智慧漁業水產養殖模式研究

摘要：我國是世界上較早發展淡水魚類養殖的國家，也是水產大國，但目前水產養殖業還存在有待進步的空間。隨著科學技術的進步，水產大國紛紛將智能化應用于水產養殖，而智能漁業可以在很大程度上提升養殖產量和質量。基于此，本文通過分析智慧漁業水產養殖模式，提出相應的智慧漁業水產養殖模式的改進路徑，旨在為我國漁業水產養殖的進一步發展提供參考。

關鍵詞：智慧漁業；水產養殖；管理

隨著信息化、網絡化與智能化的發展，新一輪以人工智能為核心的科技革命正在興起。智能漁業將會是我國水產業發展的主要趨勢，也是我國未來漁業發展的必然選擇。智能漁業是將數字、電子、工業、自動化以及大數據等技術融合在一起，以人工智能為核心的科技創新平臺。智慧漁業以水產養殖為主要應用領域，深度融合傳統漁業與智能技術，并將水產養殖、裝備、信息技術等技術相結合，實現水產養殖生產自動化、管理信息化、決策智能化，有效實現水產養殖業的集約化和規?；?，是一種真正的促使現代漁業可持續發展的經營方式。智能漁業的出現將會給漁業生產帶來革命性的變化，從而有效促進信息化時代下水產養殖的發展。

一、智慧漁業水產養殖模式概述

智能漁業與傳統養殖有很大區別。智能漁業突破了傳統的水產業發展模式，在一定程度上可以降低水產養殖中的消極情況和風險。智能化經營不僅可以實現規模化、集約化的生產經營，還能打破傳統的“看管”“玩”的模式，使水產養殖模式發生革命性的變革。通過人工智能，智能漁業能實現基于大數據的智能控制。通過監測養殖水體的水質，判斷水體的水質是否達到環境衛生標準，并采用智能投料和智能水加氧技術有效管理與控制養殖。與傳統飼養方式相比，智能化養殖不但可以提高生產效率，還可以減少生產過程中出現的各種問題，降低人工作業的困難。

在水產養殖中，除了對設備的要求較高外，還需要有專門的技術人才。只有二者有機結合，才能使中國的漁業生產信息化與數字化水平得到有效整合。智能化漁業的目標是使水產生產回歸到自然狀態，充分發揮原生態優勢。利用天然水產養殖方式發展水產養殖，既能改善生態環境，又能有效利用未利用的或被遺棄的土地。

二、智慧漁業水產養殖模式的意義

在水產養殖過程中，智能養殖會利用各種水質傳感器，對水中的pH值、氨氮、溶解氧、濁度、亞硝酸鹽、電導率、ORP、COD、懸浮固體、葉綠素、藍藻等，通過不同種類、污染物含量及變化趨勢的分析為漁民提供有效的預警和反饋，通過聯動控制系統，實現遙控投入器、氧泵、水交換器、通風和遮陽設備、智能化和精細化養殖、綠色環保、節能降耗、健康養殖，達到收入最大化，從而有效節約產銷成本，實現資源優化配置。

以物聯網、云計算、大數據、移動互聯網等為代表的現代信息技術迅速發展，為漁業信息化帶來了新的發展動力?，F代漁業是將水產養殖技術、設備技術與信息化技術相結合的產物。該系統將傳統漁業和物聯網技術相結合，通過分析數據，實現準確、自動化和智能化的科學決策。要加快我國漁業信息化的步伐，必須強化系統的設計，明確整體思路，積極探索漁業信息化建設的途徑。實踐表明，企業、高校和科研機構通過全方位、多層次的產學研結合，研發出了許多具有戰略性、突破性的技術和產品，對推動工業和經濟的發展有著積極的推動作用。

及時監測水質、魚類的健康狀況是減少風險的客觀需求。而工廠化生產對經營管理提出了更高的要求，為了達到高效率，必須建立科學、嚴格的管理程序，例如，飼料分配方案包括倉庫、采購、養殖等多個方面的協作。在此背景下，以資料為基礎的管理方式具有明顯的效率優勢。

同時，將魚種衛生數據與水產養殖數據進行了整合，建立了一套定量的數據指標模型，從魚種、魚蝦、工廠水產養殖數據到生物試驗數據，覆蓋了整個魚種資源。通過分類管理信息，可以為物流及其他流程問題的追溯提供嚴謹、細致的科學基礎。

三、智慧漁業水產養殖模式的內容

智慧漁業水產養殖以大數據為基礎，利用環境監測（水質參數、視頻）、智能養殖設備、疾病監測預警、遠程診斷等技術，為養殖環境、密度、產量預測和經濟效益提供分析服務。為實現水產養殖、加工、流通的質量和安全可追溯性，水產養殖的質量管理和質量安全保證體系建設，可以采取下列措施：

第一，利用電子商務技術，實現水產養殖和休閑漁業電子服務，促使漁業的生產主體和電子服務平臺發展，推動漁業發展。在供求關系的基礎上，促使水產品供求均衡和漁業生產合理發展。

第二， 根據漁業資源的現狀，為漁業資源監測、資源調查、模型預測、資源預警等提供信息，推動漁業資源的利用和分析，綜合展示漁業信息、查詢和統計漁業資源信息，使漁業的生態功能最大化，推動漁業綠色發展。

第三，關于智能化漁業的資訊，水產養殖業者應充分運用現代科技，擴大資訊搜集渠道，以達到監測、發布、分析漁業狀況的目的，同時可為漁業管理、增殖和釋放提供強有力的數據支持，加強漁業數據的分析和服務。

第四，通過預警和預警服務，包括疾病分析和預防服務、水質管理與分析服務、臺風預警和分析服務等，為漁業災害提供預警和報告服務，及時、準確地分析與預警漁業風險，降低經濟損失。

四、智慧漁業水產養殖模式的改進路徑

一般而言，科技成果的推廣應立足于結果，再進行推廣。其實，在技術進步、時代發展的今天，市場與消費并不是靠宣傳和行銷，而靠創新與發展。促進科技成果轉化的最好方法是推動科技工作者參與到科技創新中。科技創新能催生新的模式，科技成果的傳播要與時俱進，開辟新的宣傳方式。推進智能化漁業與水產養殖模式的科技創新與成果轉化，應從我國發展現代漁業和技術強國這兩個戰略層次入手。當然，任何技術創新的結果都要在市場流通和商業操作中，才能真正發揮其應用價值。

（一）智慧漁業養殖模式落地三要素

智能養殖的三個關鍵技術應用于水產養殖，也是利用海洋大數據和云計算技術進行信息采集、分析與處理，從而實現養殖生產自動化、管理信息化和決策智能化。在我國龐大的市場中，人工智能技術是人工智能技術的重要組成部分，有著很好的發展前景。

智能養殖的應用落地主要受大數據、算法、知識和市場四個要素影響。我國漁業大數據平臺的建設與應用將為我國漁業的智能化發展提供有力的支撐。在任何時間任何地點、任何行業、任何領域、任何情況下，都會不斷產生海量的數據和信息，而海量的數據是人工智能最好的土壤。目前，信息技術可以很好地存儲資料，而后進行分析與加工，最后運用到生產生活中。以人工智能為核心的智慧漁業，核心是漁業大數據與云計算的應用，是實現漁業工業化的前提。隨著資料的不斷增加，要有更強的計算能力、算法和軟件，才能更好地推廣智能化的漁業和水產養殖模式。漁業大數據平臺的開發、算法的開發、軟硬件計算資源的開發，會直接影響漁業機械的學習效率，進而影響水產養殖智能化的實現。

目前，全國有一億多畝的水產養殖基地，每年的水產品生產總量達到了5000萬t，漁業總產值達到了1.2萬億元，為水產養殖智能化的發展帶來了廣闊的應用前景。我國新一輪的科學技術與工業革命以人工智能為中心，但目前漁業、水產養殖等仍處在初級的數字化監控階段，與智能化養殖模式的推廣仍有一定距離。不過，在龐大的市場支持下，智能化水產養殖的產業升級必然會有一個飛躍。

（二）強化軟硬件建設，實現智慧漁業下水產養殖模式的監控

建立智能化養殖模式的前提是增加養殖設備，配備先進的軟件，并把人才放在首位。當前，我國大部分的水產養殖從業人員學歷和技術水平偏低，專業院校和科研人員難以適應建立智能養殖的需求，所以培養具有高層次知識的高級人才尤為重要。同時，要將水產養殖技術、設備技術、數字信息技術與水產養殖產業化相結合，購置先進的水產養殖機械，采用先進的電腦軟件，從而高效利用智能化漁業資源，為智能漁業的發展奠定基礎。

第一，水溫監控是智能化漁業、水產業發展的重要環節。養殖溫度的監控主要有入口溫度、出口溫度、環境溫度。在合適的溫度下，當溫度較高時，魚類會大量進食，不但會加速成長，還會縮短孵化周期，所以計算溫度區間對魚類成長很關鍵?？梢匀旌蚴褂镁W絡監控系統進行水溫監控，如果水溫低于或超過設定值時，系統會發出警報，提醒工作人員重新設置溫度調節裝置；當溫度恢復到正常狀態時，會自動關機。同時，光照時間會影響魚類的生長和重量，因此，在飼養期間，照明系統會根據光照時間決定是否開啟天窗。

第二，水質監控主要是指對水產環境等進行智能監控。pH值是主要的監控內容，pH低時，水體為酸性，會引起多種魚病，例如鰓病等，而且會使魚的氧利用率下降，從而造成水體中細菌大量繁殖。所以pH值監控探針的設置對水質的檢測十分有益。在水質正常的情況下，系統會自動開啟閥門進行更換。水體中的溶解氧水平會影響魚的食物攝取，從而影響魚的生長發育。當水體中溶解氧含量降低時，系統會開啟氧氣泵，提高水中的氧含量，確保魚類正常生長。

第三，傳統的人工飼養方式會耗費大量的人力、物力。信息的采集不夠及時會造成能量的浪費，而采用智能控制系統可以有效解決這一問題。通過監控水體水質，智能系統會進行更換，同時根據水體中的溶解氧情況，及時提高水體中的溶氧量。對此，可以利用光強度、溫度傳感器等來測定水中的溶氧度和pH值；利用智能化的監測手段有效防止影響魚類生長的多種因素。

（三）強化落實，加強創新

只有在政府的扶持和政府的號召下，智能漁業的發展才能真正起到最大作用。在我國實施智能養殖的過程中，不能只憑市場的需求做決定。新的發展模式一旦形成，如果科研機構還停留在原來水平，就會影響我國的創新模式。因此，在國家扶持和政府的號召下發展智能化的水產養殖模式有益于智慧漁業發展。

智能漁業作為一種新興的養殖方式，在經濟發展的同時，必須不斷強化和適應市場的需求。要想提高我國水產養殖智能化水平，必須持續加大技術創新力度。在智能化養殖模式下，要加大對養殖人員的培訓，大力發展智能漁業，這也是我國水產行業的戰略目標。

五、結語

從智能化的漁業生產模式中可以看出，智能化漁業具有很大的發展空間，智能化的養殖模式也將成為未來的發展方向。通過人工智能和數據處理技術，構建數據平臺，可以促進智能漁業發展。一旦智能化養殖模式得到推廣，就會在較大程度上改變我國的養殖方式，促使我國的水產養殖業更好地發展。

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作者簡介：羅囡（1986），女，山東省濱州市人，中級工程師，本科學歷，主要研究方向為水產養殖工程。