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渔业现代化 2017年第06期杂志 文档列表

渔业现代化杂志水产养殖工程

绍兴市凡纳滨对虾围垦滩涂养殖池塘的理化环境和浮游植物1-8

摘要：2016年和2017年分别调查了位于浙江省绍兴市滨海新区的12口凡纳滨对虾围垦滩涂养殖池塘内的理化环境和浮游植物。结果显示：池塘内盐度变化范围为0~2,溶氧为6.2~13.9 mg/L,pH为7.5~9.8,总氨氮（TAN）为0.00~0.72 mg/L,亚硝酸盐氮（NO_2~--N）为0.00~1.70 mg/L,硝酸盐氮（NO_3~--N）为0.18~4.77 mg/L,总氮为1.74~6.08 mg/L,总磷为0.20~2.72 mg/L,总有机碳为1.88~42.57 mg/L,C/N为10~39。池塘内浮游植物种类隶属6门、24科、42属,其中蓝藻和绿藻为优势种。浮游植物生物量为（0.15~2.30）×107cell/L,叶绿素a（Chl.a）为2.62~37.24μg/L。Chl.a与蓝藻生物量显著正相关。NO_2~--N和NO3--N均与pH显著负相关。初步分析认为高pH可能是导致2016年池塘养殖凡纳滨对虾死亡率较高的重要原因,因此采取措施控制蓝藻生物量和水体的p H应有助于提高对虾养殖的存活率。

斑点鳟陆海接力养殖初步研究9-12

摘要：为有效突破中国北方网箱养殖品种少的缺陷,并合理利用闲置网箱,通过陆海接力养殖模式,开展斑点鳟（♀Oncorhynchus mykiss×♂Oncorhynchus mykiss）的陆海接力养殖试验,并与工厂化养殖进行了对比,达到提高斑点鳟的养殖存活率,增加经济效益的目的。结果显示：从2013年6月1日至2014年6月19日,3种规格斑点鳟的初始体质量分别为（225.1±36.2）g、（102.8±23.5）g、（55.3±12.3）g,经384 d的工厂化养殖,养成平均质量分别达到（2143.4±253.1）g、（1 763.8±210.3）g、（946.3±120.4）g,存活率分别为91.2%、90.6%、89.3%;经384 d的陆海接力养殖,养成平均质量分别达到（2 408.3±321.2）g、（2 065.5±256.3）g、（1 142.6±156.3）g,存活率分别为87.5%、88.1%、85.3%,其中大规格苗种的平均日增体质量达到8.5 g/d。由此可见,最适宜进行陆海接力养殖的斑点鳟规格为体质量100 g以上的中等规格斑点鳟,且＂陆海接力＂养殖的斑点鳟具有生长快、经济效益高等特点,是一种值得推广的新型斑点鳟养殖模式。

底部微孔增氧管布设距离和增氧时间对刺参养殖池塘溶氧的影响13-18

摘要：为明确刺参养殖池塘中微孔增氧的效果以及增氧管的布设间距、增氧时间对水体溶氧的影响,研究测定了在夏季刺参养殖池塘一个增氧周期内（每天23：00—7：00增氧8 h,7 d一个周期）水体中溶氧（DO）、亚硝酸盐氮（NO_2~--N）、COD的变化。结果显示：连续充气增氧的8 h内DO持续增加,增氧2 h上升速率缓慢,增氧2~6 h上升速率迅速提高,增氧6~8 h上升速率下降,连续充气8 h能够显著改变夜间溶氧降低现象;增氧7 d时间内,NO_2~--N和COD持续下降,分别由0.025 mg/L下降到0.014 mg/L、18.46 mg/L下降到14.15 mg/L。对充氧管道不同距离处DO的测定结果表明,距离增氧管1~2 m处DO较高,3~4 m处缓慢下降,与1~2 m处差异不显著（P〉0.05）,DO保持在5.22 mg/L左右,距离5 m以上时DO下降速度较快,与1~2 m处差异显著（P〈0.05）。研究表明：微孔增氧可以明显增加水体DO,减少COD、NO2--N;微孔增氧机充氧时间6~8 h效果较好;微孔增氧管之间的布设距离在6~8 m可以实现高效增氧。

基于启发式Johnson算法优化BP神经网络的水产养殖产量预测模型19-23

摘要：针对水产养殖产量预测难的现状,提出一种基于启发式Johnson算法优化的反向传播神经网络（BPNN）的产量预测模型。该模型在传统BP神经网络的基础上,针对网络训练时间长、易陷入局部最优的问题,通过启发式Johnson算法降低输入神经元维度,再结合试凑法确定神经网络隐层个数,构建启发式Johnson反向传播神经网络（HJA-BPNN）学习预测模型。实验结果表明,该模型在山东省对虾海水养殖产量预测中,预测的均方根误差小于传统BP神经网络和GM（1,1）,且学习效率相比传统BP神经网络有所提升。研究表明,该学习预测模型在大量历史数据的模型构造上有更大的优势,能够缩短建模时间,同时获得良好的预测效果,为水产养殖产量预测提供了一种可行的新方法。

三种因素对海水生物流化床启动期间营养盐去除及amoA基因表达的影响24-31

摘要：在实验室规模下,以旋转式生物流化床（CB-FSB）为研究对象,研究了初始总氨氮（TAN）、水温及滤料膨胀率3种条件下,海水生物流化床生物过滤功能启动期间TAN和亚硝酸盐氮（NO-2-N）去除及amoA基因数量的变化。结果显示：生物流化床生物过滤功能启动所需时间随着水温的升高而缩短,在水温为15℃、20℃和25℃时,启动所需时间分别为27 d、25 d和23 d;初始TAN质量浓度的升高也会缩短生物流化床生物过滤功能启动所需要的时间,在初始TAN质量浓度为1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L时,启动所需时间分别为24 d、22 d和21 d;在膨胀率为100%和150%时,启动所需时间无明显差别,分别为21 d和20 d,明显好于膨胀率为50%时启动所需时间27 d;amoA基因的数量变化与TAN去除率的变化有一定的相关性,并随着初始TAN浓度的升高而增多,在4 mg/L时数量最多,达到2.76×10~7copies/g。

温度对波纹龙虾消化酶活力的影响32-36

摘要：研究了波纹龙虾温度对不同消化器官中消化酶活力的影响,为人工饲料科学配制依据。用酶学分析方法,设计6个温度梯度（20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃）,分别测定波纹龙虾胃、肠和肝胰脏的类胃蛋白酶、胰蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活力。结果显示：在反应温度20℃~45℃范围内,波纹龙虾胃、肠、肝胰脏内的消化酶均随着温度的升高表现为先升后降趋势;不同消化器官中胃蛋白酶活力值出现拐点的温度不一样,胃、肠和肝胰脏的胃蛋白酶活力最大的温度分别是30℃、35℃和40℃;不同消化器官胃蛋白酶的活力有显著差异（P〈0.05）,大小依次为胃〉肠〉肝胰脏;波纹龙虾不同消化器官的类胰蛋白酶出现最大酶活力的温度相同,为40℃,但胃的类胰蛋白酶活力明显较肠和肝胰脏的低（P〈0.05）,差值最大可达40 U/mg;波纹龙虾胃、肠和肝胰脏的淀粉酶活力在25℃均出现最大值;在消化器官中,肠道淀粉酶活力最大,与胃和肝胰脏的酶活力有显著性差异（P〈0.05）;波纹龙虾胃、肠和肝胰脏内的脂肪酶活力最大的温度为30℃,活力最高的是肝胰脏,胃内的脂肪酶活力明显的比肠和肝胰脏的要低（P〈0.05）。

鲢鱼鱼皮蛋白肽的制备与抗氧化活性评价37-42

摘要：为制备抗氧化活性良好的鲢鱼鱼皮蛋白肽,采用胰蛋白酶、碱性蛋白酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶等4种常见的商业酶对鲢鱼鱼皮进行酶解,测定酶解物的ABTS自由基清除力和Fe2＋螯合力来评价其抗氧化活性,并用超滤及凝胶层析对酶解物进行分离,以期得到活性更好的酶解物分离组分。酶解后产物的抗氧化活性均有所提高,其中碱性蛋白酶酶解2 h产物活性较强。对此酶解物用截留分子量为10 k Da、5 k Da和3 k Da的中空纤维超滤膜进行超滤,得到的4个组分中,分子量越小的组分抗氧化活性越强。分子量小于3 k Da的组分经Sephadex G-15凝胶层析得到3个组分,其中分子量最大的组分活性较好,在0.51 mg/m L质量浓度下测定其ABTS自由基清除率和Fe2＋螯合力分别为（79.65±0.87）%和（93.40±0.20）%。该研究成果对鲢鱼鱼皮抗氧化肽的开发具有较好的指导作用。

基于FPGA的水产养殖环境无线测控模块设计43-48

摘要：针对我国水产养殖无线远程信息测控多以成熟单片机为核心控制主件,不易满足行业特殊接口需求以及缺乏独立核心控制器的现状,项目以标准化及芯片自主化为最终目的,提出基于现场可编程门阵列（FPGA）为核心的实现方案,尝试性设计了一种较为通用的、可实现AD转换、数字接口、控制输出和驱动以及养殖现场数据存储和远距离数字通讯的测控模块。通过对水产养殖领域环境信息的无线测控模块各主要环节的研究设计,以模块到系统的FPGA原型功能验证方式,实现了现场模块对水产养殖的温度、溶氧信息的远距离测量和控制。系统测试和板级实验结果表明,该设计可以满足低成本、接口可扩展及标准化核心控制器的水环境测控模块需求。

基于云空间的近江牡蛎养殖监控系统设计49-54

摘要：针对近江牡蛎养殖中自动化程度低、成本高等问题,提出一种基于云空间设计近江牡蛎养殖监控系统。以STM32F103为底层控制核心,通过YS8166B、SIN-D0530和超声波模块实时采集海水的p H、溶氧（DO）、温度和深度,并通过nRF24L01以无线方式发送到上位机。上位机采用C#多线程通信程序与云空间进行交互。系统采用ASP动态技术云空间,通过轻量级数据交换格式JSON与上位机、用户进行快速通信,利用AJAX实现无刷新显示。用户通过智能手机可以随时随地访问云空间,掌握养殖现场的实时信息,并结合云空间嵌入的本地天气信息,对浮排电机、增氧机、投饲机进行远程控制。结果表明：系统具有成本低廉、稳定可靠、响应快速等优点。基于云空间的监控系统为近江牡蛎养殖智能化提供了一种新方法。

换水率和密度对刺参生长和水质的影响55-61

摘要：为探究日换水率（0、10%、20%、30%和100%）和养殖密度[0.980±0.008、1.760±0.005、2.810±0.007和（3.640±0.006）kg/m3]对刺参（Apostichopus japonicus）生长率和养殖水质的影响,养殖试验首先在非循环水养殖条件下,测定各组刺参综合特定生长率（ISGR）及养殖水体中氨氮及亚硝酸盐氮质量浓度。结果显示,日换水率为10%和20%处理组的ISGR分别达到每天（1.330±0.161）%和（1.410±0.182）%,显著高于其他处理组;密度养殖试验证明,随着养殖密度的增加,ISGR逐渐降低,分别达到每天（0.610±0.500）%,（0.570±0.030）%,（0.560±0.045）%和（0.320±0.040）%,各组换水率及养殖密度组水体中氨氮及亚硝酸盐氮均在安全浓度范围内波动;养殖结果显示,循环水养殖试验组刺参的ISGR高于非循环水养殖组,可达（0.130±0.007）%,且氨氮及亚硝酸盐氮质量浓度在0.020 mg/L以下,而非循环水养殖的分别积累到（0.600±0.015）mg/L和（0.076±0.002）mg/L。研究表明,在换水率15%,养殖密度（2.810±0.007）kg/m3的循环水养殖条件下,可以保证水体水质稳定,刺参生长良好。

封闭流水式网箱养殖混合供电系统设计62-67

摘要：封闭流水式网箱养殖优点是零排放无污染,符合环保养殖要求,缺点是水质容易恶化,水交换与排污能耗大。为了降低能耗并确保设备正常运行,研发太阳能-市电-柴油发电机混合供电系统。基于蓄电池充放电特性,采用最大功率点跟踪（MPPT）和数字信号处理（DSP）技术实现太阳能智能充放电控制与保护,应用双电源自动转换开关技术实现有序混合供电。太阳能月均发电量250 k W·h,日均供电8.3 k W·h,满足负载日均耗电6.6~8.8 k W·h要求。结果表明,在阳光充足情况下,以太阳能供电为主;当出现连续阴雨天气情况下,供电顺序为蓄电池（充满状态可放电3~4 h）、市电、柴油发电机。随着太阳能系统性价比的提高,节能效果将更加明显。

养殖池塘太阳能供电智能增氧系统设计研究68-72

摘要：针对水产养殖存在的自动化水平低、增氧设备耗能高以及太阳能利用技术普及不足等现状,设计了一套以太阳能为主要动力来源的水产养殖智能增氧系统。通过研究太阳能供电系统各部分的组成结构、运行方式及特点,结合选定地点的太阳能资源情况,分析不同情形下太阳能的辐射强度,确定光伏阵列容量,计算系统每日发电量与负载用电量的匹配情况,以达到太阳能电池板容量的优化配置,并将其应用于智能供氧系统。系统采用基于ATmega128单片机的硬件电路,以及软件程序设计,运用电导增量法、三阶段式充电法、逆变电路等技术实现最大功率点的跟踪、蓄电池的智能充放电、逆变器SPWM控制、供电源自动切换和增氧设备自动启停等主要功能。结果显示,该系统能有效提高鱼塘增氧效率、降低养殖成本,实现水产养殖的环保化和自动化。结果表明：该系统运行稳定、可靠、节省电能,能提高水体溶氧,可满足节能、环保的要求。

水流作用下一种养殖金属网衣水阻力特性的数值模拟研究73-79

摘要：为保障深远海金属网箱养殖系统的结构安全,进行网箱结构的水动力学研究是一项重要的工作。构成金属网箱主要组成部分的金属网衣是一种小直径多孔的网状结构,在波浪和水流作用下的水动力学特性与一般的海洋工程结构物有显著不同。本文基于有限元基本原理,采用梁单元模拟金属网线结构,采用连接单元模拟网线接触部位的相互作用,并运用ABAQUS软件进行数值计算,在试验验证的基础上,分析了在水流作用下一种金属菱形链网衣在不同网目尺寸、不同网线直径情况下的水阻力变化情况。数值模拟结果表明在各种工况下,当网目尺寸由25 mm增加到35 mm、45 mm时,网衣受力增加幅度的平均值分别为14.71%和38.07%;当网线直径由2.5 mm增加到3.2 mm、4.0 mm时,各工况下网衣受力增加幅度的平均值分别为25.05%和45.06%。研究结果可以为进一步开展深海养殖金属网箱水动力特性研究提供积极的基础。

渔业现代化杂志水产品加工

大型海藻干燥技术研究进展80-88

摘要：干燥是海藻储存、加工、生产的重要方法之一,不同的干燥方式对海藻脱水效率、能耗和品质影响很大。本文对藻类传统干燥和新型干燥技术的特点、研究及应用现状进行了分析。研究表明,太阳能干燥技术能够充分做到干燥过程中绿色、环保,与空气热泵构成组合干燥模式,可解决太阳能不连续的问题;过热蒸汽干燥效率高、能耗低,藻类干燥后复水性好;真空冷冻干燥产品品质好,能最大限度保持藻类的营养和功能性成分;远红外加热技术对海带进行干燥,与同风速的热风干燥相比,可显著缩短干燥时间,降低能耗;微波真空干燥技术干燥江蓠,在保持品质的基础上干燥时间较热风干燥减少70%。本文同时对藻类干燥技术与设备存在的问题进行了总结,对国内藻类干燥技术及装备的发展趋势进行了展望并提出了措施与建议。

渔业现代化杂志渔业装备

拖网渔船船-机-桨-网匹配研究89-93

摘要：在拖网渔船的设计中,需要重点考虑螺旋桨与船-机的匹配、渔具与船-机-桨的匹配,实现推进系统的高效能发挥。本文引入时间概率的最佳螺旋桨参数优化确定方法,考虑拖网渔船设计的限制条件,通过优化分析,达到运营工况综合效能最佳,实现螺旋桨与船-机的合理匹配。从拖网渔船数据库中选取30艘运营状况优良的渔船进行有效拖力计算,建立拖网渔船有效拖力与主机功率和拖速的多元非线性回归方程,依据此方程得出的有效拖力结果选择网具和网板,实现有效拖力与渔具的合理匹配,最终实现渔具与船-机-桨的合理匹配。通过实船计算对比,验证了回归的有效拖力估算公式误差范围和适用性。研究表明：在拖网渔船设计初期,可以利用该公式估算有效拖力进行网具和网板的匹配,实现技术经济优化论证,最终实现船-机-桨-网的优化匹配。

北斗卫星导航系统在海洋渔业生产中的应用94-100

摘要：人类对海洋的过度开发导致海洋渔业产量日益下降,现代化渔业采用先进有效的技术对保持渔业资源的可持续发展具有非常重要的作用。本文阐释了中国当前在渔业生产发展中的问题,指出了在渔业现代化进程中应用北斗卫星导航系统的必要性。通过总结现有国内外相关研究文献,分析了我国渔业生产发展中的三个主要问题,介绍了北斗卫星导航系统的优势和不足,并在此基础上针对北斗卫星导航在渔船安全生产保障系统、渔业生产服务系统以及渔业生产监测管理系统中的作用展开论述,实际应用表明北斗卫星导航系统以其高精度、低成本、全天时、全天候、同时具备短报文通信功能等特点,在现代海洋渔业生产应用中有着不可替代的优势。