物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的實(shí)際應(yīng)用

引言

“十二五”時(shí)期，是江蘇全面實(shí)現(xiàn)小康并向基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化邁進(jìn)的重要時(shí)期，也是加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵階段。為貫徹落實(shí)江蘇省委、省政府又好又快推進(jìn)“兩個(gè)率先”的重大戰(zhàn)略決策部署，以轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,提高農(nóng)業(yè)規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、集約化、信息化水平為目標(biāo)，構(gòu)建以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝備為基礎(chǔ)、高新科技為支撐、現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)為特征，勞動(dòng)生產(chǎn)率高、綜合效益高的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)體系，加快江蘇農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程。本文以水產(chǎn)養(yǎng)殖為例，分析思考了以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)與本行業(yè)結(jié)合發(fā)展的必要性及未來(lái)發(fā)展方向，以期推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖的現(xiàn)代化。

1物聯(lián)網(wǎng)的概念

物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofthings)最早是1999年由Ashton教授研究射頻識(shí)別(RFID)時(shí)提出的一個(gè)概念，2005年國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)在突尼斯信息社會(huì)世界峰會(huì)上進(jìn)一步拓展了物聯(lián)網(wǎng)概念并正式提出。而真正預(yù)示著其作為一場(chǎng)新的科技革命的到來(lái)則是在國(guó)際金融危機(jī)之后，物聯(lián)網(wǎng)成為了全球矚目的關(guān)鍵詞。我國(guó)是以2009年溫家寶總理的《讓科技引領(lǐng)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展》及“感知中國(guó)”的提出為標(biāo)志，確立了物聯(lián)網(wǎng)作為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一的地位，并被寫(xiě)入政府工作報(bào)告。之后，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)便在社會(huì)生活各領(lǐng)域有了快速發(fā)展。

物聯(lián)網(wǎng)是以感知、識(shí)別、傳遞、分析、測(cè)控等技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)智能化活動(dòng)的新一代信息化技術(shù)，其特征是通過(guò)傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送與交互，采用智能計(jì)算技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行分析處理，從而提高對(duì)物質(zhì)世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制［%在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的意義就是使其智能化，實(shí)現(xiàn)管理者、漁民、水產(chǎn)科技人員等“人與人”相連，進(jìn)而拓展到養(yǎng)殖品種、水、電、餌料、養(yǎng)殖環(huán)境、倉(cāng)儲(chǔ)和物流等“人與物”互聯(lián)，以及水產(chǎn)數(shù)字化機(jī)械、環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警等，，物與物,，之間相聯(lián)，并實(shí)現(xiàn)即時(shí)感知、互聯(lián)互通和高度智能化。

2水產(chǎn)養(yǎng)殖信息化勢(shì)在必行

其實(shí)，農(nóng)業(yè)部2006年就已下發(fā)了《農(nóng)業(yè)部關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)的意見(jiàn)》，強(qiáng)調(diào)了信息化建設(shè)在漁業(yè)現(xiàn)代化中的作用［2］。隨著信息化浪潮的大勢(shì)所趨，《江蘇省政府關(guān)于加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新與推廣工作的意見(jiàn)》明確提出實(shí)施智能農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃，開(kāi)展設(shè)施人工智能生產(chǎn)技術(shù)、精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)控制技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量可追溯等信息技術(shù)創(chuàng)新，完善農(nóng)業(yè)信息服務(wù)體系，建立一批智能農(nóng)業(yè)示范點(diǎn)，提高農(nóng)業(yè)智能化和精確化管理水平叫水產(chǎn)養(yǎng)殖作為大農(nóng)業(yè)的一部分，與農(nóng)林牧副一樣，融合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，是科技協(xié)同創(chuàng)新的時(shí)代需要。與過(guò)去相比，21世紀(jì)是學(xué)科相互滲透，行業(yè)領(lǐng)域相互交叉的時(shí)代。本學(xué)科、本領(lǐng)域取得的技術(shù)創(chuàng)新如果僅局限在自身圈子里，威力有限；相反，將新的技術(shù)成果創(chuàng)新推出去，謀求學(xué)科間、行業(yè)間的協(xié)同創(chuàng)新，將更有利于快速轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)多贏的局面。近年來(lái)，《江蘇省“十二五”科技發(fā)展規(guī)劃》等一批政府文件及各級(jí)科技項(xiàng)目申報(bào)指南中對(duì)此均有所體現(xiàn)，并積極鼓勵(lì)跨單位聯(lián)合申報(bào)科研項(xiàng)目。因此，水產(chǎn)和信息技術(shù)的跨學(xué)科合作是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要。

2.1在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可解決勞動(dòng)力資源緊缺

當(dāng)下，各用人單位連連爆出招工困難，其導(dǎo)致的生產(chǎn)無(wú)法正常開(kāi)展現(xiàn)象已經(jīng)在工業(yè)等技術(shù)集成度相對(duì)較高的行業(yè)出現(xiàn)，而一些像水產(chǎn)養(yǎng)殖一樣仍主要依賴(lài)人力、屬粗放型的行業(yè)招工更加困難。水產(chǎn)養(yǎng)殖歷來(lái)被視為艱苦、薪酬低、社會(huì)評(píng)價(jià)不高的職業(yè)，陳舊的社會(huì)偏見(jiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)院校特別是本身學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖的學(xué)生及其親人的心里產(chǎn)生了巨大沖擊，這些學(xué)生本科畢業(yè)后在自身畏懼心里及其家人勸阻之下，大部分轉(zhuǎn)向了飼料營(yíng)銷(xiāo)等非養(yǎng)殖一線行業(yè)，還有相當(dāng)部分轉(zhuǎn)向了跟水產(chǎn)風(fēng)馬牛不相及的行業(yè)；更不用說(shuō)其他專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生會(huì)投身這個(gè)行業(yè)。隨著近年來(lái)高等教育大眾化模式的發(fā)展，研究生連年擴(kuò)招,水產(chǎn)養(yǎng)殖專(zhuān)業(yè)的研究生數(shù)量連年遞增，呈一抓一把之勢(shì)，但這部分生源未來(lái)大部分流向高?？蒲性核蚴巧镌噭┕竟ぷ鬟@就造成了一線水產(chǎn)養(yǎng)殖嚴(yán)重缺乏人才的局面，特別是從中高層面阻斷了水產(chǎn)養(yǎng)殖的技術(shù)人才的儲(chǔ)備；另一方面，隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，農(nóng)村作為水產(chǎn)養(yǎng)殖一線技術(shù)工人可能的主要來(lái)源，也發(fā)生著巨變。如今在農(nóng)村找到40?50歲的勞動(dòng)力還有可能，40歲以下的已幾乎沒(méi)有；原因在于40歲以下這個(gè)年齡段除上學(xué)接受高等教育后落戶(hù)城市之外，那部分沒(méi)有升學(xué)的也早早進(jìn)入城市從事他們看來(lái)較輕松的第二三行業(yè)。這又從根本上阻斷了底層水產(chǎn)養(yǎng)殖的技術(shù)工人來(lái)源。而目前這批40?50歲的勞動(dòng)力再?gòu)臉I(yè)20年左右，也終將因?yàn)槟昀象w衰退出這一行業(yè)，到那時(shí)，水產(chǎn)養(yǎng)殖何以維系？因此，只有提升行業(yè)內(nèi)技術(shù)裝備，打“技術(shù)牌”，吸引從業(yè)者是我們走出困境的方法。歐美的大型養(yǎng)殖場(chǎng)在人力成本高昂的情況下，通過(guò)集成現(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建養(yǎng)殖的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，只要定期維護(hù)便可實(shí)現(xiàn)1?2人管理全場(chǎng)所有事物的局面，這種良性運(yùn)作養(yǎng)殖業(yè)的方法值得我們借鑒。

2.2在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可轉(zhuǎn)變水產(chǎn)養(yǎng)殖的發(fā)展模式

長(zhǎng)久以來(lái)，以低洼鹽堿地和荒灘荒水等資源改造進(jìn)行養(yǎng)殖是我國(guó)傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式，技術(shù)成熟、操作簡(jiǎn)便、投入適中，適合我國(guó)農(nóng)村以農(nóng)民承包經(jīng)營(yíng)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。但是其周期長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低。因此，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率是漁民多年來(lái)的夢(mèng)想，也是新時(shí)期對(duì)漁業(yè)現(xiàn)代化的必然要求。從現(xiàn)有從業(yè)者的養(yǎng)殖模式及新興技術(shù)結(jié)合度來(lái)看，粗略地將其劃分成三類(lèi)。一是以個(gè)人、個(gè)人合伙、家庭經(jīng)營(yíng)等為主的“散戶(hù)”，資金有限，限于小規(guī)模養(yǎng)殖，只要投入理想的品種，管理合理，一年至少有10?20萬(wàn)以上收入；二是較大的養(yǎng)殖公司承包大片的養(yǎng)殖區(qū)域，除部分自養(yǎng)外，有相當(dāng)一部分轉(zhuǎn)包給“散戶(hù)”養(yǎng)殖，收取塘租，利潤(rùn)不菲，三是資金雄厚的大公司，側(cè)重于工廠化、設(shè)施化高效養(yǎng)殖，設(shè)施成本投入大，但凡這類(lèi)公司均是集產(chǎn)銷(xiāo)加工一條龍，以海外市場(chǎng)為主的出口企業(yè)，最終經(jīng)濟(jì)效益豐厚。相比第一、二類(lèi)執(zhí)著于傳統(tǒng)粗放式的養(yǎng)殖，第三類(lèi)在具有一定規(guī)模的條件下更傾向于采用高新技術(shù)使水產(chǎn)養(yǎng)殖趨于現(xiàn)代化，進(jìn)一步做大做強(qiáng)。以第三類(lèi)的工廠化養(yǎng)魚(yú)為代表的現(xiàn)代漁業(yè)，其核心內(nèi)容就是養(yǎng)殖的自動(dòng)化，這將是未來(lái)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個(gè)大方向：通過(guò)把人工智能系統(tǒng)和相關(guān)的儀器、儀表相結(jié)合，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制實(shí)現(xiàn)加水、控溫、增氧、投餌、捕撈等自動(dòng)化管理，減少了人力物力的投入，同時(shí)也減少了人為誤差造成的損失。目前,越來(lái)越多的水產(chǎn)養(yǎng)殖戶(hù)走向聯(lián)合，各種行業(yè)協(xié)會(huì)、水產(chǎn)組織孕育而生，就是要形成上述第三類(lèi)的規(guī)模條件，形成集群效應(yīng),有利于采用高新技術(shù)裝備發(fā)展現(xiàn)代漁業(yè)。

2.3在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可推動(dòng)水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)代化

當(dāng)前，我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展正處于一個(gè)新的歷史階段,熱別是深化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，穩(wěn)定增加農(nóng)民收入，提高水產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)信息化的要求比以往任何時(shí)候都顯得更為緊迫。大力推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖信息化，以信息化帶動(dòng)我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)現(xiàn)代化，對(duì)于促進(jìn)農(nóng)業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，提高漁民生活質(zhì)量具有重要意義。充分認(rèn)識(shí)信息化對(duì)我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要作用，利用信息技術(shù)，加快養(yǎng)殖科技成果和先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)科技進(jìn)步，建立水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)檢測(cè)、預(yù)警、安全和標(biāo)準(zhǔn)體系，加快傳統(tǒng)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)改進(jìn)與升級(jí),實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)化、信息化、高效益化，已是提高我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本,規(guī)范生產(chǎn)管理，實(shí)現(xiàn)漁業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然。

從這幾年的發(fā)展來(lái)看，倡導(dǎo)的工廠化、設(shè)施化、高效化養(yǎng)殖除繁養(yǎng)技術(shù)本身以外的其他技術(shù)集成度尚顯不夠，還有待進(jìn)一步提升發(fā)展。目前，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)作業(yè)技術(shù)與裝備成為了“十二五”國(guó)家863計(jì)劃現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的主題，精準(zhǔn)技術(shù)可以成為貫穿工廠化、設(shè)施化、高效化的核心技術(shù)，有利于將工廠化、設(shè)施化、高效化過(guò)程中成功經(jīng)驗(yàn)集成，推進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖現(xiàn)代化，使水產(chǎn)養(yǎng)殖朝著養(yǎng)殖工業(yè)化方向發(fā)展。而精準(zhǔn)技術(shù)體系中最為重要的就是引入了物聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，以此實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘮?shù)字化管理與精準(zhǔn)決策，極大地提升了人員效率。

3智能水產(chǎn)養(yǎng)殖的可行性

稍加留意，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蹤跡其實(shí)已在我們身邊，諸如智能交通、政府工作、環(huán)境保護(hù)、公共安全、智能消防、平安家居、工業(yè)監(jiān)測(cè)、個(gè)人健康、老人護(hù)理等多個(gè)領(lǐng)域已普遍應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。那么，水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是否可行呢？江蘇省宜興高塍物聯(lián)網(wǎng)河蟹養(yǎng)殖、無(wú)錫錫山區(qū)鵝湖鎮(zhèn)物聯(lián)網(wǎng)智能養(yǎng)魚(yú)、蘇州昆山陽(yáng)澄湖物聯(lián)網(wǎng)漁業(yè)等一批水產(chǎn)養(yǎng)殖智能化平臺(tái)的建立顯著提升了水產(chǎn)品的口味質(zhì)感，使得每畝增產(chǎn)10%?15%,增效1000元以上，標(biāo)志著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與水產(chǎn)養(yǎng)殖的成功結(jié)合[4'6]o其中，宜興物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目是宜興農(nóng)林部門(mén)與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)合作項(xiàng)目，由此建立了我省首個(gè)物聯(lián)網(wǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖示范基地，2010年獲得了國(guó)家農(nóng)業(yè)部、工信部聯(lián)合主辦的“信息化與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)博覽會(huì)”優(yōu)秀案例三等獎(jiǎng)。受其鼓舞并切實(shí)看到了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用的實(shí)際效果，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)展水產(chǎn)養(yǎng)殖的項(xiàng)目逐漸升溫。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用是水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)的一場(chǎng)革命，是實(shí)現(xiàn)漁業(yè)現(xiàn)代化的重要途徑。從現(xiàn)有的成功案例看，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)達(dá)到了預(yù)期效果，可以實(shí)現(xiàn)智能化管理。首先，對(duì)池塘養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行量化管理，可實(shí)現(xiàn)科學(xué)養(yǎng)殖；其次，可以減輕從業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)效率；第三是可實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,由于對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)能精確測(cè)量與控制，做到精準(zhǔn)增氧精準(zhǔn)投喂,減少換水次數(shù)與用電量；另外，也可以提高產(chǎn)品品質(zhì)，由于水質(zhì)的改善，病害明顯減少，產(chǎn)品品質(zhì)將有明顯提升。

4現(xiàn)有實(shí)際運(yùn)用的不足和建議

目前，在水產(chǎn)養(yǎng)殖中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還沒(méi)有成熟，尚處于摸索和嘗試階段。問(wèn)題主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面。一是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)本身還需發(fā)展，如統(tǒng)一物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提升傳感器的研發(fā)水平等；二是水產(chǎn)養(yǎng)殖的特點(diǎn)給應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)提出了更高的要求。如實(shí)施地點(diǎn)相對(duì)分散，基礎(chǔ)條件不同，有些現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)通信條件和電力供應(yīng)條件比較差，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成影響；水產(chǎn)養(yǎng)殖一般要求低成本、高實(shí)用性、高通用性等集為一體,但由于物聯(lián)網(wǎng)是新興技術(shù)，低成本和高通用性暫時(shí)還不能得到滿(mǎn)足。另外，水產(chǎn)養(yǎng)殖包括了人工育苗、苗種培育、成體養(yǎng)成等階段及換水、投餌等多種操作過(guò)程，目前國(guó)內(nèi)數(shù)字智能化方面的研究較少，大多集中在某一環(huán)節(jié)如水質(zhì)檢測(cè)、自動(dòng)投餌等，覆蓋面還很窄，從另一個(gè)角度而言，研究開(kāi)發(fā)的空間很大。未來(lái)，可以在水產(chǎn)養(yǎng)殖的工廠化信息管理系統(tǒng)、精細(xì)養(yǎng)殖、設(shè)施養(yǎng)殖、水產(chǎn)品物流與市場(chǎng)信息、水產(chǎn)品安全可追溯系統(tǒng)等等領(lǐng)域取得進(jìn)展。

鑒于以上分析，在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新興的信息化技術(shù)手段，發(fā)展?jié)O業(yè)智能化，不光是水產(chǎn)科技工作者或是信息技術(shù)人員的事情，而且是在各自領(lǐng)域技術(shù)積累以后走向融合協(xié)作的事情。未來(lái)的漁業(yè)智能化中，水產(chǎn)科技工作者少了信息技術(shù)人員的信息化技術(shù)支撐，水產(chǎn)養(yǎng)殖仍是傳統(tǒng)粗放型，現(xiàn)代化將是空談；而信息技術(shù)人員少了水產(chǎn)科技工作者,在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域，新興的信息技術(shù)將無(wú)所依托，研究不出適合水產(chǎn)的技術(shù)裝備，先進(jìn)的信息理論創(chuàng)新只是一張廢紙，轉(zhuǎn)化不成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。

5結(jié)語(yǔ)

基于本文的分析，我們應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)水產(chǎn)科技工作者和信息技術(shù)人員相互交流，特別是既懂水產(chǎn)又懂信息技術(shù)的人員創(chuàng)新,共同促進(jìn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的現(xiàn)代化進(jìn)程，提高水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)管理和漁業(yè)管理信息化水平，促進(jìn)漁業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、增產(chǎn)增收的目標(biāo)。

20211119_61979a33bcc10__物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖中的實(shí)際應(yīng)用