時(shí)間:2023-09-22 09:48:36
導(dǎo)語(yǔ):在水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)化的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞 高密度 養(yǎng)殖技術(shù) 水產(chǎn)
中圖分類號(hào):S96 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0引言
高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)是數(shù)字化和信息化時(shí)代應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物,并且注定了高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)向智能化轉(zhuǎn)化的必然趨勢(shì),高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)已經(jīng)給我們社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了很大效益。改革開放30年來(lái),我國(guó)漁業(yè)發(fā)展成就輝煌,特別是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,不僅成功解決了我國(guó)城鄉(xiāng)居民“吃魚難”問(wèn)題,而且在保障國(guó)家糧食安全、擴(kuò)大就業(yè)、增加農(nóng)民收入、改善水域生態(tài)環(huán)境等方面都做出了重要貢獻(xiàn)。本文對(duì)高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀以及操作過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題做出了詳細(xì)論述。
1國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)養(yǎng)殖的現(xiàn)狀
水產(chǎn)養(yǎng)殖最為發(fā)達(dá)在世界范圍來(lái)看屬亞洲,主要有以下諸國(guó):中國(guó)、日本、印度和東南亞。我國(guó)已經(jīng)列入世界上從事水產(chǎn)養(yǎng)殖歷史最悠久的國(guó)家之列,具有豐富的養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn),廣泛的養(yǎng)殖技術(shù)普及。特別是改革開放以來(lái),我國(guó)漁業(yè)重新調(diào)整了發(fā)展重點(diǎn),明確確立了以養(yǎng)為主的發(fā)展方針,因此我國(guó)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展,產(chǎn)業(yè)發(fā)生了巨大的布局變化,已從長(zhǎng)江、珠江流域以及沿海地區(qū)和傳統(tǒng)養(yǎng)殖區(qū)迅速擴(kuò)展到全國(guó)各地。養(yǎng)殖品種多樣化、優(yōu)質(zhì)化,并且海水養(yǎng)殖的種類也發(fā)生了巨大的轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)了海珍品全面發(fā)展;我國(guó)已進(jìn)行大規(guī)?;?、自動(dòng)化養(yǎng)殖的水產(chǎn)品種類已達(dá)50多種,工廠化養(yǎng)殖、生態(tài)養(yǎng)殖、深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖等高密集度水產(chǎn)養(yǎng)殖得到了迅速發(fā)展。從各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示來(lái)看我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)已是我國(guó)農(nóng)業(yè)的重要組成部分和當(dāng)前農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)之一,這是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。
目前有4800萬(wàn)噸水產(chǎn)品全球供人類消費(fèi),源自水產(chǎn)養(yǎng)殖僅占45%,而全球人口在迅速增加,估計(jì)到2030年世界人口將增加20億人,假設(shè)人均消費(fèi)量還是維持不變的話,到那時(shí)所需水產(chǎn)品數(shù)量將增至約8500萬(wàn)噸。分析全球當(dāng)下水產(chǎn)養(yǎng)殖已達(dá)到最大產(chǎn)量水平,所以發(fā)展先進(jìn)的水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)是填補(bǔ)水產(chǎn)品供需缺口的有效途徑。我國(guó)作為人口大國(guó),漁業(yè)這方面更需要不斷地開發(fā)新資源,因此高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)是我國(guó)水產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是世界水產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),并且會(huì)迅速向智能化轉(zhuǎn)化。
2國(guó)內(nèi)外高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)研究和發(fā)展的概況
由于改革開放政策,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)水產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展,我國(guó)水產(chǎn)業(yè)在國(guó)際上已取得了舉世矚目的成就,并且對(duì)國(guó)際水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)研究和發(fā)展上起到了強(qiáng)大的促進(jìn)作用。我國(guó)水產(chǎn)業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì),特別是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有越來(lái)越不能忽視的地位。
中國(guó)漁業(yè)類型由捕撈業(yè)為主向養(yǎng)殖業(yè)為主的轉(zhuǎn)變已率先完成了。隨著科技和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,高科技新興養(yǎng)殖行業(yè)開始崛起,其中高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖就是一個(gè)剛興起的科技水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè),我國(guó)由于改革開放的促進(jìn),我國(guó)的高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)已站在了世界的前列。
我國(guó)漁業(yè)之所以能取得如此巨大的成就,一個(gè)重要的因素是科技、經(jīng)濟(jì)進(jìn)步對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要推動(dòng)作用。主要體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)極大地拓展了水產(chǎn)養(yǎng)殖的生產(chǎn)領(lǐng)域。
(2)大幅度提高了水域利用率和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
(3)提高了增強(qiáng)了開發(fā)新資源、新品種的能力。
(4)高度促進(jìn)了漁業(yè)生產(chǎn)方式的變革。
3高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)的一些相關(guān)簡(jiǎn)介和分類
高密度養(yǎng)殖技術(shù)就是利用湖泊、水庫(kù)、河溝等,改變以往的養(yǎng)殖方式,加入新的科技手段和科學(xué)管理,以達(dá)到更高效、環(huán)保的養(yǎng)殖。其種類可分為:網(wǎng)箱養(yǎng)魚、圍欄養(yǎng)魚、流水養(yǎng)魚
4我國(guó)高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展及展望
根據(jù)對(duì)我國(guó)資源現(xiàn)狀的分析,進(jìn)一步擴(kuò)大發(fā)展我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)具有相當(dāng)大的潛力。但有很多新情況、新問(wèn)題,這些問(wèn)題主要表現(xiàn)在:漁業(yè)水域生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞并不斷化,不健全的病害防治體系;不完善的水產(chǎn)養(yǎng)殖種苗培育體系,不合理的養(yǎng)殖品種結(jié)構(gòu);漁業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,以及不夠完善的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后諸環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。就是這些問(wèn)題,對(duì)我國(guó)漁業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展起到了極大地制約作用,更是水產(chǎn)養(yǎng)殖科技工作的不懈努力方向。針對(duì)以上問(wèn)題,高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)便是順應(yīng)時(shí)代的必然產(chǎn)物,是水產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。下面是就高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展趨勢(shì)的幾點(diǎn)分析:
(1)注重改善養(yǎng)殖生態(tài)環(huán)境,發(fā)展健康養(yǎng)殖,提高養(yǎng)殖效率
(2)進(jìn)一步優(yōu)化養(yǎng)殖品種結(jié)構(gòu),加強(qiáng)優(yōu)良品種開發(fā)利用
(3)不斷加強(qiáng)水生生物營(yíng)養(yǎng)與飼料研究,普及高效配合飼料的使用
(4)積極開發(fā)技術(shù)設(shè)施養(yǎng)殖,發(fā)展高效養(yǎng)殖業(yè)并向智能化方向轉(zhuǎn)變
5總結(jié)
網(wǎng)箱養(yǎng)魚十幾年來(lái)迅速發(fā)展,已成為海水、淡水魚類養(yǎng)殖的主要生產(chǎn)方式,所以高密度養(yǎng)魚技術(shù)將是一種必然趨勢(shì)。重點(diǎn)研究海、淡水工廠化養(yǎng)殖技術(shù),解決相關(guān)的養(yǎng)殖工藝、水質(zhì)控制和凈化處理、增溫、自動(dòng)控制等工藝及設(shè)備;開發(fā)相關(guān)的養(yǎng)殖工程設(shè)施和自動(dòng)控制技術(shù),把高密度水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)快速走向智能化,引領(lǐng)中國(guó)水產(chǎn)業(yè)再次飛躍,不過(guò)也更是因此而給我們帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 蔣高中.20世紀(jì)中國(guó)淡水養(yǎng)殖技術(shù)發(fā)展變遷研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
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關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);水產(chǎn)養(yǎng)殖;物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用
0 引言
作為世界上增速最快的食品生產(chǎn)行業(yè)[1],水產(chǎn)業(yè)在乘著世界經(jīng)濟(jì)快車飛速發(fā)展,不斷擴(kuò)大自身規(guī)模的同時(shí),也引發(fā)了一系列環(huán)境問(wèn)題。一味追求經(jīng)濟(jì)利益的最大化而無(wú)視環(huán)境容量,盲目擴(kuò)大養(yǎng)殖密度,擴(kuò)充養(yǎng)殖面積,增排養(yǎng)殖廢水等行為造成了養(yǎng)殖業(yè)水質(zhì)環(huán)境的不斷下降,而養(yǎng)殖品種的單一化和抗生藥物的持續(xù)使用,更是嚴(yán)重破壞了漁業(yè)水域的原有生態(tài)循環(huán)。如何在適應(yīng)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要新要求的同時(shí),推動(dòng)我國(guó)水產(chǎn)業(yè)由原本粗獷的養(yǎng)殖方式向精準(zhǔn)化、集約化的現(xiàn)代養(yǎng)殖方式轉(zhuǎn)化[2],實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí),已經(jīng)成為該產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)話題。而物聯(lián)網(wǎng)作為具有高滲透性和強(qiáng)帶動(dòng)作用的新一代信息技術(shù),正是對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的升級(jí)轉(zhuǎn)型具有推動(dòng)作用的關(guān)鍵技術(shù)之一。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
作為集合了識(shí)別感知、分析傳遞、測(cè)繪控制等技術(shù)完成智能化活動(dòng)的新一代信息技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)在2005年由國(guó)際電信聯(lián)盟主辦的突尼斯信息峰會(huì)上被正式提出,于2009年被確立為我國(guó)五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一,并開始迅猛發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng),即物物相連的網(wǎng)絡(luò),基于互聯(lián)網(wǎng)的通信基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)具有對(duì)物體進(jìn)行射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)及全球定位等功能的感應(yīng)裝置的控制,使得任意所連物體間能跨越時(shí)間和空間的間隔,進(jìn)行信息傳遞和交流,以達(dá)到“物聯(lián)”的目的。
目前,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公共安全、物流運(yùn)輸、環(huán)境治理等方面已有較為成熟的運(yùn)用,亦有學(xué)者開始將物流網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的種植、產(chǎn)品加工等方面,逐步推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化、智能化轉(zhuǎn)型。響應(yīng)時(shí)代的要求,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)互連、互通、智能、集約的技術(shù)優(yōu)勢(shì),結(jié)合水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的行業(yè)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖產(chǎn)出高效、優(yōu)質(zhì)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的行業(yè)轉(zhuǎn)型,對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用
2009年后我國(guó)陸續(xù)建立了若干物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖基地,基地工作人員通過(guò)運(yùn)用各類無(wú)線傳感設(shè)備,對(duì)投料、增氧等環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制,并根據(jù)水質(zhì)情況進(jìn)行相關(guān)預(yù)報(bào)預(yù)警。
在養(yǎng)殖水域環(huán)境的管理和監(jiān)控上,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控設(shè)備,通過(guò)置于養(yǎng)殖水域中的傳感設(shè)備對(duì)養(yǎng)殖水域的溶氧量、pH值、水壓、溫度、鹽度等環(huán)境參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,通過(guò)ZigBee[3]等無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù),發(fā)送到匯聚節(jié)點(diǎn),再利用GPRS發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)水質(zhì)環(huán)境信息的實(shí)時(shí)了解和調(diào)控。
在養(yǎng)殖區(qū)域的管理上,一方面,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)包括氣溫、濕度、風(fēng)力大小及方向等信息的采集分析,為日后相關(guān)氣象災(zāi)害應(yīng)對(duì)工作的展開提供數(shù)據(jù)積累;另一方面,充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)設(shè)備中視頻設(shè)備的監(jiān)控作用,將其放置于養(yǎng)殖區(qū)域重要的安全生產(chǎn)點(diǎn),有利于水產(chǎn)養(yǎng)殖的防逃、防騙,為安全生產(chǎn)提供了保障。
在養(yǎng)殖產(chǎn)品生長(zhǎng)情況的監(jiān)控上,物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)能對(duì)養(yǎng)殖物種的生長(zhǎng)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并根據(jù)養(yǎng)殖要求及物種生長(zhǎng)情況投放食療、清理垃圾、調(diào)節(jié)防病藥物用量,基于數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖物種的生長(zhǎng)調(diào)控、病蟲害預(yù)防和及時(shí)治療。
在養(yǎng)殖產(chǎn)品的存儲(chǔ)、加工和運(yùn)輸上,物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)技術(shù)會(huì)對(duì)養(yǎng)殖產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、包裝、運(yùn)輸?shù)纫幌盗谢顒?dòng)進(jìn)行全程監(jiān)控追蹤,并通過(guò)射頻技術(shù)對(duì)該過(guò)程中參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)查詢,以保證產(chǎn)出食品質(zhì)量上的安全性。如目前國(guó)內(nèi)的“食品安全追溯系統(tǒng)”[4],就是通過(guò)對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)對(duì)食品加工過(guò)程中植入的電子標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢,防止不法商人的非法盈利。
3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中存在的問(wèn)題
1.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一
目前,物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)統(tǒng)一明確的規(guī)定,相關(guān)技術(shù)設(shè)備的研發(fā)工作仍處于實(shí)驗(yàn)狀態(tài),無(wú)法滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。在作為行業(yè)基石的設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)得不到統(tǒng)一的現(xiàn)實(shí)環(huán)境下,參與研發(fā)的各研發(fā)機(jī)構(gòu)基于各自平臺(tái)所開發(fā)出來(lái)的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,在標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一和部門間的協(xié)作上,面臨著很大的困難。
2.資金和設(shè)備維護(hù)問(wèn)題
我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展于近年才逐漸興起,與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在巨大的技術(shù)差距和資金差距。以水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)所用的傳感器或裝置為例,美國(guó)、法國(guó)等西方國(guó)家使用的衛(wèi)星通信環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[5],技術(shù)精良,但價(jià)格較為昂貴;而我國(guó)現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備往往是單路的、有線采集方式[6],在基于無(wú)線通信技術(shù)的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)要求下,存在設(shè)備冗余、資源浪費(fèi)、維護(hù)成本高,且設(shè)備布線相對(duì)復(fù)雜等問(wèn)題。
3.信息安全
信息安全是所有互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)行業(yè)所不得不面對(duì)的重要問(wèn)題[7]?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的今天,如何安全存儲(chǔ)用戶信息數(shù)據(jù),保護(hù)其免于外界不法入侵的盜取、篡改和刪除,亦是物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)技術(shù)所面臨的棘手問(wèn)題。
4 結(jié)語(yǔ)
遵循科學(xué)發(fā)展和構(gòu)建和諧社會(huì)的重要思想,鼓勵(lì)發(fā)展“低碳節(jié)能、生態(tài)、節(jié)水環(huán)保等現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)”和“新品種、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)施、新方式等五新”漁業(yè)。在全市范圍內(nèi)擇優(yōu)選擇一批重點(diǎn)水產(chǎn)養(yǎng)殖單位和個(gè)人,水產(chǎn)品加工企業(yè)給予適當(dāng)?shù)馁Y金扶持與幫助,進(jìn)一步促進(jìn)我市優(yōu)質(zhì)高效生態(tài)漁業(yè)發(fā)展和漁民持續(xù)增收,提升漁業(yè)綜合生產(chǎn)能力、可持續(xù)發(fā)展能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力,逐步構(gòu)建優(yōu)勢(shì)明顯,競(jìng)爭(zhēng)力顯著的優(yōu)勢(shì)水產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代漁業(yè)產(chǎn)業(yè)體系。
2、在全市范圍內(nèi)擇優(yōu)扶持1000畝新開發(fā)的水產(chǎn)養(yǎng)殖,在~年度期間,利用“三荒”(荒水、荒灘、荒地)宜漁資源連片新建開發(fā)工廠化設(shè)施養(yǎng)殖50畝以上、高位池塘50畝以上,標(biāo)準(zhǔn)化精養(yǎng)土池100畝以上的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。其中工廠化設(shè)施養(yǎng)殖扶持200畝和高位地膜池塘扶持300畝,每畝補(bǔ)助600元;標(biāo)準(zhǔn)化精養(yǎng)土池扶持500畝,每畝補(bǔ)助400元。
4、鼓勵(lì)發(fā)展觀賞魚(金魚)養(yǎng)殖,采取以獎(jiǎng)代補(bǔ)的辦法鼓勵(lì)發(fā)展具(或)特色的金魚養(yǎng)殖品種。凡是我市養(yǎng)殖的觀賞魚(金魚)品種在全國(guó)性觀賞魚(金魚)評(píng)比活動(dòng)中(由全國(guó)性行業(yè)協(xié)會(huì)或其他相關(guān)單位組織)獲冠軍給予5萬(wàn)元獎(jiǎng)勵(lì),獲亞軍給予3萬(wàn)元獎(jiǎng)勵(lì),獲季軍給予1萬(wàn)元獎(jiǎng)勵(lì)。
扶持和引導(dǎo)水產(chǎn)加工龍頭企業(yè)擴(kuò)大建立標(biāo)準(zhǔn)化原料基地,培植骨干加工企業(yè),延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。扶持水產(chǎn)品加工企業(yè)新增投資規(guī)模,擴(kuò)大水產(chǎn)加工能力或企業(yè)自主研發(fā)、引進(jìn)先進(jìn)的加工技術(shù)和設(shè)備,開發(fā)新產(chǎn)品,開展精深加工和綜合利用,提高自動(dòng)化和質(zhì)量安全水平,打造具有特色的水產(chǎn)加工品牌,促進(jìn)現(xiàn)代漁業(yè)發(fā)展。對(duì)加工企業(yè)獲得省級(jí)以上名牌產(chǎn)品、馳名商標(biāo),或新評(píng)為省級(jí)以上龍頭企業(yè)的,給予每個(gè)項(xiàng)目單位補(bǔ)助5~10萬(wàn)元。
關(guān)鍵詞:漁藥;噴施機(jī);噴水推進(jìn);無(wú)線遙控;水產(chǎn)養(yǎng)殖
中圖分類號(hào):S224.21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2017)13-2532-04
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.13.034
Design of the Hydraulic Jet Propulsion Machine for Spraying Fishery Drug
PANG Xiong-bin, LIU Hai, GUO Xiang, ZHANG Jun-feng, GAO Xing-xing,
ZHANG Tang-juan, WAN Yong, LUO You-yi
(Institute of Agricultural Mechanization Sciences, Wuhan Academy of Agricultural Science and Technology, Wuhan 430345, China)
Abstract: In order to solve a series of problems―low efficiency, high labor intensity and high harm to operators of artificial sprinkling of fishery drugs, create a modeling design by using “SolidWorks”, a complete new hydraulic jet propulsion machine for spraying fishery drug was designed which was driven by a water pump and could mix drugs automatically. The machine was composed of hull, power device, hydraulic jet propulsion system, drug delivery system, remote control system and pipeline. The sample machine was 26 kg and was tested. The testing results showed that the average speed of the machine was 1.0 m/s, the maximum spraying efficiency was 2.4 m2/h while the efficiency of artificial sprinkling of fishery drugs was 0.4 hm2/h, and spraying efficiency was 6 times of the efficiency of artificial sprinkling. The machine can guarantee the safety of operator by completing the spraying process using the remote control and can reduce the fishery drugs waste and remove environmental pollution because the way of online mixing. It was stable, reliable and applied in aquiculture.
Key words: fishery drug;spraying machine;hydraulic jet propulsion;radio remote control;aquiculture
湖北省稱千湖之省,淡水養(yǎng)殖居全國(guó)首位,武漢市水資源極為豐富,水域面積占全市面積的近1/4,水域面積占比居中國(guó)大城市之首。淡水養(yǎng)殖在湖北農(nóng)業(yè)中占據(jù)極為重要的地位[1]。但是不管在湖北省還是在全國(guó),除了個(gè)別高端的工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖外,普遍而言,水產(chǎn)養(yǎng)殖的機(jī)械化程度相對(duì)不高,水產(chǎn)養(yǎng)殖施藥機(jī)械比較缺乏。隨著中國(guó)淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,水產(chǎn)動(dòng)物病害已成為影響中國(guó)淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的主要制約因素[2]。水產(chǎn)養(yǎng)殖中,使用漁藥的目的除了調(diào)節(jié)水質(zhì)外,主要是防治水產(chǎn)動(dòng)物的疾病。藥物防治作為一種最直接的控制手段,在水產(chǎn)動(dòng)物病害防治中起重要作用[3]。
魚病防治中常用的方法是全池潑灑法,又稱遍灑法[4],具有見(jiàn)效快、療效高的優(yōu)點(diǎn),適用小型水體、池塘等。據(jù)了解,人工施用漁藥,要完成混藥和人工潑灑,首先必須了解所使用藥物的安全濃度,在安全濃度以下的劑量作為潑灑濃度,通過(guò)計(jì)算水體的面積和平均水深,大概估算出水體總體積和使用的藥物總量,進(jìn)行總量控制,均勻潑灑。如果超過(guò)安全濃度潑灑,會(huì)導(dǎo)致濃度偏高,魚類中毒。人工潑灑時(shí),在木質(zhì)、陶瓷或塑料容器中加入水,使藥物充分溶解,濾去殘?jiān)?,將藥液均勻潑灑于水中。人工全池潑灑藥液,一般需?個(gè)人操作。1個(gè)人負(fù)責(zé)船的劃行,1個(gè)人負(fù)責(zé)潑灑漁藥。初步估算,1個(gè)0.33 hm2的魚塘,若考慮充分撒勻漁藥,大約需要1 h,每0.067 hm2水面需要10~15 min。漁藥中的很多種類均是潑灑類藥物。有的水產(chǎn)養(yǎng)殖戶由于缺乏水中運(yùn)載工具,全池潑灑藥物變成繞池1周潑灑。這種施藥方法周邊一圈濃度高,中間濃度低,中間區(qū)域達(dá)不到防治魚病的作用,導(dǎo)致用藥效果差甚至加重疾病的暴發(fā),不僅成本增加、浪費(fèi)勞力,還可能損失慘重。全池潑灑法存在工作效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大和潑灑不均勻等問(wèn)題,并且在使用毒性較大的漁藥時(shí),因操作不當(dāng),還易造成人、畜、魚中毒[5-7]。
根據(jù)上述水產(chǎn)養(yǎng)殖漁藥的施用情況,無(wú)論從提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高施藥的均勻性,還是施藥時(shí)人、魚等的安全方面的考慮,都有必要對(duì)漁藥噴施機(jī)展開研究和開發(fā),并盡快形成簡(jiǎn)單有效、性能可靠的產(chǎn)品,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)將遠(yuǎn)距離遙控控制技術(shù)引入普通水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域,進(jìn)一步推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖的施藥機(jī)械化水平,解決漁民施藥勞動(dòng)強(qiáng)度大和效率低等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要環(huán)節(jié)――施藥的自動(dòng)化[8-13]。本研究所研發(fā)的噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)主要是針對(duì)小型水體和池塘(1.33 hm2以內(nèi))水產(chǎn)養(yǎng)殖,其主要目的是為水產(chǎn)養(yǎng)殖戶提供小型便攜的可遙控的水中運(yùn)載施藥機(jī)具,代替人工進(jìn)行全池塘全覆蓋相對(duì)均勻的施放漁藥,增加施藥效果、提高水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)效率、降低漁民勞動(dòng)強(qiáng)度以及保障人和養(yǎng)殖對(duì)象的安全[14]。
1 噴施機(jī)模型及工作原理
1.1 模型設(shè)計(jì)
噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)主要由船體、動(dòng)力裝置、噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、施系統(tǒng)、無(wú)線遙控系統(tǒng)以及配套的水管管路系統(tǒng)六部分組成。噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。
1.2 工作原理
1)噴水推進(jìn)原理:通過(guò)直流泵從船體底部吸入水,在水泵的作用下,有壓水流從管道系統(tǒng)傳送到船體尾部下端中間的噴管,經(jīng)由噴管在水面下向后噴出縱向水流,在反作用力下,推動(dòng)船體向前運(yùn)動(dòng)。
2)行進(jìn)操控轉(zhuǎn)向原理:在船體向前運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,由于船體運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)性,需要在船向前行進(jìn)的過(guò)程中,對(duì)船體的前進(jìn)和轉(zhuǎn)向進(jìn)行操控,在漁藥噴施機(jī)左右兩側(cè)設(shè)置有兩個(gè)常閉電磁閥,通過(guò)遙控點(diǎn)動(dòng)控制電磁閥,接通電磁閥,泵送水流經(jīng)由分流系統(tǒng)通過(guò)電磁閥后再分流到船頭船尾,由噴管側(cè)向噴出,形成相對(duì)水流來(lái)操控船體向右或向左轉(zhuǎn)向。
3)施藥工作原理:施藥采用可調(diào)施藥泵對(duì)藥液進(jìn)行微小流量精準(zhǔn)施藥,施藥過(guò)程中可調(diào)施藥泵能夠保證流量前后一致;工作時(shí),可調(diào)施藥泵從藥箱中吸入藥液再送入動(dòng)力水泵進(jìn)水口,經(jīng)水泵攪動(dòng)與池塘水混合,藥液被稀釋后經(jīng)由船體尾部推進(jìn)出水管噴出,進(jìn)入池塘中再一次進(jìn)行擴(kuò)散稀釋。
2 噴施機(jī)主要零部件的設(shè)計(jì)
2.1 動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)和選型配套
噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的動(dòng)力裝置主要包括水泵和電池。設(shè)計(jì)根據(jù)漁藥施放時(shí)噪聲盡量小以免干擾魚類等進(jìn)食的要求,以及基于最大程度地實(shí)現(xiàn)執(zhí)行動(dòng)作的遠(yuǎn)距離遙控操作的考慮。噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的動(dòng)力裝置設(shè)計(jì)采用直流水泵泵送有壓水流經(jīng)船尾噴管噴出,利用反作用推動(dòng)船體前進(jìn)。
基于漁藥噴施機(jī)輕便以及行進(jìn)速度方面的要求,直流水泵的重量不能太重,在滿足漁藥噴施機(jī)功能要求的條件下,盡量選擇重量更輕的直流水泵;并且要求功率適宜,功率太小不能滿足推動(dòng)漁藥噴施機(jī)以較快的速度工作,甚至造成在有風(fēng)的條件下無(wú)法工作,功率太大就必須選配更大容量的電源,容量越大電源的重量就會(huì)越重,并且電源采購(gòu)的成本也相應(yīng)增加;樣機(jī)的研究主要針對(duì)中小型池塘的漁藥施放、水面面積一般不超過(guò)1.33 hm2,漁藥噴施機(jī)工作時(shí)間一般在30 min以內(nèi),最多不超過(guò)40 min,經(jīng)過(guò)綜合比對(duì),選用XF-350型直流多功能自吸泵。水泵技術(shù)參數(shù):額定電源12 V、重量3.59 kg、最大功率360 W、最大流量150 L/min、最大揚(yáng)程10 m、最大吸程2.5 m。綜合考慮電源重量、成本以及續(xù)航時(shí)間等方面,最后配套電源選用 12 V 40 ah動(dòng)力型鋰電池,重量3.27 kg。
隨著電源技術(shù)的進(jìn)步,未來(lái)電源在成本和重量下降的同時(shí),電源容量必將大幅上升,對(duì)噴施機(jī)來(lái)說(shuō),選擇的余地會(huì)更大,也會(huì)大大提升噴施機(jī)的性能,尤其是在增加續(xù)航時(shí)間和減重提速上。
2.2 噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型
在動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)和選型配套符合要求后,噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型配套問(wèn)題就成為主要的問(wèn)題,轉(zhuǎn)向操控的成敗決定著漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)能否滿足基本的功能要求,決定著漁藥噴施機(jī)能否在遙控下按照用戶設(shè)想的路徑進(jìn)行前進(jìn)和左右轉(zhuǎn)向。采用不同的管徑、噴管組合進(jìn)行多次轉(zhuǎn)向操控試驗(yàn),經(jīng)過(guò)分析比選,最終完成了選型,實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)向操控功能。
2.3 電磁閥的選型
根據(jù)工作壓力及水泵壓力,選用12 V電磁閥(2W-200-20),該電磁閥水管公稱直徑為20 mm,工作溫度范圍-5~80 ℃,工作壓力0~10 kg/cm2。
2.4 施藥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型
漁藥施放是漁藥噴施機(jī)需要完成的主要功能,漁藥施放系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞決定著漁藥噴施機(jī)開發(fā)的最終成敗。在進(jìn)行漁藥噴施機(jī)的漁藥施放系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí),由于漁藥噴施機(jī)受動(dòng)力的選配、總重量、船速、工作效率等的限制,綜合考慮后,決定噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)采用配置2 000 mL額定容量的小藥箱、裝載原液(或按照一定比例稀釋后的藥液)的方法,通過(guò)微型可調(diào)施藥泵吸取藥箱中的藥液,泵入水泵前端進(jìn)水口,通過(guò)水泵攪合混合均勻后由尾部噴管噴射進(jìn)池塘中。噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)藥液路徑如圖2所示。
可調(diào)施藥泵主要優(yōu)點(diǎn):重量輕、體積小、耗電少,原液不需要經(jīng)過(guò)泵體內(nèi)部,只經(jīng)過(guò)泵管傳輸,安全無(wú)腐蝕,對(duì)于同種藥液,進(jìn)行施藥工作時(shí),流量可以保持始終穩(wěn)定一致,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施藥??烧{(diào)施藥泵選用KCP3-S10型可調(diào)施藥泵,泵頭采用三滾輪形式的工程塑料,泵管可用硅膠管和BPT管。其技術(shù)參數(shù):工作電壓12 V、重量270 g、功率 5 W、流量范圍19~65 mL/min(實(shí)測(cè)最大約80 mL/min)。在原液通過(guò)水泵前端吸水管道進(jìn)入水泵進(jìn)行第一次稀釋,可以初步實(shí)現(xiàn)稀釋比1∶1 000到1∶5 000,然后經(jīng)過(guò)尾部噴管再一次噴入池塘中進(jìn)行第二次稀釋擴(kuò)散,最后實(shí)現(xiàn)全池塘相對(duì)均勻的施藥。
2.5 遙控控制電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
在進(jìn)行整體方案的設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于噴施機(jī)的功能和動(dòng)作需要實(shí)行遙控進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,設(shè)計(jì)了遙控控制電路圖,如圖3所示。
在對(duì)遙控控制有了整體的設(shè)計(jì)后,噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)對(duì)電控系統(tǒng)相關(guān)部件進(jìn)行了選型。遙控控制采用3 km遙控套裝,12 V,8路控制,其中1~4點(diǎn)動(dòng),5~8自鎖;經(jīng)試驗(yàn)實(shí)測(cè)遙控最遠(yuǎn)距離約160~200 m;2路點(diǎn)動(dòng)控制左右2個(gè)電磁閥,剩下2路點(diǎn)動(dòng)方便維修換接;2路自鎖控制動(dòng)力泵和藥液泵啟閉;剩下2路自鎖方便維修換接。在遙控控制動(dòng)力水泵的開關(guān)時(shí),測(cè)得水泵工作電流為25 A,在遙控控制開關(guān)與動(dòng)力水泵之間增加了MZJ-50型(12 V)直流接觸器。圖4為噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)遙控實(shí)物線路。
3 噴施機(jī)檢測(cè)和試驗(yàn)
分別選取鈣霸、金碘、溴氧海因粉這3種不同黏度魚藥進(jìn)行了漁藥噴施試驗(yàn),試驗(yàn)地點(diǎn)為武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院北部園區(qū),魚塘呈正方形,長(zhǎng)100 m,寬100 m,平均儲(chǔ)水深度約2.4 m。經(jīng)對(duì)樣機(jī)的實(shí)際測(cè)試,其技術(shù)參數(shù)如表1所示。樣機(jī)設(shè)計(jì)如圖5所示。
3.1 重量的測(cè)量
噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)定型初步完成后,對(duì)整機(jī)重量進(jìn)行了稱重,不裝藥液時(shí)的重量為26 kg;在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)影響整機(jī)重量比較大的零部件進(jìn)行了嚴(yán)格控制,不僅在部件性能上進(jìn)行比選,而且也注意重量的控制,包括水泵、電源電池、電磁閥、施藥系統(tǒng)設(shè)計(jì)、配套管道管徑選擇等方面,以保證整機(jī)的輕便性。
3.2 遙控距離的測(cè)量
分別選擇了2 km遙控套裝和3 km遙控套裝進(jìn)行測(cè)量,試驗(yàn)在武漢市黃陂區(qū)武湖武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院北部園區(qū)寬闊的道路上進(jìn)行。天氣條件:晴好天氣、微風(fēng)。試驗(yàn)結(jié)果顯示3 km遙控套裝的有效遙控距離約為150~200 m,符合本機(jī)要求。
3.3 尾部噴管流量和蠕動(dòng)泵流量的測(cè)量
流量實(shí)測(cè)時(shí)采用計(jì)時(shí)稱重的方法或稱重(控制總?cè)萘浚┯?jì)時(shí)的方法。尾部噴管管徑為15.6 mm,在沒(méi)有進(jìn)行轉(zhuǎn)向操控,兩側(cè)電磁閥關(guān)閉的情況下,測(cè)得噴管的流量為 80 L/min、流速約 7 m/s;在進(jìn)行蠕動(dòng)泵流量測(cè)試時(shí),噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)采用了自來(lái)水作為對(duì)象,測(cè)得可調(diào)蠕動(dòng)泵流量范圍約為 16~82 mL/min;在采用魚藥進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)時(shí),對(duì)黏稠性比較大的魚藥進(jìn)行一定比例的預(yù)稀釋(稀釋比一般為1∶2~1∶6,視黏稠程度而定,比較黏稠的比例取大值,比如金碘試驗(yàn)時(shí)采用1∶6);經(jīng)過(guò)試驗(yàn),流量有所減少,但變化相對(duì)比較穩(wěn)定,對(duì)同種藥液,基本可以保證流量穩(wěn)定。因此,可以視蠕動(dòng)泵的最大流量約為80 mL/min,計(jì)算出經(jīng)過(guò)蠕動(dòng)泵將藥液泵入管道的稀釋比約為1∶1 000,調(diào)低蠕動(dòng)泵到最低流量,則稀釋比為1∶5 000。
3.4 船速和m航時(shí)間的測(cè)量
在噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī)的設(shè)計(jì)定型初步完成后,對(duì)正常行進(jìn)速度進(jìn)行了測(cè)量,測(cè)得船速約為1.0 m/s;試驗(yàn)通過(guò)在船尾系上細(xì)尼龍繩,正常操控保持直線行駛,計(jì)時(shí)測(cè)量繩長(zhǎng)得到船速數(shù)值。在施藥工作狀態(tài)下,對(duì)鋰電池充滿電時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),正常操控時(shí)可以持續(xù)工作約55 min。在進(jìn)行續(xù)航試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)工作50~55 min時(shí)速度下降明顯,試驗(yàn)至約55 min時(shí),動(dòng)力水泵停止工作。
4 小結(jié)
本研究研制的噴水推進(jìn)轉(zhuǎn)向式遙控漁藥噴施機(jī),根據(jù)漁藥的噴施特性、魚塘對(duì)漁藥的要求和噴施特點(diǎn),利用無(wú)線電遙控技術(shù)控制漁藥噴施機(jī)的運(yùn)行,通過(guò)自動(dòng)藥水混合進(jìn)行噴施作業(yè)。噴施機(jī)的質(zhì)量為26 kg,其平均行駛速度為1.0 m/s。該設(shè)備每小時(shí)最大噴施覆蓋面積為2.4 hm2,噴施效率是人工的6倍。該噴施機(jī)采用無(wú)線電遙控技術(shù),有效遙控距離可達(dá)200 m,發(fā)射功率較大,抗干擾和靈敏度強(qiáng)。該噴施機(jī)操作簡(jiǎn)單,可以根據(jù)魚塘的面積進(jìn)行漁藥配制,科學(xué)施藥,不會(huì)造成浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染。該噴施機(jī)與傳統(tǒng)施藥方式相比較漁藥噴灑效率大大提高,噴灑效率達(dá)到2.4 hm2/h,節(jié)省勞動(dòng)力,有效解決了人工潑灑漁藥工效較低且施藥過(guò)程中漁藥對(duì)施藥人員身體的危害等問(wèn)題,具有安全、高效、施藥均勻、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。
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論文關(guān)鍵詞:論中草藥在水產(chǎn)養(yǎng)殖病害防治中的應(yīng)用及對(duì)策
近年來(lái),隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖病害日趨嚴(yán)重,養(yǎng)殖中所使用的漁用藥物的種類和數(shù)量也在不斷增多??股亍⒋偕L(zhǎng)劑、殺蟲藥等的大量使用,帶來(lái)了藥物在魚體內(nèi)大量富集殘留和病原體的抗藥性等問(wèn)題,導(dǎo)致養(yǎng)殖水產(chǎn)品質(zhì)量下降,既危害了人類健康,又污染了環(huán)境。開發(fā)和生產(chǎn)安全、高效的無(wú)公害魚藥已經(jīng)成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。中草藥具有天然、高效、毒副作用小、抗藥性不顯著、資源豐富以及多樣化等優(yōu)點(diǎn),在防治魚病中,除了兼有藥性和營(yíng)養(yǎng)性外,還具有提高水產(chǎn)動(dòng)物生產(chǎn)性能和飼料利用率高的功效。為貫徹落實(shí)“水產(chǎn)養(yǎng)殖質(zhì)量安全管理規(guī)定”,進(jìn)行綠色無(wú)公害安全水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn),應(yīng)用中草藥防治魚病具有重大意義。
一、中草藥的作用
1、抗菌、抗病害
如大黃、黃柏、黃岑有抗菌功效,能夠抑菌;苦楝皮、馬鞭草、白頭翁等能殺蟲。
2、增加機(jī)體免疫力
水產(chǎn)動(dòng)物具有相對(duì)完善的免疫力功能,中草藥可以對(duì)其起調(diào)節(jié)作用。
3、可以完善飼料的營(yíng)養(yǎng)配伍,提高飼料轉(zhuǎn)化率
中草藥本身含有一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如粗蛋白、粗脂肪、維生素等,某些中草藥還有誘食、消食的作用。
二、中草藥的特點(diǎn)
1、資源廣、成本低
我國(guó)地域遼闊藥學(xué)論文,中草藥資源豐富,易種易收,且使用簡(jiǎn)便。
2、在動(dòng)物體內(nèi)無(wú)藥物殘留無(wú)公害
中草藥是天然物質(zhì),保持了各種成分的自然性和生物活性,其成分易吸收利用,不能被吸收的也能順利排出體外,在體外細(xì)菌分解,不會(huì)污染水環(huán)境。而一般的化學(xué)藥物成分會(huì)積累在動(dòng)物體內(nèi)或殘留于水體中。
3、毒副作用小,在動(dòng)物體內(nèi)不產(chǎn)生抗藥性
通過(guò)中草藥組方配伍,利用中藥之間的相互作用,提高其防病治病的功效,減弱或消減了毒副作用。有毒的中草藥經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)呐谥萍庸ず螅拘詴?huì)降低或消失,此外至今醫(yī)學(xué)研究還未發(fā)現(xiàn)中草藥有抗藥性的問(wèn)題。
三、中草藥在水產(chǎn)養(yǎng)殖病害防治中的應(yīng)用
1、大黃 其有效成分為蒽醌衍生物,其中以大黃酸、大黃素及蘆薈大黃素抗菌的作用最好,有收斂、增加血小板、促進(jìn)血液凝固及抗瘤的作用。用以防治草魚出血病、細(xì)菌性爛鰓病、白頭嘴病等。
2、烏柏 又名柏樹、木蠟樹,其葉含生物堿、黃酮類、鞣質(zhì)、有機(jī)酸、酚類等成分,主要抑菌成分不酚酸尖物質(zhì),在生石灰作用下生成沉淀,可以用來(lái)防治爛鰓病、白頭白嘴病等。
3、五倍子 含鞣酸,有收斂作用,能使皮膚粘膜、潰瘍等局部蛋白質(zhì)凝固,能加速血液凝固而達(dá)到止血效果;能沉淀生物堿,對(duì)生物堿中毒,有解毒作用,抗菌范圍廣,用于水產(chǎn)動(dòng)物細(xì)菌疾病的外用藥。
4、辣蓼 鞣質(zhì),黃銅類,蒽醌衍生物及蓼酸,用于防治細(xì)菌腸炎病。
5、黃芩 多年生草木植物以根入藥,有抑菌、抗病毒、鎮(zhèn)靜、利尿解毒功效,可防治爛鰓病、打印病、敗血病、腸炎病。
6、黃連 雙名雞爪連,川連,味連,上黃連。多年生草本植物藥學(xué)論文,以根狀莖入藥,有抑菌、消炎、解毒功能,主要用于防治細(xì)菌性腸炎。
7、穿心蓮 一年生草本植物,含穿心蓮內(nèi)脂及黃酮化合物等,有解毒、消腫止痛、抑菌止瀉及促進(jìn)白細(xì)胞吞噬細(xì)菌的功能,藥用全草,防治細(xì)菌性腸炎病。
8、黃柏 又名案木,聚皮,無(wú)柏,落葉喬木。以樹皮入藥,有抑菌、解毒、止痛等功能,可防治草魚血病站。
9、大蒜 藥用鱗莖,其有效成分大蒜辣素,有止痢、殺菌、驅(qū)蟲及健胃作用,用于防治細(xì)菌性腸類病。
四、存在的問(wèn)題
1、水產(chǎn)用中草藥基礎(chǔ)研究落后,目前水產(chǎn)養(yǎng)殖用中草藥不論是單方或復(fù)方制劑,其作用大多借鑒中醫(yī)藥歷史資料記載、臨床用藥經(jīng)驗(yàn)的累積來(lái)確定。但傳統(tǒng)中草藥理論缺乏對(duì)中草藥的有效成分、抗病毒作用機(jī)理等方面的研究,不像西醫(yī)那樣做藥敏試驗(yàn)和解剖實(shí)驗(yàn),對(duì)臨床反應(yīng)和臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等有關(guān)詳細(xì)記錄。要從藥理方面逐一進(jìn)行試驗(yàn)研究,尚缺乏相應(yīng)技術(shù)和雄厚的資金。因此,在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中要注意配伍禁忌問(wèn)題。
2、中草藥研究與開發(fā)受到了重視,但產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱,資金投入嚴(yán)重不足,近年來(lái),我國(guó)在免疫增強(qiáng)劑尤其是中草藥飼料添加劑上的研究開發(fā)較多。但總體而言,我國(guó)中草藥產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)研究與開發(fā)薄弱,生產(chǎn)工藝落后,工程化水平低,中藥企業(yè)存在“一小、二多、三低”的狀況,即規(guī)模小、企業(yè)數(shù)量多、產(chǎn)品重復(fù)多、科技含量低、管理水平低及自動(dòng)化生產(chǎn)水平低。此外,中藥劑型落后。而國(guó)家投入到中草藥研究中和資金也少的可憐。目前養(yǎng)殖用中草藥行業(yè)遠(yuǎn)不能適應(yīng)實(shí)際需要。
3、劑型混亂,消化吸收存在著障礙,嚴(yán)重影響了藥效。目前在水產(chǎn)病害防治過(guò)程中應(yīng)用的中草藥,劑型呈現(xiàn)多樣性,基本包括了粉劑和水劑。其中粉劑有普通粉碎劑和超微粉碎劑;水劑有水煎水劑、化學(xué)萃取水劑和二氧化碳超臨界萃取的水劑。而這其中大多數(shù)劑型是以普通粉劑形式存在。中草藥大部分品種成分組成基本以粗纖維和幾丁質(zhì)為主藥學(xué)論文,而水產(chǎn)動(dòng)物特殊的消化結(jié)構(gòu)又決定了它們對(duì)幾丁質(zhì)與粗纖維的消化吸收效果很差。所以普通散劑由于水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)它有著消化吸收障礙而顯效果差顯效慢,這是一個(gè)重要原因。
四、解決的方法與對(duì)策
1、加強(qiáng)中草藥的基礎(chǔ)理論研究。目前,有關(guān)水產(chǎn)養(yǎng)殖用中草藥的研究主要集中在臨床應(yīng)用和部分有效成分的研究上,許多中草藥及其復(fù)方中草藥制劑的有效成分及其含量、結(jié)構(gòu)、提取、有效成分間的相互關(guān)系、毒理學(xué)等藥理學(xué)方面均缺乏對(duì)水生動(dòng)物的促生長(zhǎng)、疾病防治、誘食、改善水產(chǎn)品品質(zhì)等的作用,通過(guò)深入研究其特征、作用機(jī)理,以期篩出效果良好的水產(chǎn)品用中草藥。
2、形成以市場(chǎng)規(guī)律為導(dǎo)向的中草藥研究機(jī)制。食物源性的農(nóng)藥、獸藥殘留嚴(yán)重危害人類的健康,化學(xué)藥物和抗生素的毒副作用及耐藥性問(wèn)題日益突出,這使得人們不得不將疾病,尤其是動(dòng)物疾病的防治轉(zhuǎn)向中草藥的研究為目標(biāo)。重點(diǎn)扶持一批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)具有競(jìng)爭(zhēng)力的大型企業(yè),形成有利于整體經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)代中藥產(chǎn)業(yè)。
3、結(jié)合水生動(dòng)物消化吸收的原理,在劑型上給矛改變,如超微粉碎或二氧化碳超臨界萃取,這樣就大大地提高了其消化利用率,從提高了療效。
4、統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格把握好原料的質(zhì)量關(guān)、產(chǎn)地關(guān),同時(shí)避免原料的污染,使組方更合理與科學(xué)。
5、中、西藥結(jié)合,彌補(bǔ)中藥某些藥理顯效慢的不足,使組方藥更快、更好。
1、理學(xué):數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息與計(jì)算科學(xué)、物理學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)、化學(xué)、地球物理學(xué)、生物技術(shù)、應(yīng)用心理學(xué)等;
2、工學(xué):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、材料成型及控制工程、工業(yè)設(shè)計(jì)、測(cè)控技術(shù)與儀器、電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、通信工程 、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、土木工程等;
3、農(nóng)學(xué):園藝、植物保護(hù)、農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、動(dòng)物科學(xué)、動(dòng)物醫(yī)學(xué)、園林、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué);
4、醫(yī)學(xué):臨床醫(yī)學(xué)、中西醫(yī)臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像技、護(hù)理學(xué)。
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1、工學(xué)類:機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、機(jī)械電子工程、材料化學(xué)、電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)工程、制藥工程、生物工程。
2、醫(yī)學(xué)類:臨床醫(yī)學(xué)、口腔醫(yī)學(xué)、護(hù)理學(xué)。
3、農(nóng)學(xué)類:水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)。
4、管理學(xué)類:市場(chǎng)營(yíng)銷、財(cái)務(wù)管理、物流管理、電子商務(wù)、旅游管理。
5、藝術(shù)學(xué)類:音樂(lè)學(xué)、美術(shù)學(xué)、視覺(jué)傳達(dá)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)。
6、文學(xué)類:漢語(yǔ)言文學(xué)、英語(yǔ)、日語(yǔ)、商務(wù)英語(yǔ)、新聞學(xué)、廣告學(xué)。
7、經(jīng)濟(jì)學(xué)類:國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易。
8、法學(xué)類:思想政治教育。
9、教育學(xué)類:科學(xué)教育、教育技術(shù)學(xué)、學(xué)前教育、小學(xué)教育、體育教育。
經(jīng)濟(jì)學(xué):金融數(shù)學(xué),國(guó)際經(jīng)濟(jì)與貿(mào)易。
法學(xué)類:法學(xué),思想政治教育。
教育學(xué):學(xué)前教育,體育教育,社會(huì)體育指導(dǎo)與管理。
文學(xué):漢語(yǔ)言文學(xué),英語(yǔ),日語(yǔ),商務(wù)英語(yǔ),新聞學(xué),歷史學(xué)。
理學(xué):數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué),信息與計(jì)算科學(xué),物理學(xué),化學(xué),應(yīng)用化學(xué),地理科學(xué),生物科學(xué)。
工學(xué):機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化,機(jī)械電子工程,材料科學(xué)與工程,光電信息工程,通信工程,光電信息科學(xué)與工程,電子信息科學(xué)與技術(shù),自動(dòng)化,計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù),網(wǎng)絡(luò)工程,計(jì)算機(jī)類,土木工程,建筑電氣與智能化,食品科學(xué)與工程,城鄉(xiāng)規(guī)劃。
農(nóng)學(xué):農(nóng)學(xué),動(dòng)物科學(xué),水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)。
管理學(xué):信息管理與信息系統(tǒng),市場(chǎng)營(yíng)銷,會(huì)計(jì)學(xué),財(cái)務(wù)管理,旅游管理,酒店管理。
現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)的應(yīng)用呢?
1農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)控
從監(jiān)測(cè)手段看主要有兩類,一類是在近地通過(guò)低空傳感器和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)情的監(jiān)測(cè)。另一類是通過(guò)遙感和互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線傳感網(wǎng)結(jié)合對(duì)農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)、面積、估產(chǎn)、品質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并應(yīng)用高光譜遙感數(shù)據(jù)對(duì)重要的生物和農(nóng)學(xué)參數(shù)的反演模型算法和機(jī)理進(jìn)行研究。美國(guó)、以色列、荷蘭等一些發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)相繼建立了智能溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和宏觀生態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在農(nóng)業(yè)環(huán)境監(jiān)測(cè)、灌溉施肥控制、畜禽水產(chǎn)精細(xì)化養(yǎng)殖監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)等方面應(yīng)用廣泛。
2大田精準(zhǔn)作業(yè)
主要運(yùn)用小型氣象站這種多功能的大田環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)大田種植生產(chǎn)過(guò)程關(guān)鍵環(huán)節(jié)中的作物栽培管理、農(nóng)作物病蟲害防治等進(jìn)行精細(xì)化投入管理、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)控制,將有效提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理水平,提高資源利用和產(chǎn)出效率。目前,物聯(lián)網(wǎng)在大型農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)墾以及農(nóng)業(yè)示范園區(qū)取得了良好的應(yīng)用成效。
3設(shè)施園藝物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)控
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了種植業(yè)生產(chǎn)的智能化監(jiān)測(cè),尤其在設(shè)施園藝生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。通過(guò)各種傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫室大棚內(nèi)“溫度、濕度、光照、土壤水分等環(huán)境因子數(shù)據(jù),在專家決策系統(tǒng)的支持下進(jìn)行智能化決策,通過(guò)電腦、手機(jī)、觸摸屏等終端實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程調(diào)控濕簾風(fēng)機(jī),噴淋滴灌、內(nèi)外遮陽(yáng)、加溫補(bǔ)光等設(shè)備,調(diào)節(jié)大棚內(nèi)生長(zhǎng)環(huán)境至適宜狀態(tài),彌補(bǔ)了傳統(tǒng)設(shè)施農(nóng)業(yè)參數(shù)采集監(jiān)控的不足,實(shí)現(xiàn)了科學(xué)監(jiān)視、科學(xué)種植、提高農(nóng)業(yè)綜合效益。
4育種信息化
國(guó)內(nèi)一些育種專用的田間性狀采集設(shè)備及作物性狀檢測(cè)儀器的研發(fā)應(yīng)用得到快速發(fā)展,在實(shí)現(xiàn)小群體和個(gè)體作物形態(tài)、組分、抗倒伏性等參數(shù)的快速獲取,作物種子形態(tài)、品質(zhì)、穗發(fā)芽性狀的無(wú)損測(cè)量等方面發(fā)揮了重要作用。同時(shí)育種資源管理系統(tǒng)、育種過(guò)程管理系統(tǒng)、育種數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等專用軟件的開發(fā)利用加快推進(jìn)了育種流程的規(guī)范管理。
5畜禽養(yǎng)殖精細(xì)化管理
農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)、生豬、奶牛等養(yǎng)殖行業(yè)的使用較為成熟。采用動(dòng)物生長(zhǎng)模型、營(yíng)養(yǎng)優(yōu)化模型、傳感器、智能裝備、自動(dòng)控制等現(xiàn)代信息技術(shù),根據(jù)畜禽的生長(zhǎng)周期、個(gè)體質(zhì)量、進(jìn)食周期、食量以及進(jìn)食情況等信息對(duì)畜禽的飼喂時(shí)間、進(jìn)食量進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化控制,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化飼料喂養(yǎng)。通過(guò)動(dòng)物體溫信息的實(shí)時(shí)獲取和分析,實(shí)現(xiàn)畜禽個(gè)體生理信息精細(xì)管理,有效預(yù)警重大疫情。通過(guò)建立畜禽信息化健康檔案,利用個(gè)體定位與溯源管理系統(tǒng)對(duì)畜禽產(chǎn)品從生產(chǎn)到流通全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)畜禽疫病和畜禽產(chǎn)品安全管理。
6農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯
農(nóng)產(chǎn)品追溯系統(tǒng)作為質(zhì)量安全管理的重要手段,越來(lái)越受到有關(guān)部門和消費(fèi)者的普遍關(guān)注。目前,中國(guó)確定的動(dòng)物標(biāo)識(shí)及疫病可追溯體系基本模式是以畜禽標(biāo)識(shí)為基礎(chǔ),利用移動(dòng)智能識(shí)讀設(shè)備,通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),中央數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),記錄動(dòng)物從出生到屠宰的飼養(yǎng)、防疫、檢疫等管理和監(jiān)督工作信息,實(shí)現(xiàn)從牲畜出生到屠宰全過(guò)程的數(shù)據(jù)網(wǎng)上記錄。
我國(guó)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)方向有哪些呢?
1.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息感知與識(shí)別技術(shù)。有以下幾個(gè)方面:
(1)農(nóng)作物生命與環(huán)境信息感知與識(shí)別技術(shù)。加快傳感器的軟硬件技術(shù)創(chuàng)新和算法優(yōu)化,結(jié)合農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境(土壤溫濕度、光照強(qiáng)度及土壤養(yǎng)分)和生長(zhǎng)狀況,組建傳感無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。改變目前大多數(shù)農(nóng)作物環(huán)境傳感技術(shù)處于理論或者實(shí)驗(yàn)室階段的現(xiàn)狀。開發(fā)一款集多種測(cè)量元素于一體的多功能傳感裝備,提高傳感器的時(shí)效性、普適性,加快“數(shù)字農(nóng)業(yè)”的步伐。
(2)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境信息感知與標(biāo)識(shí)技術(shù)。加快水產(chǎn)養(yǎng)殖信息感知類傳感器研發(fā)與創(chuàng)新,使數(shù)據(jù)獲取自動(dòng)化,同時(shí)與遙感技術(shù)相結(jié)合,擴(kuò)大信息獲取范圍、廣度和精度,通過(guò)人工智能、數(shù)據(jù)挖掘等計(jì)算機(jī)算法讓獲取信息處理向模型化、智能化和多元化方向發(fā)展,使水產(chǎn)養(yǎng)殖向精細(xì)化、科學(xué)化方向發(fā)展。
(3)畜禽養(yǎng)殖環(huán)境信息感知與標(biāo)識(shí)技術(shù)。加快畜禽養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè),獲取養(yǎng)殖環(huán)境音頻、視頻信息,并通過(guò)構(gòu)建模型分析畜禽生長(zhǎng)狀況,研發(fā)出與之配套的智能環(huán)境調(diào)控系統(tǒng);研究高精度RFID和DNA指紋圖譜識(shí)別技術(shù),打破距離、信號(hào)干擾、識(shí)別環(huán)境等因素制約,并制定動(dòng)物識(shí)別統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),增強(qiáng)產(chǎn)品兼容性和普適性,加快畜禽養(yǎng)殖智能化發(fā)展。
(4)農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境信息感知監(jiān)測(cè)技術(shù)設(shè)備。通過(guò)對(duì)影響動(dòng)物、植物生長(zhǎng)的各種自然環(huán)境因子(如空氣、土壤、水體、氣象等信息)的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、跟蹤、預(yù)警、預(yù)報(bào)等,加強(qiáng)傳感識(shí)別、數(shù)據(jù)匯集、智能分析技術(shù)研究,建立農(nóng)業(yè)資源和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)體系,加強(qiáng)3S技術(shù)與地面監(jiān)測(cè)技術(shù)結(jié)合的研究,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵性環(huán)境參數(shù)的智能采集、環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)控與跟蹤,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)環(huán)境信息的自動(dòng)獲取與處理。
2.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)自組織網(wǎng)絡(luò)部署與信息傳輸技術(shù)。有以下幾個(gè)方面:
(1)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)全維度空間部署與拓?fù)錁?gòu)架技術(shù)。加強(qiáng)作物在不同生長(zhǎng)期內(nèi)節(jié)點(diǎn)布設(shè)距離和高度以及作物高度對(duì)無(wú)線電信號(hào)傳輸損失影響研究,研究電磁波在土壤與空氣界面之間傳輸規(guī)律,規(guī)避影響地下傳感網(wǎng)絡(luò)影響因素引起的電磁波多路徑傳輸?shù)穆窂綋p失、誤碼率、最大傳輸距離、含水量測(cè)試誤差等,確定在不同農(nóng)業(yè)應(yīng)用環(huán)境條件下傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)最優(yōu)位置,建立地上地下全維度最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
(2)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)低耗自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。加大傳感器在有限能量條件下盡可能延長(zhǎng)使用壽命的研究,開展準(zhǔn)確的時(shí)間同步算法研究,降低信息交換能量消耗;根據(jù)自組織網(wǎng)絡(luò)環(huán)境選擇合適的MAC協(xié)議,減少碰撞、避免串?dāng)_和減少空間偵聽(tīng)造成的能量浪費(fèi)。
3.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)信息融合與云計(jì)算技術(shù)。有以下幾個(gè)方面:
(1)農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)多源海量信息融合技術(shù)。加強(qiáng)自主感知信息標(biāo)準(zhǔn)化和自主與外部感知信息的融合處理技術(shù)研究。圍繞農(nóng)業(yè)智能生產(chǎn)管理的不同層面專業(yè)需求,開展自主感知信息的標(biāo)準(zhǔn)化研究、多源感知信息智能融合處理Web服務(wù)鏈及中間件研究,結(jié)合智能生產(chǎn)管理信息感知模型開展感知信息挖掘與聯(lián)機(jī)分析,使感知信息得到快速規(guī)范處理和有效融合,確保多源感知信息可以給智能生產(chǎn)管理提供及時(shí)有效的支撐,實(shí)現(xiàn)海量多源感知信息高效融合處理。