智能養殖作為一種新興的農業生產方式,通過集成物聯網、大數據、人工智能等先進技術,為水產養殖業帶來了革命性變革。沼蝦作為重要的水產養殖品種,其智能養殖模式的創新對推動農村經濟發展具有重要意義。目前,全球水產養殖業正處于從粗放型向集約化、智能化轉型的關鍵階段。我國作為全球最大的羅氏沼蝦生產國,其養殖模式創新對農村經濟具有顯著的拉動效應。
傳統沼蝦養殖模式的弊端
傳統沼蝦養殖模式在我國農村地區廣泛存在,雖然在一定程度上滿足了市場需求,但隨著社會經濟的發展和環境保護要求的提高,其弊端日益凸顯。
生產效率低下
傳統沼蝦養殖模式主要依賴人工操作和經驗判斷,缺乏科學化、系統化的管理方法。養殖戶往往憑經驗進行投喂、換水和疾病防治,難以精確掌握沼蝦的生長狀況和需求。這種粗放式的管理方式導致生產效率低下,單位面積產量難以提升。
資源利用效率低
傳統沼蝦養殖模式在資源利用方面存在嚴重浪費。一是飼料投放缺乏精準控制,增加了養殖成本。二是水資源管理粗放,造成水資源浪費。三是能源利用效率低,增氧設備等往往全天候運行,增加了能源消耗。這些資源浪費不僅提高了生產成本,還對環境造成了不必要的壓力。
環境污染問題嚴重
過量投喂和頻繁換水導致養殖廢水排放量大,其中含有的大量有機物和氮磷等營養物質,容易造成周邊水體的富營養化。同時,養殖過程中使用的藥物和化學品可能殘留并進入環境,對生態系統造成潛在威脅。此外,養殖廢棄物的不當處理也會污染土壤和水源,影響農村生態環境質量。
產品質量難以保證
傳統沼蝦養殖模式在產品質量控制方面存在明顯不足。由于缺乏系統的水質監測和疾病預防措施,沼蝦容易受到病害侵襲,影響產品品質。同時,在養殖過程中,可能會出現抗生素等藥物的過度使用,導致藥物殘留問題,存在食品安全隱患。
市場競爭力不足
隨著消費者對水產品質量和安全要求的提高,傳統沼蝦養殖模式生產的產品在市場上逐漸失去競爭力。由于缺乏標準化生產和品牌建設,傳統養殖的沼蝦產品難以滿足高端市場需求。同時,生產成本高、效率低導致產品價格缺乏優勢,難以與規模化、智能化養殖的產品競爭。
沼蝦智能養殖模式概述
智能養殖模式是指利用現代信息技術和智能裝備,實現養殖過程的精準化、自動化和智能化管理的一種新型養殖方式。
智能養殖模式的定義與核心特征
智能養殖模式是以現代信息技術為支撐,通過物聯網(IoT)、大數據分析、人工智能(AI)和自動化裝備等技術集成,實現養殖過程精準化、自動化和智能化管理的新型生產方式。其核心特征包括:數據驅動決策,環境精準調控,全程可追溯性,資源高效利用。
智能養殖的核心技術體系
一是物聯網與智能感知技術。通過部署水質傳感器、水下攝像頭、無人機等設備,構建“空—水—陸”一體化監測網絡。二是大數據與人工智能算法。利用機器學習分析歷史養殖數據,預測疾病暴發風險或最佳捕撈時機。三是自動化裝備與機器人應用。自動投喂機根據蝦群密度動態調整投喂量,較人工投喂節省飼料20%;水下機器人可執行清淤、病害巡檢等任務,降低人工成本50%以上。四是生態循環技術。集成“稻蝦共作”“魚蝦混養”等模式,結合智能水質凈化系統,實現氮磷資源循環利用。
智能養殖模式的應用現狀
目前,我國沼蝦智能養殖呈現“區域試點先行,技術梯度擴散”的特點:一是東部沿海發達地區(如廣東省、浙江省)已形成完整技術鏈。二是中部農業大省(如湖北省、湖南省)重點推廣低成本解決方案。湖北省潛江市的“簡易物聯網+合作社”模式,潛江“四季有蝦”池塘精養模式推廣2.3萬畝(約15.33平方千米),累計上市冬蝦2.4萬噸,實現產值21.9億元。僅今年一季度總產量就達2.56萬噸,同比增長9%,增速位居全省第一[1]。三是西部地區(如云南省、四川省)依托生態優勢發展綠色智能養殖。
智能養殖模式的優勢
智能養殖的顯著優勢體現在以下幾方面。一是生產效率倍增。廣東省江門市的案例顯示,智能養殖使單茬養殖周期從120天縮短至90天,年產量增加2~3茬。二是疾病預警系統可提前3天~5天發現潛在病害,減少損失率30%以上。三是產品溢價空間擴大,可追溯系統使沼蝦售價提高5元/斤~8元/斤。
智能養殖模式的典型案例
浙江省德清縣的“數字化種業基地”,通過在池塘中部署大量高精度傳感器,實現對水質的全方位實時監測。水溫、溶解氧、pH值等關鍵參數被精準采集,數據實時傳輸至智能控制系統。一旦某項指標偏離設定的最佳范圍,系統便會自動觸發相應設備進行調整。
廣東省肇慶市高要區的“智慧蝦塘”,在智慧化技術應用上,部署了水質、水溫、溶氧等各類精密傳感器,實時采集溶解氧、pH值、氨氮濃度等關鍵數據,通過無線傳輸反饋至養殖管理平臺。配套自動化控制設備,水質異常時自動啟動。
湖北省嘉魚縣的“兩蝦一稻”模式,是一種高效生態的農業種養結合模式。這種模式充分利用了當地的自然資源和地理條件,實現了蝦、稻共生共養,達到了“一水兩用、一田雙收”的效果,既提高了農業生產效益,又保護了生態環境。
智能養殖模式的未來發展趨勢
一是輕量化技術普及,開發低成本傳感器和開源管理平臺,推動技術下沉。二是全產業鏈數字化,從養殖向加工、物流環節延伸,構建“云養殖”生態。三是碳中和導向創新,發展光伏智能漁場、碳足跡監測系統,助力綠色轉型。
沼蝦智能養殖模式創新對農村經濟發展的影響
沼蝦智能養殖模式的創新對農村經濟發展產生了深遠影響。一是在生產效率方面,智能養殖模式通過自動化設備和精準管理系統,大幅提高了沼蝦的產量和質量。實時監測和智能調控確保了最佳生長環境,縮短了養殖周期,提高了單位面積產量。同時,精準飼喂和疾病預防減少了資源浪費和損失,進一步提升了生產效率。二是在資源配置方面,智能養殖模式實現了水、飼料、能源等資源的高效利用。通過物聯網技術,養殖戶可以實時掌握資源使用情況,及時調整投入,避免了傳統養殖中常見的資源浪費問題。三是在產品品質方面,智能養殖模式通過全程監控和標準化管理,確保了沼蝦產品的安全性和一致性。可追溯系統的建立增強了消費者信心,提高了產品附加值。
沼蝦智能養殖模式創新促進農村經濟發展的實踐及路徑探索
沼蝦智能養殖模式創新促進農村經濟發展的實踐
隨著農業現代化的推進,傳統養殖模式因效率低、污染重、風險高等問題逐漸被智能養殖模式取代。沼蝦作為高附加值的水產品種,其智能養殖模式的創新不僅顯著提升了生產效益,還為農村經濟注入了新動能。
一是技術創新驅動,智能化裝備與數據管理的應用。智能養殖的核心在于技術集成與數據驅動。通過物聯網、大數據和人工智能技術,實現養殖環境精準調控、疾病智能預警和資源高效利用。
二是政策支持與資金保障,推動規模化與標準化發展。政府政策是智能養殖模式落地的關鍵支撐。例如,廣東省肇慶市高要區通過用地扶持、稅收優惠和科技補貼等政策,推動“美麗漁場”“稻蝦共生”等項目發展。2024年,肇慶市高要區的羅氏沼蝦養殖面積超12萬畝(80平方千米),年產量達4.5萬噸,產值產量均占廣東省總量70%以上,產量全國第一[2]。
四是產業鏈延伸與三產融合,提升附加值。智能養殖需與加工、旅游等產業深度融合。肇慶市高要區蓮塘鎮通過“哈哈樂農耕文化園”開發羅氏蝦預制菜、釣蝦體驗項目,年吸引游客超10萬人次,帶動周邊農戶增收30%。江蘇省靖江市東興鎮則通過“統一品牌銷售”模式,形成產供銷一體化鏈條,產品溢價提升5元/斤。
五是生態循環與綠色發展,構建可持續模式。生態化養殖是智能模式的重要發展方向。廣東省廣州市番禺區的“稻蝦共作”模式利用稻田為蝦提供棲息地,蝦代謝物作為肥料,減少化肥使用30%,實現畝均綜合收益1.3萬元。浙江省嘉興市通過循環水系統降低病害率,結合酵母科技提高飼料利用率,使蝦成活率提升5%,養殖成本降低20%。
六是人才培育與就業帶動,激發內生動力。智能養殖需要技術型人才支撐。肇慶市高要區成立“西江蝦谷研究院”,提供技術培訓與病害檢測服務,推動500余名農民轉型為新型職業農民。沼蝦智能養殖模式通過技術創新、政策賦能、產業融合、生態優化和人才培育等路徑,有效推動了農村經濟高質量發展。
沼蝦智能養殖模式創新促進農村經濟發展的路徑
1.技術創新
技術創新是沼蝦智能養殖模式的核心驅動力。通過引入先進的物聯網技術,養殖戶能夠實時監測蝦塘的水溫、溶解氧、酸堿度等關鍵水質參數。例如,在肇慶市蓮塘鎮,每畝(約667平方米)蝦塘都設有監控攝像頭、水質監測儀等設備,養殖戶登錄小程序,就能對蝦塘產量、水質指標、用料投藥等生產數據一目了然。基于這些精準數據,可精準調控蝦塘環境,使沼蝦始終處于最佳生長狀態。智能投喂系統的應用也是一大創新。該系統能依據蝦的生長階段、攝食情況以及水質條件,自動調整投喂量和投喂時間,避免飼料浪費,降低養殖成本,同時提高沼蝦的生長速度和產量。此外,新型養殖設施的研發,如高效增氧設備、循環水養殖系統等,極大改善了養殖條件。循環水養殖系統可對養殖用水進行凈化、過濾和再利用,不僅節約水資源,還減少了養殖尾水對環境的污染,實現綠色可持續養殖,為農村經濟的長期穩定發展奠定基礎。?
2.人才培養
人才是推動沼蝦智能養殖模式發展的關鍵因素。一方面,加強對養殖戶的技術培訓至關重要。組織專業技術人員深入農村,開展有針對性的培訓課程,內容涵蓋智能養殖設備的操作與維護、水質管理、疾病防控等方面。例如,新疆維吾爾自治區(以下簡稱“新疆”)溫宿縣水中花水產養殖農民專業合作社,針對新疆特殊氣候條件下養殖羅氏沼蝦的難題,對養殖戶進行科學精細養殖管理技術的培訓,如開展“雙料飼喂+智能溫控”飼養模式培訓,幫助他們掌握先進養殖技術。另一方面,鼓勵高校和科研機構開設相關專業和課程,培養高素質的專業人才投身沼蝦智能養殖領域。這些專業人才能夠為產業發展提供創新思路和技術支持。同時,吸引外出務工人員返鄉創業,為他們提供政策扶持和技術指導,讓他們將在外學到的知識和經驗帶回農村,帶動當地養殖產業發展。通過多方協同,打造一支懂技術、善管理的沼蝦智能養殖人才隊伍,為農村經濟發展注入新活力。?
3.政策支持
政策支持為沼蝦智能養殖模式的推廣和農村經濟發展營造了良好環境。一是政府可加大資金投入,設立專項扶持基金,用于支持養殖戶購置智能養殖設備、建設標準化養殖池塘等。例如,江蘇省高郵市委、市政府依托“科技+民資+國資”合作投資模式建設“高郵蝦產業園”,推動產業升級。二是給予沼蝦養殖企業稅收優惠政策,降低企業運營成本,提高其發展積極性。三是在土地政策方面,為規模化養殖提供土地流轉便利,保障養殖用地需求。四是加強農村基礎設施建設,改善交通、水電等條件,便于沼蝦產品的運輸和銷售,降低物流成本。五是建立健全沼蝦養殖的質量監管體系,制定嚴格的質量標準和檢測制度,確保產品質量安全,提升市場競爭力,促進農村經濟健康發展。?
4.產業鏈延伸
延伸沼蝦產業鏈是提升產業附加值、促進農村經濟發展的重要舉措。首先,在加工環節,鼓勵發展沼蝦深加工企業,開發多樣化的產品,如蝦干、蝦仁、蝦醬、預制菜等。例如,肇慶市振業水產冷凍有限公司將鮮活羅氏沼蝦制成百香果羅氏沼蝦、芥末蝦球等預制菜產品,銷往全國各地和RCEP市場,提高了產品附加值。其次,拓展銷售渠道。除傳統的農貿市場、批發商等渠道外,積極開拓電商平臺、直播帶貨等線上銷售模式,擴大市場覆蓋范圍。再次,加強品牌建設,打造具有地域特色的沼蝦品牌,提升產品知名度和美譽度,以品牌帶動銷售。最后,發展沼蝦養殖與旅游、文化的融合產業,建設釣蝦場、沼蝦展覽館等,開展研學游、美食節等活動,吸引游客,增加農民收入,推動農村一二三產業融合發展。
沼蝦智能養殖模式的創新為農村經濟發展帶來了新的機遇。通過提高生產效率、優化資源配置、提升產品品質,智能養殖模式有效促進了農民增收、農村產業升級和環境改善。未來,應繼續加大技術創新力度,完善人才培養機制,強化政策支持,延伸產業鏈條,全面推進沼蝦智能養殖模式的創新發展。只有這樣,才能充分發揮智能養殖的潛力,為農村經濟注入持續動力,有效助力鄉村全面振興。
參考文獻:
[1]湖北省農業農村廳.[潛江]一只蝦的科技“突圍”——潛江以創新引擎驅動龍蝦產業千億征途[EB/OL].(2025-05-19)[2025-05-22].https://nyt.hubei.gov.cn/bmdt/yw/szdt/202505/t20250519_5654526.shtml.
[2]新華網.整合區域+產品特色 為高要區羅氏沼蝦全產業鏈發展賦能[EB/OL].(2024-04-03)[2025-02-01].https://xczx.news.cn/20240403/76fe03370ed749f7a7dd241594234778/c.html.
廣東理工學院2024年大學生創新訓練計劃項目“沼蝦富農——智能養殖開拓者”(項目編號:202413720002X)。
(作者單位:廣東理工學院)