氧、加速水流，就像装了个‘跑步机’，几乎24小时不停做有氧运动”。
张土森介绍，这样养出来的鱼成长速度快，一年可以养两轮，3月份试水投入2900千克鲫鱼苗和900千克唇鱼苗，5个月后，成鱼产量分别达8000千克、2300千克，按每千克售价18元计算，收益是传统鱼塘养鱼的4～5倍。这些鲫鱼吃的是植物饲料，又有足够的运动量，鱼的肉质口感非常好。
何为“跑道养鱼”
这是一种建造在池塘中的“类养鱼网箱”设施，即生态高效的水产养殖装置，因其形状似“跑道”，故称为“养鱼跑道”。“跑道”前段是推水增氧装置，中段是养殖区，末段为除污装置。前段的推水增氧装置是将水增氧后推入养殖区，使“跑道”水体24小时循环流动，让鱼在流水中“健身跑步”的同时，获得充足的溶氧量，使鱼更健壮，并实现高密度养殖；除污装置将养殖区域的鱼类排泄物及残饵收集起来并排入污水处理设施进行处理，处理后的水回流到池塘。这种流水循环将传统的全池塘养殖变为集中圈养，形成“小面积养鱼，大面积养水”的水产养殖模式。这种集中养殖、集中除污的模式，实现了养殖污水零排放，提高鱼肉品质，增加养殖产量，提高水产品安全度，方便捕捞，提高经济及生态效益的目标。
“跑道养鱼”具有以下特点：一是工厂化标准生产，质量可靠；二是模块化设计，现场安装简便、快捷；三是可悬浮式移动设置，不毁塘，无基建，不怕涝；四是加压式推水增氧，增氧效能提高；五是集中自动排污，治水效果佳；六是变频式电气，高效节能省电；七是进出水可调控，养殖适应性强；八是远程智能监控，生产全程实时掌控。
“跑道养鱼”技术系统
1.高效集污过滤系统。把鱼的粪便集中收集处理，再通过水质生态处理，做到养殖尾水循环利用，能够减少水源污染，达到养殖废水零排放。
2.物联网实时监控系统。利用物联网技术布局完整的自动化控制系统，方便养殖户随时随地掌控和监测鱼塘情况，并基于云计算、云存储技术，提供水产养殖物联网云服务，全面实现设备远程监控和养殖数字化管理。
3.不间断循环流水增氧系统。针对鱼类喜欢抢水的习性，建立不间断循环流水增氧系统，强健鱼类身体机能，达到生态化养殖的目的。
4.悬浮系统。每条跑道底部和两跑道间铺设有高密度泡沫塑料及存水管道，当泡沫在水中的浮力与跑道自重基本持平时，跑道整体呈悬浮状态；当跑道底部存水管道内的水通过空压机充气将其挤出时，因浮力增大超出跑道自重，跑道呈漂浮状态。
5.遮阳系统。每条跑道上可加装遮阳棚。安装时跑道上方先安装龙门架，龙门架通过横档、斜撑相连。遮阳布安装于龙门架顶上，通过减速电机的转动，实现齿条伸缩，齿条与遮阳布相连，同步实现遮阳布的伸缩。
6.吸污系统。跑道尾部设有两道吸污槽，吸污板安装于跑道底部，板上安装有吸污管，连接至跑道上的吸污泵。吸污板通过多重缠绕于驱动轮上的钢丝绳，减速电机的转动，由电气控制系统实现吸污板左右往复运动，同时吸污泵通过吸污管将沉降于集污槽底部的污水抽至岸上的污水沉降池。
“跑道”养殖系统构建实例
池塘内循环流水跑道养鱼系统通过增氧、加速水流，增加鱼儿的有氧运动，实现了传统养鱼向现代养鱼模式的转变。这种新型养殖技术比传统养殖方式更高效。“跑道养鱼”生产的水产品，品质好、安全可控，符合现代人对食品安全的要求；“养鱼跑道”还具有养殖污染处理功能，符合绿色生态的要求。下面以浙江省湖州市长兴县泗安镇禧祉村的长兴乔子周家庭农场池塘循环水“跑道”基地为例，介绍池塘循环水“跑道”养殖系统的构建。
“跑道”养殖系统建设
长兴乔子周家庭农场池塘循环水“跑道”养殖基地总面积80亩，分为生产管理区、“跑道”养殖区、生态净化区和尾水综合利用区。
1.生产管理区。主要包括办公室、档案室、实验室、药品仓库和饲料仓库，以及设备房、工具房、值班室，全部由标准集装箱改造而成。为提高土地利用率，除办公区前面进行适当硬化，其他地方全部进行平整并绿化。
2.“跑道”养殖区。水槽编号1～8号，池底用钢筋水泥浇筑。推水区由不锈钢材质的气提式推水部件构成；流水养殖区为钢筋混凝土砖砌水槽，长28米×宽5.25米×高2.5米，表面涂刷水产养殖专用涂料；集污区长35米×宽3米，配吸污装置平行车和强力自吸泵；水槽微孔增氧管预埋水槽墙中，纳米增氧管和增氧盘延伸至水槽中。推水和微孔增氧分别由1台5.5千瓦罗茨风机串联集中供气和推水，并多配1台备用。配30千瓦柴油发电机1台和自动化配电设备，以防断电。水槽和外塘安装自动监测探头，实时监测水质变化。
3.生态净化区。外塘由低洼沼泽地改造而成，水槽垂直方向垒土构筑180米挡水坝。近“跑道”出水区域，依次种植荷花、菱角和芦苇，其他区域种植或自然生长水花生、伊乐藻、野茭白等，吸附水体悬浮物和利用营养物质。每667平方米（1亩）水体放养鲢30尾、鳙15尾、黄尾密鲴15尾、青虾种虾15千克，以及少量鳜鱼、鲫鱼，不施肥、不投饲，兼顾水质净化和生产效益。同时，“跑道”进水区域安装喷水机和底部增氧，增加进水溶氧；顺“跑道”推水方向在外塘设置3台水车增氧机，推动水体流动。
4.尾水综合利用区。综合利用180米挡水坝，挡水坝两端较宽，建设长25米×宽16米的温室连栋大棚，其中前置连栋大棚内建设沉淀池收集养殖废水；挡水坝中间较窄，建设长130米×宽5米的标准塑料薄膜温室走廊。连栋大棚内种植蔬菜、圣女果，温室走廊种植橘子、无花果等。利用潜水泵从沉淀池中抽水，用于大棚蔬菜、瓜果灌溉，使“跑道”养殖废水得到有效利用。大棚内安装诱虫灯，不用施肥，无需用药，蔬菜、瓜果绿色健康，经济价值高。
模式利弊分析
1.主要优势。①养鱼智能现代化：对低洼池塘、沼泽地进行工程化改造，变“开放式散养”为“集约化圈养”“跑道”养鱼，外塘养水。水质自动监测、环境实时监控、定时自动投饵、断电自动报警和应急，机械化水平和科技水平高。②高产、高效、高质量：从2018年生产情况来看，平均每条“跑道”产量能达到10吨以上；产品肉质紧实，没有泥腥味；养殖过程科学投喂，少用药，产品质量安全可靠，价格高。③绿色生态景色美：“跑道”养殖产生的粪便和残饵通过吸污装置集中收集，用于大棚蔬菜、瓜果灌溉，溶解性营养物质由外塘生态净化，实现了养殖生产零污染排放；养殖基地周边种植树木、花草、铺设草坪，成为新农村一道靓丽景观。
2.存在问题。①“跑道”养殖硬化：水泥材质的“跑道”将养殖区底部全部进行硬化，砖砌的水槽稳固但不便于保养。②集污效果不佳：实践表明，平底形集排污效率不高，容易造成池塘水质指标不佳，如果水质恶化会影响鱼类生长或引发疾病。③外塘利用效益不高：“跑道”养殖区占总面积不到2.5%，外塘效益潜力有待挖掘。
4. 物联网在水产养殖领域的应用
聆季渔是中国传统钓鱼技艺的一种，最早起源于福建厦门市，在福州、广东、台湾等地也有相应的流传。其特点是使用一种叫做聆季的工具，在水中捕捞鱼类。聆季是一种细长尖端呈针型的工具，一般是用竹子、木头或铁丝制成，长度不超过一米，经常搭配使用鱼线、鱼钩等器具。使用聆季捕鱼相比于其他传统钓鱼方式，具有更为灵活和省力的特点。不需要使用鱼竿，可以轻松地在岸边或者水面上操作，适用于各种类型的水域和水产资源。聆季渔除了是一种传统文化体现，还具有现代化的意义。在水产品资源日益减少的今天，聆季渔的使用可以起到保护海洋资源的效果，同时也可以成为一种生态旅游的形式，吸引更多人了解、体验中国传统文化。
5. 水产物联网解决方案
如何实现智慧水产养殖？所谓“智慧水产养殖”就是摆脱自然环境，通过人工智慧模拟生态环境进行养殖一种现代高效的养殖模式。
这种养殖模式完全不受自然环境影响，它是一种全天候人工智慧模拟自然生态进行饲养。这样的养殖模式有几个方面的养殖要点:
一，既然是水产养殖，必定离不开水，水源必须是无污染的，首先通过人工智慧自动检测水质，根据水产品种不同，水质要求也不同的原则去自动检测水源的优劣。
二，人工水产养殖必备的养殖设备，这个设备可以是集装箱式，也可以是混凝土池，也可以是大型或小型的塑料槽罐。根据水产品种而定。但养殖环境必须定期消毒杀菌。
三，人工智慧控温控湿。根据水产品种不同实行人工智慧控温，让水产品类有一个适宜它的生长环境。
四，根据水产品种的不同饮食习性，定时定量实施人工智慧喂食水产品生物饲料。
五，水源自动循环，自动检测水质，减少水产品的病虫害。
六，人工智慧模拟阳光，根据水产品习性不同，定时输送光照。
…………等。
抓住以上六个主要要点，智慧水产养殖成功不是难事。具体成功经验因每一种水产品的习性不同，都得去探索或者学习。
我国的智慧水产养殖场，也还是在起步阶段，也有成功案例(某种魚类、虾类、)。
智慧水产养殖的优势，明显高于自然放养。它的优点是:
一，产量高，不受自然环境影响，水产品生长速度明显高于自然环境。
二，由于产量高，收益就高，每年大概可循环复养4~5荐。这个当然是根据水产品种生长速度而不同。有的可以，有的就不行。
三，智慧水产品成品无污染，纯绿色有机产品，这与自然放养有着不能比拟的优势。
根据我国水源污源的情况，完全有必要推行人工智慧水产养殖模式。让人民吃上放心的无污染的绿色有机水产品。
6. 物联网技术在水产养殖业中的应用论文
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