錢志剛,方式,陳慧,易烈運
(江西省農業技術推廣中心,江西 南昌 330046)
近年來,華中農業大學水產學院的何緒剛教授團隊,
從2016 年《精養池塘水質生態工程化修復技術研究與示范》到2021 年《池塘圈養模式研究進展》,其水產養殖理念逐步提升,大力推廣集成設施水產養殖模式。佛山市南海九江的潘健章團隊和其從屬的廣東大疆漁業設備有限公司,其養殖水循環往復利用的工廠化養殖模式不斷完善。二者雖然各有千秋,但最終形成的均是集成設施水產養殖模式,由于其具有明顯的經濟優越性,已在我國很多鄉村得到了示范性推廣應用,有的已取得不錯的經濟效益和社會效益。這種集成設施水產養殖模式,是以水深2 米左右、水面從幾平方米到幾十平方米不等的幾個到幾百個水池為養殖據點,營造始終適合名貴魚類高密度生長繁殖的良好水質水體,包含投食、溶氧、水溫、pH 值、氨氮磷容許最高含量、雜物碎件容許最高含量等,實現名貴魚類穩產、高產、優質的工業化水產養殖模式。
當前,這種集成設施水產養殖可以實現智能自動增氧,即將養殖水體經過沉淀、過濾、消毒、凈化而循環反復使用,及時自動去除養殖水體中的沉淀排泄物和食物殘留,但不能實現自動精準智能喂料。
要知道,養殖戶大多有幾十個甚至幾百個養殖槽,每個養殖槽每天需投喂料2~3 次,每次投喂料時人工需拋撒飼料30 次左右,一般一個養殖周期是180 天,按100 個養殖槽計算,則一個養殖周期需人力拋撒飼料108 萬~162萬次;每次喂料時,需人工間歇地反復用手小把小把地手擲投喂飼料,特別耗時耗力;此外,人力投喂料時,投喂量、投喂時間和投喂次數的準確性均欠佳,其中還會遇到部分遺漏投喂。因此,集成設施水產養殖的全自動精準投喂料線市場需求迫切。
當前,畜禽養殖管式送料有管鏈式送料線(包含索拉式、筒夾式、刮板式)和螺旋式送料線(包含彈簧式、鉸龍式),前者是拉拽式送料,后者是旋轉式送料,二者在傳送飼料時均會將飼料顆粒不同程度地弄碎成粉,不能滿足投喂魚類時需要飼料為顆粒狀態的要求。用于水產養殖的投料機中的離心式投料機和風送式投料機等,投料面積較大,不適合幾平方米到幾十平方米水面的小型魚池投喂,一方面,受離心式投料機和風送式投料機的螺桿結構的推送原理所限,在不同時段不同機型上其設定的投料量并不相等,會時多時少,而名貴魚類的飼料價格昂貴,一般一千克成魚才消耗一千克飼料;另一方面,投料機的料斗還需人工定時上料,幾十甚至幾百個料斗需用人工上料也相當費時費力。綜上所述,當前用于自動投喂料的技術及裝備中,缺乏適合小面積養殖槽的精準投餌和自動上料送料方面的工藝設備。
如圖1 所示, 集成設施水產養殖自動精準投喂料線的構成是:一條空心管輸料線從每個養殖槽的上部經過,該條空心管輸料線的始端安裝射流泵和總料倉,其在每個養殖槽的上部分別串接一個小型喂料機(含料斗),其尾端安裝飼料的回收裝置。該條集成設施水產自動精準投喂料線的工作原理是:利用射流泵的高壓空氣流在該空心管的始端構建真空環境,通過控制總料斗的下料速度和下料數量,使空氣和顆粒飼料按一定比例混合成快速流體狀態,在射流泵產生的持續高壓氣流的推動作用下,這些空氣和飼料的混合體依次被送入空心管上所串接的多個小型喂料機的料斗中,這些小型喂料機的料斗部分設計成剎克龍狀,顆粒飼料由于重力下落在料斗里得到收集,余下部分以混合氣流形式進入后面的投料機料斗中,依次被各個小型喂料機的料斗收集,直至填滿所有料斗時送料自動停止。輸料空心管中不存在硬物件,以拉拽或旋轉的推送方式與飼料顆粒接觸,完全是空氣流裹夾飼料顆粒前進,使得魚飼料以顆粒狀態進入到每個小型喂料機的料斗中,該小型喂料機的料斗是根據養殖槽一頓時間投喂料的總量設計,不會太大,利于安裝。小型喂料機的料斗下部為容積式精準投料機,根據實際養殖工藝需要設定投喂量和投喂時間,即由電動閥門精準控制飼料進入料筒和卸出料筒,由料筒的容積實現定量,該料筒是根據養殖槽的單次投喂容量設計的,可以調節,實際尺寸和普通水杯差不多,在飼料卸出料筒后,螺桿泵按設定時間將從料筒卸出的飼料連續或間斷驅動至曝氣泵產生的空氣流區域,利用清潔空氣流進行間歇或連續投料,直到料筒排出的飼料被投喂完畢,投料機即停止工作,整個過程從料筒容積定量到螺桿泵推動送料再到空氣流吹撒料,均利用機電自動控制原理,嚴格遵從實際養殖工藝規范自動運作。

圖1 集成設施水產養殖的全自動精準投喂料線設計示意圖
當前,大多集成設施水產養殖中喂料環節仍是由人工完成,其人力成本嚴重影響著該行業的規模、效益、成本,相信隨著集成設施水產養殖的全自動精準投喂線的投產應用,我國的集成設施水產養殖業的發展水平定會迎來一個飛躍。