渔业现代化

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基于实时水质参数的智能养殖装备设计

盛平1, 王英杰1, 倪冬玮2

2017, 44(1): 1-5.

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针对现有水产设备机械化和自动化程度较低，增氧机作用范围有限和投饲机无法自适应投饲的问题，研究设计了一种新型的基于实时水质参数的智能养殖装备。该装备硬件上利用传感器对水质参数进行实时监测，采用太阳能与交流电源混合供电。其中，移动式太阳能增氧机使用超声波测距进行避障，可随机行走、增大增氧机的工作范围；太阳能智能投饲机使用称重传感器进行饲料称重，以实现精确定量投饲。该装备软件上支持个人计算机和手机等多个平台客户端，实现实时水质参数查询、远程增氧、远程投饲、远程智能控制等功能。池塘应用试验结果表明，该装备的监测水质数据可信度高，实时通讯丢包率低于0.2%，在保证增氧能力的情况下，增氧机作用范围比传统水车式增氧机提高10%；能够在良好的水质环境中完成精确定量投饲。研究表明，该装备的应用有助于推进水产设备智能化、自动化的发展，实现节能降耗、绿色环保的目标。

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松江鲈鱼工厂化养殖试验研究

张伟1，徐建荣2，徐献民3，尹晓静4

2017, 44(1): 6-9.

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采用比较试验的方法对松江鲈鱼工厂化养殖模式进行研究。以养殖存活率、质量增加率等为指标，比较海水逐级淡化和纯淡水两种水处理模式与利用瓦片和PVC管两种遮蔽物进行松江鲈鱼养殖的效果，以了解不同水处理方法和不同遮蔽物对松江鲈鱼生长的影响，探索松江鲈鱼工厂化人工养殖的适宜条件。结果显示，不同水处理方法对松江鲈鱼的生长有较大影响，松江鲈鱼的存活率为37%～71%，海水逐级淡化试验组存活率显著高于纯淡水对照组（P>0.05）；松江鲈鱼的质量增加率为1.83%～6.12%，海水逐级淡化试验组质量增加率显著大于纯淡水对照组（P>0.05）；而采用不同遮蔽物进行养殖试验，各试验组的松江鲈鱼生长性能没有较大差异。研究表明，海水逐级淡化的水处理养殖模式更适合松江鲈鱼养殖。

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脱二氧化碳装置对循环水养殖系统pH的影响

巩建华，曹潇，徐善良

2017, 44(1): 10-14.

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为了调节循环水系统中养殖水体的pH，根据气体交换原理，设计一种脱二氧化碳（CO2）装置。采用该装置去除养殖水体中的CO2，并对由于CO2含量累积造成的pH下降进行调节，使养殖鱼类处在一个适宜的pH环境中。试验时水温控制在（25±0.5）℃，每1 h取水样测1次pH，每4 h测1次碱度。水样取自养鱼桶内的水，检测前先对水样用40 μm孔径针头过滤器进行过滤处理，实验周期24 h。结果显示，循环水系统加装脱二氧化碳装置能有效去除CO2，使水体稳定在一个适宜的pH范围（7.39~7.42）；CO2质量浓度呈降低趋势，24 h后由开始的13.16 mg/L降低到7~8 mg/L，降低近50%，而不加装脱二氧化碳装置的循环水系统CO2质量浓度持续上升，24 h后增加到37 mg/L左右，pH持续降低，最终降低到6.72~6.81。研究表明，脱二氧化碳装置能够有效去除水体中的CO2，使水体pH维持在一个适宜鱼类生长的范围。

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基于工厂化养殖的圆斑星鲽生长初步研究

严俊丽1,2，陈四清1，王贞杰1,2，燕敬平1，常青1，刘长琳1，胡建成1

2017, 44(1): 15-20.

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为了了解工厂化养殖条件下圆斑星鲽(Verasper variegates)幼鱼的生长特性，在水温9.0~22.5℃时，对圆斑星鲽幼鱼的体长和体质量进行了近1年的测定分析。结果显示：平均体长为(9.29±0.16)cm、平均体质量为(22.11±1.03)g的5月龄左右的圆斑星鲽幼鱼，经1年的人工饲养后平均全长为(36.15±0.36)cm、平均体质量为(647.97±12.54)g，全长与日龄之间呈线性关系L=1.492 x+2.350，R2=0.966，其体长平均瞬时增长率为0.12，体长平均月增长量为2.44 cm；体质量与日龄之间呈指数关系Wgc=9.380 e0.264 x，R2=0.960，其体质量平均瞬时增长率为0.31，体质量平均月增长量为56.92 g；体长与体质量的回归曲线Wwl=0.030 x2.971，R2=0.967，幂指数约等于3，表明体质量与体长的立方呈正相关系，为等比生长类型。在工厂化养殖条件下，圆斑星鲽幼鱼的体质量增长量、体质量相对生长率、体质量瞬时生长率与水温变化大体一致，16~18℃时增重较快；反映幼鱼生长阶段的生长指标、生长系数波动较大，没有显示出规律性；体质量与体长呈显著相关，处于负异速生长阶段。

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基于易控的工业化循环水养殖系统

张业韡1,2，吴凡2，陈翔2，杨宇红1

2017, 44(1): 21-25.

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随着可用水资源的减少，工业化循环水养殖是现代渔业的发展趋势。为了提高工业化循环水养殖的自动化程度，以及将其与物联网更好的结合起来，设计了基于易控的工业化循环水养殖系统。系统采用封闭式循环水养殖工艺，选用微滤机、流化床、低压纯氧混合装置等国内先进的循环水养殖装备构建硬件系统，使用西门子S7-300 PLC和其它智能仪表设备等构建控制系统，通过易控软件作为人机交互平台将各要素进行整合。该系统实现了工业化循环水养殖系统的养殖过程智能控制、养殖水质精准调控和养殖控制物联网化，具备自动化程度高、运行稳定、扩展性强的优点。该系统易于推广，并为将来的福利养殖系统提供了理论依据和基础数据。

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拥挤胁迫对已接种疫苗的大菱鲆部分免疫和应激指标的影响

殷述亭1,2，刘宝良2，黄滨2，霍欢欢2，王蔚芳2，雷霁霖2，周顺1

2017, 44(1): 26-34.

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通过对3个养殖初始密度（低、中、高密度组分别为5、10、20 kg/m2）的大菱鲆（Scophthalmus maximus）接种减毒迟缓爱德华氏菌疫苗，观察其血液、脾脏、头肾、鳃和皮肤中部分免疫和应激指标的变化规律，研究经接种疫苗操作后大菱鲆应对拥挤胁迫的应激响应。结果显示，低密度养殖的白细胞介素（1L-1β）、补体（C3）、免疫球蛋白M（IgM）、溶菌酶（LZM）和肿瘤坏死因子（TNF -α）等免疫指标显著高于中、高密度组（P＜0.05），高密度组血液中皮质醇的含量高于中、低密度组（P＜0.05）；通过基因表达分析发现，高密度组的热休克蛋白（HSP70）表达量显著高于中、低密度组；低密度组的免疫球蛋白M（IGM）表达量高于中、高密度组。研究表明，为提高大菱鲆的免疫效果、减少应激反应，可以采用低密度（5 kg/m2）养殖。

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双斑东方鲀精子冷冻保存方法探究

尤颖哲

2017, 44(1): 35-39.

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双斑东方鲀（Takifugu bimaculatus）在福建已形成较大规模的养殖产业，但其精卵成熟同步率低、自然交配受精率低等繁殖特点已成为养殖规模化发展的最大制约因素。而精子超低温冷冻保存技术作为直接保存细胞遗传物质的一种有效方法，为双斑东方鲀规模化人工繁育问题的解决提供了方案。研究以复苏后的精子活力为选择指标，开展双斑东方鲀精子冷冻保存方法的研究，对抗冻剂、基础液、精子稀释浓度和降温程序等几个关键影响因素进行了筛选，获得了双斑东方鲀精子的最适冷冻方法：以含5%二甲亚砜（DMSO）的MPRS溶液与精子按1:1比例稀释，样品在4 °C冰箱中平衡30 min，液氮上方 10 cm 处熏蒸 5 min，再下降到5 cm处熏蒸5 min，之后投入液氮。按此方法保存的双斑东方鲀精子在解冻激活后，其活力可达（83 ± 3）%，与相应卵子受精，可得到平均70%的孵化率，可以满足双斑东方鲀规模化人工繁育的需求。研究结果也可为其他东方鲀鱼类的相关研究提供参考。

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鱼类保活运输技术研究现状及展望

张晓林，王秋荣，刘贤德

2017, 44(1): 40-44.

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安全高效的保活运输是保持鱼类鲜度的有效方式，既能满足消费者的需求，又可以提高企业的经济效益。本文介绍了有水运输和无水运输两种鱼类保活运输的技术方法，并对两种方法的优劣点进行了比较；阐述了鱼体体质、温度、水质（pH、溶氧、氨氮和代谢废物浓度）以及其他因素对鱼类运输存活率的影响；最后提出了现阶段鱼类保活运输存在的一些问题和应对措施，并对其发展前景进行了展望。根据对现有文献资料进行的分析，认为利用生态冰温法辅以二氧化碳作为麻醉剂进行无水运输将是今后鱼类保活运输研究和应用的重点；此外，开发无氧保活运输方法及相应的高效运输装备也应重点关注。这些都将有助于实现我国渔业现代化的更快发展。

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鲍蒸煮液复合调味品制作配方和工艺研究

靳艳芬1，吴靖娜2，路海霞2，乔琨2，刘智禹2，熊何健1

2017, 44(1): 51-58.

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为了提高鮑资源的利用率，开发新型香精，以鲍蒸煮液美拉德反应产物为基料，感官评定为指标，在单因素及L9（34）正交试验基础上，确立了口感和海鲜风味俱佳的鲍复合调味品最佳配方为：盐添加量35%、味精添加量40%、玉米淀粉添加量9%、鲍风味基料添加量为6%、白砂糖添加量4%、麦芽糊精添加量3%、呈味核苷酸二钠（I+G）添加量1.5%、酵母抽提物添加量1.5%。研究了不同的造粒方式和干燥方法对颗粒产品吸湿性、溶解性、流动性、质构特性及感官评定的影响；相关理化、性能指标为：完全溶解于90~100℃热水中的时间需要72 s，且分散良好、溶液微浑浊、无沉淀，鲜味足；堆密度为（0.61±0.01）g/cm3，硬度为（3 642±122.198）g，吸湿性为（9.35±0.01）%，临界湿度值为60%，休止角为33.0°，总体可接受度为（7.81±0.12）分。研究结果表明，旋转造粒和流化床干燥的产品质量最佳，吸湿性比较小，溶解性、流动性和质地性都比较好，感官评分最高。

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高强度PA单丝拖网水槽试验研究

林可1，倪益1，雷靖1，马家志1，胡夫祥2，宋伟华1

2017, 44(1): 51-58.

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强度相同条件下，聚酰胺（PA）单丝网衣的水阻力比聚乙烯（PE）捻线网衣的要小，所以在普通PE网衣拖网中，可以对部分网衣结构设计替换高强度PA单丝网衣，以降低拖网阻力，达到节能降耗的目的。以虾拖网为实物拖网，按照田内模型试验准则，设计改进型PA网衣的模型拖网，通过水槽模型试验，对比研究改进型PA网衣和传统PE网衣的拖网渔具性能和节能效果。试验结果显示，在相同拖速条件下，水平扩张比（L/S）为0.40、0.50、0.60时，改进型模型拖网比对照模型拖网所受阻力分别可降低12.14%、8.11%、6.00%，网口高度分别可提高20.00%、22.09%、25.64%，网口扩张系数分别可提高28.57%、27.27%、30.00%，能耗系数分别可减少30.61%、29.32%、29.18%。研究表明，高强度PA单丝网衣拖网能起到降低渔具阻力、提高拖网性能的作用，可在渔业生产中推广应用。

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黏性饵料输送投喂装备的开发与试验

胡庆松，张宏成，李俊，陈雷雷

2017, 44(1): 59-53.

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网箱养殖、幼鱼适口性驯化等需要采用黏性饵料，该类饵料人工投喂劳动量大，亟需研发相关装备满足实际生产需求。根据黏性饵料输送距离和投喂量等指标，设计了以柴油机为动力源的总体方案，选择容积式G型单螺杆泵作为投喂系统的核心，对输送泵、动力源、传动系统、输送管等关键部件进行选型及匹配设计，并校核泵的流量、动力满足度、推力等控制性参数；基于选型情况，设计置料器、连接件等附属零件，进行整体结构成型和加工调试。该系统的现场试验结果表明，装备性能可满足黏性饵料输送，输送距离达到100 m，覆盖区域50mх50m，最大输送速率达到12 840kg/h，可以满足实际需求。该系统装备造价0.75万元，可以根据需要进行输送管道的灵活布置，无需外部电源供应，适合网箱养殖等野外环境下的群组配置。

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基于DSP的光伏推流系统设计及效果分析

雷增强，艾矫燕，刘刚，梁奎

2017, 44(1): 64-68.

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为解决水产养殖中溶氧浓度低、分布不均衡及常规增氧设备能耗高的问题，设计了一种基于数字信号处理器（DSP）的光伏推流系统。该系统以TMS320F2812 为主控芯片，通过电压、电流检测电路对太阳能光伏阵列的输出功率进行实时跟踪，实现对蓄电池充放电切换，并采用最大功率点跟踪（MPPT）方法保证了光伏阵列的最大功率输出。用该系统对长7 m、宽5 m、深1 m的浅水区域进行连续5 d的推流实验，并与相同条件下无推流时的溶氧浓度空间分布情况进行对比。结果显示，无推流情况下，试验区域从岸边到湖中溶氧浓度分布呈现由低到高的梯度分布；推流后的溶氧浓度空间分布趋于均衡，且比无推流时的浓度均值提高1~2 mg/L。研究表明，光伏推流能大大降低能耗，提高水体溶氧浓度，改善水体溶氧分布均衡性，对提高水产养殖的密度和产量具有现实意义。

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采用主成分分析法评价廉州湾贝类养殖区水质状况

黄鸾玉，黎小正，吴祥庆，杨姝丽，韦信贤, 庞燕飞

2017, 44(1): 69-74.

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为了解广西廉州湾贝类养殖区水质状况并指导渔业生产，借助SPSS软件，分析了2013—2015年该养殖区的水温、溶氧（DO）、化学耗氧量（COD）、溶解态无机磷（DIP）、溶解态无机氮（DIN）、石油类、汞（Hg）和叶绿素-a（Chl-a）等8项水质因子。采用主成分分析法筛选对养殖区影响较显著的因子来综合评价水质状况。结果显示，在产卵期（5月）和高渔获期（10月）可以各提取占总方差89.9%、92.9%的前4个主成分来计算综合评价函数得分，2013—2015年各监测期水质综合得分依次是0.220、-0.211、0.759、1.028、-0.977、-0.817，分值高低反映水质污染程度。2013年两个监测期的水质均属于III类，2014年两个监测期的水质均属于IV类，2015年产卵期水质属于I类，2015年高渔获期水质属于II类。由此可知，养殖区水质综合状况不稳定，年际间变化较大，曾出现Hg超标情况，污染较严重的是DIP、DIN和Chl-a。因此，养殖区应加强码头日常作业及沿岸工业排污口管理，同时应控制生活污水、农业废水排入，合理规划养殖规模，防止贝类养殖自身污染。

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