吳贇

摘要:近幾年,以物聯網等新技術為代表的“互聯網+”技術逐漸滲透到水產養殖業中。新技術的應用,為上海地區的水產養殖帶來了新的體驗方式。手機遠程養殖、智能養殖在為養殖行業帶來高熱度話題與關注的同時,究竟能為農戶帶來多少益處?本文僅以一粟,不敢觀滄海,且述實效。
關鍵詞:水產物聯網;節本增效
中圖分類號:F326.4;S951.2 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)033-000-02
南美白對蝦,又稱凡納濱對蝦(Penaeus vanname),原產于拉丁美洲太平洋沿岸水域,具有生長速度快、適應鹽度范圍廣、易于集約飼養等優點,是世界上產量最大的三大養殖蝦之一。
一、基地現狀
上海奉賢區水產養殖總面積達到7萬多畝,涉及養殖戶3000多戶,其中蝦類養殖面積近5萬畝,幾乎占到整個上海市蝦類養殖面積的50%左右,僅蝦類的年產值就達到5億多元,基本形成了以蝦類養殖為特色的產業結構布局,奠定了“一業特強”的產業地位,為奉賢漁民的增產和農業增效作出了積極的貢獻。
但奉賢區的水產養殖同時也面臨著外界水質環境不如人意、種質退化、病害交叉感染、惡劣氣候的影響、人工成本大幅上升等諸多不利因素的制約,使得養殖風險居高不下。更何況受郊區城鎮化和土地整治等政策的影響,奉賢區的水產養殖面積出現了持續減少的局面,因此如何在有限的水產養殖面積上提高水產品數量和質量、確保地產水產品的有效供給成為了奉賢區水產養殖發展的重中之重。
然而在水產養殖生產領域,大多數水產養殖場都存在缺乏養殖信息采集、分析和管理能力,缺乏對水產養殖中突發事件的預測預警和診斷推理能力,更由于水產養殖從業人員年齡、文化水平、養殖技能等的限制及人工費用的大幅提升,一方面造成養殖生產成本居高不下,另一方面造成對養殖生產過程信息反饋及處理缺少及時性。因此急需利用高速發展的現代農業信息技術,實時掌握養殖生產全過程,采用新技術、新工藝等方法以節約生產成本,全面有效提高和提升養殖水產品的數量和質量,使奉賢區的漁業生產走上從粗放型、分散化向精準型、集約化發展,從資源消耗型、數量型向資源節約型、質量型發展之路。
二、“互聯網+”技術在水產養殖的應用內容
項目通過分階段、以點帶面多個方全力,綜合利用物聯網、移動互聯網等多種技術手段與應用模式,使現代技術與日常生產結合,并將技術邊際效益最大化。
一是以點帶面,選取物聯網試點養殖塘。由于水產物聯網技術還在起步階段,技術穩定性差、維護成本高、應用門檻高,這就決定了水產物聯網在現階段無法大規模應用。奉賢區水產養殖合作社相對集中,養殖戶大多數集中一個養殖區域,養殖氣候、地理環境基本類同。出于成本、維護等多方面的因素考慮,選擇了6個在當地非常具有代表性的養殖塘部署了水產物聯網設備,實現水體養殖環境的自動化采集與預警。在6個養殖塘投放了33套水體綜合傳感器、6套物聯網網關、6個監控探頭、1套水下環境移動傳感監控平臺、6套自行走式自動增氧裝置、2套自動投餌等設備。水體綜合傳感器可監測養殖水溫、酸堿度、溶解氧、水體氨離子四個蝦類養殖水體最重要的參數。
→水體溫度:蝦類是變溫動物,溫度變化直接影響蝦類的生理活動。天氣突變易引起蝦類粘液分泌增多、游泳能力變差、攝食降低等。藻類也會因為溫度和光照的變化使光合作用受到抑制。
→酸堿度:pH則因為塘底酸化、反底、藻類死亡等產生波動。pH超過1,表示酸化嚴重。
→溶解氧: 在沒有機械增氧的情況下,魚塘溶氧70-80%來源于藻類的光合作用,陰雨天氣光照不足、溫度下降、水體對流、反底等導致倒藻或活力下降,蝦塘溶氧顯著下降。在晚間,蝦類呼吸和水呼吸可在短時間內造成溶氧處于蝦類浮頭臨界點之下。
→氨氮:蝦塘中的氨氮主要來源于三種途徑,即水生動物的排泄物、施加的肥料和被微生物菌分解的飼料、糞便及動植物尸體。氨氮濃重高,會降低水生生物的攜氧能力,造成急性或慢性中毒。氨濃重高也影響水對水生生物的滲透性,降低內部離子濃度。
通過后臺閥值的設定,一旦采集到的參數超出警戒值,系統會對目標客戶作出預警提醒。
2013年7月,系統發現一養殖塘的PH傳感數值9.01,超出了對蝦養殖適應PH7.0-8.5的上限。2013年恰逢百年罕見的連續高溫,酷暑難耐,養殖戶不可避免地減少了巡塘次數。在收到預警后,合作社的工作人員立即通過現場檢測儀器對蝦塘的水質進行了檢測。檢測結果應證了傳感器的正確性。隨即,蝦場迅速采取了有針對性的應對措施,調節水質,將PH值調整標準值的范圍內。由于及時采取了措施,3000畝蝦塘中的南美白對蝦沒有產生大規模的病害,為蝦場避免了上百萬元的經濟損失。
二是建立社交化的信息服務體系。從項目開展的實踐得到普遍反映,有物聯網養殖塘的數據在養殖戶中十分受歡迎。由于物聯網設備數據自動采集、上報,且頻次高、傳輸穩定。數據具有一定的參考、對比價值。此外,部分小型養殖戶在養殖作業方面欠缺經驗,希望能夠通過數據復制有經驗的養殖戶的作業步驟。水產物聯網果實如何普惠更多的人養殖戶就成為了新的課題。幸好,上海奉賢區建有相對成熟的農技推廣體系,擁有多種信息發布渠道。當下移動互聯網、智能手機普及率也相當高,同類型的養殖戶之間都形成了一個社交圈,相互交流、學習。以奉賢區對蝦養殖為核心,通過奉賢區農業信息服務短信平臺、奉賢農業微信公眾號、手機APP及為農綜合信息服務平臺(農民一點通)等多種社交工具,向養殖戶們自動推送定制的數據。如此一來,水產物聯網采集上來的數據就成為了被人使用的活數據。
三、“互聯網+”技術在節本增效作用
一是直接經濟效益。在養殖的水質監管環節,在應用物聯網技術之前,白天平均每3小時進行水質抽檢,夜間安排專人輪流值班。在應用水產物聯網解決方案之后,只需安排一人對設備進行例行保養。6個養殖塘,減少生產人員5人,增加設備及信息維護人員1人。合計減少用人4人。
6個養殖塘,自應用水產物聯網之后,成蝦在夏秋季死亡率下降3%,在春冬季下降1.3%。蝦苗在夏秋季死亡率下降3.7%,在春冬季下降2.6%。
企業應用水產物聯網解決方案帶來的直接經濟效益如下:
1.每畝蝦苗平均死亡率下降3.15%,可節約1743.3元。
2.每畝成蝦平均死亡率下降2.15%,可增加收益4300元。
3.6畝人員成本減少4人。
二是間接經濟效益。在奉賢區農業信息服務中心的支持下,通過12316農業信息服務體系的短信平臺、微信等新媒體渠道,把水產物聯網采集的數據、系統給出養殖建議、預警預測信息不僅分享給合作社內的養殖戶,還分享給周邊的養殖戶,從而把物聯網技術帶來的效益,擴大至全區。
基金項目:2016年上海市科技興農推廣項目[滬農科推字(2016)第2-5-6號]《水產養殖綜合信息服務平臺在奉賢區的應用推廣》。