浅谈渔业机电的智能化

杨 金 魏 滨

（秦皇岛市农业局，河北 秦皇岛 066000）

我国人口多、渔民多、渔船多，多年来，随着我国经济社会的发展和人口的增多，渔业资源与水域生态环境正面临诸多方面威胁。养护渔业资源、保护水域生态环境不仅是发展“绿色渔业”的需要，也是入世后参与国际竞争的需要，更是发展渔业经济、提高人民生活水平的必然要求。而渔业的现代化离不开机电化和信息化。机电化、信息化是渔业向工业化转变的必然途径，是打破城市与乡村二元结构的必要手段，是我国工业化、城镇化进程的紧迫要求。“十二五”时期，要加快渔区的电网改造和建设，加快电动机械的推广和应用，重点推进抽水机、增氧机、投饵机的装配和使用，在有条件的地方推广清淤机的使用。在此基础上，进一步开展智能化装备的应用。大力推进渔业的信息化网络建设，构建多种层次的政务、商务、综合服务信息网络体系，提高互联网在渔业用户中的普及率，跟随国家推进“物联网”的信息化进程，开展渔业领域遥感、遥测、遥控等为基础内容的远程智能化经营管理试点与示范。

1 渔业机电化的目的和意义

渔业是国民经济的一个重要组成部分，改革开放30年来，我国渔业迅速发展，并取得了辉煌成就，综合生产能力大幅提升，国际地位显著提高，发展成为世界渔业生产大国、水产品出口大国和主要远洋渔业国家。现代渔业的基本内涵是：以资源节约、环境友好、可持续发展的理念为指导，以保障水产品供给、增加渔民收入、提供劳动力就业、维护生态环境等为主要目标，以现代科学技术和物质装备为支撑，运用先进的经营方式和管理手段，促进渔工贸紧密衔接、产供销融为一体的多功能整体发展。提高渔业集约化、机电化和信息化水平;提高资源利用率和劳动生产率;提高渔业素质、效益和竞争力。现代渔业与传统渔业相比，更加注重依靠科技进步和劳动者素质的提高、现代生产要素的集约式管理、市场机制的基础性调节作用和多种功能的综合开发。现在我国渔业从业人员约1454 万人，逐步发展成为集养殖业、捕捞业、加工流通业、休闲渔业等为一体的产业新格局。随着环境友好型和可持续发展型渔业生产的要求，养殖业逐步成为我国水产业发展的主要方向。渔业机械的大量使用，在带来降低劳动强度，降低养殖生产成本，提高养殖效益的同时，也带来了制造、使用过程中能源消耗的增加和对环境污染的加重。渔用投饵机是渔业养殖中广泛使用的渔业机械之一，根据养殖方式和养殖种类的不同，渔用投饵机可应用于池塘养殖，网箱养殖，大水面养殖和工厂化养殖系统，应用的动力包括电力、柴油机动力、太阳能动力等，人工喂养不仅效率低，劳动强度大，而且饵料的撒播均匀性和密度都不科学，影响饵料的利用率，造成浪费，增加生产成本，机械投饵已逐步取代了人工喂养方式。对于绿色渔业来说，绿色设计是源头，渔业机械产品在制造使用过程中取决于渔业机械的结构、功能、材料和动力选用等多个方面，因此，在设计时应综合考虑渔业产品的功能、性能、动力等，以节约自然资源，保护生态环境，树立全新的绿色产品设计理念，并优化渔用投饵机设计。选用小型鱼苗养殖鱼塘为工作目标，投饵距离为l 米范围，保持结构轻巧，省却甩盘旋转机构和喷射机构，实现轻巧、简单，减少运动机构，通过传送带实现饵料的投放，消除冗余结构。合理动力配置。由于投饵距离的缩减，可以降低动力配置，最终实现无电机配置，改用机械弹簧作为动力输出，实现机械全自动投饵机，消除能源消耗，环境减排。

2 物联网技术在渔业养殖中应用

近些年，随着人们生活水平不断提高，渔产品需求量逐年递增，传统的养殖模式已经无法满足大密度高产量的养殖，渔产品产量和质量都无法满足社会需求。基于物联网渔产品监控系统应用，采用无线传感技术、网络化管理等先进管理方法对养殖环境、水质、鱼类生长状况、药物使用、废水处理等进行全方位管理、监测，具有数据实时采集及分析、生产基地远程监控等功能；在保证质量的基础上大大提高了产量。养殖场水质监测：首先进行溶解氧监测。溶解氧高可以增进水产生物的食欲，提高饲料利用率，加快生长发育；同时，改良水质也离不开溶解氧，也是维持氮循环的关键因素。利用高精度溶解氧探头实时采集水体溶解氧含量，当水体溶氧量过低或遇到大雨空气压力大时，根据数据采集含氧值高低自动打开增氧泵，及时增氧减少缺氧导致的死亡。同时进行pH 值监测。pH 值过低，酸性水体容易致使鱼类感染寄生虫病，如纤毛虫病、鞭毛虫病等。其次，水体中磷酸盐溶解度受到影响，有机物分解率减慢，天然饵料的繁殖减慢；pH 值过低导致鱼鳃受到腐蚀，鱼血液酸性增强，利用氧的能力降低，尽管水体中的含氧量较高，还是会导致鱼体缺氧浮头，鱼的活动力减弱，对饵料的摄食大大降低，影响鱼类正常生长。pH 值过高会增大氨的毒性，同时腐蚀鱼类鳃部组织，引起大批死亡。通常pH 值的检测，是通过试纸等简易仪器现场分析，不仅麻烦，而且不易发现，往往造成的损害比低温、缺氧更大。安装pH 探头，监测水体pH 值，pH 值异常时，系统自动打开进出水口电磁阀进行换水，保证水生生物生长在恒定pH 环境内。最后进行氨氮含量监测。水体内的氨氮主要来源于水生生物的排泄物，施加的肥料，残饵被微生物分解成氨基酸，再进一步分解成氨氮。同时水体氧气不足时，水体发生反硝化反应也会产生氨氮。通过放养光合细菌，细菌进行硝化作用降低水体氨氮含量，同时采用生物传感器监测光合细菌浓度，从而判断水体氨氮含量。随着物联网技术的应用，是渔业养殖技术的一场革命，是实现渔业现代化的重要途径。以现代渔业发展为抓手，彻底改变过去靠经验养鱼的历史，开启水产养殖的新篇章，利用物联网技术达到预期效果，实现智能化的管理。一是对池塘养殖环境进行量化管理，实现科学养殖；二是减轻从业人员的劳动强度，提高劳动效率；三是实现节能减排，由于对各项指标能精确测量与控制，做到精准增氧、精准投喂，减少换水次数与用电量，经初步试验，可节能减排50%。四是提高产品品质，由于水质的改善，鱼病明显减少，产品品质将有明显提升。同时，运用物联网技术有利于水产养殖生产技术的日趋完善，实现标准化养殖要求，严格控制投入品的使用，池塘水质的净化与循环，减少水产养殖污染，保证养殖生态系统，提高生态环境质量。

总之，我国渔业发展现状说明我国现已成为名副其实的渔业大国，渔业在社会、经济和人民生活中的重要性日益提高，我们要不断提高渔业机电的智能化，从而更好的满足广大人民群众。

［1］刘丽珍.我国现有渔业机械、仪器行业标准体系状况及思考[J].渔业现代化，2006(4).

［2］孙妮娜，秦向阳，杨宝祝，等.国内外农业标准化发展现状与分析[J].山东农业科学，2007(3).