CN101026954B - 用于水生动物的饲养系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于养殖水生动物的装置,其包括至少两个适合可拆卸地固定在一起的固定部件(3,6),使得饲料基质(7)可以可换地夹在固定部件之间。本发明还提供了装置的模块组件,以及培养水生动物的方法和增加水生动物的卵含量的方法。

Description

用于水生动物的饲养系统
背景技术
[0001] 在水生环境中生活的动物存在某些对适当生长的基本需要,例如最佳水温范围、 光周期偏好、盐度范围以及喂养偏好。除了这些基本的需要,某些水生动物,例如鲍鱼、海胆 和滨螺需要在其上附着的表面,并通过在所附着的表面上移动寻找食物基质,例如微藻类 和大藻类来喂养。
[0002] 由于不同种类的水生动物的不同需要和喂养模式使情况变得更为复杂。有些种类 的动物移动直到它们发现食物,另一些种类的动物将等待直到一块海藻漂移过来。目前用 于养殖这种食植水生动物的方法是尝试提供动物能够在其上附着并附带提供食物基质。
[0003] 在这些方法的最简化方式中,动物被沉入一桶或一箱水中,通常在内部网笼内以 方便收集和迁移。依靠添加大藻类片,例如海藻(例如褐色大藻类,海带类)到水箱中来提 供喂养基层。动物附着在海藻层上。
[0004] 这种方法具有许多缺点;包括海藻和动物处于水柱中,因此阻碍了水流;由于动 物围绕混乱的海藻块不规则地散布,使动物的收集很棘手;基于动物随机贴附到喂养基层 上的事实,替换旧的或腐烂的喂养基层难以进行;不能在每箱水中养殖一种以上的动物或 不同年龄的相同种类动物,这是因为动物的种类和年龄必须在收获时被分类进行。
[0005] JP 2000/175,591公开了一种在广海中水养殖鲍鱼和海胆的方法。海生物被提供 有可在其上附着的人造和自然海藻;设置在用于生长海藻的网格系统上。这种方法虽然避 免了阻碍水流的缺点,但是仍然存在上述的其余缺点。
[0006] 在为动物提供另外的载体的努力中,使用了可选的水产养殖方法。这些方法为动 物提供了可附着在上面的固体表面;在最简单的实施方案中,这些固体表面采用在水箱系 统中垂直定位的皱状塑料片的形式。饲料被简单定位在皱状塑料片之间。动物附着在塑料 片上并当一些饲料接触塑料片时被喂食。动物显示出更喜欢附着到稳定的固体表面而不是 海藻上的偏爱。
[0007] US 4,253,418公开了一种鲍鱼海产养殖的方法,其由带有一系列插入物的水箱组 成,插入物被设计成充分增加了动物可附着的有效表面。这些插入物采用多个网格片的形 式,网格片提供了在一箱水中基本垂直悬浮的相交表面的多样性。然而,当附着到固体表面 的动物需要连续移动以获得食物并因此消耗能量时,这种方法是没有效率的,导致了进料 效率的降低,并且同时每个动物需要更大的表面积。因此,这种方法虽然提供了更大的可附 着表面积,但是伴随仅在带有自由漂浮饲料的水箱中养殖动物的方法仍遗留了一些缺点。
[0008] 因此,使用这种饲养系统存在几个主要缺点。最重要地是,饲料(例如大藻类片) 处于水柱中而动物附着到载体表面。因此,动物可获取的饲料仅仅是接触载体表面的少数 饲料。在水产养殖期间,用于饲养食植动物的当前系统的饲料利用率低,这是因为大量饲料 处于水柱中并且不接触载体表面。
[0009] 目前,食植水生动物由新收获的大藻类,例如褐色海藻(海带类)的叶子喂养。这 种新收获的饲料仅有几天的‘保存期’,在保存期后饲料开始变质,并变得动物不能食用。由 于在目前的饲养系统中,动物不能利用固定比例的饲料,该固定比例的饲料将被留下不被
3食用直到其开始腐烂,不能被食用。因此,目前饲养方法的另一缺点是饲料的不经济使用。
[0010] 而且,在目前的附着饲养系统中,动物必须在载体表面上移动以寻找接触表面的 饲料。由于必须为每个动物提供一定量的表面积,目前的附着饲养系统需要大量表面积。在 水产养殖期间,目前的附着饲养系统的养殖密度低(即,每单位面积或体积的动物数量)。 这种大表面积的需要(低养殖密度)在构造和运营成本方面都费用高和不经济。
[0011] 目前系统的另外的缺点是位于水柱中的饲料阻碍了水流。在所有的水产系统中, 需要一定量的水流以供氧和除去废物。在目前的用于食植水生动物的附着饲养系统中,将 饲料定位在水柱中阻碍了这种水流。饲料对水流的这种阻碍导致了氧气较低并且废物浓度 较高,因此导致了可以造成动物生长速率低的非最佳养殖条件。
[0012] 为了补偿饲料对水流的阻碍,可以通过增加泵流量(通过使用更大或附加的水 泵)增加水流速。可是通过水流的增加,也增加了构造和运营成本(例如购买和电力驱动 更大/附加的泵)。此外,更高的水流速将导致饲料在水柱中的更快‘混合’。因此,饲料与 动物可附着其上的载体表面的接触时间更短,并且饲料利用度(以及因此的生长速率)将 降低。
[0013] JP 10,276,607公开了一种用人造饲料喂养海胆的方法。该方法包括有凸缘垂直 保持在适当位置的固体人造饲料卡片。关于该方法的一个缺点在于其专有地依靠人造饲料 基质。另外的缺点在于饲料基质可以在浸入期间变质,并且由于变质的饲料被动物使用,造 成其在支撑结构中的存放安全性的降低。
[0014] 因而需要一种用于食植水生动物的养殖系统,该系统可以具有高养殖密度并使饲 料利用率最高而水流阻碍最少。
发明内容
[0015] 因此,本发明提供了一种用于养殖水生动物的装置,包括:
[0016] 至少两个适合可反转地固定在一起的固定部件,使得饲料基质可以可换地夹在固 定部件之间。
[0017] 还提供了一种用于养殖水生动物或增加水生动物卵含量的养殖系统,包括:
[0018] (i)将饲料基质保持在至少两个载体部件之间,
[0019] (ii)将夹在固定部件之间的饲料基质插入一定体积的水中,
[0020] (iii)使水生动物贴附到饲料基质,
[0021] (iv)任选地使固定部件和饲料基质分解,并在固定部件之间插入另一饲料基质。
[0022] 优选地,一个或多个饲料基质或固定部件基本为薄片。
[0023] 在本发明的优选实施方案中,两个或两个以上的饲料基质和固定部件基本为薄片 和互补形状。在另外的优选实施方案中,薄片饲料基质基本是扁平的。
[0024] 优选地,固定部件可以可换地基本彼此平行布置。当保持在固定部件之间时,饲料 基质可以提供水生动物贴附的表面。
[0025] 优选地,至少一个固定部件形成有至少一个孔。对于孔应当理解该术语包含洞、裂 口、缝、开口、筛眼、槽、通道等。该孔为水生动物提供了获取饲料基质的通道,使它们可以进 食和贴附到饲料基质。在优选实施方案中,至少一个固定部件的至少一部分采用网孔、格、 矩阵、栅格、格架、框架、栅栏、带状织物或网的形式。在可选实施方案中,至少一个固定部件可以依靠局部的格子或通过插头等接合饲料基质,从而使孔能够连通到饲料基质。根据用 户的喜好,至少一个固定部件可以被构成为使得将固定部件从饲料基质取下还可导致任何 附着到饲料基质的动物脱离。
[0026] 优选地,至少一个固定部件由选自金属、塑料、木料、复合材料及其组合物,例如 PVC涂层不锈钢的材料构成。本领域普通技术人员应当理解存在种类、数量繁多的合适材 料,并且能够选择合适的材料或材料组合。
[0027] 在本发明的一个实施方案中,至少两个固定部件依靠连接区域一体化形成和连 接。在该实施方案中,在保持架和基底结构之间的连接区域优选由柔性材料组成。在本发 明的非互排实施方案中,至少两个固定部件独立形成。优选地,至少一个固定部件形成有连 接到至少一个固定部件的元件。
[0028] 在本发明的一个实施方案中,在固定部件之间的连接元件可以选自铰链、销钉和 套接铰链、球和凹槽铰链、螺母和螺钉、推入配合装置、咬合锁定装置、钩、绳、线、磁铁、保持 钉、在一个固定部件上的棘爪(使另一固定部件可滑动地啮合到其上的棘爪)的组。本领 域普通技术人员应当理解,存在许多将固定部件彼此固定地和可换地连接的方法。
[0029] 在本发明的可选实施方案中,该装置还包括用于将该装置连接到至少一个其它装 置的接合部件。
[0030] 本发明还提供了一种模块组件,其由互连的模块单元组成,其中每个模块单元适 合与其它模块单元互连,使得至少一个模块单元为前述任一权利要求所述的装置,优选带 有多个本发明的装置。
[0031] 在本发明的一个方面,模块组件被构成为笼子、容器或箱体或水箱的形式。在某些 环境中和与某些水生动物一起使用中,这可以使用户可以增加或改善堆积能力或系统在水 产环境中的方便性。在这些实施方案的一些方面中,并非所有的模块组件的边(即面)都 被构成为或包括本发明的装置。最优选地,左和右垂直边(即垂直面)包括单个装置,留下 前/后垂直边以允许水流入或流出由模块结构限定的内部体积。模块组件的前和后边优选 由网构成以便于水流通,但是应当理解,任何有孔或无孔的结构完全可以提供相同的效果。 模块组件的底部也可以适合废物的去除,例如通过被构成为网以便于将废物从模块组件的 结构中移出,但是应当理解,任何有孔或无孔的结构完全可以提供相同的效果。
[0032] 在另外的实施方案中,每个模块单元的至少一个边和装置的固定部件之一为硬的 和防水的,并且在每个模块单元之间的互连区域是防水的,使得模块组件能够在所限定的 内部体积内保存液体。该实施方案可以使用户使用养殖系统以构造自备水产系统,另外自 身起水容器作用。该实施方案具有提供传送海生物的元件的另外的优点。
[0033] 在本发明的一个实施方案中,装置或模块组件适合被插入能够保存水的容器中, 该容器包括接收部件,并且该装置适合与该接收部件接合。在另一实施方案中,容器被描述 成可以包括多个互连模块组件。
[0034] 在本发明中,可以通过将固定部件分离和添加或替换一层或多层饲料基质来补充 饲料。
[0035] 这种养殖装置、模块组件和有关的系统与目前的养殖装置、方法相比具有几个优 点。夹在固定部件之间的被保持的饲料可允许附着和喂食,并且使附着水生动物的饲料基 质具有最大的利用率。另外,由于饲料基质可以在固定部件之间保持为薄片,因此对水流的
5阻碍最小。
[0036] 通过将饲料基质利用率最大化,这种养殖装置和系统具有几个优点。首先,由于每 个动物不需移动来获得饲料,每个动物需要的表面积较小。因此,与目前的养殖系统相比, 每个单位面积的动物数量(即,养殖密度)显著增加。而且,由于本发明提供了用于附着和 喂食的单一的表面,即饲料基质,可以在水箱的单位体积中养殖的动物的数量明显比传统 系统高。而且,由于所有动物到达饲料基质的机会均等,可以减少食物竞争,导致尺寸变化 减小。
[0037] 通过将饲料基质对水流的阻碍最小化,本发明具有几个优点。由于与传统系统相 比氧的传送和废物的去除更容易,因此提高了水质量。而且,由于水不受饲料的阻碍,泵送 速率可以低于传统系统。因此本发明降低了运营成本。
[0038] 另外,如同在模块构造中所用的一样,本发明系统可在所包含的水产环境中、在开 放水域中与人造或自然饲料基质结合使用或单独使用。
[0039]
[0040] 水生环境是指任何类型的水环境,包括海水、盐水、淡水、活水、海水和淡水混合水 及其组合。
[0041] 水生动物是完全或部分在水生环境中生活的任何生物体。
[0042] 食植水生动物是指由碎料(scraping)或水草(grazing)喂养的水生动物。更优 选地,食植水生动物是指那些可食用的水生动物。食植水生动物包括,但不限于海胆、鲍鱼 和滨螺。
[0043] 如果食植水生动物是鲍鱼,其为鲍科(所有的鲍鱼都作为鲍科)和鲍属的成 员。最优选地,鲍鱼指的是,但不限于:皱纹盘鲍、大鲍、Haliotis sieboldii, Haliotis ruber、Haliotis iris>Haliotismidae>Haliotis mykonosensis>Haliotis tuberculata、 Haliotiscracherodii>Haliotis kamtschatkana、Haliotis rufescens、Haliotis poutalesii、Haliotis sorenseni。
[0044] 如果食植水生动物是海胆,其为海胆纲成员。海胆最优选属于围海胆亚纲,头帕 目,或 Euechinoidea0
[0045] 如果是Euechinoidea亚纲的成员,最优选指的是,但不限于Echinothurioidea或 Acroechinoidea 下纲。
[0046] 如果是Acroechinoidea下纲的成员,最优选指的是,但不限于Diadematacea、 Echinacea gJc Irregularia
[0047] 如果是Echinacea群的成员,最优选指的是,但不限于Stirodonta总目 (Phymosomatoida 目、Arbaciidae 属、Arbacia 禾中)或 Camarodonta 总目。
[0048] 如果是Camarodonta总目的成员,最优选指的是,但不限于Echinidae目和 Echinidae>Echinometridae>Strongylocentrotidae 或 Toxopneustidae 属。
[0049] 如果是Echinidae属的成员,最优选指的是,但不限于Echinus、Loxechinus、 Paracentrotus 或 Psammechinus 禾中。
[0050] 如果是Echinometridae属的成员,最优选指的是,但不限于Anthocidaris、 CoIobocentrotus>Echinometra>Evechinus 或 Heliocidaris禾中。
[0051] 如果是Strongylocentrotidae属的成员,最优选指的是,但不限于Hemicentrotus 或 Strongylocentrotus 禾中。
[0052] 如果是Toxopneustidae属的成员,最优选指的是,但不限于Lytechinus、 Pseudoboletia、Pseudocentrotus>Toxopneustes 或 Tripneustes 禾中。
[0053] 食植水生动物也可以是滨螺或任何其它合适种类的食植水生动物。
[0054] 食植水生动物指的是自然和非自然产生的生物体,包括但不限于种类、品种、变 异、杂种、遗传的和/或染色体修饰的生物体,并且至今仍不能识别变异相关的生物体。
[0055] 饲料是指任何适用于水生动物的饲料源。饲料可以是自然的、人造的、结合不可消 化材料的或其任何组合。
[0056] 饲料基质是指在不同表面之间插入的任何类型的饲料。其可以包括单层、多层或 重叠层的饲料。在优选实施方案中,饲料基质为薄片。
[0057] 如果饲料是自然的,最优选是指一种或多种大藻类和微藻种类。
[0058] 如果饲料是自然的,其可以生长、新收获或被加工。例如,饲料可以在笼子系统内 生长以提供食物源。可选地,饲料可以在其它任何地方生长、收获和用于笼子系统。可选地, 饲料可以在其它任何地方生长、加工和/或补充和用于笼子系统。
[0059] 饲料基质也可以被加工。
[0060] 而且,饲料基质可以可选地形成为固体或半固体板、饼、或矩阵,并且如果足够坚 固,可以被认为是在其自身上的饲料基质或认为是基底结构的组合物和饲料基质。
[0061] 水箱系统是指人造产生的水生环境。
[0062] 平板是指任何表面。其可以是扁平的、弯曲的或皱状的。其可以是固体或带孔的。 其可以由一种材料或多种材料构造。
[0063] 术语“薄片”包括但不限于诸如扁平、弯曲、凸起、凹进、皱状、模制(moulded)等形 状。
[0064] 现在将参考典型实施方案描述本发明。 附图说明
[0065] 图1是本发明的一个实施方案(单边型)的透视图。
[0066] 图2是在组装构造中的图1的实施方案的透视图。
[0067] 图3是本发明可选实施方案(双边型)的透视图。
[0068] 图4是在组装构造中的图3的实施方案的透视图。
[0069] 图5是本发明可选实施方案(‘夹心结构’型)的透视图。
[0070] 图6是在组装构造中的图5的实施方案的透视图。
[0071] 图7是本发明可选实施方案(‘笼子’型)的透视图。
[0072] 图8是本发明可选实施方案(‘水箱’型)的透视图。
[0073] 图9是表1所示的平均外壳直径数据的图示。
[0074] 图10是表1所示的平均动物重量数据的图示。
具体实施方式
[0075] 现在参考图1,总的提供了一种用于养殖水生动物的装置(1)。该装置(1)包括两 个固定部件(2a、2b)。第一固定部件(2a)采用薄片保持架(3)的形式,该保持架设有多个由网(5)限定的孔(4)。保持架(3)附着到第二固定部件(2b)。第二固定部件(2b)采用 薄片基底结构(6)。在图1所示的实施方案中,薄片基底结构(6)由比包括薄片保持架(3) 的网更密的网组成。饲养基层(7)的薄片可在保持架(3)和基底结构(6)之间保持。在该 实施方案使用的优选方法中,虽然为了清楚描述的目的仅在附图中显示了一片饲养基层, 但装置(1)可以保留多片饲养基层(7)。在固定部件(2a、2b)之间提供采用扎铁丝形式的 连接手段(8)以将保持架(3)连接到基底结构(6)。应当理解,可以使用各种可选的连接手 段。使用如图1和2所示的扎铁丝具有如下优点:允许在两个固定部件之间稳固的保持可 变的体积,减少了压碎一个或多个饲料基质层的危险和限制了一个或多个饲料基质层在固 定部件之间的过度运动。
[0076] 现在参考图2,装置(1)以组装的方式被示出,带有保持架(3)和基底结构(7),以 及保持在它们之间的饲料基质(7)。水生动物(A)被显示为贴附到饲料基质上。图1和2 的实施方案被称作‘单边型’。
[0077] 现在参考图3和4,描述了本发明的可选实施方案,其被称为‘双边型’。第二固 定部件(2b)包括第二保持架(3),在保持架中形成有多个孔(4)。这使得动物(A)可以粘 附在装置的两边(图4)。
[0078] 现在参考图5和6,描述了本发明的可选实施方案,其被称为‘夹心结构型’。提供 3个固定部件(2c、2d、2e)。一个固定部件(2d)起基底结构(6)的作用,而剩下两个固定部 件(2c、2e)分别起保持架(3)的作用。饲料基质(7)可以保持在3个固定部件之间。这种 构造最终获得两个贴附表面,动物可以附着在该贴附表面上并通过在每个保持架中的孔喂养。
[0079] 现在参考图7,描述了本发明的可选实施方案,其被称为‘笼子型’。两个装置(1) 和(Ia)互连以依靠模块单元(10)的模块组件形成笼子(9)。依靠本发明的双边或单边或 夹心结构型系统的组合,动物可以在笼子的内部或外部培养。通过对笼子的不同区域使用 不同的饲料和/或不同的网尺寸可以使用户确保不同的种群可以被分开培养。本发明的可 选实施方案使用户用模块单元代替已组装的装置,以便任选地建立所需的结构。应当理解, 虽然图7显示了两个装置和4个非装置类型模块单元的组件,但可以使用任何组合。
[0080] 图8示出了被称为‘水箱型’的可选实施方案,其中采用基底结构(6)的固定部件 (2b)之一由防水材料组成。装置的多个(在本情况下为5个)模块单元连接在一起形成 水密容器(11)形式的模块组件。以保持架(3)形式的第一固定部件(2a)面向容器内部定 位,使动物(A)可以在饲料基质(7)上贴附和喂养。应当理解,虽然图8示出了 5个包括水 箱的模块单元,但可以使用无限数量的模块并结合以形成合适的水箱。
[0081] 在本发明的可选实施方案中,可以使用附加的组件连接成水箱,例如适合提供组 装的装置或钩等以接收和支撑装置的凹槽或互补的突起。
[0082] 应当理解,实施方案的各种组合可以被组合以为各种水生动物提供广泛的生长条 件选择。
[0083] 最优选地,笼子(9)为矩形箱体,虽然本领域普通技术人员能够确定笼子的最合 适类型、构造和形式。
[0084] 无论确切结构怎样,在此描述的本发明的笼子形式提供了一包围物和至少一个能 够使水生动物附着和/或喂养的表面。[0085] 更优选地,本发明用于养殖食植水生动物。水生动物的养殖可用于水产业(水生 养殖)、大规模养殖、繁殖、再繁殖或上述目的的组合。可以同时或连续养殖一种或多种水生 动物。
[0086] 与所有动物相同,食植水生动物具有饲料偏爱,并且为了正确生长需要在它们的 饲料中加入某些营养成分。本发明也可用于研发、测试、评估、优化和验证用于食植水生动 物的不同饲料。饲料可以是自然的、人造的或其组合。
[0087] 本发明还可用于研发、测试、评估和验证一个或多种用于水生动物的饲料和/或 食物成分。
[0088] 不论实际结构如何,本发明提供了多个用于给食植水生动物附着和喂养的表面。
[0089] 本发明可以使用一定范围的材料构成。例如,塑料管、PVC涂层镀锌钢、金属丝网。 一定范围的构造和连接可用于构造本发明。
[0090] 在本专利中所述的本发明的一个应用包括食植水生动物,例如鲍鱼和海胆的养殖。
[0091] 本发明应用的另一实施例包括增加海胆的卵或生殖腺量。野生海胆未必总含有 最大量的生殖腺,海胆的生殖腺含量根据季节变化(Unuma,Τ. (2000), "Gonadal growth and its relationship toaquaculture in sea urchins,,;The Sea Urchin :From Biology toAquaculture :Yokota, Matranga and Smoenicka, Italy, Swets &Zeitlinger, Lisse : 115-127);因此在一年中的某些时间,生殖腺含量将降至最小。而且,由于环境条件或自然 饲料的匮乏,在某些位置发现海胆只有少量或不具有生殖腺。本发明可具有如下应用:市场 尺寸外壳直径的野生海胆可以被捕捞并保存在笼子中直到生殖腺含量增加。
[0092] 本发明的又一相关应用包括养殖和使动物的生殖腺含量增加。例如,还没有到达 市场尺寸外壳直径的野生海胆可以被捕捞并保存在笼子中直到外壳直径和生殖腺含量都 达到某个值。
[0093] 本发明的应用的另一实施例包括评估用于食植水生动物的不同饲料。例如,笼子 (9)可用于测试和评估食植水生动物对饲料基质或饲料基质组合的偏爱。构造矩形笼子 (9),其中笼子的左和右垂直边由本发明的单边型代替。饲料基质可以是不同种类的大藻 类、一种或多种人造食物或其组合。两种不同类型的饲料基质被插入每边并将食植水生动 物置于笼子中。每过几天,测量每种饲料的重量。消耗更快的饲料基质是动物偏爱的。
[0094] 通过用其它饲料组合继续重复上述过程,可以确定食植水生动物最喜爱的饲料。
[0095] 这种相同的方法可用于确定饲料基质的组合比单独各基层更合适。这种相同的方 法可用于配制、研发、测试和/或评估一种或多种水生动物的人造食物。
[0096] 在上述过程中,也可以测量动物的生长速率(通过每几天测量它们的重量)和确 定提供最大生长速率的饲料或饲料组合。
[0097] 本发明的固定部件、保持架、基底结构、饲料基质和模块单元优选为薄片构造,理 想为平面型,虽然弯曲和皱状形状同样适用。这些板可以由一种材料组成或由材料混合物 制造。
[0098] 本领域普通技术人员可以确定保持饲料的固定部件的刚性、穿孔状态、形状和材 料组成。
[0099] 本领域普通技术人员也可以确定在提供利用下面的饲料基质的一个或多个固定
9部件上的孔的等级、数量、布置和形状。
[0100] 当参考本发明在此使用时,词语“包括”和词语“具有/包括”表示所述特征、整体、 步骤或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、组件或其组合的存在和加 入。
具体实施方式
[0101] 实施例1.笼子的构造
[0102] 在该实施例中,构造笼子实施方案的形式(见图7)。其是可用于构造本发明实施 方案的海洋级别(marine-grade)材料类型的实施例。而且,其是对不同尺寸动物使用不同 材料的实施例。
[0103] 由测量的3英寸(7. 62cm)或5英寸(12. 7cm)宽和42英寸(106. 68cm)长的单片 PVC涂层不锈钢网(0.25英寸(6.35mm)或0. 5英寸(12.7mm)网格尺寸)构造中央笼子结 构。该网被弯成直角以形成中空箱体的周长(10. 5英寸X 10. 5英寸,(26. 67mmX26. 67mm)) 和使用不锈钢卡圈固定端部。
[0104] 由0. 25英寸(6. 35mm)网格尺寸的PVC涂层不锈钢和3英寸(7. 62cm)宽构成的 笼子结构用于外壳直径小于20mm的海胆(人们发现外壳直径小于20mm的海胆可以从使用 0. 5英寸(12. 7mm)网构造的笼子结构中逃出)。由0. 5英寸(12. 7mm)网格尺寸的PVC涂 层不锈钢制造的3英寸(7.62cm)宽的笼子结构用于外壳直径在20mm至40mm的海胆。对 于外壳直径大于40mm的海胆,使用由0. 5英寸(12. 7mm)网格尺寸的PVC涂层不锈钢构成 的5英寸(12. 7mm)宽的笼子结构。
[0105] 下面是用于不同尺寸等级的海胆的PVC涂层不锈钢尺寸的总结
[0106] 海胆外壳肓径 笼子宽度 网格尺寸
[0107] 小于20mm 3英寸 0. 25英寸
[0108] 20mm 至 40mm 3 英寸 0. 5 英寸
[0109] 大于40mm 5英寸 0. 5英寸
[0110] 为了方便,使用公制和帝制两种单位,这是因为作为标准使用将毫米用于海胆外 壳直径的科学测量PVC涂层不锈钢网典型使用帝制单位。
[0111] 也可以构造两个垂直边。每个边的构造需要两个10.5英寸X10.5英寸 (26. 67cmX26. 67cm)的正方形片的PVC涂层不锈钢,该不锈钢片具有0. 25英寸(6. 35mm) 和1. 5英寸(12. 7mm)的网格尺寸。一个0. 25英寸(6. 35mm)网格尺寸的正方形在一侧使用 绳子被连接到1.5英寸(12.7mm)网格尺寸的正方形上,从而形成垂直边(夹心结构型)。 绳子可以使两个正方形件连接并提供柔性。
[0112] 可以使用另外的绳子以将组装件保持在一起。
[0113] 组装的垂直边用绳子连接到中空箱体的开口边。垂直边如此定位使得1.5英寸 (12.7mm)网格正方形面向箱体内部。
[0114] 可以通过在包括垂直边的两个网格正方形之间插入饲料并将垂直边-饲料重新 连接到笼子结构将饲料添加到笼子。将饲料在两个网格正方形之间的定位产生了一表面, 海洋食植动物可以在该表面上附着和喂养。例如,将新收获的大藻类(例如,海带指状蔷薇 珊瑚(Laminaria digitata))形式的饲料被切成10. 5英寸(26.67cm)长。该饲料被插入包括垂直边的网状正方形片之间。使用绳子将带有饲料的垂直边连接到笼子结构。同样, 可以将人造饲料食物(参见下面的实施例#3)制造成可以插入两个垂直边的网格正方形之 间的平片。
[0115] 可以通过取下垂直边之一、插入动物和重新连接垂直边将动物定位在笼子结构 内。
[0116] 实施例2.上市前海胆在笼子中的牛长
[0117] 在该实施例中,幼体海胆在笼子中生长16周,证明在本发明中海胆可以喂养和生 长。选择幼体海胆(外壳直径小于15mm)是因为它们对环境压力最敏感。
[0118] 在该实施例中,将大约14mm外壳直径的海胆以三种不同的养殖级别(每个笼子中 的动物数量):每个笼子40、45和50个动物保持在笼子中16周。实验分三份进行,也就是 说为每个养殖级别使用三个笼子。在一开始,和之后每4周对所有动物采样以确定动物重 量和外壳直径。
[0119] 在整个16周过程中使用的饲料是新收获的大藻类(海带指状蔷薇珊瑚)的叶子。 每周补充饲料并且测量插入每个笼子的量和在7天后剩余的量。
[0120] 水箱系统和水质量监视
[0121] 为这种养殖使用标准的水箱系统。使用GlobalOceansAquaCycler V1.0。这种水 箱系统是具有约5,000L水容量的简单的圆角矩形水箱。在水箱的底部放置约2. 5公吨3/4 英寸(19. 05mm)石灰石碎片以有助于水箱水的生物过滤。水的再循环通过标准空气提升系 统,然后通过蛋白撇沫器。
[0122] 水箱中海水的通风通过位于石灰石碎片上并固定在水箱底部上的带孔管网络实 现。
[0123] 虽然在该实施例中使用了特定的水箱系统,但任何标准水产养殖水箱系统都适用 于本发明。
[0124] 每周在水箱系统中补充约10%的总海水量。水质量参数(例如氨、亚硝酸盐、硝酸 盐水平)的监视基本每周进行一次;所有水质量测量值在可接受限度内。在整个16周生长 试验中溶解氧饱和度为99%至100%。
[0125] 使用插入水箱主体中的不锈钢水加热元件将水温保持在17-17. 5°C。
[0126]麵
[0127] 海胆(欧洲海胆,Paracentrotus lividus)来自商业海胆孵化场(Dunmanus Seafoods Ltd.,Co. Cork, Ireland)。在转移时,动物被允许适应水箱系统至少7天,期间在 笼子中不预先放置饲料并且不启动生长试验。
[0128]
[0129] 由于在该实施例中使用的海胆的检测直径小于20mm,笼子结构为3英寸宽,并且 用0. 25英寸(6. 35mm)网格PVC涂层不锈钢构造(如上述实施例#1所述)。
[0130] 尺寸和生长
[0131] 在生长试验的第一天(0月,0日),所有动物被采样以确定总动物重量和外壳直 径。海胆的平均长度为13. 938+/-1. 668mm(平均+/-标准偏差),平均总重量1. 34克。动 物被随机分配到笼子中(为每个笼子40、45和50个动物的各养殖级别使用3个笼子)。
[0132] 每4周将在生长试验中的所有动物采样以确定总动物重量和外壳直径。为每个养
11殖级别的所有动物计算平均动物重量和外壳直径;见表1和附图9和10。
[0133] 表1.在笼子中4个月养殖期间海胆的生长
[0134]
[0135] “合计”栏-在第4月和第0月的数值之间的差;外壳直径和重量的总增加。
[0136] 在实验的开始,在所有笼子和养殖级别中的初始外壳直径(F8,4ci4 = 0.8, P >
0. 605)和平均动物重量(F8,404 = 0. 52405,P = O. 839)在统计学上没有差异。
[0137] 在生长试验的末期,在所有笼子和养殖级别中的平均检测直径(F8,404 =
1. 71405,P = 0. 094)和平均动物重量(F8,404 = 0. 67405,P = 0. 717)没有明显差异(P >
0. 5)。
[0138] 通过比较在第0月和第4月的平均外壳直径,在所有养殖级别之中和相互间发现 极明显差异(P < 0. 01) (F1,809 = 141. 17,P = O. 007),表明动物在16周生长过程期间在 笼子中的生长。
[0139] 根据外壳直径和总湿重的增加,在16周生长试验中海胆的总体生长显示于表1中 (标记“合计”的栏)。在所有养殖级别中平均外壳直径约增加4mm,而平均动物重量增加约
1. 0-1. 34 克。
[0140] 在16周生长试验中未发现动物死亡。在整个16周生长试验中,这些幼体动物没 有任何死亡率表明了这些系统导致压力最小或没有压力。
[0141] 饲料消耗
[0142] 通过测量在饲料补充期间插入到每个笼子两个垂直边中的大藻类的总湿重(表2 中标记为“0日-湿”)和7天后未消耗饲料的湿重(表2中标记为“7日-湿”)监视饲料 消耗。
[0143] 作为标准的实践,根据饲料的干重计算饲料消耗。为了将0日-湿重转换成0日 干重,在生长试验开始时进行简单的实验。将已知湿重的大藻类饲料(在这种情况中为海 带指状蔷薇珊瑚)在100°c烤箱中烘干24小时并测量干重。由下面的公式计算0日的转换 因数:
[0144] 0日转换因数=干重/湿重。
[0145] 对于在该生长试验中使用的海带指状蔷薇珊瑚,将湿重转换成干重的0日因数为 0. 1918。将0日湿重乘以该因数以转换成干重,见表2 (标记(0日-干)的栏)。
[0146] 如McBride等人在2004年所述进行将大藻类饲料的第7日湿重到干重的转换 (McBride, S. C.,Price. Tom, P.,Lawrence, J. Μ. & Lawrence, Α.,2004 年。生殖腺质量因素的比较:在准备饲料或海藻食物喂养的海胆和从加利福尼亚北部渔场捕捞的海胆之间的 Strongylocentrotus franciscanus 的颜色、硬度禾口弓单个生。Aquaculture,第 233 卷,405—422 页)。由于大藻类饲料在海水中保留7天,两个转换因数被用于考虑由于大藻类植物的干枯 致含水量的变化和干物的损失。为了计算这些转换因数,将已知湿重(O日-湿)的饲料在 我们的水箱系统中保留7天。在第7日测量湿重(7日-湿)。将饲料在100°C的烤箱中烘 干2 4小时并测量干重(7日-干)。
[0147] 由下面的公式计算用于第7日饲料的第一转换因数:
[0148] 转换因数#1 = 7日-干/7日-湿。
[0149] 在生长试验中使用海带指状蔷薇珊瑚的情况下,转换因数#1被计算为0. 1493。
[0150] 用于第7日饲料的第二转换因数考虑到干物的损失并使用下面的公式计算:
[0151] 转换因数#2 =第O日转换因数/(7日-干/7日-湿)。
[0152] 在生长试验中使用海带指状蔷薇珊瑚的情况下,转换因数#2被计算为1. 2538。
[0153] 通过将所有值乘以0. 1493(转换因数#1),然后乘以1. 2538 (转换因数#2)将第7 日未消耗的饲料湿重转换成干重;参见表2(标记“7日-干”的栏)。
[0154] 饲料消耗被计算成在第O日和第7日的干重的差;见表2 (标记“消耗”的栏)。在 16周生长试验中,三个养殖级别(每个笼子40、45和50个动物各三份)分别消耗797. 74 克、951. 86克和933. 30克饲料。
[0155] 饲料消耗和牛长
[0156] 在商业设置中,饲料消耗和生长的分析(由于外壳直径或总动物重量的变化)可 用于确定诸如养殖方法效率的财务重要变量。在水产养殖期间,效率的主要参数是饲料转 换效率,定义为达到生长单位所需的饲料量。
[0157] 表3显示了上述16周生长试验的饲料转换效率。根据作为生长指标的动物重量, 这种分析表明这种养殖方法在每个笼子40个动物的养殖级别的干重饲料效率为14. 6%0 在每个笼子45和50个动物的养殖等级,饲养效率分别增加到18. 9%和19. 5%。
[0158] 表3.饲料消耗效率
[0159]
[0160]
[0161]
[0162] 注意
[0163] 1.从表2:获得消耗的饲料(干重g):消耗,以干重g表示。
[0164] 2.消耗的饲料表示为湿重。通过将方程式A应用于总消耗干重g计算(表4)。
[0165] 3.在第0月和第4月之间的总动物重量(生物量)的不同。
[0166] 4.总饲料转换率-表示为百分比。
[0167] 5.总饲料转换表示为每克生物量增加所需的饲料克数。
[0168] 6.在每个养殖密度中的所有海胆合计检测直径长度的增加。
[0169] 7.总饲料转换表示为每mm外壳直径增加所需的饲料克数。
[0170] 虽然科学界通常根据干饲料重量表示饲料转换效率,但是表示成湿重的饲料效率 可以更直接用于商业,这是因为对于养殖来说烘干饲料通常是不可能或不经济的。在表3 中,同样根据饲料的湿重计算饲料效率。为了进行这些计算,使用下面的方程式将消耗的干 重值转换成湿重:
[0171] 消耗的湿重=消耗的干重/0. 1918
[0172] 其中0.1918是上面计算的第0日的转换因数。
[0173] 按照湿饲料重量,发现在每个笼子40个动物的养殖级别动物重量增加1克所需的 湿饲料为35. 8克。在每个笼子45和50个动物的养殖级别,动物重量增加1克所需的饲料 为27. 8和26. 8克。
[0174] 可以用外壳直径的增加作为生长指标进行类似的效率分析,参见表3。根据干饲料 效率,对于40、45和50的养殖级别,外壳直径增加Imm所需的干饲料重量分别是2. 17克、 1. 65克和1. 56克。同样,对于40、45和50的养殖级别,所需的的湿饲料重量分别为11. 39 克、8. 67克和8. 20克。
[0175] 实施例3.对海胆牛长使用自然和加工食物
[0176] 在该实施例中,将海胆养殖在笼子中4个月(16周)并用自然或实验人造饲料喂 养。该实施例的目的是证明自然和人造或加工饲料配制品均可用于本发明。
[0177] 水箱系统和水质量监视
[0178] 如上面的实施例#2所述。
[0179]
[0180] 由于在该实施例中使用的海胆的检测直径为20_40mm,笼子结构为3英寸宽并使 用0. 5英寸网格尺寸PVC涂层不锈钢构造。
[0181] _
[0182] 海胆(欧洲海胆,Paracentrotus lividus)来自商业海胆孵化场(Dunmanus Seafoods Ltd.,Co. Cork, Ireland)。在转移时,动物被允许适应水箱系统至少7天,在笼子 中未预先放置饲料并且不启动生长试验。
[0183] 饲料准备[0184] 使用两种不同的饲料。新收获的大藻类海带指状蔷薇珊瑚(标记为海带)的叶子 和可商业获得的,通过挤压蒸煮制造的实验人造食物(标记为人造)。人造食物被制造成薄 片形式,更具体地说为圆饼形(矩形、扁平状)。
[0185] 如上面实施例#2所述,海带饲料被切成10. 5英寸的片并插入笼子的垂直边。每 7天将海带饲料取出并在垂直边中插入新鲜饲料。
[0186] 对于人造食物,圆饼片被插入笼子的垂直边。每3. 5天将人造饲料取出并在垂直 边中插入新的饲料。(预先的‘保存期’实验表明人造食物圆饼如果在海水中保存超过4天 将会变质)。
[0187] 尺寸和牛长
[0188] 以每个笼子20个动物的养殖级别将平均外壳直径约23mm的海胆随机分布在笼子 中。在4个笼子中的动物由新收获的大藻类喂养16周(如实施例#2所述)。剩下4个笼 子中的动物用人造食物配制品喂养。
[0189] 每个月(4周)对所有动物进行采样以确定平均外壳直径和平均动物重量的变化。
[0190] 表4.在笼子中使用自然和人造食物的海胆的生长
[0191]
[0192] 最初(第0月),在含有海带饲料的笼子之间的平均外壳直径(F3,8C) = 0.3, P = 0. 586)和平均动物重量(F3,8Q = 0.0, P = O. 995)没有差异。同样在含有人造食物的笼子 之间的平均外壳直径(F3j80 = 0. 16,P = 0. 693)和平均动物重量(F3j80 = 0. 34,P = 0. 561)
没有差异。
[0193] 在16周的生长试验后(第16周,第4月),在含有海带饲料的笼子之间的平均外 壳直径(F3j80 = 0.8,P = 0. 370)和平均动物重量(F3j80 = 0. 23,P = 0. 631)没有差异。同 样在第4月,在含有人造食物的笼子之间的平均外壳直径(F3,8Q= 1.3, P = O. 257)和平均 动物重量(F3,80 = 3. 76,P = 0. 056)没有差异。
[0194] 通过比较在含有海带饲料的笼子中第0月和第4月之间的平均外壳直径(F2,16Q = 37. 30,P = O. 000)和平均动物重量(F2,16Q = 1. 75,P = O. 007)发现明显差异。通过比较 在含有人造饲料的笼子中第0月和第4月之间的平均外壳直径(F2,■ = 30. 02,P = 0. 000) 和平均动物重量(F2,16Q = 1. 47,P = O. 04)发现明显差异。
[0195] 消耗、饲料研发和成本
[0196] 海胆消耗自然和人造饲料和在这些笼子中生长的观察证明本发明适合作为养殖 方法。
[0197] 实施例4.增加市场尺寸海胆的卵(生殖腺)含量
[0198] 在该实施例中,笼子被用于增加野生捕捞的市场尺寸海胆的卵或生殖腺的含量。
15已经论证了在养殖周期的末期应用本发明,在该时间点动物已经达到市场尺寸外壳直径。 (上面的实施例#2和#3分别涉及养殖周期的开始和中间阶段)。而且,论证了将本发明用 作增加野生海胆的生殖腺含量的系统。
[0199] 野生海胆从已知含有大量市场尺寸动物的专门地点被捕捞。将动物喂养在笼子中 3周或9周,并喂食自然大藻类食物。在每个生长处理的末期,将动物解剖并测量生殖腺的重量。
[0200] 水箱系统和水质量监视
[0201] 如上面实施例#2所述。
[0202]
[0203] 因为在该实施例中使用的海胆的检测直径大于40mm,笼子结构为5英寸宽并使用 0. 5英寸网格尺寸的PVC涂层不锈钢构造;如实施例#1所述。
[0204] 海胆
[0205] 从爱尔兰的Cork郡的Dimmanus海湾的专门区域捕捞市场尺寸的欧洲海胆, Paracentrotus Iividus 云J]物(50_60mm 夕卜壳直径)。
[0206] 在捕捞时,允许动物在以每个笼子8个动物的养殖级别放置在笼子中之前适应水 箱系统几个小时。
[0207] 所有处理以四份进行(每个处理有4个笼子,总共32个海胆)。
[0208] 喂食
[0209] 使用的饲料为新收获的大藻类海带指状蔷薇珊瑚的叶子。每7天补充饲料。
[0210] 生殖腺含量和生殖腺指数
[0211] 通过测量动物的总湿重,然后进行解剖,并取出和测量生殖腺的总湿重计算海胆 的生殖腺含量。
[0212] 使用下面的方程式将生殖腺含量的标准指数,生殖腺指数(GI)计算为总动物重 量的百分比:
[0213] % GI =(生殖腺的湿重/总的湿动物重量)X 100
[0214] 生殖腺指数的变化
[0215] 在该实施例的开始(0日),从专门地点捕捞了总共96个野生海胆。动物被随机分 配成每组32个动物的3组:初始采样组,3周生长组和9周生长组。在初始采样组中的动 物被立即对总动物湿重、外壳直径和生殖腺含量进行采样(见图5)。测量剩余海胆的总湿 重和外壳直径,并将它们放置在笼子中(以每个笼子8个动物的级别)。将它们在笼子中养 殖3或9周。
[0216] 表5.市场尺寸海胆在笼子中养殖后的生殖腺含量
[0217]
[0218]
[0219] [0219] WK=周
[0220] L =平均外壳直径(mm)
[0221] W =平均总体湿动物重量(g)
[0222] % GI =生殖腺指数百分率
[0223] 在第3周和第9周末期,将每个组(4个笼子、32个动物)的海胆进行总动物重量、 外壳直径和生殖腺含量的采样(见表5)。
[0224] 在最初捕捞时,海胆含有的平均% GI为4. 98%,也就是说,生殖腺的湿重为总 动物重量的4. 98%。在笼子中养殖3周后(3周的组),平均生殖腺含量极明显增加(P <0.001)到7.24%。在笼子中养殖9周后,平均生殖腺含量极明显增加(P <0.001)到 9. 29% (9周的组),与初始野生海胆生殖腺含量相比增加了 86%。[0225]

Claims (18)

  1. 一种模块组件,包括互连的模块单元,其中每个模块单元适合与其它模块单元互连,使得至少一个模块单元包括一种养殖水生动物的装置,该装置包括至少两个适合可拆卸地固定在一起的固定部件,使得饲料基质可以可换地夹在固定部件之间,其中模块组件以容器形式构成。
  2. 2.根据权利要求1所述的模块组件,其中所述容器为笼子、箱体或水箱的形式。
  3. 3.根据权利要求1或2所述的模块组件,适合被插入到能够保存水的容器中,其中该装 置适合固定地和可换地与容器上的接收部件接合。
  4. 4.根据权利要求1或2所述的模块组件,其中模块组件构成有包括左、右、前和后垂直 面的至少4个垂直面,使得左和右垂直面每一个包括用于喂养水生动物的装置,而前和后 垂直面每一个允许水流入和流出模块结构的内部体积。
  5. 5.根据权利要求1或2所述模块组件,其中每个模块单元的至少一个面和装置的固定 部件之一为硬的和防水的,并且各模块单元之间的互连区域是防水的,使得模块组件能够 在所限定的内部体积中保存液体。
  6. 6.根据权利要求1或2所述的模块组件,其中饲料基质和固定部件具有实质上互补的 形状。
  7. 7.根据权利要求1或2所述的模块组件,其中固定部件可以可反转地实质上彼此平行固定。
  8. 8.根据权利要求1或2的模块组件,其中一个或多个饲料基质或固定部件实质上为薄片。
  9. 9.根据权利要求1或2的模块组件,其中当保持在固定部件之间时,饲料基质提供水生 动物贴附的表面。
  10. 10.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少一个固定部件形成有至少一个孔。
  11. 11.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少一个固定部件的至少一部分采用网孔、 格、矩阵、栅格或网的形式。
  12. 12.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少一个固定部件由选自金属、塑料、木料、 复合材料及其组合的材料构成。
  13. 13.根据权利要求12的模块组件,其中所述材料为PVC涂层不锈钢。
  14. 14.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少一个固定部件形成有可连接到另一固定 部件的元件。
  15. 15.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少两个固定部件被一体化形成并依靠连接 区域连接。
  16. 16.根据权利要求15的模块组件,其中所述连接区域由柔性材料形成。
  17. 17.根据权利要求1或2的模块组件,其中至少两个固定部件独立形成。
  18. 18. 一种养殖水生动物或增加水生动物的卵含量的方法,包括使用根据权利要求1-17 任一项的模块组件,以及(i)将饲料基质保持在载体部件之间,(ϋ)将夹在载体部件之间的饲料基质插入一定体积的水中,(iii)使水生动物贴附到饲料基质上,(iv)任选地拆开载体部件和饲料基质,并在载体部件之间插入另一饲料基质。
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