Mehanizirana tehnologija in oprema za ekološko recirkulacijsko ribogojstvo v ribnikih
Ribogojstvo z ekološkim kroženjem v ribniku, splošno znano kot gojenje rib na "raceway fish", je model ribogojstva z visoko-gostoto, ki vključuje gradnjo vodnih kanalov za razdelitev ribnika na območje ribogojstva in območje čiščenja vode z uporabo mehanske opreme za spodbujanje pretoka vode. Okrožje Pei, ki leži ob obali jezera Weishan z obilnimi vodnimi viri, je naravno območje za sladkovodno ribogojstvo. Okrožje ima 40.900 mu visoko-standardnih ribnikov, vključno s 1.200 mu, namenjenih ekološki recirkulacijski ribogojstvu, s površino vodnega kanala 10.450 m². Glavne ribogojne vrste vključujejo velikega brancina, amurja in karasa z letno proizvodnjo približno 2100 ton. Zaradi visoke gostote naselitve, enostavnega upravljanja, visoko{14}}kakovostnih vodnih proizvodov in gospodarskih koristi se območje, namenjeno ekološkemu recirkulacijskemu ribogojstvu v ribnikih, iz leta v leto širi. Do konca leta 2024 je imelo okrožje Pei 486 sklopov mehanske opreme za ekološko recirkulacijsko sladkovodno ribogojstvo, s čimer je dosegla celovito stopnjo mehanizacije 87,5 %.
I. Uporaba in analiza mehanizirane tehnologije in opreme
Ekološko recirkulacijsko ribogojstvo v ribnikih vključuje mehanizirane tehnologije in opremo za prezračevanje, hranjenje, spremljanje kakovosti vode, odstranjevanje ribjih odpadkov, nabiranje in poglabljanje. Ta analiza temelji na primeru družinske kmetije Runwo Aquatic Farming iz okrožja Pei, ki ima površino ribnika 103 mu in uporablja model ekološkega recirkulacijskega ribogojstva v ribniku. Farma ima trenutno 8 vodnih kanalov s skupno površino 880 m², predvsem gojijo velikega brancina.
1. Tehnologija in oprema za mehanizirano prezračevanje
Območje ribogojstva v ribniških ekoloških recirkulacijskih sistemih predstavlja le 2–5 % celotne vodne površine, z gostoto naselitve, ki je približno 21,2-krat večja kot pri običajnem ribogojstvu. Na primer, vodni kanal s prostornino 220 m³ sprejme 33.881 brancinov, ki dosegajo gostoto 80,5 kg/m³. Zato je mehanizirano prezračevanje ključnega pomena.
Pei County Runwo Aquatic Farming Family Farm opremi vsak vodni kanal (5 m širok, 22 m dolg, 2,5 m globok, z 2 m globine vode) z enim 2,2 kW zračnim-dvižnim aeratorjem. Štirje vodni kanali si delijo eno 3 kW vrtinčno zračno črpalko z več nano-prezračevalnimi cevmi. Območje čiščenja 101,7 mu je opremljeno z enim 1,5 kW udarnim aeratorjem, tremi 3 kW lopatičnimi aeratorji in tremi 3 kW jet aeratorji, ki tvorijo zaprt sistem kroženja vode.
Preskusi potrjujejo, da ta nastavitev prezračevanja ustreza potrebam kmetovanja z visoko{0}}gostoto. Zračni{2}}prezračevalnik ne zagotavlja samo oksigenacije, ampak tudi potiska vodo, nenehno obnavlja vodo v kanalih ter izpira ribje odpadke in ostanke krme v območje za zbiranje odpadkov. Nano-prezračevalne cevi, razporejene po dnu kanalov, zagotavljajo drobne mehurčke za boljše raztapljanje kisika in ohranjanje ravni kisika v spodnjih plasteh vode. Jet aeratorji v coni čiščenja povečajo oksigenacijo, spodbujajo vertikalno izmenjavo vode, izboljšajo kakovost vode in spodbujajo kroženje vode. Vodne rastline in ribe,-ki se hranijo s filtri, dodatno čistijo vodo.
Kombinirano delovanje teh aeratorjev vzdržuje raven raztopljenega kisika (DO) nad 6 mg/L, kar zagotavlja optimalno kakovost vode. Operativni protokoli vključujejo:
- Zračni-aeratorji: nizek pretok v zgodnjih fazah (0,1–0,3 m/s), delovanje 24 ur med srednjimi-do-poznimi fazami (razen med hranjenjem).
- Nano{0}}prezračevalne naprave: Pogosto delovanje v srednjih-do-poznih fazah za vzdrževanje DO pri 6–8 mg/L.
- Jet aeratorji: Deluje od 5:00 do 17:00, ponoči izklop.
Večina kmetij v okrožju Pei uporablja kombinacijo aeratorjev z avtomatiziranimi krmilniki, ki temeljijo na spremljanju kakovosti vode, nastavitvi zgornje in spodnje meje DO za samodejni zagon/ustavitev aeratorjev. To zagotavlja ravni DO nad 6 mg/L, ki med hranjenjem dosežejo več kot 7 mg/L, kar je bistvenega pomena za reciklažno ribogojstvo z visoko-gostoto.
2. Tehnologija in oprema za mehanizirano spremljanje kakovosti vode
Avtomatiziran sistem za nadzor oksigenacije ribnika spremlja ključne parametre, kot so DO, temperatura in pH. Sistem je sestavljen iz avtomatskega krmilnika oksigenacije, vodnih senzorjev in mobilnega odjemalca. Omogoča-nadzor v realnem času, mobilna opozorila in avtomatiziran nadzor prezračevalnika na podlagi vnaprej nastavljenih mejnih vrednosti DO.
Prednosti vključujejo zmanjšano delo, visoko natančnost in prihranek energije. Pomanjkljivost je umazanija senzorja, ki zahteva tedensko čiščenje za ohranitev natančnosti.
Navodila za namestitev:
- Senzorje postavite na-območja z nizko vsebnostjo kisika (npr. proti vetru).
- Sonde pritrdite navpično, z vodno linijo 2–3 cm pod iztokom, 5–20 m od aeratorjev.
- Nastavite mejne vrednosti DO glede na vrsto; za velikega brancina spodnja meja 5 mg/L, zgornja meja 8 mg/L.
3. Tehnologija in oprema za mehanizirano krmljenje
Vsak vodni kanal je opremljen z enim 60 kg inteligentnim podajalnikom. Ti podajalniki omogočajo daljinsko upravljanje prek mobilnih telefonov, ponujajo natančno tehtanje, časovno hranjenje, samodejni izklop, ko je prazen, beleženje podatkov in opozorila o napakah. Lahko se integrirajo s pametnim nadzorom za opazovanje hranjenja in obnašanja rib.
Za prilagoditev ozkim kanalom so dodane stranske plošče za zmanjšanje širine podajanja, kar preprečuje, da bi krma presegla meje kanala.
Dnevne količine krme so določene glede na vrsto, fazo rasti, letni čas in vreme ter razdeljene na 3–4 časovno razporejena hranjenja. Mehanizirano hranjenje zmanjša delo, zmanjša količino odpadkov, izboljša izkoristek krme, zniža stroške in zmanjša škodljive bakterije in pline ter prihrani 10–15 % v primerjavi z ročnim hranjenjem.
4. Tehnologija in oprema za mehanizirano obdelavo ribjih odpadkov
Na vsakih 5–8 vodnih kanalov je nameščena ena posoda za zbiranje odpadkov, od katerih je vsak opremljen s sesalnim sistemom, ki vključuje vlečni sistem, sistem premikanja vodilne vrvi, podvodni vakuum, avtomatski krmilni sistem, cevovode in električne črpalke. Ta sistem zbira in odvaja ribje odpadke in ostanke krme v eni operaciji.
Odpadki, ki jih poganjajo-prezračevalniki z zračnim dvigom, se potisnejo v zbirni rezervoar in prečrpajo na riževa polja kot gnojilo-kar je ročno nemogoče.
Operativne opombe:
- Ohranite 25 cm razmika med podvodnim vakuumom in dnom rezervoarja.
- Očistite 1,5 ure po hranjenju.
- Redno čistite sesalnik, da preprečite zamašitev.
5. Tehnologija poglabljanja
Poglabljanje vključuje dve področji:
- Vodni kanali: izpraznjeni in razkuženi s klorovim dioksidom ali živim apnom.
- Območje čiščenja: izkopano z velikimi buldožerji, ko globina mulja preseže 15 cm, vsakih 3–5 let.
Buldožerji učinkovito odstranjujejo mulj v novo zemljo, pri čemer je produktivnost 10-krat večja od sesalnih poglabljajočih bagrov in 50-krat večja od ročnega poglabljanja.
6. Shema ujemanja opreme
Okrožje Pei je razvilo shemo usklajevanja strojev za ekološko recirkulacijsko ribogojstvo v ribniku, da zagotovi optimalno kakovost vode in oksigenacijo.Tabela 1opisuje shemo opreme za 100 mu vodno območje z 8 kanali.
II. Primerjalna analiza: ekološko krožno ribogojstvo v primerjavi s konvencionalnim mehaniziranim ribogojstvom v ribnikih
1. Učinkovitost ribogojstva
Ekološko krožno ribogojstvo ponuja večjo gostoto naseljenosti, boljši nadzor kakovosti vode, izboljšano izkoriščanje krme, zmanjšano delovno silo, okoljsko trajnost, manjša tveganja in višje ekonomske donose. Posebne primerjave so podrobno opisane vTabela 2.
2. Ekonomske koristi
Integrirana mehanizacija zmanjšuje tveganja, delo in stroške, hkrati pa povečuje učinkovitost, gostoto in donos. Na primer, družinska kmetija Pei County Runwo Aquatic Farming dosega povprečni pridelek 1.573,4 kg/mu (velikousti brancin: 1.306,3 kg/mu; tolstolobik in tolstolobik: 267,1 kg/mu). To pomeni povečanje za 294,3 kg/mu za velikega brancina in 16,4 kg/mu za tolstolobca in tolstolobca v primerjavi z običajnimi ribniki, z dodatnim dobičkom 7553 juanov/mu. Podrobnosti so prikazane vTabela 3.
III. Težave in priporočila
1. Težave
Podajalniki: Najmanjši razpon dovajanja presega širino kanala, kar povzroča navzkrižno-dovajanje in odpadke. Runwo Farm je spremenil 60 kg vibracijske podajalnike z nastavljivimi loputami za nadzor razpršitve krmljenja, kar je rešilo težavo.
Jet aeratorji: Nezadostna oksigenacija in pretok. Tehniki so jih izboljšali z:
Zamenjava enega injektorja s tremi injektorji.
Dodajanje vrtinčne zračne črpalke v dovod zraka.
Te izboljšave so povečale raven DO, pretok vode in hitrost, kar je zagotovilo oskrbo s svežo vodo v območju kmetovanja.
2. Priporočila
Podajalniki: Proizvajalci bi morali vključiti nastavljive lopute za prilagajanje različnim širinam kanala.
Jet aeratorji: Proizvajalci bi morali:
Povečajte moč motorja za dovod zraka za večji pretok zraka.
Razvijte modele z več{0}}injektorji za izboljšanje zmogljivosti pretoka vode in zagotovite neprekinjeno oskrbo-vode, bogate s kisikom, v kmetijska območja.