基于声学方法的水产养殖投饲反馈技术研究进展

目前水产养殖常用的投饲方法是定时定量投喂,往往导致投饲不足或过量。通过监测养殖对象摄食状态为投饲控制提供有效反馈信息,能够根据养殖对象食欲实时调整投饲量,满足摄食需求并减少饲料浪费。声学方法由于其固有的物理特性可以在浑浊水体中测量养殖对象摄食状态。本文介绍了残余饲料检测、鱼群空间分布监测和摄食声音监测这3种基于声学方法的投饲反馈技术,总结了近30年来国内外研究进展,对不同反馈技术的特点和问题进行了分析,并提出声学方法需要与其他反馈技术和投饲量预估方法结合使用,以满足复杂养殖条件下精准投饲要求。     

基于计算机视觉技术的水产养殖中鱼类行为识别与量化研究进展

鱼类行为与水体环境密切相关,是鱼类生活状况的直接体现,可以通过分析鱼类行为进行更为精准的养殖管理和操作。计算机视觉技术为鱼类行为识别和量化提供了一种非入侵式且稳定性较好的方法,已逐渐广泛用于鱼类行为研究。本文介绍了计算机视觉技术的技术流程,包括图像采集、预处理、运动目标检测与跟踪,并对各个流程进行分类;综述了计算机视觉技术在鱼类游泳、摄食和体色变化等行为识别、量化研究的现状;分析了计算机视觉技术在鱼类行为识别、量化方面的难点及存在的问题,以期为计算机视觉技术在水产养殖监测领域的发展提供参考依据。     

基于不同检测方法的养殖鱼类昼夜摄食节律研究进展

摄食节律是鱼类在长期演化过程中对光照、温度、饵料等周期性变动的环境条件主动适应的结果,掌握鱼类摄食节律直接关系到对养殖对象投喂时间、投喂方式、投喂频率等投喂策略的决定,继而影响饲料效率和养殖水体的污染负荷。综述了国内外养殖鱼类昼夜摄食节律检测方法的研究进展,总结分析了胃肠充塞度法、日摄食率法、自适应投喂法以及观察法这4种摄食节律研究方法的具体实施过程,比较了各自的优缺点,指出目前养殖鱼类摄食节律研究方法的局限性,并对未来养殖鱼类摄食节律的研究和应用进行了展望,旨在为已有摄食节律检测方法的优化改进以及新检测方法的提出提供参考。     

水产养殖中摄食声学研究进展

人类很早就已利用主动声学的方法对鱼虾进行声诱捕捞。相对于主动声学检测,被动声学检测是一种不同于传统光学技术和主动声探测的研究手段,其对于研究对象没有伤害性和破坏性。本研究通过被动声学检测鱼虾摄食声,对不同鱼虾的摄食声进行定量分析,从而确定不同种类鱼虾的摄食特点。根据不同鱼虾摄食特点开发声学投饲系统,从而有针对性地进行投饲,在水产养殖中有着重要的应用价值。阐述了鱼虾发声的主要来源及摄食声发声机制,归纳了目前水下声信号的主要研究平台以及对声信号的采集、分析处理方法,总结了摄食声学在水产养殖中的主要应用。目前检测到的摄食声信号通常是混合信号,难以将摄食声信号从混合信号中提取出来。后续研究中,可将摄食信号单独提取,从而对鱼的摄食声作定性、定量化分析。     

罗非鱼声控投饵方法

鱼类的摄食活力可以用摄食过程发出的声音直接测量。本研究通过构建声学监测平台,应用带宽1 Hz-470 kHz,在40 kHz以下自由场电压灵敏度级-217 dB(基准值为1 V/μPa)的水声检测设备,采集罗非鱼摄食过程中产生的声信号,分析其摄食活力。研究表明,罗非鱼摄食时发出的声音在0-6 kHz可区分于背景噪声,其声功率与摄食活力呈正相关。声功率移动平均值反应鱼摄食活力趋势,可作为食欲反馈,结合生长模型和投喂模型可以组成投饵策略。     

罗非鱼声控投饵方法

鱼类的摄食活力可以用摄食过程发出的声音直接测量。本研究通过构建声学监测平台,应用带宽1 Hz-470 kHz,在40 kHz以下自由场电压灵敏度级-217 dB(基准值为1 V/μPa)的水声检测设备,采集罗非鱼摄食过程中产生的声信号,分析其摄食活力。研究表明,罗非鱼摄食时发出的声音在0-6 kHz可区分于背景噪声,其声功率与摄食活力呈正相关。声功率移动平均值反应鱼摄食活力趋势,可作为食欲反馈,结合生长模型和投喂模型可以组成投饵策略。     

吃食性鱼类分台投喂技术

正鱼类分台投喂技术也称分区投喂技术,是近年来推广应用效果较好的鱼类投喂技术。池塘鱼类混养模式是目前养殖户普遍采用养殖模式,过去同一池塘混养的吃食鱼类多采用一台投饵机投喂一种饲料,但由于鱼类营养需求、摄食习性等方面的差异,导致养殖效果不佳。针对上述投喂方式存在问题,分台投喂技术是将同一池塘混养的两种吃食性鱼类,通过驯化使两种鱼类分别到不同的两个区域摄食。每个区各搭一个投料台,投料台上固定自动投饵机,     

鱼类投饲策略的研究进展

<正>鱼类在生长和发育过程中受外界环境、营养水平、投饲策略等多种因素的影响。在现代集约化鱼类养殖过程中,鱼类的投饲策略主要包含摄食节律、投喂量、投饲时间以及投饲频率等方面,是鱼类养殖日常管理中的重要环节。当饵料的营养水平不能完全满足鱼类的生长需求时,将会导致鱼类的饵料系数升高;随着对鱼类投饲量的提高,其饲料系数又会显著下降;当对养殖鱼类投饲过量时,其     

水产养殖中鱼类投喂策略研究综述

水产养殖中的饲料成本占养殖总成本的比例较大,有效的投喂策略是减少水产养殖生产成本的重要途径,投饲装备投喂过程中,既要满足鱼群生长的营养需求,也要避免过多投饲,从而降低对环境的污染。当前国内水产养殖投饲装备智能化水平较低,投饲策略主要依据人工经验定量投饲,每一次喂料的偏差累积影响整期渔获经济效益。因此,科学的投喂策略能有效减少养殖成本,提高养殖效益。重点介绍了基于人工经验及生物能流的鱼群生长摄食模型、基于机器视觉及机器声学感知鱼群摄食活动的技术手段和智能投喂控制系统的发展状况,并提出投喂策略的具体实现方法。本研究可为水产养殖投饲装备从自动化升级到智能化提供参考。     

基于氮和磷平衡的负责任养殖模式下的养殖海区规划

以氮（N）和磷（P）2种重要营养盐为研究对象,提出负责任养殖概念,建立了基于负责任养殖模式下的鱼、藻复合养殖海区的规划模型。这一模式下仅考虑人工养殖行为,饲料作为养殖海区唯一的营养盐输入途径,鱼类和经济藻类作为营养盐输出途径,不考虑海水交换、自然海区藻类营养盐吸收、野生鱼类残饵摄食和生物降解等因素引起的营养盐吸收和转化过程。研究表明,鱼、藻复合养殖模式可以实现负责任养殖行为,但鱼类和藻类养殖规模比例悬殊,藻类羊栖菜（Sargassum fusiform e）和鱼类大黄鱼（Pseudosciaena crocea）的养殖面积比约为95：1,生物量比值约为30：1。单纯采用经济藻类养殖作为养殖海区营养盐平衡手段效果有限,可以考虑增加贝类养殖,加强海区营养盐转移功能。     

池塘投饲区底部微孔增氧对投饲量和溶解氧含量的影响

<正>在投喂配合饲料的池塘养殖生产方式下使用投饲机进行饲料的投喂,养殖鱼集中在投饲区摄食饲料。在摄食过程中,养殖鱼类在局部区域高度集中,会导致该区域水体溶解氧显著下降,到投饲时间点后期就会出现溶解氧不足而影响鱼类摄食,鱼体出现短时间的缺氧应激;同时,由于局部区域水体溶解氧的不足,也会影响该区域水体浮游生物、水体理化因子的变化。本试验选择江苏大丰华港养殖区、华辰水产养殖公司的池塘,在池塘投饲区底部增加了压缩空气底部增氧设施,在饲料     

颗粒饲料的科学投喂

投喂是鱼类养殖技术中的重要环节之一。往往投喂技术不科学,即便是最好的饲料,也不一定得到应有的效果,鱼类生活在水中,所以投喂的饲料不仅容易散失,同时有的种类鱼摄食状况一般也不容易看见,这就给准确投饲带来一定的困难。同时影响鱼类摄食的因素也较多,如温度、水质、溶氧等都可造成鱼类不上浮摄食,管理人员仍然按时投喂,就会败坏水质,结果造成了大量颗粒饲料浪费,大大提高了饵料系数,影响经济效益。而人们又往往忽视投喂技术的重要性,为了得到好的饲养效果,降低养鱼成本,应进行科学合理的投喂。因此笔者结合自己多年的养殖经验,谈谈以下…     

四、大口黑鲈的饲料与配方及食用鱼养殖

鱼类养殖,实质上是鱼类摄取食物,经过新陈代谢,把饲料转变为鱼产品的过程。因此,饲料是养鱼的物质基础之一,如何取得大量饲料是养鱼的技术关键。一、饲料与配方大口黑鲈是肉食性鱼类。鱼苗阶段摄食浮游动物,此阶段结束后,鱼种直至成鱼在野生状态的大自然中,它摄食某些较大的水生动物;在人工饲养条件下,经过驯饵,它可以摄食人工投喂的动物性饲料和颗粒饲料。综合国内外的生产和科研结果,大口黑鲈的饲料主要有如下几种:     

肉食性鱼类食性驯化技术刍议

很多名贵肉食性鱼类已逐渐被开发为养殖新品种 ,但由于其鲜活饲料供应困难 ,大规模的集约化养殖受到限制 ,而采用人工饲料进行投喂能很好地解决这一问题。只是这些名优鱼类进行集约化养殖之前必须进行有效的食性驯化 ,使之由原先摄食鲜活饲料转向摄食人工配合饲料 ,才便于大规模养殖。但在驯化转食过程中 ,若方法不当 ,不仅苗种成活率不能保证 ,还会导致个体大小参差不齐 ,甚至诱发同类相残现象 ,直接影响到生产效益。本文对鱼类的食性驯化技术进行简要分析 ,以期为养殖单位提供有益的借鉴。1驯食环境对食性驯化的影响驯食环境可分为室内水…     

鲤鱼网箱养殖与池塘养殖的营养需求之不同点

网箱养鱼在饲料营养上与池塘养鱼存在着很大差别，因此养殖者在网箱饲养过程中应注意还挥专用饲料。1．水质条件的差异2．养殖期的差异：由于网箱养殖与池塘养殖的水体温度存有差异，所以它们的养殖期不同。网箱养殖中水温较低，且提温较慢，而鲤鱼在15℃以下又不能正常摄食，投喂时间比池塘养殖晚一个月在右，一般网箱养殖在五月份投喂，而池塘养殖在四月初左右，所以其养殖期较池塘养殖的短。3．摄食量的差异：在网箱中的鱼类固水温低，摄食量较池塘养殖的低，一般为体重的2％左右．池塘养殖的鱼类为3％。4．营养标准的差异：由于网箱养殖…     

仔稚鱼摄食行为研究简述

仔稚鱼摄食行为是仔稚鱼生长发育和生存的重要事件之一。有关仔稚鱼摄食的形态、生态、行为学等学科的理论知识是鱼类自然资源保护和增殖、种群数量变动和养殖鱼类苗种培育技术、饵料研制和水生态系统研究的基础,是衡量一个国家鱼类生态学研究水平的重要依据。国外利用这方面知识指导有关鱼类苗种培育,有效地推动了鱼类养殖业和大规模人工放流的发展。近二三十年以来,随着鱼类人工繁殖技术的进展,几乎所有的鱼类都可以通过人工繁殖获得鱼苗。研究材料的容易获得,以及苗种生产实践对相关理论的迫切要求,使得鱼类的早期摄食行为生态学研…     

鳜鱼摄食感觉机制及饵料投喂技术

鳜鱼 (Ｓｉｎｉｐｅｒｃａｃｈｕａｔｓｉ)又名桂鱼、桂花鱼、季花鱼、鳌花鱼等 ,是典型的淡水底栖凶猛性鱼类。由于其具有肉嫩、味美、少刺的特点 ,自古以来就是人们所喜爱的美味佳肴 ,并有“淡水石斑鱼”之美称。它是一种经济价值很高的名贵食用鱼 ,近年来受到各地养殖单位和养殖户的喜爱。由于鳜鱼特殊的食性 ,人工养殖过程中饵料及其投喂技术就成为鳜鱼养殖成功的关键技术。本文拟从鳜鱼的摄食感觉机制来分析鳜鱼的食性 ,并据此介绍鳜鱼的饵料投喂技术。1　鳜鱼摄食感觉机制1 1　视觉和侧线在鳜鱼捕食行为中视觉和侧线起主要作用。视觉…     

一种基于前视声呐的养殖网箱内鱼群数量评估方法

为准确、高效评估养殖网箱场内鱼群数量，科学指导网箱养殖，提出了一种基于前视声呐的养殖网箱内鱼群数量统计方法。方法应用时，以声呐图像处理技术为基础，首先以目标网箱内养殖鱼类在消声水池实验室的声学标定结果为依据，对前视声呐测量声图进行单个鱼体的声学图像阈值划分；其次凭借云台控制声呐旋转，对围栏区域进行遍历探测，随后将声学标定结果确定的阈值作为划分依据，将不同角度所测声学图像中鱼类进行划分、统计，估算得到整个养殖网箱内的鱼类数量；最后结合探测角度以及位置信息，得到网箱养殖区域内的鱼类空间分布特征，用于指导渔民进行后续的网箱养殖。此方法在舟山青浜岛大黄鱼养殖网箱中得以应用。结果显示：该方法估计得到的养殖网箱内大黄鱼数量与人工评估结果基本一致，经多次计算，平均相对误差仅为2.45%,且实现过程更加高效、便捷。本研究能够有效为养殖网箱提供鱼类数量信息，为亟待进行鱼类数量监管的网箱养殖产业提供科学、可靠的数量统计方法，具有广泛的应用场景。     

水产养殖动物摄食及其营养调控

我国水产养殖的未来发展方向就是集约化,水产养殖动物依赖于饲料。很多水产养殖动物都配备了人工饲料,但是一些水产养殖动物当前还未实现人工配合饲料的问题,例如鳜鱼是一种特殊的鱼类,通常以活鱼为食物,很难摄食人工饵料。本文主要论述了水产养殖动物摄食问题,提出营养调控措施。在水产养殖过程中,需要充分了解鱼类摄食调控,进而可以更好地研制人工饲料。     

深水网箱养殖中的声学监测问题探讨

针对深水网箱养殖过程出现的一些诸如网衣安全、鱼类逃逸等问题,介绍了几种类型的监测技术应用:(1)声学警戒带方式构成的被动式网衣安全监测技术,监视声纳可以是单波束,也可以是机械扫描的多波束或电子扫描的多波束,同时采用水下机器人进行巡视;(2)基于网箱中鱼的目标强度,实现对网箱中养殖品种大小、数量的统计监测,鱼的目标强度主要取决于鱼的体态特征,同时也与发射声波的波长有关;(3)数量识别技术以及饵料投饲过程中的声学监测技术,通过将声纳输出信号反馈到投饵机,实现饵料投放自动化。