海水养殖多环境因子在线监测系统的设计与实现

针对海水养殖中水质、气象参数的自动监测和预警需求, 采用YSI 600R 多参数水质仪和TRM-ZS2 型自动气象站作为养殖现场水质和气象参数在线监测仪, 结合GPRS 无线传输技术和信息处理技术, 设计开发了海水养殖多环境因子在线监测系统。该系统可在线、连续地对水温、酸碱度、溶解氧含量、盐度4 个水质参数以及风速、气压、太阳辐射、雨量4 个气象参数进行测量, 并提供了养殖自动预警功能。系统能实时对海水养殖风险的潜在因子进行监测, 可解决采用人工方式无法满足大规模、集约化海水养殖环境因子监测需要的问题。     

水质监测浮标

水质监测浮标是化学分析仪器和各种水质传感器的集成。主要用于河口地带、排污口附近海域或海洋增养殖区自动测量海洋水质参数 ,为海洋污染监测和海洋水产养殖提供实时资料 ,同时为海洋综合管理和海洋科学研究提供基础数据。其主要功能为 :实时监测海水的 p H、DO、氨氮、温度、盐度、磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐等 8个要素 ;定时采集、处理、存储、发送各要素的数据 ;自动检测电源和各单机的工作状态 ,跟踪浮标的位置 ,有故障可及时通知岸站。可应用在近海生态污染监测或海洋水产养殖。水质监测浮标是一种监测海洋环境和海洋水产养殖区水质…     

两种水质处理方式对养虾池内弧菌数量变化的影响

在两个对虾养殖场，采用不同的水质处理方式养殖凡纳滨对虾（Lhopenaeus vannamei，俗称南美白对虾），并对池内及其附近海域的弧菌数量、水化因子进行跟踪监测．结果表明使用有益微生物制剂处理水质的两口养殖池弧菌数量明显减少，弧菌细胞密度均值分别为535、918个／cm^3，对虾生长正常，水质稳定．另一使用消毒剂处理水质的养殖场弧菌数量较高，两口监测池的弧菌细胞密度均值分别达到373l、4182个／cm^3，且水色变化较大，对虾出现体色异常现象．     

牙鲆工厂化养殖中溶解氧变化规律及调控

不同换水量、吸污后水中的溶解氧变化对工厂化养殖的成活率具有相当重要影响．本文对牙鲆工厂化养殖进行现场跟踪监测，在养殖水体换水率5～6倍／d，吸污次数在2次／d，养殖水体中溶解氧变化均在牙鲆生长正常范围内，其成活率高达80％以上，成功调控养殖水质，极大降低了工厂化养殖牙鲆的生产成本．     

投饵策略对虹鳟循环水养殖水质的影响

通过每日测定两个循环水养殖系统水体中氨氮、亚硝氮、COD含量的变化,试验研究了不同日投饵量与投喂频率(4次/日与8次/日)对虹鳟养殖水质的影响作用,旨在探求较优的循环水养殖投饵参数,为虹鳟工厂化循环水养殖提供参考。结果表明,相同投喂频率、不同日投饵量下,氨氮水平与日投饵量大致呈显著的同步正相关关系(P0.05),亚硝氮、COD水平与日投饵量也呈正相关关系,但相对于氨氮变化约滞后一天。由于两套系统滞后性有所差别,导致系统Ⅰ相关性显著(P0.05),系统Ⅱ相关性并不显著(P0.05)。相同投饵量、不同投喂频率下,养殖系统中各水质指标水平与日变化幅度不同。投喂8次/日时,各水质指标均低于投喂4次/日的水平,且每日变化幅度较小,鱼体产生的应激较小。因此,日投饵量与投喂频率对虹鳟循环水养殖水质有显著影响,适当的日投饵量与较高的投喂频率有利于保持养殖水质指标的稳定和充分利用饵料。     

基于主成分分析法的象山港增养殖区水质评价

文章运用主成分分析法对象山港内增养殖区的水环境状况提供科学、准确、有效的评价。以西沪港等具代表性的4个养殖区域为监测对象,对10项水质指标进行分析;结果显示,影响象山港增养殖区水质的主要指标有无机氮、活性磷酸盐和石油类等,其中西沪港的水质状况相对良好,铁港的水质状况相对较差。     

不同生长阶段红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)循环水养殖系统的水质调控和氮磷收支研究

循环水养殖系统具有节水、省地、环保等优点,目前在国内外水产养殖中得到广泛应用,养殖过程中水质的动态变化反映鱼类养殖生长环境状况,氮磷收支规律反馈养殖系统是否具有高效性,二者可评估特定养殖生物在特定养殖条件下的养殖效果。为了了解循环水养殖系统水质变化与氮磷收支规律,通过对不同生长阶段(一龄与二龄)红鳍东方鲀循环水养殖系统的水质、鱼体及饲料中氮、磷的定期采样,计算氮、磷的输入与输出量,比较了系统水质变化与氮磷收支规律。结果显示,一龄和二龄的红鳍东方鲀养殖系统分别在投喂后2、4、10、14 h和2、4、14、18 h出现营养盐浓度高值点,建议针对处于不同生长阶段的红鳍东方鲀养殖系统需对不同时间段进行水质重点监测,主成分分析表明亚硝酸盐氮和硝酸盐氮参数可作为红鳍东方鲀循环水养殖水质的指示因子。一龄和二龄的红鳍东方鲀养殖系统中用于鱼体生长发育的氮元素分别占总输出的25.16%和28.41%,用于鱼体生长发育的磷元素分别占总输出的47.37%和51.66%,二龄的红鳍东方鲀养殖系统与一龄养殖系统的氮磷吸收率相比有显著性提高(P<0.05)。实际生产中可通过增加二龄红鳍东方鲀专用饲料蛋白质与磷...     

凤凰湖养殖环境调查及评估

山东省荣成市凤凰湖海域水质常规项目、营养盐、卫生安全和浮游植物调查及综合评价结果表明,凤凰湖海域水质状况良好,各项指标均达到国家海水水质第二类标准以上,适合开展海水养殖活动。随着自然条件的改变和养殖的开展,今后应制订一个科学的监控调查评估方案,定期进行监测,确保养殖环境和养殖产品的安全。     

基于物联网的近海岸水质监测平台方案设计

近年来,海洋生态环境保护逐渐受到社会的重视,海洋环境监测活动与研究开展得越来越频繁。其中,水质监测是重点研究的内容之一,而水质在线监测方式可解决传统人工定点釆样监测时效性不足的问题。本文基于物联网（Internet of Things, IoT）技术,设计了一种实用的近海岸水质在线监测方案。该方案整合了具有通信距离远、抗干扰能力强的LoRa(Long Range Radio)无线通信技术、传感器技术、Web技术以及微信小程序技术,可实现近海岸水质监测数据的实时采集、处理、传输、存储、共享、展示、管理和控制,满足近海岸水质监测、渔业养殖监测和海洋牧场监测等多种近海固定点监测应用的需求。此外,本文还对设计的方案进行了原型系统实现与系统测试,结果表明设计方案可支持以无线方式对近海岸区域水质的智能化和长期性远程监测,有效改善了现有近海在线系统存在的监测距离较近、成本高、布设不够灵活和抗干扰性较差等不足。     

海珍品养殖水质微机自动监测系统

化学传感器用于海洋增养殖业水质环境监测领域，它与传统的物理传感器相比具有许多不便之处，如易漂移、难校准、受环境影响大等问题。因此在现场测量和实现长期连续监测方面受到了限制。文中主要介绍了海珍品养殖水质自动监测系统利用先进的电化学传感器技术（863－818－01－01课题研究成果）与计算机技术相结合，实现了海珍品养殖中必须监测的常规化学要素的现场定点长期连续监测，为水产养殖业提供实时的数据服务。     

HYY2—1型现场溶解氧,水温测量仪

本文介绍了我们最近研究成功的一种用于水质监测的便携式溶解氧、水温测量仪的工作原理、研制过程及其在环境保护、水产养殖等单位的试用情况.     

一种近海底层防渔业拖网多参数监测平台的研制与应用

介绍了一种近海底层防渔业拖网多参数监测平台的设计、组成与海上应用情况。平台设计上兼顾了工作的安全性和测量的多功能性,通过对浮体加工、仪器布局、平台集成和布放、回收等技术的研究,完成了此平台的研制。平台适用于我国150 m以内的浅海域进行2个月以内的多学科水质参数连续监测,它可同时搭载1个海流计、1个多参数水质仪、1个营养盐仪、2个声学释放器和1个电池筒。平台至今在我国东海已布放使用20站次,其中一半以上集中在长江口海域进行底层缺氧现象相关水质参数的监测。2009和2011年夏季长江口北部海域站点监测实况表明,平台在防渔业拖网性能方面表现良好,仪器测量在"梅花"台风正面冲击时未受明显影响。     

深澳湾海水养殖区水化因子的动态变化与水质量评价

通过2007年1—12月连续12个航次对深澳湾内网箱养殖区、太平洋牡蛎养殖区以及龙须菜-太平洋牡蛎混养区域等不同养殖水体每月一次的监测结果,分析了该养殖海区NH4-N、PO4-P等主要水化因子的时空分布规律,并利用营养状态质量指数对深澳湾水体进行了水质量评价。结果表明,深澳湾水域NH4-N、PO4-P的空间变化情况与地理位置和养殖活动有着很大的关系。湾外的S1站由于具有良好的水体交换条件,因此调查期间S1站的NH4-N、PO4-P在整个海区均为最低值;网箱养殖区的S5站受人为活动的影响较大,故该水域的NH4-N、PO4-P在整个海区内最高;S3站的低NH4-N、低PO4-P与其所养殖的龙须菜对营养盐的吸收有关,而同样是龙须菜养殖区的S2站,由于其所处位置水体较浅且正好位于两股海流的汇集处,水动力条件较好,因此S2站的NH4-N的含量较S3高一些。NH4-N、PO4-P的时间变化主要与养殖活动的季节性有关,如在龙须菜生长旺盛的春夏季节,水体中的NH4-N、PO4-P就处于一个较低的水平;而在9—11月,整个海区内的养殖以太平洋牡蛎与石斑鱼为主,因此这一季节的高氨高磷主要与养殖过程中的投饵有关。DIN组成中以NO3-N为主,占到了DIN总量的73.5%,其次是NH4-N,为21.0%。在整个调查期间,深澳湾整体水质良好,5个站点均达到了国家海水水质二类标准,12个月份中有9个月份的DIN和PO4-P达到了国家二类水质要求。营养状态质量指数分析结果显示,深澳湾养殖区各个监测站位的海水营养状态综合指数均处于2—3之间,属于P限制型中度营养。     

轻型感应耦合数据传输温盐链系统

介绍了轻型感应耦合数据传输温盐链系统功能、组成和设计过程.该系统用于测量不同深度处温盐的动态变化,具有体积小、重量轻、成本低、布放方便、自成系统的特点,可以应用于水质监测浮标,表面漂流浮标等多种小型平台,测量数据可以服务于水产养殖、环境保护和生态治理、气象和海洋监测预报、军事监测等多个领域.     

不同池塘养殖模式的环境氮磷负荷及其水质特征

2008年3月至2009年1月研究了广东海丰县东关联安围湿地两种投饵养殖模式——对虾主养(半集约化养殖)和虾蟹混养(半集约化养殖)海水池塘的环境氮磷负荷和养殖水体氮磷含量的周年变化情况,并以不投饵的塭围虾贝混养(粗放式养殖)模式为对照。3种模式中,池塘单位面积环境氮、磷负荷以对虾主养模式最高,分别为36.52 kg/hm2和7.39 kg/hm2;虾蟹混养模式次之,分别为1.49 kg/hm2和0.52kg/hm2;而塭围虾贝混养模式最低,分别为–2.47 kg/hm2和–0.34 kg/hm2。每月1次对3种模式养殖过程中水体的总氮、硝酸氮、亚硝酸氮、氨氮和总磷及磷酸盐含量进行监测,结果表明,与养殖环境氮磷负荷大小相对应,塭围虾贝混养池塘水质最好,虾蟹混养池塘次之,而对虾主养池塘水质最差,这种现象尤其在养殖后期更为明显。     

福建漳浦凡纳滨对虾海水养殖中后期水体细菌群落多样性分析

为分析凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）海水养殖过程中水体细菌群落多样性变化,本研究采用Illumina测序技术对福建漳浦县凡纳滨对虾海水养殖中后期水体样品进行16S rRNA基因高通量测序,同时进行水质参数测定。结果表明,养殖过程中,氨氮（NH₄+-N）、化学需氧量（COD）值波动较大,其他水质参数值波动较小。检测到的细菌种群归属于19个门、35个纲、80个目、135个科、254个属,说明该养殖水体中细菌群落具有高度的多样性。变形菌门和拟杆菌门是养殖期间主要优势类群,不同养殖时期细菌组成存在一定的波动,但没有明显的变化规律。蓝细菌在第67天、115天表现出高丰度,且其丰度在养殖期间变化较大（比例变化为0.7%~63.9%）。此外,益生菌和潜在致病菌丰度在养殖期间很低。冗余分析（Redundancy analysis,RDA）表明,对细菌群落影响最大的水质因子是化学需氧量与硝酸盐浓度比值（COD/NO₃-）和COD;降低溶氧可以增加细菌丰富度。总之,本研究初步揭示了对虾养殖中后期水体微生物的演替规律,发现水质因子对养殖水体微生物组成具有显著影响,研究结果为凡纳滨对虾健康养殖提供一定的参考意义。     

海洋捕捞与海水养殖监管系统研究

文章针对海洋渔业由于过度捕捞造成渔业资源枯竭的问题,提出了一种基于海洋遥感(ORS)、全球定位系统(GPS)和海洋地理信息系统(MGIS)等高新技术的海洋捕捞与海水养殖监管系统设计方案,可以远程自动对海洋渔业区域的水质多参数信息和养殖环境视频信息进行综合采集、传输及监控,也可以自动采集传输渔船RFID身份识别信息、渔船AIS自动识别信息、渔船GPS定位信息和捕捞生产视频信息等,并通过海洋精细渔业专家系统ES进行渔业养殖监控、渔业环境资源监测评估、渔船船数和功率数控制和海洋捕捞生产渔情监测等。该系统可以实现海洋渔业精细化捕捞和海洋渔业精细化养殖,促进海洋渔业可持续发展。     

广东雷州珍稀海洋生物国家级自然保护区 海水环境质量状况分析与评价

2018年9月和12月,两次调查了广东雷州珍稀海洋生物国家级自然保护区海域海水的环境质量。结果表明,该保护区平均综合水质指数为0.38,一类海水平均达标率为93.59%,海水中铅、磷酸盐、锌的含量达标率偏低,分别为53.85%、73.1%、96.15%。12月保护区海水中的无机氮、磷酸盐、溶解氧、叶绿素a含量明显高于9月,保护区实验区和缓冲区站位的水质优于核心区站位的水质。该保护区海域综合水质定性评价结果为优。靠近康港附近站位的营养盐相对偏高,磷酸盐的平均达标率仅为73.1%,因此,需加强对康港附近海域养殖情况的监控,尽量减少养殖废水对保护区海域的排放,保持保护区海水清洁,以利于对保护区内珍稀海洋生物及其栖息地的保护。     

贝藻混养技术在我国海水养殖中的应用与研究

贝藻混养技术是一种极有发展前途的养殖方式 ,对改善目前我国海水养殖中存在的水质污染严重、养殖品种生长缓慢等问题 ,具有十分积极的作用。从几十年来我国海水养殖中贝藻混养技术的发展、应用及研究现状等几个方面 ,综合论述了这一技术的优点和发展动态 ,为我国海水养殖业的进一步健康发展提供参考     

基于CSA-PLS算法的养殖水体水质快速高光谱预测反演模型研究

养殖水体水质的优劣直接影响养殖对象的成长,准确、快速、全面地掌控养殖水环境的水质参数变化情况具有重要意义。传统的水质指标监测方法都通过人工采样的方式,不仅耗费时间长,且只能体现局部水体情况。针对这些问题,提出了一种乌鸦搜索算法(CSA)结合偏最小二乘回归(PLSR)的高光谱特征波段筛选方法,快速构建回归模型,实现光谱数据的精准预测反演。以连片的养殖小区为研究对象,采集养殖水体样本并拍摄同时期的高光谱影像数据。首先对提取的采样点光谱数据利用多种数据变换方法分别预处理;其次利用这些数据,对水质指标总氮(TN)、氨氮(NH₄⁺-N)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)分别构建全波段的SVR和AdaBoost回归模型,同时与提出的CSA-PLS自动筛选波段方法和传统的连续投影算法(SPA)筛选波段后构建的模型进行比较分析;最后根据决定系数(R²)和均方根误差(REMS)选出适合各水质指标的最优模型。从实验结果可以看出,所提波段筛选方法的AdaBoost模型预测结果优于SVR和传统SPA方法提取特征波段后构建的模型,与全波段最优模...