摘 要：智能技術(shù)與數(shù)字化管理創(chuàng)新已經(jīng)深刻改變水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的生產(chǎn)方式和管理模式，成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)提高效率、降低成本、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。概述了智能傳感器技術(shù)、無人機與遙感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能與機器學(xué)習(xí)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用，進一步分析了數(shù)字化管理在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的重要性，探討了智能技術(shù)與數(shù)字化管理的融合，包括智能技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測中的應(yīng)用、基于數(shù)據(jù)的智能決策支持系統(tǒng)及數(shù)字化管理在養(yǎng)殖過程中的實時應(yīng)用，進一步分析了智能技術(shù)與數(shù)字化管理的效益與挑戰(zhàn)，展望了智能技術(shù)與數(shù)字化管理的未來發(fā)展趨勢，包括持續(xù)創(chuàng)新、智能養(yǎng)殖模式的推廣與應(yīng)用及智能技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展中的作用。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù)；數(shù)字化管理；水產(chǎn)養(yǎng)殖

中圖分類號：S951.2 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）05–0-03

作為重要的食品生產(chǎn)領(lǐng)域，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)正面臨著日益增長的需求和資源環(huán)境的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)并推動水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，智能技術(shù)與數(shù)字化管理已成為關(guān)鍵。智能傳感器技術(shù)、無人機與遙感技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用及人工智能與機器學(xué)習(xí)技術(shù)等先進技術(shù)的應(yīng)用，使得水產(chǎn)養(yǎng)殖過程更加精細化、智能化。數(shù)字化管理在養(yǎng)殖過程中的實時應(yīng)用，不僅提高了生產(chǎn)效率，還優(yōu)化了資源配置。然而，智能技術(shù)與數(shù)字化管理的融合也面臨諸多挑戰(zhàn)，如數(shù)據(jù)安全與隱私保護、技術(shù)應(yīng)用門檻與人才培養(yǎng)需求等。旨在探討智能技術(shù)與數(shù)字化管理在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的應(yīng)用、效益與挑戰(zhàn)，以及未來的發(fā)展趨勢與展望，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 智能技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用的概述

1.1 智能傳感器技術(shù)

智能傳感器技術(shù)正在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域迅速應(yīng)用和發(fā)展。作為一種關(guān)鍵的監(jiān)測設(shè)備，傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測水質(zhì)、水溫、溶解氧、pH值等關(guān)鍵參數(shù)。這些數(shù)據(jù)的實時采集和分析為養(yǎng)殖者提供了準確的信息，使其能夠了解養(yǎng)殖環(huán)境的情況。通過智能傳感器技術(shù)，養(yǎng)殖者可以實現(xiàn)精準調(diào)控，及時采取措施預(yù)防疾病暴發(fā)，保障水產(chǎn)的健康成長。傳感器的使用不僅提高了養(yǎng)殖效率，還減少了資源浪費和環(huán)境污染，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要的支持[1]。

1.2 無人機與遙感技術(shù)

無人機與遙感技術(shù)的應(yīng)用為水產(chǎn)養(yǎng)殖帶來了全新的管理手段。配備高清攝像頭的無人機可以全方位監(jiān)測養(yǎng)殖場，無需人力成本，覆蓋范圍更廣。通過遙感技術(shù)獲取的數(shù)據(jù)，養(yǎng)殖者可以精準地監(jiān)測魚塘水質(zhì)、魚群密度、養(yǎng)殖環(huán)境等關(guān)鍵指標。這些數(shù)據(jù)為養(yǎng)殖者提供了決策支持，使其能夠更科學(xué)地制定養(yǎng)殖策略，提高飼料利用率，減少污染物排放，實現(xiàn)綠色養(yǎng)殖。

1.3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為水產(chǎn)養(yǎng)殖提供了更智能、更便捷的管理方式。通過將養(yǎng)殖設(shè)施、設(shè)備和傳感器連接到互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)了設(shè)備之間的智能互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享。養(yǎng)殖者可以隨時通過手機或電腦遠程監(jiān)控養(yǎng)殖場的運行情況，了解養(yǎng)殖環(huán)境的變化。同時，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可以實現(xiàn)養(yǎng)殖設(shè)備的自動化控制，提高生產(chǎn)效率，降低人力成本。這種智能化管理方式為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展提供了重要支持。

1.4 人工智能與機器學(xué)習(xí)技術(shù)

人工智能與機器學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用為水產(chǎn)養(yǎng)殖提供了智能決策支持。通過分析和挖掘養(yǎng)殖數(shù)據(jù)，人工智能系統(tǒng)可以為養(yǎng)殖者提供個性化的養(yǎng)殖方案和優(yōu)化建議。例如，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時監(jiān)測結(jié)果，人工智能系統(tǒng)可以預(yù)測疾病暴的風(fēng)險，提前采取防控措施，最大限度地減少損失。

2 數(shù)字化管理在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的重要性分析

2.1 數(shù)據(jù)采集與分析的必要性

數(shù)據(jù)采集與分析是數(shù)字化管理的基礎(chǔ)，對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的科學(xué)化、精細化管理至關(guān)重要。通過先進的傳感器、監(jiān)控設(shè)備等技術(shù)實時采集水質(zhì)、水溫、溶解氧、pH值等關(guān)鍵參數(shù)數(shù)據(jù)，養(yǎng)殖者能夠全面了解養(yǎng)殖環(huán)境的變化趨勢和規(guī)律。這些數(shù)據(jù)提供了科學(xué)的基礎(chǔ)，有助于養(yǎng)殖者及時發(fā)現(xiàn)問題并采取相應(yīng)的措施，從而提高養(yǎng)殖效率、減少損失。數(shù)據(jù)采集與分析的過程還可以利用數(shù)據(jù)分析工具進行深入挖掘和分析，進一步揭示隱藏在數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和趨勢，為養(yǎng)殖者提供更準確、更有針對性的管理建議，從而實現(xiàn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 提高生產(chǎn)效率

數(shù)字化管理在水產(chǎn)養(yǎng)殖中發(fā)揮著重要作用，可以顯著提高生產(chǎn)效率。首先，數(shù)字化管理可以實現(xiàn)養(yǎng)殖過程的自動化控制，通過自動化的設(shè)備和系統(tǒng)以減少人為操作的失誤，提高生產(chǎn)效率。其次，數(shù)字化管理可以幫助養(yǎng)殖者精準控制關(guān)鍵參數(shù)，如飼料投喂量、施肥量等，從而提高飼料利用率，降低養(yǎng)殖成本。最后，數(shù)字化管理可以通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測養(yǎng)殖場的運行情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施，避免生產(chǎn)中斷和損失，進一步提升生產(chǎn)效率。這種數(shù)字化管理的實時監(jiān)控和自動化控制機制可以有效提高養(yǎng)殖業(yè)的管理水平和生產(chǎn)效率，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供堅實的支持。

2.3 優(yōu)化資源利用

通過數(shù)字化管理，養(yǎng)殖者可以根據(jù)實時監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整養(yǎng)殖策略，精準施肥、投喂，從而減少養(yǎng)殖過程中的浪費現(xiàn)象，降低資源消耗，提高資源利用效率，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。例如，根據(jù)水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)精確調(diào)整飼料投喂量，避免過量喂食造成飼料浪費和水質(zhì)污染，同時確保水產(chǎn)動物的健康成長。這種精細化管理方式可以最大限度地利用有限資源，提高養(yǎng)殖效益。數(shù)字化管理還可以幫助養(yǎng)殖者優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境，減少水質(zhì)污染和廢棄物排放，降低對周邊環(huán)境的影響，實現(xiàn)綠色養(yǎng)殖。通過實時監(jiān)測水質(zhì)和養(yǎng)殖環(huán)境的變化，養(yǎng)殖者可以及時調(diào)整養(yǎng)殖策略，防止污染物的過度積累，保護水體生態(tài)環(huán)境。例如，通過合理控制飼料投喂量和施肥量，減少廢棄物的產(chǎn)生，同時采用生物過濾等技術(shù)處理養(yǎng)殖廢水，實現(xiàn)水質(zhì)凈化和資源循環(huán)利用。這種環(huán)保意識與數(shù)字化管理的結(jié)合，有助于實現(xiàn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為未來水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展提供了良好的基礎(chǔ)[2]。

3 智能技術(shù)與數(shù)字化管理的融合

3.1 智能技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測中的應(yīng)用

智能技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測中的應(yīng)用為數(shù)字化管理提供了強大的支持。通過傳感器、監(jiān)控攝像頭等智能設(shè)備實時采集水質(zhì)、水溫、溶解氧、pH值等關(guān)鍵參數(shù)數(shù)據(jù)，并通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸至云端進行存儲和分析。這種智能化的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了對養(yǎng)殖環(huán)境的全方位監(jiān)測。養(yǎng)殖者可以隨時隨地通過網(wǎng)絡(luò)平臺查看實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，了解養(yǎng)殖環(huán)境的變化情況。一旦發(fā)現(xiàn)異常，系統(tǒng)會立即發(fā)出警報，允許養(yǎng)殖者及時采取措施，預(yù)防疾病的發(fā)生，保障水產(chǎn)的健康成長。這種智能技術(shù)的應(yīng)用大大提高了養(yǎng)殖過程的監(jiān)控效率和準確性，為養(yǎng)殖業(yè)的數(shù)字化管理提供了堅實的基礎(chǔ)。

3.2 基于數(shù)據(jù)的智能決策支持系統(tǒng)

基于數(shù)據(jù)的智能決策支持系統(tǒng)是智能技術(shù)與數(shù)字化管理融合的重要體現(xiàn)。這種系統(tǒng)利用大數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)，根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實時監(jiān)測結(jié)果，預(yù)測未來養(yǎng)殖環(huán)境的變化趨勢，為養(yǎng)殖者提供個性化的養(yǎng)殖方案和優(yōu)化建議。系統(tǒng)能夠識別出潛在的風(fēng)險因素，幫助養(yǎng)殖者做出科學(xué)決策，減少損失。例如，系統(tǒng)可以根據(jù)水質(zhì)數(shù)據(jù)和氣象預(yù)報，提前警示養(yǎng)殖者可能出現(xiàn)的水質(zhì)異?；驓夂驗?zāi)害，引導(dǎo)其調(diào)整養(yǎng)殖策略，降低風(fēng)險。這種智能決策支持系統(tǒng)的應(yīng)用，提高養(yǎng)殖業(yè)的管理水平、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益，促進養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.3 數(shù)字化管理在養(yǎng)殖過程中的實時應(yīng)用

數(shù)字化管理在養(yǎng)殖過程中的實時應(yīng)用是智能技術(shù)與數(shù)字化管理融合的重要體現(xiàn)。通過遠程監(jiān)控系統(tǒng)，養(yǎng)殖者可以隨時隨地通過手機或電腦監(jiān)測養(yǎng)殖場的運行情況，實時掌握養(yǎng)殖環(huán)境的變化。這種實時監(jiān)測系統(tǒng)使得養(yǎng)殖者能夠及時了解養(yǎng)殖過程中的關(guān)鍵信息，包括水質(zhì)、水溫、氧氣含量等重要參數(shù)的實時數(shù)據(jù)。通過遠程監(jiān)控，養(yǎng)殖者可以立即發(fā)現(xiàn)任何異常情況，如水質(zhì)異常、設(shè)備故障等，并且能夠及時采取相應(yīng)的措施加以解決。當(dāng)系統(tǒng)檢測到異常情況時，會自動發(fā)出警報并提供解決方案，養(yǎng)殖者可以迅速做出反應(yīng)，避免生產(chǎn)中斷和損失。數(shù)字化管理的實時應(yīng)用不僅提高養(yǎng)殖過程的監(jiān)控效率，還為養(yǎng)殖者提供更大的靈活性和便利性。養(yǎng)殖者可以根據(jù)實時數(shù)據(jù)的變化情況及時調(diào)整養(yǎng)殖策略，合理分配資源，優(yōu)化養(yǎng)殖過程。這種實時的數(shù)據(jù)監(jiān)測和管理方式大大提高養(yǎng)殖效率，減少資源浪費和生產(chǎn)成本。同時，數(shù)字化管理的實時應(yīng)用也有助于保障養(yǎng)殖業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，增強養(yǎng)殖業(yè)的整體競爭力。數(shù)字化管理在養(yǎng)殖過程中的實時應(yīng)用為養(yǎng)殖業(yè)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展提供了重要支持，為養(yǎng)殖業(yè)的未來發(fā)展注入新的動力[3]。

4 智能技術(shù)與數(shù)字化管理的效益與挑戰(zhàn)

4.1 效益：成本降低與效率提升

通過智能傳感器技術(shù)實時監(jiān)測養(yǎng)殖環(huán)境，養(yǎng)殖者能夠精準調(diào)控水質(zhì)、水溫等關(guān)鍵參數(shù)，減少養(yǎng)殖過程中的浪費，降低飼料成本，并提高飼料利用率。例如，傳感器可以及時檢測水質(zhì)變化，避免過量投喂飼料及不必要的藥物使用，從而減少養(yǎng)殖成本。同時，數(shù)字化管理的實施可以減少人為操作失誤，提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期，進一步降低養(yǎng)殖成本，提升經(jīng)濟效益。例如，數(shù)字化管理系統(tǒng)可以自動控制水質(zhì)調(diào)節(jié)設(shè)備，實現(xiàn)智能化運行，減少人工成本，提高生產(chǎn)效率。

4.2 挑戰(zhàn)

4.2.1 數(shù)據(jù)安全與隱私保護

智能技術(shù)與數(shù)字化管理也面臨著一些挑戰(zhàn)，其中最主要的是數(shù)據(jù)安全與隱私保護。隨著大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用，養(yǎng)殖場所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量巨大且敏感性較高。一旦數(shù)據(jù)泄露或被黑客攻擊，會給養(yǎng)殖場帶來嚴重的損失，不僅可能導(dǎo)致商業(yè)機密的泄露，還可能影響?zhàn)B殖生產(chǎn)的正常運行。因此，確保數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護成為數(shù)字化管理過程中的重要問題。解決這一挑戰(zhàn)需要制定嚴格的數(shù)據(jù)安全管理政策和技術(shù)手段，加強系統(tǒng)的安全防護措施，包括加密、權(quán)限控制、安全審計等，以確保養(yǎng)殖數(shù)據(jù)的安全和隱私，維護養(yǎng)殖業(yè)的正常運行和發(fā)展[4-9]。

4.2.2 技術(shù)應(yīng)用門檻與人才培養(yǎng)需求

盡管智能技術(shù)與數(shù)字化管理為養(yǎng)殖業(yè)帶來了巨大的發(fā)展機遇，但其應(yīng)用需要養(yǎng)殖者具備一定的技術(shù)水平和專業(yè)知識。養(yǎng)殖者需要學(xué)習(xí)掌握相關(guān)的智能技術(shù)和數(shù)字化管理知識，了解數(shù)據(jù)采集、分析工具的操作方法，從而更好地運用這些技術(shù)提高養(yǎng)殖效率。然而，對于一些年齡較大或技術(shù)基礎(chǔ)較薄弱的養(yǎng)殖者而言，掌握這些新技術(shù)存在一定的難度。因此，加強人才培養(yǎng)成為數(shù)字化管理的一項重要任務(wù)。需要建立相關(guān)的培訓(xùn)機制，為養(yǎng)殖者提供系統(tǒng)的培訓(xùn)課程和培訓(xùn)資源，幫助其掌握智能技術(shù)和數(shù)字化管理的基本知識和操作技能。政府和行業(yè)組織可以通過設(shè)立專項基金或獎勵政策，鼓勵技術(shù)人才從事水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的研發(fā)和創(chuàng)新工作，促進養(yǎng)殖業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與發(fā)展。通過這些措施，有效解決技術(shù)應(yīng)用門檻和人才培養(yǎng)需求所帶來的挑戰(zhàn)，推動水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)朝著更加智能化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展[10-14]。

5 未來發(fā)展趨勢與展望

未來智能技術(shù)與數(shù)字化管理將成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動力。持續(xù)創(chuàng)新、普及應(yīng)用智能養(yǎng)殖模式，以及將智能技術(shù)應(yīng)用于可持續(xù)發(fā)展的方向，將為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來更加廣闊的發(fā)展前景，推動行業(yè)朝著數(shù)字化、智能化、可持續(xù)化的方向邁進。

5.1 智能技術(shù)與數(shù)字化管理的持續(xù)創(chuàng)新

未來，智能技術(shù)與數(shù)字化管理將繼續(xù)保持持續(xù)創(chuàng)新的趨勢。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展，智能傳感器的精度將會得到進一步提升，監(jiān)測設(shè)備將更加智能化和自動化。同時，數(shù)據(jù)分析和處理技術(shù)也將不斷進步，智能決策支持系統(tǒng)的性能也將得到進一步提升。這些創(chuàng)新將為養(yǎng)殖者提供更多更精準的數(shù)據(jù)支持，幫助其更好地進行養(yǎng)殖管理，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。

5.2 智能養(yǎng)殖模式的推廣與應(yīng)用

智能養(yǎng)殖模式將成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)未來的主流趨勢。隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，智能養(yǎng)殖設(shè)備的成本逐漸降低，應(yīng)用范圍逐步擴大。未來，智能養(yǎng)殖模式將逐漸普及到各類養(yǎng)殖場，從傳統(tǒng)的漁業(yè)養(yǎng)殖到水產(chǎn)養(yǎng)殖的各個領(lǐng)域。智能養(yǎng)殖模式將實現(xiàn)養(yǎng)殖過程的數(shù)字化、智能化、精細化管理，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來新的增長點。

5.3 智能技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖可持續(xù)發(fā)展中的作用

智能技術(shù)將在水產(chǎn)養(yǎng)殖的可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮越來越重要的作用。智能養(yǎng)殖模式的推廣將有助于優(yōu)化資源利用，降低養(yǎng)殖過程中的污染物排放和能耗，實現(xiàn)綠色、環(huán)保的養(yǎng)殖方式。同時，智能技術(shù)還可以幫助養(yǎng)殖者更好地應(yīng)對氣候變化和自然災(zāi)害，減少損失，提高養(yǎng)殖業(yè)的抗風(fēng)險能力。智能技術(shù)與數(shù)字化管理的持續(xù)創(chuàng)新將為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供強大支持。

6 結(jié)束語

隨著智能技術(shù)與數(shù)字化管理的不斷發(fā)展，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)正迎來前所未有的機遇與挑戰(zhàn)。通過持續(xù)的創(chuàng)新與應(yīng)用，智能技術(shù)將成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)提高效率、降低成本、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的強大動力。面對數(shù)據(jù)安全、技術(shù)門檻等挑戰(zhàn)，相關(guān)部門應(yīng)加強合作，培養(yǎng)更多的人才，推動智能技術(shù)與數(shù)字化管理在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。

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作者簡介：甘啟良（1981—），男，貴州石阡人，研究方向為種質(zhì)資源保護、苗種繁育。