Tehnologie si echipamente mecanizate pentru acvacultura cu recirculare ecologica a iazului
Acvacultura ecologică cu recirculare a iazului, cunoscută în mod obișnuit sub denumirea de creștere a peștilor în calea de curățare, este un model de acvacultură cu densitate mare{0}, care implică construirea de canale de apă pentru a împărți iazul într-o zonă de piscicultura și o zonă de purificare a apei, utilizând echipamente mecanice pentru a promova curgerea apei. Județul Pei, situat pe malul lacului Weishan cu resurse abundente de apă, este un sit natural pentru acvacultura de apă dulce. Județul are 40.900 mu de iazuri cu pești standard-înalt, inclusiv 1.200 mu dedicati acvaculturii cu recirculare ecologică a iazurilor, cu o suprafață a canalului de apă de 10.450 m². Principalele specii de acvacultură includ bigonul mare, crapul de iarbă și carasul, cu o producție anuală de aproximativ 2.100 de tone. Datorită densității ridicate a populației, ușurinței de gestionare, produselor acvatice de{14}}înaltă calitate și beneficiilor economice, zona dedicată acvaculturii cu recirculare ecologică a iazurilor se extinde de la an la an. Până la sfârșitul anului 2024, județul Pei dispunea de 486 de seturi de echipamente mecanice pentru piscicultură ecologică cu recirculare de apă dulce, realizând un nivel cuprinzător de mecanizare de 87,5%.
I. Aplicarea și Analiza Tehnologiei și Echipamentelor Mecanizate
Acvacultura ecologică cu recirculare a iazului integrează tehnologii și echipamente mecanizate pentru aerare, hrănire, monitorizarea calității apei, îndepărtarea deșeurilor de pește, recoltare și dragare. Această analiză se bazează pe exemplul Fermei Familiale de Agricultură Acvatică Runwo din județul Pei, care are o suprafață a iazului de 103 mu și utilizează modelul de acvacultură cu recirculare ecologică a iazului. Ferma are în prezent 8 canale de apă cu o suprafață totală de 880 m², în principal crescând bibanul de gură mare.
1. Tehnologie și echipamente de aerare mecanizată
Zona de acvacultură din sistemele ecologice de recirculare a iazurilor reprezintă doar 2–5% din suprafața totală a apei, cu o densitate de populație de aproximativ 21,2 ori mai mare decât cea a agriculturii convenționale. De exemplu, un canal de apă de 220 m³ stochează 33.881 de chin de gură mare, realizând o densitate de 80,5 kg/m³. Astfel, aerarea mecanizată este critică.
Pei County Runwo Aquatic Farming Family Farm echipează fiecare canal de apă (5 m lățime, 22 m lungime, 2,5 m adâncime, cu 2 m adâncime a apei) cu un aerator de aer-de 2,2 kW. Patru canale de apă împart o pompă de aer vortex de 3 kW cu mai multe nano-tuburi de aerare. Zona de purificare de 101,7 mu este echipată cu un aerator de supratensiune de 1,5 kW, trei aeratoare cu palete de 3 kW și trei aeratoare cu jet de 3 kW, formând un sistem închis de circulație a apei.
Testele confirmă că această configurație de aerare răspunde nevoilor agriculturii cu densitate mare-. Aeratorul de aer-lift nu numai că oferă oxigen, ci și împinge apa, reînnoind continuu apa din canale și spălând deșeurile de pește și furajele reziduale în zona de colectare a deșeurilor. Nano-tuburile de aerare, dispuse de-a lungul fundului canalelor, asigură bule fine pentru o mai bună dizolvare a oxigenului, menținând nivelurile de oxigen în straturile inferioare de apă. Aeratoarele cu jet din zona de purificare îmbunătățesc oxigenarea, promovează schimbul vertical de apă, îmbunătățesc calitatea apei și stimulează circulația apei. Plantele acvatice și peștii care hrănesc-filtre purifică și mai mult apa.
Acțiunea combinată a acestor aeratoare menține un nivel de oxigen dizolvat (DO) peste 6 mg/L, asigurând o calitate optimă a apei. Protocoalele operaționale includ:
- Aeratoare cu aer-lift: Debit scăzut în stadiile incipiente (0,1–0,3 m/s), funcționând 24 de ore în fazele mijlocii-și-târzii (cu excepția hrănirii).
- Nano-dispozitive de aerare: operare frecventă în stadiile mijlocii-și-târzii pentru a menține DO la 6–8 mg/L.
- Aeratoare cu jet: Funcționează de la 5:00 la 17:00, oprit noaptea.
Majoritatea fermelor din județul Pei folosesc o combinație de aeratoare cu controale automate bazate pe monitorizarea calității apei, stabilind limite superioare și inferioare de DO pentru a porni/opri automat aeratoarele. Acest lucru asigură niveluri de DO peste 6 mg/L, atingând peste 7 mg/L în timpul hrănirii, esențial pentru acvacultura cu recirculare de-înaltă densitate.
2. Tehnologie și echipamente de monitorizare a calității apei mecanizate
Un sistem automat de control al oxigenării iazului monitorizează parametrii cheie precum DO, temperatura și pH-ul. Sistemul constă dintr-un controler automat de oxigenare, senzori de apă și un client mobil. Permite monitorizarea-în timp real, alertele mobile și controlul automat al aeratorului pe baza limitelor prestabilite de OD.
Avantajele includ forță de muncă redusă, precizie ridicată și economii de energie. Un dezavantaj este murdărirea senzorului, care necesită curățare săptămânală pentru a menține precizia.
Ghid de instalare:
- Plasați senzorii în zone cu-scădere de oxigen (de exemplu, în aval de vânt).
- Fixați sondele pe verticală, cu linia de plutire la 2–3 cm sub priză, la 5–20 m de aeratoare.
- Stabiliți limite DO în funcție de specie; pentru bas de gură mare, limita inferioară la 5 mg/L, limita superioară la 8 mg/L.
3. Tehnologie și echipamente de hrănire mecanizată
Fiecare canal de apă este echipat cu un alimentator inteligent de 60 kg. Aceste alimentatoare permit gestionarea de la distanță prin intermediul telefoanelor mobile, oferind cântărire precisă, alimentare cronometrată, oprire automată când sunt goale, înregistrarea datelor și alerte de eroare. Se pot integra cu monitorizarea inteligentă pentru a observa hrănirea și comportamentul peștilor.
Pentru a găzdui canalele înguste, se adaugă panouri laterale pentru a reduce răspândirea hranei, împiedicând hrana să depășească limitele canalelor.
Cantitățile zilnice de hrană sunt determinate de specie, stadiu de creștere, sezon și vreme, împărțite în 3-4 hrăniri cronometrate. Hrănirea mecanizată reduce forța de muncă, minimizează risipa, îmbunătățește utilizarea furajelor, scade costurile și reduce bacteriile și gazele dăunătoare, economisind 10-15% în comparație cu hrănirea manuală.
4. Tehnologia și echipamentele mecanizate de tratare a deșeurilor de pește
Este instalat un rezervor de colectare a deșeurilor pentru fiecare 5-8 canale de apă, fiecare echipat cu un sistem de aspirație care cuprinde un sistem de tracțiune, sistem de mișcare a cablului de ghidare, vid subacvatic, sistem de control automat, conducte și pompe electrice. Acest sistem colectează și evacuează deșeurile de pește și furajele reziduale într-o singură operațiune.
Acționate de aeratoare cu aer-lift, deșeurile sunt împinse în rezervorul de colectare și pompate în câmpurile de orez ca îngrășământ-o sarcină imposibilă manual.
Note operaționale:
- Mențineți un spațiu de 25 cm între aspiratorul subacvatic și fundul rezervorului.
- Curățați la 1,5 ore după hrănire.
- Curățați în mod regulat aspiratorul pentru a preveni înfundarea.
5. Tehnologia de dragare
Dragarea implică două domenii:
- Canale de apă: Golite și dezinfectate cu dioxid de clor sau var nestins.
- Zona de purificare: Dragată cu buldozere mari când adâncimea nămolului depășește 15 cm, la fiecare 3-5 ani.
Buldozerele îndepărtează eficient nămolul pe sol nou, cu o productivitate de 10 ori mai mare decât a dragelor cu aspirație și de 50 de ori dragarea manuală.
6. Schema de potrivire a echipamentelor
Județul Pei a dezvoltat o schemă de potrivire a utilajelor pentru acvacultura cu recirculare ecologică a iazului pentru a asigura o calitate optimă a apei și oxigenare.Tabelul 1conturează schema de echipare pentru o zonă de apă de 100 mu cu 8 canale.
II. Analiză comparativă: Acvacultura cu recirculare ecologică vs. Acvacultură mecanizată de iaz convențional
1. Eficacitatea acvaculturii
Acvacultura ecologică cu recirculare oferă o densitate mai mare de populație, un control mai bun al calității apei, o utilizare îmbunătățită a furajelor, forță de muncă redusă, durabilitate ecologică, riscuri mai mici și profituri economice mai mari. Comparațiile specifice sunt detaliate înTabelul 2.
2. Beneficii economice
Mecanizarea integrată reduce riscurile, forța de muncă și costurile, sporind în același timp eficiența, densitatea și randamentul. De exemplu, Ferma Familială de Agricultură Acvatică Runwo din județul Pei atinge un randament mediu de 1.573,4 kg/mu (bas gura mare: 1.306,3 kg/mu; crapul argint și capul mare: 267,1 kg/mu). Aceasta reprezintă o creștere de 294,3 kg/mu pentru basul de gură mare și 16,4 kg/mu pentru crapul argintiu și cu capul mare, comparativ cu iazurile convenționale, cu un profit suplimentar de 7.553 de yuani/mu. Detaliile sunt afișate înTabelul 3.
III. Probleme și recomandări
1. Probleme
Hrănitori: extinderea minimă de alimentare depășește lățimea canalului, provocând alimentare-încrucișată și risipă. Runwo Farm a modificat alimentatoarele vibrante de 60 kg cu deflectoare reglabile pentru a controla răspândirea hrănirii, rezolvând problema.
Aeratoare cu jet: Oxigenare și debit insuficiente. Tehnicienii le-au îmbunătățit prin:
Înlocuirea unui singur injector cu trei injectoare.
Adăugarea unei pompe de aer vortex la admisia de aer.
Aceste îmbunătățiri au crescut nivelurile de DO, debitul și viteza apei, asigurând o aprovizionare cu apă proaspătă în zona agricolă.
2. Recomandări
Hrănitori: Producătorii ar trebui să încorporeze deflectoare reglabile pentru a se adapta la diferite lățimi ale canalelor.
Aeratoare cu jet: Producătorii ar trebui să:
Măriți puterea motorului de admisie a aerului pentru un flux de aer mai mare.
Dezvoltați modele cu mai multe-injectoare pentru a îmbunătăți capacitatea de curgere a apei, asigurând o alimentare continuă cu apă bogată-oxigen în zonele agricole.