淺析水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中機(jī)械增氧機(jī)的應(yīng)用

黎 剛 ，邱 瑜 ，李秀梅 ，易烈運

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

0 前言

增氧機(jī)是一種被應(yīng)用于漁業(yè)養(yǎng)殖業(yè)的機(jī)器。它的主要作用是增加水中的氧含量，確保水中的魚類不會缺氧，能抑制水中厭氧菌的生長，防止池水變質(zhì)威脅魚類生存環(huán)境。增氧機(jī)一般是靠自帶的空氣泵將空氣打入水中，以此來實現(xiàn)增加水中氧氣含量的目的。水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，機(jī)械增氧設(shè)備對于水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量與質(zhì)量起到重要的作用，科學(xué)合理地使用水產(chǎn)增氧設(shè)備，有利于提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量與質(zhì)量，加強(qiáng)水體循環(huán)并促進(jìn)浮游生物的繁殖，有利于改善水質(zhì)[1]。

2020年，江西省全年漁業(yè)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值達(dá)1 061億元，增幅為1.0%。其中：第一產(chǎn)值514億元（含苗種），第二產(chǎn)值307億元，第三產(chǎn)值240億元。水產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)262.69萬t，增幅為1.5%。其中：養(yǎng)殖產(chǎn)量255.5萬t，捕撈產(chǎn)量7.2萬t；名特優(yōu)水產(chǎn)品產(chǎn)量達(dá)99.7萬t，占全省水產(chǎn)品總產(chǎn)量38%以上。江西省水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模保持穩(wěn)定，養(yǎng)殖面積達(dá)608萬畝，稻漁綜合種養(yǎng)面積達(dá)200萬畝，新增49萬畝；漁民人均年純收入為17 587元，增幅為9.8%[2]。江西省進(jìn)一步優(yōu)化養(yǎng)殖品種結(jié)構(gòu)，加快推動建設(shè)蝦蟹、龜鱉、鰍鱔三個百億產(chǎn)業(yè)和鰻魚、黃顙魚、鱸魚等優(yōu)勢特色養(yǎng)殖，名特優(yōu)水產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)99萬t，同比增長3%。大力推進(jìn)稻漁綜合種養(yǎng)，已建成養(yǎng)殖尾水治理示范點53個、集裝箱循環(huán)水養(yǎng)殖60個、魚菜共生8 000余畝、池塘循環(huán)流水養(yǎng)殖槽60余條；工廠化、集裝箱、池塘“跑道式”水槽等循環(huán)水設(shè)施漁業(yè)面積增加0.5萬畝，達(dá)5萬畝。

為進(jìn)一步提升江西省水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)機(jī)械化水平，推進(jìn)水產(chǎn)業(yè)發(fā)展工程、漁業(yè)綠色發(fā)展、水產(chǎn)種業(yè)發(fā)展，進(jìn)一步提升產(chǎn)量，今后水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)朝規(guī)?；?、集約化和產(chǎn)業(yè)化的方向發(fā)展，多應(yīng)用水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械增氧設(shè)備，有效改善養(yǎng)殖水質(zhì)，對促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展、實現(xiàn)淡水養(yǎng)殖產(chǎn)量產(chǎn)值提升有重要意義，從而全面提升江西省水產(chǎn)養(yǎng)殖的經(jīng)濟(jì)效益。

1 水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中對水質(zhì)的要求

現(xiàn)階段，各類型的增氧機(jī)能夠改善水質(zhì)，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量，靈活、適當(dāng)運用增氧機(jī)有利于提高改善水質(zhì)速度，有利于充分通過水體達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。增氧機(jī)的運用不僅提高了水體的營養(yǎng)含量和魚種的生存率，而且提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量。應(yīng)用增氧機(jī)還有利于清除、稀釋水中的有害物質(zhì)，促進(jìn)水底淤泥提高自凈功能，平衡生態(tài)水流循環(huán)，降低水中生物發(fā)病的概率。增氧機(jī)的運用可加速水體的對流，提高水體中、下層的溶氧，促進(jìn)有機(jī)物的氧化分解，降低餌料系數(shù)，有利于魚蝦快速生長，減少病害的發(fā)生。另外，水體的循環(huán)流動，還有利于促進(jìn)浮游生物的繁殖生長，提高池塘初級生產(chǎn)力。

2 水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)械種類及其特點

2.1 局部增氧機(jī)

在眾多的水產(chǎn)養(yǎng)殖增氧機(jī)械中，局部增氧機(jī)是應(yīng)用最廣泛的，主要有葉輪式增氧機(jī)和水車式增氧機(jī)兩種。前者工作原理主要利用電機(jī)通過葉輪攪動水體，將水體、空氣和上層水面的氧氣溶于水質(zhì)當(dāng)中，葉輪式增氧機(jī)能力和動力優(yōu)于其他的增氧設(shè)備。該增氧機(jī)主要由電動機(jī)、減速器、聯(lián)軸器、葉輪、機(jī)架和浮船等部分組成，傳動軸變成不銹鋼的，減速機(jī)也由原來的蝸輪蝸桿變成傘齒輪或者行星齒輪。不僅整機(jī)重量減輕、外觀質(zhì)量好，而且耐腐蝕性能和動力效率也有較大的提高。該增氧機(jī)的動力效率為1.2 kg/（kW·h）～1.8 kg/（kW·h），葉輪式增氧機(jī)還有增氧、攪水等作用，主要以增氧機(jī)為中心作圓周擴(kuò)展運動，在比較短寬的池塘當(dāng)中，可應(yīng)用該增氧設(shè)備改善水質(zhì)，增加水溶氧量，防止魚類死亡，提高養(yǎng)殖效率，降低養(yǎng)殖成本，達(dá)到高產(chǎn)的目的[3]。

水車式增氧機(jī)運用兩側(cè)葉片攪動水體，增加與空氣的接觸面積，該增氧機(jī)垂直于水平面，有利于推動水流，達(dá)到進(jìn)一步擴(kuò)散的效果，提高水體溶氧。該增氧設(shè)備適用于狹長型的魚塘，水車式增氧機(jī)能夠在池塘中形成定向的水流，有助于及時清理塘中的沉積物，起到調(diào)節(jié)水體、凈化水質(zhì)的作用，有利于提高養(yǎng)殖的質(zhì)量。此外，該增氧機(jī)具有良好的穩(wěn)定性，增氧性較高，保證水中的營養(yǎng)能夠均勻分布，為水生物提供良好的水體環(huán)境，促進(jìn)水生物的發(fā)展，達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的目的，滿足各類水生物的養(yǎng)殖需求。

2.2 噴水式增氧機(jī)

噴水式增氧機(jī)將增壓泵和馬達(dá)置于中央，設(shè)置一個環(huán)形浮標(biāo)，不設(shè)減速系統(tǒng)，使用電機(jī)直接驅(qū)動泵旋轉(zhuǎn)，是兼顧抽水與增氧的一機(jī)兩用型增氧機(jī)。該機(jī)噴射揚程高，能量消耗大，但由于僅抽吸上層水體，增氧率低，動力效率僅為0.65 kg/（kW·h）。噴水式增氧機(jī)能夠調(diào)節(jié)增氧量，可以在短時間內(nèi)增加水體溶解含氧量，同時具有藝術(shù)裝飾的效果，旅游區(qū)的花園或者觀賞魚塘中常常用該增氧設(shè)備。

2.3 管式增氧機(jī)

管式增氧機(jī)由電機(jī)、提水管、浮筒、葉片等組成，該機(jī)工作時，葉片在電機(jī)驅(qū)動下高速轉(zhuǎn)動，管內(nèi)的水體由葉片推向水面，通過提水管四周開設(shè)的噴水口，呈霧狀噴向空氣，管內(nèi)連續(xù)有底層水補充，從而使底層缺氧水體得到增氧曝氣[4]。由于管式增氧機(jī)提水管長、噴水孔細(xì)小，水體在流動過程中阻力較大，形成的水流和波浪太小，因此動力效率較差，僅為0.9 kg/（kW·h）～1.0 kg/（kW·h）。

2.4 平衡增氧機(jī)

耕水機(jī)作為平衡增氧的典型代表機(jī)，主要通過水體流動帶動池塘水體，產(chǎn)生運動循環(huán)，使得水從表面以機(jī)體為中心進(jìn)而向四周擴(kuò)散與流動，底層水體向上補充，形成涌升流，在其影響下，水域呈現(xiàn)流動穩(wěn)定平衡的發(fā)展勢態(tài)[5]。平衡增氧技術(shù)是淡水水產(chǎn)養(yǎng)殖重點選擇的增氧方式，水產(chǎn)養(yǎng)殖的增氧方式中，平衡增氧技術(shù)作為其中的一種，能夠提高水質(zhì)溶氧含量，主要缺點有轉(zhuǎn)速低、功率小、增氧能力弱等，和傳統(tǒng)增氧機(jī)相比優(yōu)勢不明顯。

2.5 底部增氧機(jī)

底部增氧機(jī)主要通過立體曝氣增氧技術(shù)應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖當(dāng)中。微孔曝氣增氧機(jī)主要利用壓縮機(jī)與高分子微孔曝氧管結(jié)合組成增氧裝置，布設(shè)于池塘底部，利用壓縮空氣通過微孔溢出，形成細(xì)密氣泡，增加水體的溶氧量，將水中有毒氣體帶出水面，增加水溶氧含量，凈化水質(zhì)[6]。該增氧機(jī)中微孔管產(chǎn)生的氣泡小，平均直徑為3 mm，而傳統(tǒng)的增氧機(jī)產(chǎn)生的氣泡直徑為20 mm，在輸入的氣體體積相同的情況下，微孔管產(chǎn)生的氣泡與水體接觸的面積增加了6～7倍。底部微孔增氧機(jī)在應(yīng)用推廣的過程中，也有些不足之處，比如說使用時間久了就會出現(xiàn)微孔管阻塞，阻塞后會降低增氧效果，養(yǎng)殖戶在購買底部微孔增氧機(jī)時，要選擇信譽好的優(yōu)質(zhì)微孔管產(chǎn)品，在平時要加強(qiáng)清洗，以減緩阻塞的出現(xiàn)。發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，增氧機(jī)的配置量主要取決于水源狀況、總進(jìn)排水耗能、養(yǎng)殖密度等，要靈活運用增氧設(shè)備，有利于提高水中有氧量，防止水生物復(fù)投現(xiàn)象出現(xiàn)，增加水生物的產(chǎn)量與質(zhì)量，促進(jìn)魚類新陳代謝，同時提高飼養(yǎng)密度，增加養(yǎng)殖的單產(chǎn)量，有利于凈化水質(zhì)，保護(hù)水產(chǎn)資源。

2.6 渦流式增氧機(jī)

渦流式增氧機(jī)主要通過電動機(jī)驅(qū)動水下的渦輪機(jī)，使渦輪高速運轉(zhuǎn)，產(chǎn)生水流，使空氣進(jìn)入水體，加強(qiáng)空氣和水的混合，提高水體的含氧量。用于池塘養(yǎng)殖業(yè)或水體增氧方面。該增氧設(shè)備由電機(jī)、空氣壓送器、空心管、排氣槳葉和漂浮裝置組成，電機(jī)軸為一空心管軸，直接與空氣壓送器和排氣槳葉相通，可將空氣送入中下層水中形成氣水混合體，高速旋轉(zhuǎn)形成渦流使上下層水交換，該裝置沒有減速結(jié)構(gòu)，自重小，沒噪聲，結(jié)構(gòu)合理，增氧效率高[7]。

2.7 射流式增氧機(jī)

射流式增氧機(jī)的增氧效果比較好，增氧機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，充分?jǐn)嚢杷w，使水體平緩地增加氧氣，增氧機(jī)能夠調(diào)節(jié)射流角度，適合不同深度的池塘使用。射流式增氧機(jī)通過調(diào)節(jié)射流角度，能夠處理水中雜質(zhì)與廢棄物，提高營養(yǎng)率，凈化水質(zhì)，強(qiáng)化水流，增加養(yǎng)殖產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到增氧目的[8]?，F(xiàn)階段市面上射流式增氧機(jī)，主要通過潛水電機(jī)驅(qū)動葉片進(jìn)而高速旋轉(zhuǎn)或者通過電機(jī)在水面上攪動螺旋槳軸，帶動水流高速旋轉(zhuǎn)達(dá)到增氧的效果。因此，在養(yǎng)殖過程當(dāng)中，運用射流式增氧機(jī)，能夠有效減少池中的廢氣，提高水生物的存活效率，提高水體的營養(yǎng)含量，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。

3 水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中增氧機(jī)使用注意事項

3.1 投喂餌料不開機(jī)

投喂餌料時不開機(jī)，因為開機(jī)會將餌料旋轉(zhuǎn)至水池中央，并與排泄物堆積在一起，造成餌料的浪費。傍晚時段不建議開機(jī)，因為這個時間段浮游植物光合作用停止，不能向水中增氧。開機(jī)后，水體中的上下層溶氧會均勻分布，上層溶氧降低而未能得到及時補充，下層溶氧會很快消耗，如果開機(jī)會加速池塘中溶氧的消耗速度，不利于水中生物的呼吸。

3.2 午間高溫時開機(jī)

中午時段高溫時，建議開啟增氧設(shè)備，啟動葉輪式增氧機(jī)3個小時左右對于水質(zhì)較好，浮游植物較多的池塘十分有益。晴天浮游植物光合作用比較強(qiáng)，因而向水體釋放出很多氧氣，能夠使水體的表層營養(yǎng)達(dá)到飽和狀態(tài)[9]。水體底層溶氧較低，通過驅(qū)動葉輪式增氧機(jī)，有利于池塘水體垂直循環(huán)流動，將水體表層溶氧傳到底層，確保池塘整體溶氧度達(dá)到飽和。其次，通過使用增氧設(shè)備，將池塘底層水帶到表層，可以散發(fā)、稀釋有害物質(zhì)，能夠調(diào)節(jié)水體，凈化水質(zhì)。

此外，傍晚一般不開機(jī)。傍晚池內(nèi)的溶氧量還不算少，沒必要打開魚塘增氧機(jī)。相反，如果此時打開增氧機(jī)，反而會使池塘上下水提早對流，以至于凌晨的時候池內(nèi)溶氧量降到極低，更容易引起浮頭。

3.3 連綿陰雨多開機(jī)

陰雨天時多開機(jī)，因為陰雨天氣影響，光照比較差，浮游植物光合作用減弱，從而導(dǎo)致水中溶氧不足，池中各種浮游生物呼吸作用與有機(jī)分解作用，需要消耗大量的氧氣，陰雨天如果水中溶氧不足，會導(dǎo)致養(yǎng)殖對象出現(xiàn)浮頭，水蚤等浮游植物少容易缺氧，因此陰雨天應(yīng)多開啟增氧設(shè)備，提高池中供氧[10]。

3.4 雷雨天氣早開機(jī)

由于早晚溫差，大白天光照強(qiáng)，溫度高，如果傍晚遇到雷雨天氣，溫度低的雨水進(jìn)入池塘，使池塘表層水溫下降較快，下層水溫低，受到池塘中的水溫溫差影響，導(dǎo)致上層溶氧量升高，傳到水體底層，使底層水溶氧量也逐步升高，上層水溶氧量降低后得不到補充，使整個魚塘缺氧，容易出現(xiàn)魚蝦類浮頭現(xiàn)象[11]。因此雷雨天應(yīng)盡早開啟供氧設(shè)備，有利于水中魚蝦及浮游生物的呼吸，減少浮頭現(xiàn)象，提高產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)束語

綜上所述，在水產(chǎn)養(yǎng)殖的過程中，增氧機(jī)可以有效改善魚類的棲息環(huán)境，提高養(yǎng)殖魚體體質(zhì)和增加飼料攝食消化吸收能力，提升養(yǎng)殖產(chǎn)量。應(yīng)用機(jī)械增氧設(shè)備可以很好地解決水產(chǎn)養(yǎng)殖中溶解氧缺乏、水體污染等問題，加強(qiáng)對增氧技術(shù)和凈化技術(shù)的分析，有助于做好水產(chǎn)養(yǎng)殖機(jī)械化技術(shù)指導(dǎo)工作[12]，不論采取哪種增氧方法，充氧都要根據(jù)池塘的水質(zhì)和環(huán)境條件而選擇適宜的增氧機(jī)械和方法。為了更好的增氧機(jī)得到充分應(yīng)用，政府部門、農(nóng)機(jī)部門、推廣站、水產(chǎn)部門等應(yīng)加大聯(lián)合，不斷引導(dǎo)養(yǎng)殖戶合理選用增氧設(shè)備，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益。