劉艷芳,蔡 杰
(湖北省科技信息研究院,湖北 武漢 430071)
享有“千湖之省”美譽的湖北,是我國水產養殖大省。湖北省的淡水養殖產量已連續 26 年位居全國首位,在我國的水產養殖、水產品供應和漁業經濟中占有舉足輕重的地位。目前,水產養殖模式主要有粗養、精養、智慧精養3種方式。從全省范圍來看,全省水產正面臨著從傳統的粗放式養殖模式逐步向工廠化、集約化、精準化的高密度養殖模式轉變階段。如何建設適應當前水產產業發展的智慧養殖管控系統,將物聯網、大數據、人工智能、云計算等信息技術充分應用到水產產業各環節,已成為全省水產養殖現代化發展的熱點。
近年來,黨中央高度重視農業現代化與信息化工作,2019年中央一號文件《關于堅持農業農村優先發展 做好“三農”工作的若干意見》指出:深入推進“互聯網+農業”,擴大農業物聯網示范應用。推進重要農產品全產業鏈大數據建設,加強國家數字農業農村系統建設。2019年1月,十部委《關于加快推進水產養殖業綠色發展的意見》明確:推進智慧水產養殖,引導物聯網、大數據、人工智能等現代信息技術與水產養殖生產深度融合,開展數字漁業示范。但是,漁業發展方式粗放、設施裝備落后、資源日益衰竭、水域污染嚴重、效益持續下滑、質量安全存在隱患,現代漁業發展面臨諸多挑戰。高效生態精準智能養殖是我國水產養殖業未來的發展方向[1],要大力發展水智慧產養殖,積極發展大水面生態增養殖、工廠化循環水養殖、池塘工程化循環水養殖、種養結合稻田養殖等健康養殖模式[2]。
同時,湖北也先后出臺《關于加快現代漁業發展的意見》(鄂政發〔2014〕13號)、《關于加強漁業生態文明建設的指導意見》(鄂漁發〔2016〕26號)、《關于加快推動水產養殖業綠色發展的意見》(鄂農發〔2019〕16號)等文件,指出在保持全省水產業發展優勢的同時,也要加快轉變漁業發展方式,著力發展新型水產養殖業,大力發展工廠化養殖、循環水養殖等設施漁業,推進集約化生產、生態化養殖,改善水產養殖業生態環境,保障產業綠色可持續發展。
在國家、省級層面良好政策引導下,近年來,湖北水產業取得持續發展,省水產局恢復建制,基礎建設等投入全國領先,產業規模化板塊格局初現。全省小龍蝦產量占全國60%以上,河蟹養殖面積超過300萬畝,黃鱔產量占全國近1/2,水產產業成為農民增收、新農村建設的重要力量。
全省水產養殖從業主體大致可分為三類:一是以個人、個人合伙、家庭經營等為主的“散戶”;二是具備較大養殖面積的水產養殖合作社或中小規模企業;三是資金雄厚的大公司,側重于設施化、工廠化高效養殖,產加銷一二三產業融合[3]。據調研,全省水產養殖主體大多數屬于前兩類,相比之下,第三類主體在具有一定規模的條件下更傾向于使用智能裝備和信息化管理手段使水產養殖趨于現代化。正是由于大多數養殖戶傳統養殖模式思想根深蒂固、智慧養殖模式技術創新不夠以及推廣應用力度不大等多方面原因,智慧養殖技術應用水平還處于起步階段[4]。現階段,全省水產業正處于轉型發展的關鍵階段,大力推進水產養殖信息化,以信息化帶動我省水產養殖業現代化,對于促進農業和水產養殖業的發展,提高漁民生活質量具有重要意義。
為摸清全省水產產業智慧養殖模式在物聯網技術與智能裝備方面應用現狀及需求,根據水產地域分布和養殖不同模式,分別選取了省內10家較大型水產養殖企業,并輻射其周邊中小養殖場多家,針對當前水產養殖生產過程現有物聯網技術與裝備使用情況、存在的問題和需求開展了深入而細致的調研。
據調研,水產養殖智能裝備在大部分較大型企業的應用水平相對較高,少數資金雄厚的水產養殖企業,已采用集約化管理,現代化程度較高,從投料、換水增氧、水質監測、養殖水域溫濕度調控、環境控制等環節均采用或部分采用了自動化和智能化設備,而中小規模養殖場僅使用一些簡單的設備,主要工作如施肥、投喂、捕撈等仍由人工完成(表1)。

表1 水產養殖企業智能裝備配備情況一覽
此次調研的10家企業當中,大部分企業使用了物聯網裝備,基本實現了水質監測和遠程增氧的自動化控制,但智能投喂、水環境監測、氣象環境監測等設備應用水平參差不齊,多數企業物聯網裝備集成體系建設不成熟,應用設備平臺自成體系,缺乏一體化的服務系統和平臺支撐。調研企業當中,只有4家企業采用了自動化投喂裝置,但是使用面積并不廣泛,大多用在育苗繁育池或是示范池塘,大面積養殖池塘仍是人工投喂。采用氣象監測設備的企業只有一家,即太湖港水產,該企業屬于研究性企業,氣象監測設備也是在示范基地應用,輻射周邊中小養殖場。雖然大多數企業采用了水環境監測設備,但是傳感器類型并不全面,采用較多的是溶解氧、水壓、pH值等傳感設備,只有一家企業配備手持終端水質分析儀。調研中,有3家企業實現了物聯網應用裝備的系統集成,實現生產設備的一站式管理,分別是康生源公司、JL農業、BR生物,其中康生源公司采用的是集裝箱水產養殖模式,實現了每組集裝箱設一個智能化控制設備管理系統。集裝箱內部配備有水質測控、物理過濾、生化處理、恒溫供氧等裝置,并全部由智能系統自動控制[5]。
綜上所述,當前全省水產養殖業信息化應用綜合水平仍處于初級階段,究其原因,一方面是大多數養殖戶傳統養殖模式思想根深蒂固、智慧養殖模式創新不夠、技術熟化程度不夠以及推廣應用力度不大等多方面原因,智慧養殖模式應用水平還處于起步階段[6]。另一方面水產養殖業工人素質、企業用工成本等也是影響水產產業持續穩定發展的重要因素,只有小部分資金充足、規模較大、信息化素養較高的水產企業在部分環節使用了智能裝備和信息化管理手段,大多數養殖戶還是處于傳統養殖模式向智慧養殖過渡階段。而國外水產業發達國家,從投料、增氧、捕撈、病害防控、水環境監測和控制、水質處理等環節均已實現智能設備應用[7]。因此,未來智能裝備的發展,必將取代一線工人,對水產生產環境智能裝備的研發與應用,必將實現高效節能的規模化生產,提升水產產業智能化水平,這也是全省水產產業發展必然趨勢[8]。
“十三五”時期是打贏脫貧攻堅戰、全面建成小康社會的決勝時期,是漁業實現高質量發展的戰略轉型期。當前,應用互聯網科技、智能技術促進傳統行業升級換代已成趨勢,養殖業只有充分利用現代技術提升生態效益和產品質量,實現水產的健康、綠色、環保、智慧養殖,才能搶占未來水產產業發展的戰略制高點[9]。
(1)充分發揮政府項目的引導作用,促成水產養殖業大數據共建共享。構建區域規模水產養殖大數據平臺,為科學養殖、健康養殖提供數據支撐。
(2)逐步發展高起點科學養殖,探索人工智能技術在水產智慧養殖中的應用。將物聯網、大數據和人工智能三者相輔相成,深度融合,共同為加快水產養殖轉型升級階段提供技術支持[10]。
(3)優化政府的水產智慧養殖扶持政策。轉變政府發展水產智慧養殖的職能與角色,增強服務意識,加大對智慧養殖的資金獎勵與物質補貼,加強對水產養殖戶的技術指導。建立水產智慧養殖政策扶持的長效機制。
(4)加快推進產業融合發展,增添鄉村發展新動能。大力發展水產品加工業。健全農村一二三產業融合發展利益聯結機制,完善“公司+合作社”“公司+農戶”等模式,讓農民更多分享產業發展增值收益。結合“一帶一路”建設等重大戰略實施,引導龍頭企業拓展國際市場。