基于新環境下野生甲魚繁殖生態育床

一、確定項目

六年前，我爸爸開始養殖野生甲魚，將屋后的池塘作為養殖地。池塘四周用混凝土護坡固化，致使甲魚沒有地方產卵，數量不見增長。前年，我爸爸在池塘中豎立水泥板，在水泥板上堆放細沙，讓甲魚有地方產卵。干塘時，我們發現池塘中多了幾只小甲魚。

動物都需要穩定、適宜的生育環境，甲魚也不例外。我以新環境下野生甲魚繁殖作為研究課題，設計制作符合生態要求和野生甲魚習性的繁殖生態育床。

二、前期調研

通過查找資料，我了解了甲魚的生活習性、生存環境和繁育要求等。

甲魚學名鱉，屬于卵生水陸兩棲爬行類動物，靠肺呼吸，喜歡棲息在池塘、水庫等水流較慢的水域，適宜水溫為15 ℃～17 ℃，水域內需有泥沙。甲魚的產卵時間在4月中旬至10月，卵在無親體保護條件下孵化，孵化期長。孵化溫度以29 ℃為界，低于這個溫度，孵化出來的甲魚趨向于雌性轉化；而溫度高于29 ℃，甲魚趨向于雄性轉化。

我又觀察我家所在地區魚塘的基本結構，參觀周邊地區的甲魚養殖基地，向養殖戶學習甲魚養殖技術。

我發現我家所在地區多水多塘，魚塘深度在1.5 m左右，固基和護坡采用混凝土固化。而從甲魚繁殖過程來看，野生甲魚喜歡在僻靜、有水草或障礙物的地方生活。

三、設計方案

1.模擬繁育環境

根據甲魚生活的水域需干凈、環境僻靜等要求，在水域僻靜處選址建育床，在周邊種植水草。育床與浮橋連接，能始終根據水域水面升降，保持原設計狀態。

2.調節溫濕度

根據甲魚生活習性和相關科學數據，將溫度下限設為28 ℃，上限設為32 ℃，濕度的下限和上限分別為70% RH、85% RH。

當育床（沙層）溫度高于32 ℃時，啟動抽水機，將水域底水送至育床上方噴灑，調節沙層溫度。當育床溫度低于28 ℃時，啟動低功率溫熱板加熱；當溫度升至32 ℃時，停止加熱。當沙床濕度低于70% RH時，啟動抽水機抽底水，噴霧補水；當濕度達到85% RH時，停止噴霧。

3.裝置結構

裝置由四大部分構成：控制設備、生態育床、浮艙、浮式引橋。

控制設備：包括智能手機、App控制終端等。控制設備設置數據后處理數據，分四擋控制裝置工作與停止。

生態育床：底面鋪放溫熱板，其上方由下至上放置蠶豆大小的3 cm厚的石子、黃豆大小的3 cm厚的石子和30 cm厚的粉沙。安裝溫濕度傳感器實時監測，并將監測數據輸送到終端處理，發出工作指令。在溫度和濕度限定范圍外，設備工作，使生態育床溫度在31 ℃左右自動調節。

浮艙：內部充滿塑料泡沫，將之作為浮體，使浮艙不漏水，體積為：V=0.45 m×0.72 m×0.2 m=0.0648 m3。F浮=G排=648 N。當浮艙排水量等于整體設備質量時，設備漂浮在水面，吃水深度正好在吃水線位置，引橋與水面齊平。

浮式引橋：讓甲魚主動或者用肉類食物引誘甲魚從水中爬到橋上，再到生態育床上產卵孵化。

四、制作裝置

我選用不銹鋼材料做機體箱，附貼松木板，制作生態育床。在育床底面鋪放溫熱板，在上方放置沙礫石，將溫濕度傳感器放入育床沙層內。在控制設備層內安裝抽水機、噴霧龍頭、遠程控制的設備開關、蓄電池等，并備智能手機，下載遠程控制App。用PVC管制作浮式引橋，將浮式引橋與生態育床連接，讓甲魚可以通過浮式引橋自由爬到生態育床上。在浮艙內填充塑料泡沫，在機體箱下安裝萬向輪。

五、創新點

通過野生甲魚的生活習性和地域環境分析，提出人為建造野生甲魚生態育床新課題，創新了野生甲魚繁殖新理念，為野生甲魚繁殖提供了新裝置。

裝置利用智能手機下載App，通過遠程控制技術與傳感技術控制作業的全過程，提高了野生甲魚的繁殖率，為增加野生甲魚產量、提高經濟效益提供了技術支持。

專家點評

胡迦翔同學的基于新環境下野生甲魚繁殖生態育床，是一件具有原創性的發明作品。生態養殖意義重大，作為一位農村初中學生，能根據家里養殖甲魚的實際情況，選取這一研究課題，和家人走向甲魚生態養殖的科學道路，既拓寬了創新視野，又培養了創新能力，值得推崇。

生態養殖的好處有哪些？據相關專家科學分析得知：其一，有利于保護生態環境。生態養殖通過合理利用資源和改善水質，減少對環境的污染，保護和維持生態平衡。其二，有利于提高養殖效益。生態養殖結合環境學、生態學等多學科知識，實現資源的高效利用。其三，有利于提升產品質量。生態養殖注重動物健康和舒適的生存環境，生產出品質更優、口感更好的農產品。其四，有利于保證食品安全。生態養殖可以減少動物疾病，降低藥物使用量。其五，有利于促進鄉村經濟發展。生態養殖能夠帶動相關產業的發展，提高農民收入，從而促進鄉村經濟的整體發展。

本期點評專家

譚迪熬" 中國發明協會院士專家咨詢工作委員會首任專家，中國發明協會中小學創造教育分會會長，科技創新教育特級教師，教育部國培計劃專家庫專家。