水产养殖水质监控技术研究现状及发展趋势

中国是水产养殖业大国,近年来随着农业结构的调整,我国水产养殖业正从传统的人工养殖逐步向工业化、集约化养殖方式转变,水质监控成为集约化养殖的关键环节。本文介绍了水产养殖监控的技术体系,其体系结构分为终端层、传输层和管理层3个部分,从国内、外两方面分析了各部分的发展及应用研究现状,指出水质参数的采集和处理是目前的攻坚环节,展望了养殖水质监控中感知层的信息融合、远程视频传输的应用、信息处理技术的集成与智能以及物联网技术与集约化养殖的结合将是未来的发展趋势。     

水产养殖水质调控技术

俗话说“好水养好鱼”,可见水产养殖中的水质调控和管理的重要性。水生动物疾病的发生在很大程度上与其所处的水体环境有密切关系。在水产养殖过程中,调节好水质,不仅能促进水生动物的生长,而且能有效防止疾病的发生,从而提高养殖产量,达到养殖增产增收的目的。水质的调控归纳起来主要包括水位的控制、水质理化因子的调节以及水生植物的栽培等方面。一、水位控制水位适当与否,在很大程度上会影响鱼类等水生动物的生长。例如对于养鱼池,特别是混养池塘要考虑到各水层鱼类的生长,合理的水位可以减少鱼类相互之间的干扰,让它们有效利用水体中的…     

计算机监控技术在水产养殖中的应用

针对不同的监控目标,选用不同的监控手段,可以保证对水质的各项参数进行长期、连续、及时的监测;采用无线通信技术可以跨越空间的障碍,实现远程监测;采用计算机视觉图像技术可以更多的获取鱼类生物量信息,为水产养殖的科学化管理提供有效的方法。     

唐山市水产养殖水质监控报告

<正>近年来,随着养殖集约化程度的提高和水环境的污染的加剧,造成养殖动物疾病频发,给养殖生产造成严重的损失。为掌握水生环境的情况和规律,减少养殖生产损失,2010年我们对唐山市重点养殖场水生环境实施了监控。具体情况如下:     

水产养殖水质调控实用技术

近年来 ,随着我国水产养殖业的不断发展 ,养殖产量迅速增长 ,但同时养殖水体的自身污染和外源性污染日趋严重 ,养殖水域的环境质量呈下降趋势。任其发展 ,将会阻碍养殖业的可持续发展。因此 ,我们必须改变传统的养殖观念 ,实施健康养殖。1常见水化因子与水产养殖的关系及其调控1 .1酸碱度 ( ｐＨ)ｐＨ是水体中氢离子活度的度量。当 ｐＨ <5时 ,水体呈酸性 ,会造成鱼类的酸中毒 ,造成蛋白变性使组织器官失去功能而造成鱼类死亡。当ｐＨ >9时 ,水体呈碱性 ,对鱼有强烈的腐蚀性 ,使鱼体及鱼鳃损伤严重。养殖水域中的 ｐＨ调节主要用石灰、石膏…     

养殖水质在线监控的系统集成技术

应用多参数水质传感器、PAC场控制器、IEEE802．15．4无线传感器网络、CAN现场通信网络等技术进行系统设计,创建低成本、高效率、性能匀称、可扩充系统的水产养殖水质测试和水质调控的集成系统。认为推广普及规范化的水质监控手段,对促进水产养殖的科技进步和产业升级,实现水产养殖业增长方式转变有积极的意义。指出在现阶段发展我国的“数字化”养殖水质监控系统时,要注意现场设备的数字化、智能化、多功能化、网络化,开发低价位性能可靠的数字化水质传感器,提高信息的共享性和发挥养殖水质数据的应用价值。     

工厂化水产养殖水质监测系统

工厂化水产养殖的密度高、风险大,养殖对象对pH、溶解氧、温度、氨氮、亚硝酸盐等水质参数的变化敏感,受影响严重,监测水质参数极为重要。本文针对工厂化水产养殖水质监测特点和需求,研发了工厂化水产养殖水质监测系统。分析研究pH、溶解氧、温度、亚硝酸盐等水质参数的阈值,设计水质监测数据无线采集节点和基于Zigbee的无线监测网络,建立水质监测系统软件平台。结果表明,该系统能够实现工厂化水产养殖水质实时监测,保证生产安全,提高水产养殖生产效率。     

养殖水质在线监控系统简介及其发展趋势

从养殖水质在线监控系统的功能、组成、通信网络、参数的选择、分析单元、中心控制站、水样的采集、现场I／O设备、系统的选址和防护措施、监控的质量保证与质量控制等方面对养殖水质在线监控系统作了阐述,并提出养殖水质监控的发展趋势。     

工厂化水产养殖中的水处理技术

水产养殖的水处理技术是发展工厂化养殖技术的关键,本文根据我国现代渔业发展的趋势,结合国内外有关水产养殖水处理技术的研究结果与发展趋势,从增氧、悬浮物处理技术、氨氮处理技术、有害气体处理技术、消毒杀菌技术等方面,论述了目前水产养殖水处理技术的主要方法以及进一步研究的发展趋势,为实际应用和开发新技术提供参考依据.     

Improvement of Water Quality by the Macroalga, Gracilaria lemaneiformis (Rhodophyta), near Aquaculture Effluent Outlets

Raft culture of the seaweed, Gracilaria lemaneiformis (Bory) Dawson, was used as biofilter for purifying effluent and removing nutrients from the nearby animal aquaculture. The results showed that the cultivated seaweed grew well outside effluent discharge outlets for growout ponds and a hatchery plant. The biomass (fresh weight) of Gracilaria from the 0.5-ha area outside the growout ponds increased about 60 times, from 80 to 4750 g/m during the 65 d of experiment (with the daily special growth rate [SGR] of 3.87%/d); the yield was 30.4 tons and 93.97 kg N and 12.81 kg P were removed; the seaweed biomass from the 0.2-ha area outside the hatchery outlet increased 37.5 times, from <100 to 3600 g/m (with SGR of 3.4%/d); the yield was 10.4 tons and 31.7 kg N and 4.33 kg P were removed. Several water quality parameters such as dissolved oxygen, secchi disk depth, and pH value in the algal cultivation area were substantially higher than those in the noncultivation zone, whereas chemical oxygen demand, dissolved inorganic nitrogen, and dissolved inorganic phosphorous at both areas were similar.     

循环水养殖系统水处理设备的应用技术研究

介绍了循环水养殖系统中水处理设备的应用技术,包括沉淀池、砂滤罐、弧形筛、泡沫分离—臭氧消毒装置、紫外线消毒器、生物滤池、液氧增氧。目前的养殖系统鱼类单位产量达到30 kg/m2,养殖成活率维持在90%以上,日补水量不超10%。     

GPRS技术在水质远程监测中的应用

针对目前水质检测采用的实验室手工分析方法实时性差的问题，介绍一种基于GPRS技术的水质远程监测系统方案，它应用GSM网络提供的GPRS无线上网业务，实现对水质参数的远程检测、实时监控功能，从而大大提高水产养殖的生产效率和经济效益。该系统构建简单，站点扩充容易，并不受地理位置限制。试运行表明系统稳定可靠，操作方便。     

池塘养殖水体净化技术

从池塘养殖水体污染现状入手,分别介绍了池塘养殖水体的净化原理与方法,重点分析了具有投资少、处理成本低、且不产生2次污染的生物净化技术,通过比较,认为生物净化技术在池塘养殖中有着更为广阔地应用和发展前景,是实现无公害养殖和内陆渔业可持续发展的可行之路。     

净水剂ABC对养殖水体水质影响的初步研究

在实验室条件下测试了净水剂ABC对养殖水体水质的效应。结果表明：50—100mg／L净水剂ABC对偏酸性养殖水体有一定调节作用；能明显的提高水体透明度；能显著降低化学耗氧量。50mg／L净水剂ABC对铵盐高的水体(9mg／L)以及硝酸盐含量高的水体(2．4-4．8mg／L)作用明显。建议养殖水体净水剂ABC投放量为50mg／L。     

多级生物净化在封闭循环水养殖系统中的水质调控效果

采用逐月采样的方法研究了多级生物净化措施,即在封闭循环水养殖系统的动力水渠浮床培植多种水生经济植物、构建固定微生物膜和养殖贝类,在沉淀池和净化池放养滤食性鱼类,建立芦苇人工湿地,对养殖系统中无机营养盐和有机质含量与分布的影响。试验结果表明,养殖水体经多级生物净化处理后能够循环使用,水体碱度和硬度轻微降低,除磷酸盐含量上升5.4%外,硝态氮、亚硝态氮、氨氮、总氮和总磷的去除率分别为27.7%、44.0%、26.0%、42.0%和15.7%;浮游植物和浮游动物生物量分别下降31.4%和20.1%;浮游植物生物多样性指数增加,种类组成明显好转,蓝藻生物量和优势度指数明显降低,硅藻和绿藻继而成为优势种群,凡纳滨对虾平均产量达11 250kg/hm~2,最高产量达15 000kg/hm~2,提高了经济效益和生态效益。     

复合养殖系统中浮游植物群落结构及其与水环境因子的关系

以主养团头鲂(Megalobrama amblycephala)搭配少量鲢(Hypophthalmichthys molitrix)、鳙(Aristichthy nobilis)的人工湿地-池塘复合养殖系统为研究对象,2014年8－11月在人工湿地运行期间调查了该复合养殖系统池塘中浮游植物的生态特征,并通过冗余分析(RDA)方法探究了浮游植物群落结构与水环境因子的关系。结果表明,复合养殖池塘中共鉴定出硅藻(Bacillariophyta)、绿藻(Chlorophyta)、蓝藻(Cyanophyta)、隐藻(Cryptophyta)、裸藻(Euglenophyta)、金藻(Chrysophyta)、黄藻(Xanthophyta)、甲藻(Pyrrophyta)共8门、91种(包括变种和变型),其中绿藻种类最多,共53种,占浮游植物总种类数的58.24%;而蓝藻密度占绝对优势,占浮游植物总密度的79.82%。人工湿地运行期间养殖池塘中浮游植物的种类、密度、生物量无显著变化,其密度变化范围为1.09×109~1.83×109 个/L,均值为1.52×109 个/L;生物量变化范围为8.76~11.03 mg/L,均值为9.80 mg/L;浮游植物主要优势种共计10种,包括绿藻门的双对栅藻(Scenedesmus bijuga)、四足十字藻(Crucigenia tetrapedia)、苇氏藻(Westella botryoides),蓝藻门的微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、点形粘球藻(Gloeocapsa punctata)、泥污颤藻(Oscillatoria limosa)、优美平裂藻(Merismopedia elegans)、微小色球藻(Chroococcus minutus)、为首螺旋藻(Spirulina princeps)、不定微囊藻(Microcystis incerta);池塘的Shannon-Wiener多样性指数为2.77~3.27,Margalef多样性指数为2.75~3.18,Pielou均匀性指数为0.45~0.55,说明养殖池塘中浮游植物群落结构较为稳定。浮游植物种类丰度与水环境因子的冗余度分析（RDA）结果表明,池塘中浮游植物种类丰度受到多个环境因子的影响,其中小球藻(Chlorella vulgaris)和四足十字藻等绿藻主要受温度、溶氧、pH的影响,而微小平裂藻和点形粘球藻等蓝藻主要受pH和氨氮的影响。