一種集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的全自動(dòng)精準(zhǔn)投喂料線

錢志剛，方式，陳慧，易烈運(yùn)

（江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江西 南昌 330046）

1 集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖發(fā)展現(xiàn)狀

近年來，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)學(xué)院的何緒剛教授團(tuán)隊(duì)，

從2016 年《精養(yǎng)池塘水質(zhì)生態(tài)工程化修復(fù)技術(shù)研究與示范》到2021 年《池塘圈養(yǎng)模式研究進(jìn)展》，其水產(chǎn)養(yǎng)殖理念逐步提升，大力推廣集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖模式。佛山市南海九江的潘健章團(tuán)隊(duì)和其從屬的廣東大疆漁業(yè)設(shè)備有限公司，其養(yǎng)殖水循環(huán)往復(fù)利用的工廠化養(yǎng)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(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖模式，由于其具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性，已在我國很多鄉(xiāng)村得到了示范性推廣應(yīng)用，有的已取得不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。這種集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)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(gè)到幾百個(gè)水池為養(yǎng)殖據(jù)點(diǎn)，營造始終適合名貴魚類高密度生長繁殖的良好水質(zhì)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(shí)現(xiàn)名貴魚類穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的工業(yè)化水產(chǎn)養(yǎng)殖模式。

2 集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的問題及癥結(jié)

當(dāng)前，這種集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖可以實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)增氧，即將養(yǎng)殖水體經(jīng)過沉淀、過濾、消毒、凈化而循環(huán)反復(fù)使用，及時(shí)自動(dòng)去除養(yǎng)殖水體中的沉淀排泄物和食物殘留，但不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)精準(zhǔn)智能喂料。

要知道，養(yǎng)殖戶大多有幾十個(gè)甚至幾百個(gè)養(yǎng)殖槽，每個(gè)養(yǎng)殖槽每天需投喂料2～3 次，每次投喂料時(shí)人工需拋撒飼料30 次左右，一般一個(gè)養(yǎng)殖周期是180 天，按100 個(gè)養(yǎng)殖槽計(jì)算，則一個(gè)養(yǎng)殖周期需人力拋撒飼料108 萬～162萬次；每次喂料時(shí)，需人工間歇地反復(fù)用手小把小把地手?jǐn)S投喂飼料，特別耗時(shí)耗力；此外，人力投喂料時(shí)，投喂量、投喂時(shí)間和投喂次數(shù)的準(zhǔn)確性均欠佳，其中還會(huì)遇到部分遺漏投喂。因此，集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的全自動(dòng)精準(zhǔn)投喂料線市場需求迫切。

當(dāng)前，畜禽養(yǎng)殖管式送料有管鏈?zhǔn)剿土暇€（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(zhuǎn)式送料，二者在傳送飼料時(shí)均會(huì)將飼料顆粒不同程度地弄碎成粉，不能滿足投喂魚類時(shí)需要飼料為顆粒狀態(tài)的要求。用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的投料機(jī)中的離心式投料機(jī)和風(fēng)送式投料機(jī)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(jī)和風(fēng)送式投料機(jī)的螺桿結(jié)構(gòu)的推送原理所限，在不同時(shí)段不同機(jī)型上其設(shè)定的投料量并不相等，會(huì)時(shí)多時(shí)少，而名貴魚類的飼料價(jià)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(jī)的料斗還需人工定時(shí)上料，幾十甚至幾百個(gè)料斗需用人工上料也相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。綜上所述，當(dāng)前用于自動(dòng)投喂料的技術(shù)及裝備中，缺乏適合小面積養(yǎng)殖槽的精準(zhǔn)投餌和自動(dòng)上料送料方面的工藝設(shè)備。

3 集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的全自動(dòng)精準(zhǔn)投喂料線設(shè)計(jì)方案簡述與示意圖

如圖1 所示, 集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)精準(zhǔn)投喂料線的構(gòu)成是：一條空心管輸料線從每個(gè)養(yǎng)殖槽的上部經(jīng)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(gè)養(yǎng)殖槽的上部分別串接一個(gè)小型喂料機(jī)（含料斗），其尾端安裝飼料的回收裝置。該條集成設(shè)施水產(chǎn)自動(dòng)精準(zhǔn)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(gòu)建真空環(huán)境，通過控制總料斗的下料速度和下料數(shù)量，使空氣和顆粒飼料按一定比例混合成快速流體狀態(tài)，在射流泵產(chǎn)生的持續(xù)高壓氣流的推動(dòng)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(gè)小型喂料機(jī)的料斗中，這些小型喂料機(jī)的料斗部分設(shè)計(jì)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(jìn)入后面的投料機(jī)料斗中，依次被各個(gè)小型喂料機(jī)的料斗收集，直至填滿所有料斗時(shí)送料自動(dòng)停止。輸料空心管中不存在硬物件，以拉拽或旋轉(zhuǎn)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(jìn)，使得魚飼料以顆粒狀態(tài)進(jìn)入到每個(gè)小型喂料機(jī)的料斗中，該小型喂料機(jī)的料斗是根據(jù)養(yǎng)殖槽一頓時(shí)間投喂料的總量設(shè)計(jì)，不會(huì)太大，利于安裝。小型喂料機(jī)的料斗下部為容積式精準(zhǔn)投料機(jī)，根據(jù)實(shí)際養(yǎng)殖工藝需要設(shè)定投喂量和投喂時(shí)間，即由電動(dòng)閥門精準(zhǔn)控制飼料進(jìn)入料筒和卸出料筒，由料筒的容積實(shí)現(xiàn)定量，該料筒是根據(jù)養(yǎng)殖槽的單次投喂容量設(shè)計(jì)的，可以調(diào)節(jié)，實(shí)際尺寸和普通水杯差不多，在飼料卸出料筒后，螺桿泵按設(shè)定時(shí)間將從料筒卸出的飼料連續(xù)或間斷驅(qū)動(dòng)至曝氣泵產(chǎn)生的空氣流區(qū)域，利用清潔空氣流進(jìn)行間歇或連續(xù)投料，直到料筒排出的飼料被投喂完畢，投料機(jī)即停止工作，整個(gè)過程從料筒容積定量到螺桿泵推動(dòng)送料再到空氣流吹撒料，均利用機(jī)電自動(dòng)控制原理，嚴(yán)格遵從實(shí)際養(yǎng)殖工藝規(guī)范自動(dòng)運(yùn)作。

圖1 集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的全自動(dòng)精準(zhǔn)投喂料線設(shè)計(jì)示意圖

4 結(jié)語

當(dāng)前，大多集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖中喂料環(huán)節(jié)仍是由人工完成，其人力成本嚴(yán)重影響著該行業(yè)的規(guī)模、效益、成本，相信隨著集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的全自動(dòng)精準(zhǔn)投喂線的投產(chǎn)應(yīng)用，我國的集成設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展水平定會(huì)迎來一個(gè)飛躍。