CN109042285A - 一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，属于紫菜栽培装置领域，包括均布在海床上的钢柱桩，钢柱桩上套接有至少两个浮环；钢柱桩最上端浮环连接水平布设的养殖网，钢柱桩最下端浮环连接水平布设的悬挂杆；养殖网与悬挂杆之间均布有垂直于养殖网的网片和干露组件。本发明的装置对于紫菜干出效果彻底，装置稳定性强，落苗率低，计算养殖过程中紫菜生长率，还可有效降低人工劳动强度。

Description

一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置

技术领域

本发明属于紫菜栽培装置领域，具体涉及一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置。

背景技术

紫菜是一种重要的经济澡类，味美可口，营养丰济，据中国科学院化学研究所分析，紫菜含人体必需的蛋白质31.3％,水溶性多糖类30.2％，脂肪0.7％维生素B₁B₂(和人体必需的微量元素锌、锰、铁、铜等)，除食用外，还有防病治病的功效，也是新兴琼脂工业的重要原料。紫莱的养殖具有生产周期短，生产操作简单，不损饲料，生产成本低，收益高的特点，乃是沿海地区充分利用沿海滩涂，发展生产，脱贫致富的一条重要途径。

现有紫菜培养方式众多，其中全浮动筏式养殖紫菜应用较广，全浮动筏式养殖紫菜的方法有“U”字型全浮动筏干出养殖方法、三角架式全浮动筏干出养殖方法和翻转式全浮动筏干出养殖方法，而这些方法存在以下几方面的缺陷：第一，上述养殖方法都需要人工操作，劳动强度大，海上操作困难，干出的时间也需人为控制，很难及时把握，影响紫菜生长；第二，抗风浪差。人工操作的干出装置只是固定在紫菜养殖区的浮绠上，随着紫菜田整体浮动，自身与海底没有任何连接固定控制，因此对紫菜田的根缆冲击负重很大，抗风浪差，另外，人工操作干出的浮动筏，托撑网帘时只是支撑网帘的两个端点，浮动筏两点受力不稳定，受风浪冲击容易侧翻或倾斜，不适合风浪大的海区使用，装置自身的抗风浪性也差；第三，干出不彻底。人工操作干出时，风浪会导致装置不稳定，因此，这些装置的重心必须放低，在海浪的作用下，会导致紫菜晾干不彻底；第四，不能进行机械化采菜，效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干出效果彻底，装置稳定性强，落苗率低，计算养殖过程中紫菜生长率，还可有效降低人工劳动强度的浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置。

本发明为实现上述目的所采取的及方案为：一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，包括均布在海床上的钢柱桩，钢柱桩上套接有至少两个浮环；钢柱桩最上端浮环连接水平布设的养殖网，钢柱桩最下端浮环连接水平布设的悬挂杆；养殖网与悬挂杆之间均布有垂直于养殖网的网片和干露组件。本发明利用干露组件和潮差自然力量使养殖网在涨潮时自动离水干出，干出效果好，无需人员进行管理和操作，定期检查或巡视即可，有效降低管理成本，选用钢柱桩有效保证柱桩在海床上的稳定性同时避免柱桩被海水腐蚀，浮环可使养殖网随潮位上下移动，使养殖网在固定区域内，有效提高养殖装置稳定性，特别是在壳孢子菜苗网片下海后可有效降低落苗率。

优选的，干露组件包括与养殖网垂直设置的支撑杆，支撑杆上端位于养殖网上方且设有限位条，支撑杆下端设有尾翼。养殖网随潮水上下漂浮时可在支撑杆上下浮动，通过限位条防止养殖网脱离支撑杆，进一步提高养殖网在划定养殖区域内的稳定性，通过在支撑杆下端设置尾翼可提高支撑杆的稳定性，防止海浪对支撑杆造成影响使支撑杆摆动剧烈，影响紫菜干出效果。

优选的，限位条下方的支撑杆上连接有与养殖网平行且连接的挑杆，挑杆下方的支撑杆上连接有测力计，测力计下方设有可在支撑杆上下滑移的椭圆状浮块，挑杆两端分别通过弹力绳与浮块下方的支撑杆同一处连接。在海水涨潮时浮块受涨潮影响其浮力明显增加，浮块相对于支撑杆向上浮动，由于浮块的结构可实现将挑杆、养殖网与海水水面分离即实现紫菜干出，在浮块上浮过程中，浮块对测力计产生挤压力，测力计可通过无线传输技术将采集到的测力数据传送至陆地计算机内，根据计算公式计算养殖的紫菜生长率，养殖户根据计算结果对紫菜进行采收，提高紫菜采收量，在潮位下降时浮块受到弹力绳的张紧力作用开始向下滑移直至养殖网与水面接触，上述设计实现了利用干露组件和潮差自然力量使养殖网在涨潮时自动离水干出。

计算紫菜产量的计算公式为：

K₁＝(L-L₀)/t；

K₂＝(LnN-LnN₀)/t；

式中K₁为绝对生长率；K₂为特定生长率；L、N均代表本次测量获得的各测力器处紫菜平均重量；L₀、N₀代表上一次测量获得的各测力器处紫菜平均重量；t为时间。

优选的，支撑杆连接有可旋转的旋转体，旋转体表面均设有环槽，环槽的槽顶宽K1与槽底宽K2的比值为1:0.56～0.63。紫菜养殖过程中过大的海浪会造成养殖网上的紫菜脱落或养殖部件的损坏，对养殖效益产生一定影响，通过在支撑杆上设置旋转体在海水水流流经养殖区域时，众多的支撑杆上的旋转体产生旋转作用，并且旋转体对海水水流产生阻流作用，在旋转体上设有限定槽定宽和槽低宽比值的环槽使旋转体四周流场产生变化，旋转体迎面流及其侧面由于环槽结构水流产生马蹄涡现象，由支撑杆下端的尾翼消除或海水水流进一步下降至海底使海水水流对处于海水上层的养殖紫菜影响降低，消除养殖区域上层海水对养殖紫菜的冲击力，提高装置的抗风浪能力，装置免受海浪破坏或养殖紫菜大量脱落，使养殖区域内的紫菜养殖稳定性提高，保证生产效益。

优选的，干露组件通过绳体与固定于海床上的固定桩连接。保证干露组件在紫菜养殖区域内的位置稳定性，防止海浪对干露组件造成影响使干出组件摆动剧烈，影响紫菜干出效果。

优选的，网片上方的养殖网上均布有浮漂，浮漂之间通过调节绳连接且穿过钢柱桩顶端环体与安置于海床上的沉体连接。在未涨潮时利用浮漂使养殖网保持平行于海水水面，而且设有调节绳和沉体可保证养殖网始终不会低于海水水平面，同时保证养殖网在养殖区域内漂浮稳定性。

优选的，沉体与钢柱桩之间的调节绳上连接有调节浮球。调节浮球使调节绳时刻保持为张紧状态，可实现自动调节浮漂向上的浮力，并且在涨潮时养殖网被浮块向上顶起时调节浮球可实现调节绳张紧使浮漂存在向上拉的力，保证在涨潮时紫菜的干出效果和装置整体稳定性。

优选的，浮漂为球状内设有空腔，且开设有贯穿于圆心的滑道，调节绳通过滑道与养殖网连接，位于滑道内的调节绳表面均布有与滑道相互配合的球状调节块。在浮漂内设有的空腔提高浮漂的浮力，保持浮漂下部的养殖网在未涨潮时时刻处于水面上，而调节绳在滑道内设有的调节块可在滑道内形成一定的限位作用，只有在较大力的存在时调节块才会在滑道内产生移动，例如涨潮或退潮时。

优选的，沉体表面均设有内凹连接环，调节绳连接于连接环。在沉体表面设置内凹连接环可提高沉体与海床的接触面积，增强沉体在海床上的稳定性，间接提高养殖装置在养殖区域内的稳定。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：1)本发明利用干露组件和潮差自然力量使养殖网在涨潮时自动离水干出，干出效果好，无需人员进行管理和操作，定期检查或巡视即可，有效降低管理成本；2)浮块和测力计配合使用将采集到的测力数据传送至陆地计算机内，根据计算公式计算养殖的紫菜生长率，养殖户根据计算结果对紫菜进行采收，提高紫菜采收量；3)养殖过程中消除养殖区域上层海水对养殖紫菜的冲击力，提高装置的抗风浪能力，装置免受海浪破坏或养殖紫菜大量脱落，使养殖区域内的紫菜养殖稳定性提高，保证生产效益。

本发明采用了上述技术方案提供的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，弥补了现有技术的不足，设计合理，操作方便。

附图说明

图1为本发明一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置示意图；

图2为干露组件示意图；

图3为图2中a部放大图；

图4为沉体结构示意图；

图5为浮漂剖视图。

附图标记说明：1.钢柱桩；101.浮环；2.网片；3.干露组件；301.支撑杆；302.限位条；303.尾翼；4.浮漂；401.空腔；402.滑道；5.养殖网；6.调节绳；601.调节块；7.调节浮球；8.沉体；801.连接环；9.悬挂杆；10.固定桩；11.旋转体；11a.环槽；12.挑杆；13.测力计；14.浮块；15.弹力绳。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：

实施例1：

如图1、4、5所示，一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，包括均布在海床上的钢柱桩1，钢柱桩1上套接有至少两个浮环101；钢柱桩1最上端浮环101连接水平布设的养殖网5，钢柱桩1最下端浮环101连接水平布设的悬挂杆9；养殖网5与悬挂杆9之间均布有垂直于养殖网5的网片2和干露组件3。本发明利用干露组件3和潮差自然力量使养殖网5在涨潮时自动离水干出，干出效果好，无需人员进行管理和操作，定期检查或巡视即可，有效降低管理成本，选用钢柱桩1有效保证柱桩在海床上的稳定性同时避免柱桩被海水腐蚀，浮环101可使养殖网5随潮位上下移动，使养殖网5在固定区域内，有效提高养殖装置稳定性，特别是在壳孢子菜苗网片下海后可有效降低落苗率。

干露组件3通过绳体与固定于海床上的固定桩10连接。保证干露组件在紫菜养殖区域内的位置稳定性，防止海浪对干露组件3造成影响使干出组件3摆动剧烈，影响紫菜干出效果。

网片2上方的养殖网5上均布有浮漂4，浮漂4之间通过调节绳6连接且穿过钢柱桩1顶端环体与安置于海床上的沉体8连接。在未涨潮时利用浮漂4使养殖网5保持平行于海水水面，而且设有调节绳6和沉体8可保证养殖网5始终不会低于海水水平面，同时保证养殖网5在养殖区域内漂浮稳定性。

沉体8与钢柱桩1之间的调节绳6上连接有调节浮球7。调节浮球7使调节绳6时刻保持为张紧状态，可实现自动调节浮漂4向上的浮力，并且在涨潮时养殖网5被浮块14向上顶起时调节浮球7可实现调节绳6张紧使浮漂4存在向上拉的力，保证在涨潮时紫菜的干出效果和装置整体稳定性。

浮漂4为球状内设有空腔401，且开设有贯穿于圆心的滑道402，调节绳6通过滑道402与养殖网5连接，位于滑道402内的调节绳6表面均布有与滑道402相互配合的球状调节块601。在浮漂4内设有的空腔401提高浮漂4的浮力，保持浮漂4下部的养殖网5在未涨潮时时刻处于水面上，而调节绳6在滑道402内设有的调节块601可在滑道402内形成一定的限位作用，只有在较大力的存在时调节块601才会在滑道402内产生移动，例如涨潮或退潮时。

沉体8表面均设有内凹连接环801，调节绳6连接于连接环801。在沉体8表面设置内凹连接环801可提高沉体8与海床的接触面积，增强沉体8在海床上的稳定性，间接提高养殖装置在养殖区域内的稳定。

实施例2：

参考图2、3，本实施例在实施例1的基础上进一步优化方案为：干露组件3包括与养殖网5垂直设置的支撑杆301，支撑杆301上端位于养殖网5上方且设有限位条302，支撑杆301下端设有尾翼303。养殖网5随潮水上下漂浮时可在支撑杆301上下浮动，通过限位条302防止养殖网5脱离支撑杆301，进一步提高养殖网5在划定养殖区域内的稳定性，通过在支撑杆301下端设置尾翼303可提高支撑杆301的稳定性，防止海浪对支撑杆301造成影响使支撑杆301摆动剧烈，影响紫菜干出效果。

限位条302下方的支撑杆301上连接有与养殖网5平行且连接的挑杆12，挑杆12下方的支撑杆301上连接有测力计13，测力计13下方设有可在支撑杆301上下滑移的椭圆状浮块14，挑杆12两端分别通过弹力绳15与浮块14下方的支撑杆301同一处连接。在海水涨潮时浮块14受涨潮影响其浮力明显增加，浮块14相对于支撑杆301向上浮动，由于浮块14的结构可实现将挑杆12、养殖网5与海水水面分离即实现紫菜干出，在浮块14上浮过程中，浮块14对测力计13产生挤压力，测力计13可通过无线传输技术将采集到的测力数据传送至陆地计算机内，根据计算公式计算养殖的紫菜生长率，养殖户根据计算结果对紫菜进行采收，提高紫菜采收量，在潮位下降时浮块14受到弹力绳15的张紧力作用开始向下滑移直至养殖网5与水面接触，上述设计实现了利用干露组件3和潮差自然力量使养殖网5在涨潮时自动离水干出。

计算紫菜产量的计算公式为：

K₁＝(L-L₀)/t；

K₂＝(LnN-LnN₀)/t；

式中K₁为绝对生长率；K₂为特定生长率；L、N均代表本次测量获得的各测力器处紫菜平均重量；L₀、N₀代表上一次测量获得的各测力器处紫菜平均重量；t为时间。

支撑杆301连接有可旋转的旋转体11，旋转体11表面均设有环槽11a，环槽11a的槽顶宽K1与槽底宽K2的比值优选为1:0.58。紫菜养殖过程中过大的海浪会造成养殖网5上的紫菜脱落或养殖部件的损坏，对养殖效益产生一定影响，通过在支撑杆301上设置旋转体11在海水水流流经养殖区域时，众多的支撑杆301上的旋转体11产生旋转作用对海水水流流速削减，并且旋转体11对海水水流产生阻流作用，在旋转体11上设有限定槽定宽和槽低宽比值的环槽11a使旋转体11四周流场产生变化，旋转体11迎面流及其侧面由于环槽11a结构水流产生马蹄涡现象，由支撑杆301下端的尾翼303消除或海水水流流向海底使海水水流对处于海水上层的养殖紫菜影响降低，消除养殖区域上层海水对养殖紫菜的冲击力，提高装置的抗风浪能力，装置免受海浪破坏或养殖紫菜大量脱落，使养殖区域内的紫菜养殖稳定性提高，保证生产效益。

实施例3：

本发明的装置实际使用时：选择适宜的浅海养殖区域，将本发明的装置投放进浅海区域内并进行养殖区域规划，避免密集地挤在同一海区内，选择在九月底或十月初进行放养，做好采苗准备，壳孢子采苗在网片下海后注意加强管理，养殖过程中：养殖网5随潮水上下漂浮时可在支撑杆301上下浮动，在海水涨潮时浮块14受涨潮影响其浮力明显增加，浮块14相对于支撑杆301向上浮动，由于浮块14的结构可实现将挑杆12、养殖网5与海水水面分离即实现紫菜干出，在浮块14上浮过程中，浮块14对测力计13产生挤压力，测力计13可通过无线传输技术将采集到的测力数据传送至陆地计算机内，根据计算公式计算养殖的紫菜生长率，养殖户根据计算结果对紫菜进行采收，提高紫菜采收量，在潮位下降时浮块14受到弹力绳15的张紧力作用开始向下滑移直至养殖网5与水面接触，利用干露组件3和潮差自然力量使养殖网5在涨潮时自动离水干出，在紫菜需进行采收时选择涨潮时段对紫菜采收，此时紫菜处于海面上方便于采用机械化设备采收紫菜，提高紫菜采收效率，降低人工操作劳动强度。

环槽11a的槽顶宽K1与槽底宽K2的比值不仅限于1:0.56～0.63，还可以是1:0.56或1:0.57或1:0.58或1:0.59或1:0.6或1:0.61或1:0.62或1:063。

养殖试验：

采用三组设备对坛紫菜进行养殖试验，

第一试验装置为：常规坛紫菜养殖装置-柱、网结合(对照组1)；

第二试验装置为：本发明的浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置并且移除了干露组件3的养殖装置(对照组2)；

第三试验装置为：本发明的浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置(实验组)；

三组装置在面积相同(200平方米/各组)的区域内进行养殖试验，其余养殖条件一致，养殖方法为：实行一次性采壳孢子，于第一日晚6点刺激，直至第二日早上7点结束，刺激时间为13小时，第二日11时壳孢子集中放散。采苗时海水盐度1.020、水温26.4℃、气温28.2℃。采苗方法均采用人工手染法。网帘采苗后，在培苗过程中，紫菜网帘第30日肉眼可见菜苗，第37日紫菜苗长至3cm。培苗告一段落，网帘疏散养殖。紫菜苗种培苗至3cm时把网帘分散挂到养殖网5上养成。

紫菜养殖结果为：

对照组1：在下海后出现大量的掉苗现象，出现部分紫菜长势不良的情况；

对照组2：在下海后出现部分的掉苗现象，紫菜长势一般；

实验组：下海后掉苗率低，养殖期间无闷死或长势不良的情况，紫菜长势良好。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以上电连接；可以是直接相连，可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

上述实施例中涉及的常规技术为现有技术，故在此不再详细赘述。

以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：

包括均布在海床上的钢柱桩（1），所述的钢柱桩（1）上套接有至少两个浮环（101）；

所述的钢柱桩（1）最上端浮环（101）连接水平布设的养殖网（5），所述的钢柱桩（1）最下端浮环（101）连接水平布设的悬挂杆（9）；

所述的养殖网（5）与悬挂杆（9）之间均布有垂直于养殖网（5）的网片（2）和干露组件（3）。

2.根据权利要求1所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述的干露组件（3）包括与养殖网（5）垂直设置的支撑杆（301），所述的支撑杆（301）上端位于养殖网（5）上方且设有限位条（302），支撑杆（301）下端设有尾翼（303）。

3.根据权利要求2所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述的限位条（302）下方的支撑杆（301）上连接有与养殖网（5）平行且连接的挑杆（12），所述的挑杆（12）下方的支撑杆（301）上连接有测力计（13），所述的测力计（13）下方设有可在支撑杆（301）上下滑移的椭圆状浮块（14），所述的挑杆（12）两端分别通过弹力绳（15）与浮块（14）下方的支撑杆（301）同一处连接。

4.根据权利要求2所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述的支撑杆（301）连接有可旋转的旋转体（11），旋转体（11）表面均设有环槽（11a），所述的环槽（11a）的槽顶宽K1与槽底宽K2的比值为1:0.56~0.63。

5.根据权利要求1所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述干露组件（3）通过绳体与固定于海床上的固定桩（10）连接。

6.根据权利要求1所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述网片（2）上方的养殖网（5）上均布有浮漂（4），浮漂（4）之间通过调节绳（6）连接且穿过钢柱桩（1）顶端环体与安置于海床上的沉体（8）连接。

7.根据权利要求6所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述沉体（8）与钢柱桩（1）之间的调节绳（6）上连接有调节浮球（7）。

8.根据权利要求6所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述浮漂（4）为球状内设有空腔（401），且开设有贯穿于圆心的滑道（402），所述的调节绳（6）通过滑道（402）与养殖网（5）连接，位于滑道（402）内的调节绳（6）表面均布有与滑道（402）相互配合的球状调节块（601）。

9.根据权利要求6所述的一种浅水区钢柱桩式紫菜养殖装置，其特征在于：所述沉体（8）表面均设有内凹连接环（801），调节绳（6）连接于连接环（801）。