RFID玻璃管標簽作為錦鯉識別標志的應用效果及生物影響研究

黨悅銘 李 琦 劉欣悅

（大連海洋大學水產(chǎn)與生命學院，遼寧大連 116023）

隨著人們對觀賞魚的需求逐年遞增，觀賞魚市場逐年擴大[1-2]。由于養(yǎng)觀賞魚具有緩解壓力、陶冶情操的作用，與人們?nèi)缃竦拿篮蒙罾砟钕嘁恢耓3-4]。2000年全球觀賞魚進口額達2.440 9億美元，如今全球年貿(mào)易額已突破10億美元大關，亞洲是全球觀賞魚規(guī)模最大的出口地區(qū)[5]。錦鯉是風靡當今世界的一種高檔觀賞魚，有“水中活寶石”“會游泳的藝術品”等美稱[6]。錦鯉屬于鯉科，全世界共有鯉科魚類210屬3 700種以上。其為雜食性淡水魚類，具有外觀優(yōu)美、生性溫和、適應能力強、容易飼養(yǎng)等特點[7]，因而成為大多數(shù)消費者的首選觀賞魚類。隨著全國各地專業(yè)錦鯉養(yǎng)殖場陸續(xù)涌現(xiàn)，錦鯉市場發(fā)生巨大變化。如此龐大的市場使得錦鯉等觀賞魚品種溯源成為保證其質(zhì)量的重要措施，而我國現(xiàn)在尚無規(guī)模化的經(jīng)營和出口模式。

本文以錦鯉為試驗對象開展研究，以一種創(chuàng)新方式鑒定錦鯉品質(zhì)。將長度為1.4 mm、寬度為0.8 mm的RFID玻璃管標簽（玻璃的外殼里面包裹著RFID芯片）注入魚體內(nèi)，因標簽體積很小，所以不會影響魚的健康且對其造成的創(chuàng)口很小。本試驗選擇無傷無脫鱗現(xiàn)象、無疾病并且魚體光亮鮮艷、界限分明的錦鯉作為試驗對象[8]。

在所選魚體內(nèi)注射獨特編號的RFID玻璃管標簽，其采用無線射頻識別這一非接觸式的自動識別技術，可自動識別目標對象并獲取相關數(shù)據(jù)，無須人工干預且可于各種惡劣環(huán)境下工作。每個動物身上的RFID玻璃管標簽對應的電子編碼附著在玻璃管上以標識目標對象。RFID玻璃管標簽法具有標記容易識別、保存率高和損傷低等優(yōu)點[9]。通過掃描儀器在魚體外部掃描，可以顯示出魚體內(nèi)特定的標簽序號。再建立數(shù)據(jù)庫，將每一個序號輸入進去，同時也輸入這條魚的特征和出生信息等，此后就可以通過數(shù)據(jù)庫查出特定編號魚的來源。

觀賞魚市場環(huán)境雜亂、質(zhì)量參差不齊，該方法有利于觀賞魚的品牌化，從而幫助消費者分辨商家出售的觀賞魚品種的質(zhì)量。解決溯源問題就可以使品牌迅速推廣至廣大區(qū)域，并且完善我國觀賞魚市場體系和保證良性的市場環(huán)境。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

錦鯉采購于大連香爐礁觀賞魚交易市場，挑選健康苗種用于試驗。試驗用RFID玻璃管標簽及配套掃描設備購于深圳市方向創(chuàng)新技術有限公司，標簽規(guī)格為1.4 mm×0.8 mm。

1.2 試驗方法

將錦鯉均等分為2組，即標簽組和無標簽對照組。用酒精棉球?qū)FID玻璃管標簽及配套的注射器消毒，再將標簽裝入注射器內(nèi)，以45°將針頭從錦鯉背鰭根部左側約0.5 mm位置扎入，推動注射器將RFID玻璃管標簽完全植入錦鯉體內(nèi)，緩慢拔出針頭，注射針孔處用酒精棉球消毒后即標志完畢。

1.3 標志后管理

將標志好的錦鯉直接投入盛有清潔淡水的養(yǎng)殖池中，養(yǎng)殖水溫為20～24℃，加大養(yǎng)殖池水的氧氣充氣量。2組樣品在同等條件下進行養(yǎng)殖，每次均投喂等量餌料，記錄各組每次全部食用結束所需時間。每天用掃描儀器掃描魚體，檢查標簽是否在錦鯉運動時脫落。同時，檢查注射部位是否有傷口感染的現(xiàn)象，并觀察錦鯉游動時是否有歪尾等不正常的生理活動行為。

2 結果與分析

2.1 標志影響

將RFID玻璃管標簽注入錦鯉體內(nèi)50 d后，其背部的標簽注射部位并無明顯的傷口。通過對攝食時間進行對比，發(fā)現(xiàn)試驗組與對照組不存在較大差異，且注射標簽后的錦鯉狀態(tài)活躍。因此，RFID玻璃管標簽未對錦鯉正常活動和攝食產(chǎn)生影響，無歪尾、爛尾等現(xiàn)象。

2.2 保持率

試驗過程中未發(fā)現(xiàn)標記脫落的情況，試驗結束時錦鯉體內(nèi)標簽的保持率達100%。帶有標簽的錦鯉靠近掃描閱讀器7 cm范圍內(nèi)時，可準確讀取其攜帶的RFID玻璃管標簽編碼信息。該結果表明，1.4 mm×0.8 mm規(guī)格的RFID玻璃管標簽在中型錦鯉身上具有標志效果好、識別簡便及保持效率高等優(yōu)點，可以用于錦鯉等體型較大的觀賞魚溯源鑒別。

3 結論與討論

3.1 結論

通過分析50 d內(nèi)2組錦鯉食用餌料時間，可以得出1.4 mm×0.8 mm規(guī)格的RFID玻璃管標簽對錦鯉攝食產(chǎn)生的影響極小，與對照無明顯差異。其在錦鯉體外也沒有產(chǎn)生影響觀賞價值的斑痕，對錦鯉的活躍狀態(tài)和游動行為未產(chǎn)生影響，因而RFID玻璃管標簽完全可以用于錦鯉品種、質(zhì)量溯源。

3.2 討論

3.2.1 對錦鯉使用RFID玻璃管標簽標記技術的優(yōu)點。熒光標記技術并不具備編碼功能，且熒光染料用量過大、浸泡時間過長都很可能對魚體產(chǎn)生急性或慢性的毒害作用[10]。RFID玻璃管標簽是與電子編碼相聯(lián)系的一種新技術，通過掃描動物體內(nèi)的RFID玻璃管標簽可以得到電子編碼并通過藍牙等方式連接數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)庫會提供之前所編輯的魚種具體信息。RFID玻璃管標簽標記法與T-ID TAG體外掛牌法相比，雖然兩者都可以攜帶獨特編碼，但是鯉魚間互相撕咬會導致體外掛牌受損甚至無法識別[11]，而RFID玻璃管標簽的體內(nèi)注射充分保證了其信息的完整性。同時，因為錦鯉的價值在于其獨特的外觀，所以要盡量減少對其體表的破壞，最大可能地保留其商用價值。體外掛牌會直接影響整體觀賞價值，因而在眾多標記方法中，RFID玻璃管標簽最適用于錦鯉。

3.2.2 對錦鯉使用RFID玻璃管標簽標記技術的缺點。相較于熒光標記法與T-ID TAG體外掛牌法，RFID玻璃管標簽的成本偏高，如果運用在銷售的觀賞魚上，間接提高了成本價格，且需要配套儀器進行檢測，導致檢測條件受到限制，無法直觀地識別。相反，T-ID TAG體外掛牌法可以在目視范圍內(nèi)直接識別，與RFID玻璃管標簽相比更容易被發(fā)現(xiàn)，且價格便宜、無須額外儀器的費用。由于儀器檢測受距離所限制，所以玻璃管標簽法不適用于增殖放流型試驗或較遠的檢測類試驗。此外，RFID玻璃管標簽有一定的體積，因而只有觀賞魚體型足夠大才能在注射后不影響壽命。同時，需要仔細探究注射手法，因而該方法不適用于小型觀賞魚類。

3.2.3 RFID玻璃管標簽研究開發(fā)及其應用前景。RFID玻璃管標簽的研發(fā)基礎是RFID芯片。RFID芯片被廣泛應用在醫(yī)療、汽車、新能源等領域。它不僅易識別且體型變換多樣，現(xiàn)已知有貼紙狀、玻璃管狀等。玻璃管標簽經(jīng)常用于畜牧業(yè)和漁業(yè)，技術相對成熟且應用前景廣闊。

3.2.4 RFID玻璃管標簽使用過程中應該注意的問題。在RFID玻璃管標簽注射過程中，要保證試驗對象生命特征穩(wěn)定、狀態(tài)活躍，試驗環(huán)境最好接近無菌狀態(tài)，試驗器材與注射傷口處均要消毒，且要選擇既利于觀賞魚恢復又不影響其外貌美觀性的位置進行注射。

3.2.5 觀賞魚身份認定標志的展望。目前，市場銷售的觀賞魚種類混雜、質(zhì)量不一，而注射RFID玻璃管標簽的觀賞魚可以為消費者提供真實的身份信息。隨著市場對于高質(zhì)量觀賞魚的需求，該技術將不斷完善，“標簽魚”將在觀賞魚市場爭得一席之地。

3.2.6 意義。目前，有學者調(diào)查消費者購買觀賞魚意愿及影響因素發(fā)現(xiàn)：一是個體特征、娛樂認知程度、價值認知程度對消費者購買觀賞魚具有顯著的正向影響；二是消費者對“新、奇、特”品種的興趣，商家對主推特色品種的關心程度和商家售后服務等對其購買觀賞魚也具有顯著的正向影響[12]。國際社會已開展了多種在海洋頭足類生物增殖標志方法方面的研究。其中，體外物理標記法、化學標記法及電子標簽法等傳統(tǒng)標志技術在海洋生物中均有所應用。雖然物理標記法和化學標記法技術相對成熟，但對魚體傷害較大且不美觀。RFID玻璃管標簽則改善了這類問題，并且達到高水平的識別率。相比于普通標記法，用RFID玻璃管標簽對觀賞魚進行標記具有易識別、損耗小且美觀的優(yōu)點。觀賞魚養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)是漁業(yè)經(jīng)濟發(fā)展新的增長點，而RFID玻璃管標簽的成功植入將會使觀賞魚更加專業(yè)化、品牌化、質(zhì)量化，對促進觀賞魚市場貿(mào)易大有裨益。