CN103651231B

CN103651231B - 水产动物养殖系统与方法

Info

Publication number: CN103651231B
Application number: CN201310473579.9A
Authority: CN
Inventors: 罗土炎; 涂杰峰; 林虬; 罗钦; 饶秋华; 周华书; 周伦江; 陈明乐; 陈红珊; 黄敏敏
Original assignee: Zhouning Sitezun Aquaculture Co ltd; CENTRAL LABORATORY FUJIAN ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCES
Current assignee: Fujian Academy of Agricultural Sciences Central Research Laboratories; ZHOUNING SITEZUN AQUACULTURE CO., LTD.
Priority date: 2013-10-11
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2016-02-17
Anticipated expiration: 2033-10-11
Also published as: CN103651231A

Abstract

本发明的目的在于提供一种能调节水温，提高养殖密度的水产动物养殖方法与水产动物养殖系统。通过在第一养殖层中养殖水产动物，并从第一养殖层以下深度的水层抽水，并输送至第一养殖层，流经第一养殖层后流出，带出第一养殖层所产生的养殖固体废弃物；自第一养殖层流出的水流注入第一养殖层下方的第二养殖层，其带出的第一养殖层所产生的养殖固体废弃物供第二养殖层所养殖的水产动物作饲料之用。有效地调节第一养殖层的水温，且节能环保。

Description

水产动物养殖系统与方法

技术领域

本发明涉及水产动物养殖领域。

背景技术

水产动物即海洋和淡水渔业生产的动植物的总称。人工养殖的鲜活水产动物，主要包括鱼、虾、蟹、贝四大类。

多种水产动物在人工养殖时，都面临养殖环境与其自然生长环境的差异，例如水温、溶氧等与其天然生长环境相比较有变化，从而影响养殖成功率与养殖质量，同时受制于现实养殖环境的水温、溶氧等因素，若提高水产动物的养殖密度，会出现水温上升、水质恶化、溶氧不足、疾病频发等情况，因此水产动物的养殖密度也非常有限，从而需要提高养殖面积，因此，传统的养殖工艺需要较高的养殖设备成本与人力成本。

以鲟鱼为例，鲟鱼是我国的名特优珍品，肉味鲜美、骨软、营养价值高，特别值得一提的是具有“黑色黄金”之称的鲟鱼籽酱，是世界三大美食之一，价格高达600～2000美元/公斤，而且随着鲟鱼野生资源的减少，价格还在不断上涨，呈供不应求之势。过去鲟鱼亲鱼主要来自野生捕捞，这严重危及鲟鱼的生存。因此，进行鲟鱼人工繁育和新型环保网箱养殖具有巨大的经济效益和生态效益。

鲟鱼近年来才开始被作为商品鱼进行规模化养殖，其养殖技术尚有许多的空白，特别二十世纪九十年代大量的史氏鲟鱼开始进行南移人工饲养，南方优越的气候条件、优良的水质、丰富的生物饵料促进其快速生长，给一个优良的水产养殖新品种的开发带来了机遇，但是鲟鱼对环境要求极高，水中溶氧量要求达6mg/L以上，氨氮含量不超过0.5mg/L，养殖最佳水温要求控制在15～22度之间，性成熟最佳水温要求控制在0～5度之间，最佳pH要求控制在7～8之间，而且在南方养殖鲟鱼上还存在着人工繁殖技术不全面、养殖模式单一和养殖密度低下等问题，特别是对于养殖密度的问题，传统网箱养殖模式放养密度若过低，因为鲟鱼在自然水域中属被动摄食鱼类，但经过人工饲料驯化，可转为主动摄食，其主动摄食的强度与水体中鱼群放养密度有很大关系，密度小时，调动不了鱼群激烈抢食的欲望，鲟鱼摄食强度小，生长速度相对较慢，因此，提高放养密度是保证网箱模式鲟鱼生长速度的关键，但是在传统网箱中提升养殖密度，容易导致水温升高，溶氧不足，水质恶化等现象，影响养殖成功率与养殖效果，因此本专利对鲟鱼在高密度、规模化和集约化条件下进行环保型养殖进行了深入的研究，取得了良好的养殖效果。

随着经济社会的快速发展，当代水利渔业朝着新技术，新品系的方向发展，充分发挥南方水资源优势，践行科学发展观，大力发展名特优品种，以新品系引导消费，以名贵品系满足高消费群体需求。因此鲟鱼养殖技术将由普通粗放型向精细特优型、高科技型、环保型转化，将原始野生鱼类种群通过人工驯养技术转化为人工养殖的高品质鱼类种群，即可为濒临灭绝的古老品种扩大生存繁衍提供广大的空间和途径，又丰富了南方水产动物市场的花色品种，可满足了不同层次人群对消费档次的不同要求，将给渔业带来可观的经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能调节水温，提高养殖密度的水产动物养殖方法与水产动物养殖系统，并且节能环保。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种水产动物养殖系统，包括第一养殖层与底层水循环装置；

所述第一养殖层包括第一养殖层底面与第一养殖层周面，所述第一养殖层周面下缘与第一养殖层底面相接，第一养殖层周面上缘高于水面，由第一养殖层底面与第一养殖层周面构成与外界水域相区隔的第一养殖层边界；

第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面为不透水结构，由所述第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面构成供水流通过的水道，水道的至少一端设有水道出口，水道出口设有透水口，水道出口的透水口的孔径大小阻隔所养殖的水产动物，但可通过第一养殖层所产生的固体养殖废物；

所述底层水循环装置沿水流方向包括进水口、输水机构与出水口，所述进水口位于第一养殖层底面之下，所述出水口用于对第一养殖层供水。

优选地，所述进水口的深度可调。

优选地，所述水道出口位于第一养殖层周面上，第一养殖层周面对应出水口处为网面结构，其网孔为水道出口的透水口。

优选地，所述水产动物养殖系统还包括第二养殖层，所述第二养殖层位于第一养殖层之下，包括第二养殖层侧面与第二养殖层底面，第二养殖层侧面，第二养殖层底面以及第一养殖层底面共同构成阻隔所养殖的水产动物通过的第二养殖层边界，所述水道出口流出的水流注入第二养殖层；

所述第二养殖层侧面与第二养殖层底面设有网孔，第二养殖层底面网孔可容第二养殖层所产生的固体养殖废物通过；

更优选地，所述第二养殖层下方设有收集网，所述收集网底面的网孔用于阻隔第二养殖层中产生的水产动物排泄物与固体碎屑通过。

更优选地，所述收集网底部设有可收拢的开口，收集网中段或后段设有收拢结构，用于收拢收集网，并在收拢收集网时在收拢结构与收集网底部开口之间形成废弃物容纳空间，所述收集网长度可供将收拢结构提拉至水面。

尤其优选地，所述第一养殖层、第二养殖层与收集网连接有定位用浮球。

优选地，所述第一养殖层顶部设有顶棚。

优选地，所述水循环装置还包括增氧机构，所述增氧机构用于增加出水口流出的水的溶氧。

优选地，所述水循环装置还包括紫外消毒机构，所述紫外消毒机构用于对水体进行紫外线照射消毒。

本发明还提供了一种水产动物养殖方法，包括以下步骤：

在第一养殖层中养殖水产动物，并从第一养殖层以下深度的水层抽水，并输送至第一养殖层，流经第一养殖层后流出，带出第一养殖层所产生的养殖固体废弃物；

自第一养殖层流出的水流注入第一养殖层下方的第二养殖层，其带出的第一养殖层所产生的养殖固体废弃物供第二养殖层所养殖的水产动物作饲料之用。

优选地，所述第二养殖层为网状结构，所述水产动物养殖方法包括步骤：利用设置于第二养殖层下方的收集网收集第二养殖层所产生的养殖固体废弃物。

更优选地，从第一养殖层以下深度的水层抽水之后，先经过增氧步骤，然后输送至第一养殖层。

本发明通过从深层抽水，利用深层水水温不同于表层水，且深层水水温稳定的特点，对第一养殖层中的水温进行调节，并进行循环，既有效地调节了第一养殖层的水温，也使第一养殖层的水进行循环更新，改善水质，提高了养殖密度，避免了所养殖水生动物的疾病发生，而且可以养殖对养殖水温有较高要求的水产动物，而且不需要额外的制冷设备等，有效降低能耗与成本，节能环保。

附图说明

图1为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统示意图1；

图2为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统示意图2；

图3为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统第一养殖层结构示意图1；

图4为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统第一养殖层结构俯视示意图1；

图5为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统“L形”第一养殖层结构俯视示意图；

图6为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统“Y形”第一养殖层结构俯视示意图3。

图7为本发明具体实施方式所述水产动物养殖系统第一养殖层结构示意图。

标号说明：

第一养殖层10；

第一养殖层底面13；

第一养殖层侧档14、15；

第一养殖层前档11；

第一养殖层后档12；

网孔121；

水道18；

水道出口181；

水道侧面182；

水渠19；

第二养殖层20；

第二养殖层侧面21；

第二养殖层底面22；

水流挡板23；

收集层30；

收集网31；

第一节收集网311；

第二节收集网312；

废弃物容纳空间32；

开口313；

收拢结构314；

进水口42；

输水机构41；

出水口43；

增氧机构44；

第一养殖层所产生的固体养殖废物51；

第二养殖层所产生的固体养殖废物52；

浮球60；

拉绳61；

沉水沙袋62；

紫外灯管63；

第一养殖层所养殖的水产动物81；

第二养殖层所养殖的水产动物82；

第一养殖层之外的水面所在水平面L0；

第一养殖层中的水位L1。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1以及图2，本实施例提供了一种水产动物养殖系统，该养殖系统可设置于湖、水库、江河或海洋等水域中，可以养殖鱼、虾、蟹等水产动物。

养殖系统包括第一养殖层10与底层水循环装置。

在某实施例中，第一养殖层为顶面开口的矩形体，包括第一养殖层底面13、第一养殖层侧档14、15、第一养殖层前档11与第一养殖层后档12。

第一养殖层前档11、第一养殖层侧档14、15、第一养殖层后档12围合成第一养殖层周面，也就是矩形体的周面，第一养殖层侧挡14、15为矩形体周面中较长的两个相对面，第一养殖层前档11、第一养殖层后档12为矩形体较短的两个相对面，第一养殖层周面与第一养殖层底面13相接，其上缘高于水面（如图1、2所示，第一养殖层之外的水面所在水平面L0）；使得第一养殖层所养殖的水产动物81（鱼类等）不能通过第一养殖层周面上缘游入到外界水域中，外界水域中的其他鱼类等生物也不会通过其上缘游入到第一养殖层10中。

如图4所示，第一养殖层结构具体如下：第一养殖层底面13与第一养殖层侧档14、15，可以是塑料膜或在透水的网面结构上增加一层塑料膜共同构成不透水结构，第一养殖层底面与第一养殖层侧档将第一养殖层围挡成供水流通过的水道18，水道的末端为水道出口181，水道出口181位于水道远离第一养殖层前档11的一端，水道出口181设有透水孔，水道出口的透水孔的孔径大小阻隔第一养殖层所养殖的水产动物81，但可通过第一养殖层所产生的固体养殖废物51；除了在水道出口181处设置透水孔之外，某些实施例中，用透水栅栏形成条状透水口也是可以的，总之，不论是孔洞还是长条形的栅孔等结构，只要结构上具备了阻隔第一养殖层所养殖的水产动物81，但可通过第一养殖层所产生的固体养殖废物51的透水口即可。

第一养殖层前档11可以设置为不透水结构，以利于水流的定向流动。

在某些实施例中，第一养殖层后档12为网面，水道出口位于第一养殖层后档上，网面上的网孔121即透水孔，如图1箭头所示水流方向，第一养殖层的水流直接从后档网面流出，同时将第一养殖层中产生的固体养殖废物51，如鱼类粪便、食物残渣等带出，但由于后档网面上的网孔121小于第一养殖层所养殖的水产动物81，因此养殖的鱼类、虾、蟹等无法游出第一养殖层10。

为了便于水流的流动，实施例中设置第一养殖层中的水位L1高于第一养殖层之外的水面所在水平面L0。

当然，如图2所示，在另外的一些实施例中，还可以将水道出口181设置于第一养殖层底面13靠近后档12处。

底层水循环装置沿水流方向包括进水口42、输水机构41与出水口43，进水口42位于第一养殖层底面13之下，出水口43用于对第一养殖层底面13与第一养殖层侧档14、15围挡成的水道18供水，出水口43与第一养殖层前档11的距离小于出水口43与第一养殖层后档12的距离。输水机构41可以是常见的水泵，水泵从进水口将底层水面下的低温水抽取上来，通过出水口43输入到第一养殖层10中。

由于底层水水温恒定，不易变化，所以在某些实施例中，冬天时，水泵从进水口将底层水面下的高温水抽取上来，通过出水口43输入到第一养殖层10中。

在其他实施例中，第一养殖层的结构可以根据需要进行变化，例如：

如图3所示，与上述实施例类似，第一养殖层仍然设置为矩形体，但底层水循环装置的出水口43位于矩形体长度方向的中部，前档与后档均设置为网面，第一养殖层前档11，第一养殖层后档12的网面上分别设置有网孔111、121，如箭头所示水流方向，第一养殖层的水流方向自中部向两端流动。

除此之外，第一养殖层可以设置为L型（见图5）、Y型（见图6），十字形等，同上面的实施例相似，底层水循环装置的出水口43位于第一养殖层的中部，水流自中部向设置于L型、Y型，十字形端部的水道出口181流动，水流方向如图中箭头方向所示。

在某实施例中，如图7所示，第一养殖层具有多个并排的水道18，各水道分别与一水渠19相联通，出水口43对通过水渠对各水道供水。水渠19中设置有紫外灯管63，紫外灯管63对流经水渠的水体进行紫外线照射消毒。同时，也可以将增氧机构44设置于水渠19之中。

因此，各实施例中，第一养殖层中第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面为不透水结构，由所述第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面构成供水流通过的水道18，第一养殖层周面中相对的两侧面为水道侧面182，水道的至少一端设有水道出口181，能通过底层水循环装置供水而在第一养殖层中形成水流即可。

为了满足第一养殖层中高密度养殖的要求，水循环装置还包括增氧机构44，增氧机构用于增加出水口流出的水的溶氧，进而增加第一养殖层水中的溶氧，或设置于第一养殖层中，直接增加第一养殖层水中的溶氧。如图1所示，可以通过设置增氧机，起到负压提水、增氧及曝气的作用。

为了能抽取不同温度的底层水，某些实施例中进水口42的深度可调。例如要抽取更低温度的水，可以将进水深度调深，因为越深的水，通常具有越低的温度。反之，将进水深度调浅。总之，可调节深度的进水口，可以更灵活地满足不同进水温度的需要，根据实际水层温度，养殖所需温度以及第一养殖层的实时温度来决定进水口深度。某些实施例中，调节深度的结构可以是套管或软管，还可以是可以对接延长的管道结构。

此外，还可以设置输水机构的输水单位供水量，满足水温调节、水质调节的需要。当水质恶化时，可以加大输水机构的功率，供应大量新鲜水，加快水道中水流速度，排出不良水质。或者，当水温过高时，也可以加大输水机构的功率，供应大量低温水，降低第一养殖层的水温。

第一养殖层中，可以养殖养殖鲟鱼、三文鱼或其他经济价值高的鱼类，以鲟鱼为例，水体交换量每小时两次，鲟鱼养殖密度由原来网箱养殖的4.0～5.0kg/m³，增加至20～40kg/m³，达到高产。

由于高密度的养殖，第一养殖层中会产生大量的固体养殖废物，包括第一养殖层中水产动物的排泄物、未能及时进食留下的食物饲料残渣等，养殖经济价值较高的水产动物时，此类固体养殖废物通常含有较高热量，如果直接由水道出口排入到水体中，不仅造成较大浪费，而且容易造成水体污染，产生水体富营养化等不良后果。

为克服上述缺陷，某些实施例中，水产动物养殖系统还包括第二养殖层，第二养殖层20位于第一养殖层10之下，包括第二养殖层侧面21与第二养殖层底面22，第二养殖层侧面21，第二养殖层底面22以及第一养殖层底面13共同构成阻隔第二养殖层养殖的水产动物82通过的第二养殖层边界，水道出口181流出的水流注入第二养殖层20；

为了使第一养殖层中留出的水流以及夹带的第一养殖层所产生的固体养殖废物51流入第二养殖层20时，能形成变化的水流，将第一养殖层所产生的固体养殖废物51通过扰动的水流均匀带入到第二养殖层中，第二养殖层在相对于水道出口处设置有水流挡板23，将第一养殖层流出的水流与第一养殖层所产生的固体养殖废物51进行阻拦，使其下沉至第二养殖层中。在另外一些实施例中，由于第二养殖层周围的网孔已经能阻隔第一养殖层所产生的固体养殖废物51透出，因此不设置水流挡板，也是可行的。

此外，某些实施例中，还可以通过设置引水管道等方式，将第一养殖层流出的水导入到第二养殖层20。

第二养殖层可以由聚乙烯网围成，养殖鲤科和杂食性鱼类，饲料主要来源第一层的鱼类粪便及残饵，实现多物种分层次、能量循环。

第二养殖层侧面与第二养殖层底面设有网孔，第二养殖层底面网孔可容第二养殖层所产生的固体养殖废物52通过；

为防止第二养殖层产生的固体养殖废物52污染环境，第二养殖层20下方设有收集网31，形成收集层30，收集网底面的网孔用于阻隔第二养殖层中产生的水产动物排泄物与固体碎屑通过。在某些实施例中，收集网31为漏斗型网布结构，进行废渣回收，实现无污染环保目的。

为了便于收集网中收集的废渣回收，收集网底部设有可收拢的开口313，收集网中段或后段设有收拢结构314，用于收拢收集网，并在收拢收集网时在收拢结构314与收集网底部开口313之间形成废弃物容纳空间32，收集网31通过拉绳61与沉水沙袋62连接，以固定位置。为便于回收，收拢结构314与收集网底部均通过拉绳61与浮球60连接，如图2所示，收集网长度可供将收拢结构提拉至水面，当收集废渣时，利用拉绳拉紧收拢结构，收拢结构收拢收集网，将废渣聚拢定位在废弃物容纳空间32中，然后用拉绳将收集网末端提升至水面，通过收集网底部开口313将废渣放出。废渣可做肥料等用途。

在某些实施例中，为固定各层，第一养殖层，第二养殖层，收集层连接有定位用浮球60。通过浮球浮力，将各养殖层以及收集网加以定位。第一养殖层底部通过浮球60托举，可以有效定位。当然，除了使用浮球的方式，也可以通过例如固定于水底或它处的定位杆、定位绳加以定位。

如图1、2所示，为了更好地定位养殖系统的各个部件，还可以利用沉水沙袋，以及连接沉水沙袋62与各养殖层，收集层的拉绳61对养殖系统进行定位。

在某些实施例中，第一养殖层水面上方搭盖有顶棚，用于控制气候因子，实现工厂化养殖。

以养殖鲟鱼的某实施例为例。第一养殖层的水道采用密封的土工膜长17米，宽11米，深2.5米（净水深2米，高出水深0.5米）。第二养殖层以一定目数的聚乙烯网围成，长18米，宽11米，净水深6米。收集层立体养殖设备是漏斗型网布结构，进行废渣回收，实现无污染环保目的，净水深12米，如图1、2所示，分两节，第一节收集网311大小为11米宽，长18米，深6米呈漏斗型，起到收集废渣作用，第二节收集网312连在第一节收集网漏斗底，呈圆筒状，底部具有开口，长25米，直径80公分，起到人工去污作用。第一养殖层使用0.75千瓦的增氧机，起到负压提水、增氧及曝气的作用。

利用本发明的进行水产养殖包括以下步骤：

在第一养殖层中养殖水产动物，并从第一养殖层以下深度的水层抽水，先经过增氧步骤，输送至第一养殖层，流经第一养殖层后流出，带出第一养殖层所产生的养殖固体废弃物；

利用设置于第二养殖层下方的收集网收集第二养殖层所产生的养殖固体废弃物。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种水产动物养殖系统，其特征在于，包括第一养殖层与底层水循环装置；

第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面为不透水结构，由所述第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面构成供水流通过的水道，水道的至少一端设有水道出口，水道出口设有透水口，透水口的大小阻隔所养殖的水产动物，但可通过第一养殖层所产生的固体养殖废物；

2.根据权利要求1所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述进水口的深度可调。

3.根据权利要求1所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述水道出口位于第一养殖层周面上，第一养殖层周面对应出水口处为网面结构，其网孔为水道出口的透水口。

4.根据权利要求1所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述水产动物养殖系统还包括第二养殖层，所述第二养殖层位于第一养殖层之下，包括第二养殖层侧面与第二养殖层底面，第二养殖层侧面、第二养殖层底面以及第一养殖层底面共同构成阻隔所养殖的水产动物通过的第二养殖层边界，所述水道出口流出的水流注入第二养殖层；

所述第二养殖层侧面与第二养殖层底面设有网孔，第二养殖层底面网孔可容第二养殖层所产生的固体养殖废物通过。

5.根据权利要求4所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述第二养殖层下方设有收集网，所述收集网底面的网孔用于阻隔第二养殖层中产生的水产动物排泄物与固体碎屑通过；

所述收集网底部设有可收拢的开口，收集网中段或后段设有收拢结构，用于收拢收集网，并在收拢收集网时在收拢结构与收集网底部开口之间形成废弃物容纳空间，所述收集网长度可供将收拢结构提拉至水面。

6.根据权利要求1所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述第一养殖层顶部设有顶棚。

7.根据权利要求1至6任意一项所述的水产动物养殖系统，其特征在于，所述水循环装置还包括增氧机构或紫外消毒机构，所述增氧机构用于增加出水口流出的水或第一养殖层中水的溶氧，所述紫外消毒机构用于对水体进行紫外线照射消毒。

8.一种水产动物养殖方法，包括以下步骤：

自第一养殖层流出的水流注入第一养殖层下方的第二养殖层，其带出的第一养殖层所产生的养殖固体废弃物供第二养殖层所养殖的水产动物作饲料之用；

所述第一养殖层包括第一养殖层底面与第一养殖层周面，所述第一养殖层周面下缘与第一养殖层底面相接，第一养殖层周面上缘高于水面，由第一养殖层底面与第一养殖层周面构成与外界水域相区隔的第一养殖层边界；第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面为不透水结构，由所述第一养殖层底面与第一养殖层周面中相对的两侧面构成供水流通过的水道，水道的至少一端设有水道出口，水道出口设有透水口，透水口的大小阻隔所养殖的水产动物，但可通过第一养殖层所产生的固体养殖废物。

9.根据权利要求8所述的水产动物养殖方法，其特征在于，所述第二养殖层为网状结构，所述水产动物养殖方法包括步骤：利用设置于第二养殖层下方的收集网收集第二养殖层所产生的养殖固体废弃物；

当回收第二养殖层所产生的养殖固体废弃物时，拉起收集网底部，从底部开口回收第二养殖层所产生的养殖固体废弃物。

10.根据权利要求9所述的水产动物养殖方法，其特征在于，从第一养殖层以下深度的水层抽水之后，先经过增氧与紫外线消毒步骤，然后输送至第一养殖层。