楊蓓蓓(山東省濱州市海洋發(fā)展研究院 山東 濱州 256600)
信息化技術的發(fā)展彌補了人力水產養(yǎng)殖的各種技術問題,使水產養(yǎng)殖業(yè)生產規(guī)模擴大化,實現(xiàn)了該行業(yè)的縱深發(fā)展與橫向擴散。目前,知識挖掘技術、傳感網絡技術、傳感器技術等技術被應用到水產養(yǎng)殖中,并取得良好效果。業(yè)內人員應在此基礎上不斷探索信息化技術新的應用路徑與進一步發(fā)展的渠道,為推進行業(yè)的持續(xù)化發(fā)展提供助力。
現(xiàn)階段別應用于水產養(yǎng)殖中的信息獲取技術主要包括以下幾種:
1.1.1 知識挖掘技術。這項技術可以將錄入的信息轉換成計算機的具體應用以及其自動識別內容,是一種應用較早的信息獲取技術。養(yǎng)殖人員在查閱文獻、瀏覽養(yǎng)殖日志、瀏覽調查問卷等內容時,可以將獲取到的有用的知識錄入到計算機當中,再由知識挖掘技術對其進行轉換和自動識別。
1.1.2 遙感技術。這項技術可以被用到采集水域信息當中,也可以被用于獲取水質參數(shù)?,F(xiàn)階段水產養(yǎng)殖人員對該技術的應用集中于獲取區(qū)域的地理信息,并根據(jù)遙感技術獲取的信息采取科學的預處理手段,使養(yǎng)殖工作能夠順利開展。
1.1.3 傳感網絡技術。這項技術主要被應用于收集水產養(yǎng)殖對象的行為參數(shù)以及養(yǎng)殖區(qū)域水環(huán)境的參數(shù)。養(yǎng)殖人員可根據(jù)養(yǎng)殖魚類的具體特征選擇專業(yè)的傳感器,借助傳感技術捕捉魚類的具體行為數(shù)據(jù),并使用信息技術對其進行分析,觀察養(yǎng)殖魚類的生長情況[1]。同時,養(yǎng)殖人員還可以使用水質傳感器對養(yǎng)殖區(qū)域的水環(huán)境進行長期監(jiān)測,并根據(jù)其反饋的情況采取合適的手段處理區(qū)域的水環(huán)境,為水產營造出一個良好的生存環(huán)境。
現(xiàn)階段的水產養(yǎng)殖信息處理與應用技術主要包括以下幾種:
1.2.1 水質監(jiān)測與管理技術。水產產品的養(yǎng)殖質量在很大程度上取決于水質,水質監(jiān)測是水產養(yǎng)殖管理工作的重中之重。通常情況下,溶氧量、酸堿值、電導率、水溫等參數(shù)是衡量水質好壞的測定因素。目前,科學家研究出了基于短波神經網絡的短期水質監(jiān)測模型以及水質預警體系,此類技術被應用到水質監(jiān)測工作當中,可以在數(shù)據(jù)不完全的情況下對區(qū)域水質進行合理分析,并預測出水域存在的水質問題。
1.2.2 疾病預警與診斷技術。水產養(yǎng)殖行業(yè)發(fā)展面臨的主要難題就是水產養(yǎng)殖產品的病癥復雜,如果不對其做好處理,會直接影響到養(yǎng)殖產品的質量與食品安全。然而,中國水產養(yǎng)殖的種類十分多,水產的發(fā)病原因十分復雜,且發(fā)病的種類非常多,短時間傳播速度十分快,具有爆發(fā)性強與流行性強的特點。為解決中國水產養(yǎng)殖疾病防控方面的問題,相關專家重點研究了魚病遠程監(jiān)測、診斷、預警的信息化技術。比如,溫繼文于2008年提出了UML魚病遠程監(jiān)測系統(tǒng)與信息化魚病診斷系統(tǒng)等等,使魚病診斷工作效率提高,實現(xiàn)魚病的有效預防與控制。
1.2.3 信息化配方管理與投飼決策技術。水產養(yǎng)殖的配方管理、投飼決策會直接影響到水產養(yǎng)殖的效率與質量。將信息化技術應用到投飼管理當中,可以實現(xiàn)對飼料投放量的綜合分析,使投放飼料的營養(yǎng)充足。比如,借助信息化技術對水產養(yǎng)殖飼料的最優(yōu)配方進行探索,通過構建模型、引入相關參數(shù)等多種方式使飼料配方實現(xiàn)最優(yōu)解。比如,有的水產養(yǎng)殖企業(yè)將模型應用到現(xiàn)實的養(yǎng)殖工作中,在模仿魚類的食欲的同時得出了最優(yōu)的養(yǎng)飼模型,明顯提高了飼料的利用率。
1.2.4 自動化養(yǎng)殖技術。這項技術綜合應用了傳感技術、建模技術與信息化控制技術。通過各類傳感器捕捉水產養(yǎng)殖過程中產生的各項數(shù)據(jù),之后使用建模技術搭建出與實際情況相關的信息化養(yǎng)殖模型,養(yǎng)殖人員根據(jù)模型反饋情況調整養(yǎng)殖策略,優(yōu)化養(yǎng)殖方法,從而提升水產養(yǎng)殖的自動化、科學化水平[2]。
傳統(tǒng)的信息獲取手段存在耗時長、重復行為多、需要投入過多的人力物力等不足,已經無法滿足現(xiàn)代化水產養(yǎng)殖對信息獲取工作的具體要求。隨著自動化技術、傳感技術、建模技術、參數(shù)處理技術、數(shù)字化技術、互聯(lián)網技術等多種技術的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的信息獲取技術逐漸被更新,新的自動化信息獲取技術得到廣泛應用。比如,目前的很多水產養(yǎng)殖企業(yè)就大規(guī)模的使用了傳感技術、集成技術、遙感技術等多種技術,不僅能夠在短時間內獲取到有效的數(shù)據(jù)信息,還可以確保相應信息的真實性和有效性。目前中國的信息化技術發(fā)展速度飛快,5G技術、物聯(lián)網技術、人工智能技術等技術逐漸普及。未來中國的水產養(yǎng)殖行業(yè)可能會大規(guī)模應用以上技術,使水產養(yǎng)殖行業(yè)的信息獲取手段更趨近于自動化、集成化。
在信息化關鍵技術被普及到水產養(yǎng)殖行業(yè)后,養(yǎng)殖裝備的智能化發(fā)展是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢[3]??陀^來說,智能化水產養(yǎng)殖裝備是一種信息精確感知、裝備自動控制、人工輔助決策的綜合性強的智能技術產品。與農業(yè)領域相比,水產養(yǎng)殖行業(yè)的智能養(yǎng)殖裝備尚處于起步階段,其發(fā)展水平并不高,現(xiàn)階段只能被應用于檢測養(yǎng)殖對象行為與解讀養(yǎng)殖對象行為的工作中。在智能技術、信息化技術不斷發(fā)展的過程中,可以預測出,在不遠的未來中國的水產養(yǎng)殖裝備智能化程度更高,能夠實現(xiàn)對養(yǎng)殖對象的精準管控與高效捕捉,實現(xiàn)對養(yǎng)殖區(qū)域植苗計數(shù)分選、采收等工作的自動化處理與智能化決策。比如,專家可以綜合自然語言、知識圖譜、大數(shù)據(jù)等多項技術對人工智能養(yǎng)殖手段進行優(yōu)化,提升智能化養(yǎng)殖的精準化水平與智能化水平。
近年來,中國不少水產養(yǎng)殖企業(yè)應用信息化技術對傳統(tǒng)的養(yǎng)殖手段進行優(yōu)化,并取得了良好的養(yǎng)殖成績,比如提高產量、有效預防病害等等。在此背景下,更多的水產養(yǎng)殖企業(yè)認識到了信息化養(yǎng)殖技術的重要性,增強了信息化發(fā)展意識。這使得信息技術的應用地位更高,其應用范圍更廣??梢灶A測,未來的信息化養(yǎng)殖技術不僅可以被應用到水質檢測、魚類病害監(jiān)控防治,還可以被應用于分析水產養(yǎng)殖對象在的原生種生態(tài)、探索提升水產養(yǎng)殖效率等多項工作當中,為提升信息獲取精確度、優(yōu)化養(yǎng)殖方式提供關鍵幫助。
在信息化技術不斷普及的現(xiàn)代社會,水產養(yǎng)殖逐漸向著自動化、信息化、智能化的方向發(fā)展,養(yǎng)殖者處于新舊養(yǎng)殖管理手段連接的尷尬地位,舊的養(yǎng)殖理念不適應新時代的養(yǎng)殖方法,而養(yǎng)殖者正在摸索新的養(yǎng)殖理念。在不斷的發(fā)展過程中,養(yǎng)殖者能夠逐漸意識到現(xiàn)代化養(yǎng)殖方法的優(yōu)勢,并將傳統(tǒng)養(yǎng)殖的優(yōu)勢與信息化養(yǎng)殖的特點相結合,實現(xiàn)傳統(tǒng)養(yǎng)殖思維到智能養(yǎng)殖思維的有效過渡,從而加快水產養(yǎng)殖的信息化發(fā)展步伐。
綜上所述,目前的水產養(yǎng)殖信息化技術日趨成熟,傳感網絡技術、遙感技術等技術科被直接應用于養(yǎng)殖工作中,為提高養(yǎng)殖產量、提升養(yǎng)殖質量作出了積極貢獻。然而,還有一些信息化關鍵技術在應用中仍存在不足,比如信息集成、處理的智能化程度還不夠高等等。相關人員應重視對關鍵技術的研究與發(fā)展,積極推進新技術與水產養(yǎng)殖的深度融合,實現(xiàn)二者的共同進步。