基于物联网的智能鱼塘水质环境监测系统设计

文章设计并实现了一种基于STM32的智能鱼塘水质环境监测系统。该系统旨在通过实时监测鱼塘水质参数,如温度、溶解氧、pH值、氨氮和亚硝酸盐,提供科学的养殖环境管理支持。系统硬件包括STM32微控制器、各类传感器、LCD显示屏和PC端软件,软件架构则涵盖数据采集、处理、传输及用户界面模块,最后的实验结果验证了系统的有效性。

稻渔共生模式下水稻种植覆盖率对水稻产量和鱼塘水质的影响

稻渔共生是“一水两用”的生态农业模式,有利于在稳定水产养殖的同时增加粮食产量。以优质籼稻品种粤香430和五山丝苗为试验材料,在养殖澳洲淡水龙虾鱼塘中开展不同水稻种植覆盖率(0%、25%、50%和75%)对水稻产量和鱼塘水质的影响,以为优化稻渔共生技术、提高稻渔产量和效益提供科学依据;同时以30个水稻品种(种植覆盖率约37.1%)为参试材料,在养殖大口黑鲈鱼塘中进行水稻品种筛选试验。结果表明,水稻种植覆盖率50%和75%处理的稻谷产量明显高于覆盖率25%的处理,其中,粤香430以覆盖率50%处理的产量最高,五山丝苗以覆盖率75%处理的产量最高。种稻养虾模式下鱼塘水体的硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)、化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)浓度均显著低于不种稻处理(覆盖率0%),水体总有机碳(TOC)在水稻生长前期也表现相同趋势,水体酸碱值(pH)和溶解氧含量(DO)在整个水稻生育期内无显著变化。在鱼塘种稻养殖大口黑鲈模式下,华航48号、双黄占、青香优丝苗、粤香430、泰丰优208和五山丝苗的稻谷产量较高,均达到5.50 t/hm^(2)以上。综上所述,稻虾共生模式下50%水稻种植覆盖率具有较稳定的水稻产量和净化养殖水质,适合在鱼塘养殖澳洲淡水龙虾模式应用。

气象条件对夏季鱼塘溶氧垂直变化影响及对策研究

鱼塘溶氧垂直差异大小是健康生态养殖的重要指标之一。基于湖北洪湖2022年6月21日—7月14日鱼塘溶氧、水温、光强等上下垂直分层观测资料,以及同步地面气象观测资料,分析了鱼塘水体溶氧日变化特征,在排除了人为因素干扰相关资料后,采用统计回归方法,诊断分析了上下层溶氧差异与气象环境因子关系。结果表明:夏季晴好天气下,随进入水体的光照增强,上层溶氧常处于饱和或过饱和,下层处于低溶氧状态;120 cm层溶氧增量与光强呈不显著的负相关,鱼塘下层难以通过光合产氧满足底层鱼类溶氧需求。鱼塘水体温度上高下低的垂直梯度会阻碍氧向下迁移,在30 cm与60 cm两层水温相差1℃的情况下,其溶氧量差可达6.6 mg/L。在风的作用下,风力越大,上下层水温差异越小,迁移阻力小、迁移快,溶氧差异小;地面极大风速达9 m/s以上时,鱼塘上下层的溶氧差异小,无需人工干预增氧。打破水温垂直梯度变化是确保夏季鱼塘良好生态环境重要手段,人为干预强度由风力的大小决定,风力越小,所需干预力度越大。研究结果以期为鱼塘健康养殖,降低生产成本、减少灾害损失,以及促进水产养殖智能机械化发展提供科学依据。

浙江草鱼塘国家森林公园蕨类植物区系研究

通过实地调查和资料查阅,对浙江草鱼塘国家森林公园蕨类植物区系组成和地理成分进行了分析,并与周边4个蕨类植物区系的分化强度和相似性进行比较。结果表明:(1)浙江草鱼塘森林公园共有蕨类植物29科45属97种,科、属组成优势现象明显,优势科为鳞毛蕨科Dryopteridaceae、金星蕨科Thelypteridaceae、水龙骨科Polypodiaceae、卷柏科Selaginellaceae、蹄盖蕨科Athyriaceae和铁角蕨科Aspleniaceae,优势属为鳞毛蕨属Dryopteris、卷柏属Selaginella、铁角蕨属Asplenium、复叶耳蕨属Arachniodes、毛蕨属Cyclosorus和瓦韦属Lepisorus。(2)区系地理成分在科、属级水平上均以热带属性为主,种级水平上以温带属性为主,具有由热带属性向温带属性渗透和过渡的特点。(3)与周边4个蕨类植物区系比较分析表明,草鱼塘森林公园种系分化程度较低,区系丰富度较小;草鱼塘森林公园与紫金山的亲缘关系最近,与赣江源的亲缘关系次之,与麻阳河和星斗山的亲缘关系相对疏远。

全球重要农业文化遗产桑基鱼塘时空格局演变和驱动因素

浙江省湖州市南浔区是目前桑基鱼塘保留最完整、规模最大的区域之一,该地的桑基鱼塘系统被列入全球重要农业文化遗产。随着社会经济发展、消费需求改变、农业现代化生产,桑基鱼塘系统的生产方式、经济及服务价值等发生了重大变化。本文利用遥感影像、社会经济等数据对1975—2019年南浔区桑基鱼塘的时空格局演变和驱动因素进行了研究,主要结果如下:1)从规模变化上看,鱼塘快速扩张,桑园明显减少,水田剧烈萎缩,桑基鱼塘规模明显减小,基塘比例严重降低;从形态变化上看,鱼塘呈集聚化、规模化趋势,桑园和水田呈破碎化趋势,且鱼塘逐渐脱离传统桑基鱼塘系统布局特色而独立存在。2)2012—2019年,鱼塘养殖的经济效益远高于蚕桑养殖和水稻种植,是导致桑园、水田明显萎缩及鱼塘大规模扩张的主要驱动力。因此,通过全球重要农业文化遗产的建立来进一步加强桑基鱼塘系统的保护与传承是非常必要的,也是支撑湖州市南浔区农业可持续发展的重要举措。

乡村振兴视域下农耕文化复兴路径研究——以湖州荻港桑基鱼塘为例

农耕文化作为中华文化之母,拥有悠长的历史,是人类文明不断向前发展演变的重要因素和基础。该文将基于乡村振兴战略背景,对如何让传统农耕文化焕新发展并赋能乡村振兴进行研究。在城市化、工业化不断发展的当下,透过传统农耕文化所面临的传承、认同、没落等方面的生存困境,剖析其与乡村振兴的内在关联,并以湖州荻港桑基鱼塘作为具体研究对象,窥探并总结传统农耕文化的传承与发展,为研究乡村文化振兴提供历史经验。该文分别从文化内在塑造文化场域、特色文化产业链形成融合布局开发及多方聚合协同治理3方面切入,探寻乡村振兴视野下农耕文化的复兴路径,为农耕生存空间扩容。

水位变化下长江下游围垦集约养殖鱼塘消落带温室气体排放影响机制:以南京地区为例

为了研究水位变化对淡水养殖鱼塘消落带沉积物温室气体(GHGs)排放的影响,结合前期野外观测数据,选取南京市温室气体高排放的养殖鱼塘消落带沉积物为研究对象,通过室内微宇宙培养实验,设置高水位、低水位、先高后低和先低后高4个不同水位的处理组,并结合气相色谱法、紫外-可见光光谱法和三维荧光光谱技术(3D-EEMs)等方法探讨其影响机制。结果表明:静态高水位组的CH_(4)累积排放量是静态低水位组的3.46倍,静态低水位组的CO_(2)累积排放量是静态高水位组的1.21倍,静态低水位组的N_(2)O表现为持续吸收。动态组中,水位上升和下降均促进了CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O的排放,其中水位上升组的CO_(2)和CH_(4)累积排放量分别是静态低水位组的1.15倍和2.53倍,水位下降组CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O累积排放量分别是静态高水位组的1.25、1.08倍和2.84倍。研究表明:水位变化差异和变化影响下的消落带沉积物溶解性有机质对温室气体的产生和排放起到了关键作用。CO_(2)排放与可溶性有机碳浓度相关性最高。CH_(4)排放与C/N呈显著负相关关系,同时与溶解性有机质定性光谱指数[腐殖化指数(HIX)和SUVA254(254 nm波长处的紫外吸光度与总有机碳的比例)]有显著相关关系。N_(2)O的排放主要受水位变化引起的硝化与反硝化作用的影响。

一种非标小型鱼塘增氧机的设计与开发

针对目前我国非标小型鱼塘占比大、鱼塘水域情况多变,而传统增氧机普遍无法进行节能降耗、自主运行和自适应移动等,本文提出了一种面向非标小型鱼塘的新型增氧机方案,并根据此方案设计了3个机械结构,开发了相适应的控制系统,解决了传统增氧机使用成本高、工作效率低的问题,对改进养殖水质、促进并水产养殖业规模化/集约化和产业化发展和提高淡水养殖产量产值具有重要意义。

基于物联网的鱼塘智能喂料控制系统设计

针对传统鱼塘养殖基础管理工作繁重问题,从贴近实际生产角度基于物联网技术设计了一种鱼塘智能喂料控制系统。调研分析常见喂养鱼的生活习性、适宜水温、进食时间、喂料量等需求信息,作为设计系统重要参数,基于STM32F103C8T6单片机对控制系统进行了硬件和软件设计,应用传感器技术实时检测鱼塘水温和水深数据,IOT采用Ari724UG物联网模块通过数据流量连接访问云端实现手机APP远程控制,一旦参数达到设定阈值及时驱动水泵和喂料电机动作。搭建实物模型并进行了控制系统效果测试,结果表明,系统良好实现了远程控制鱼塘智能喂料和水位功能,同时云平台及时显示鱼塘环境参数和工作状态信息。系统整体智能化程度较高,设计成本低,操作简单,具有较好的社会应用价值。

草鱼鱼塘养殖技术要点

当前国内淡水渔业养殖呈现良好的发展态势。其中,草鱼作为重要的淡水养殖鱼种之一,具有广泛的市场需求和养殖潜力。该文介绍了草鱼鱼塘养殖技术,旨在为相关养殖工作提供参考。

鱼塘改造对土壤营养提升的影响研究

本研究通过对鱼塘改造对土壤营养的影响进行了全面系统的分析。本研究采用了多种鱼塘改造方法,包括湿地植被修复、水质管理以及底泥处理等方法。研究结果清晰显示,鱼塘改造显著提升了土壤的养分含量,特别是有机质和关键的氮、磷、钾等营养元素。湿地植被修复方案促进了土壤微生物多样性的提升,从而增强了土壤养分的循环效率。另外,科学合理的水质管理和底泥处理也对土壤养分的增加产生了积极的影响。本研究的结果清楚地阐明了鱼塘改造对土壤营养的改善效果,为湿地生态系统的可持续管理提供了有益的参考和指导。

基于模糊算法的非标鱼塘智能增氧机控制系统设计

针对目前我国非标小型鱼塘占比大,传统增氧机无法实现节能降耗、自适应调节等问题,研究设计一种基于模糊算法的增氧机智能控制方案。利用两级模糊控制动态调整变频器输入电压并对变频器固定的PID参数进行实时优化,通过智能控制系统驱动变频器调整增氧电机的转速,实现了对池塘各水层溶解氧浓度的精确调控。实验结果表明,该方案能有效提高增氧机工作效率、降低使用成本,对满足绿色生态渔业发展需求,提升淡水养殖产量和产值具有重要意义。

基于单片机的鱼塘水质监测系统设计

传统的水产养殖方式主要依靠养殖者的经验来判断鱼塘水质状况,当养殖者的经验和对环境的认知存在差异时,会影响养殖者对水质的判断。为实现鱼塘水质的实时监测,促进养殖业可持续发展,设计了一种基于单片机的鱼塘水质监测系统。系统由控制组件、环境监测组件和云平台组成,利用传感器和物联网技术实时监测pH值、溶解氧含量、温度和水体浊度。利用鱼塘水质监测系统,可以有效预防鱼苗死亡,降低经济损失,提高鱼苗养殖者的收入,对促进养殖业可持续发展具有重要意义。

佛山市江义村:养鱼致富迎“万金”鱼塘

江义村,“出生”于700多年前,是广东省佛山市顺德区勒流街道的一个小村庄。在这个土地面积仅4.7平方公里的地方,却有着发达的工业和富裕的农业,寸金尺土,造就一代辉煌历史。2023年,更是刷下了一亩鱼塘塘租过万元的历史新高,它凭什么?说到底,身价百倍的鱼塘,是稀缺而强大的农业资源。谈及江义村的发展,江义村党委书记吴庆龙指出,区、街道、村一级始终围绕产业布局开展工作,致力于做大做强全村的工业和农业,让村民安居乐业,主要有三大抓手,一是平衡三产发展,夯实宜居乡村根基。

鱼塘青苔发生原因及防范措施

鱼塘如果生长了青苔,就会阻碍浮游生物的光合作用,减少水体溶氧量,降低浮游生物存活率,减少鱼类天然饵料来源,同时,青苔还会消耗掉水体中的很多无机盐和有机质,使水质渐渐变瘦,导致鱼类生长缓慢。因此,在春季鱼塘投放鱼苗后,一定要注重观察鱼塘是否长了青苔,如果鱼塘长了青苔,就要及时采取措施将其清除,不然青苔就会缠绕投放的鱼类饵料,如果鱼类吃掉这些被青苔缠绕的饵料,就会暴发疾病,造成鱼类大量死亡。

南宁地区草鱼塘转养罗氏沼虾效益高

广西南宁市域范围及其周边区县降雨量丰沛,拥有丰富的淡水资源,依托这些淡水资源,当地逐渐形成了一大批依靠养殖四大家鱼为生的渔民,但是随着近两年来草鱼养殖效益不佳,许多人甚至由富转贫,于是部分养殖户转换思路,开始尝试利用传统草鱼塘转养罗氏沼虾,取得了不错的养殖收益,现将其养殖技术总结如下,供其他养殖户参考借鉴。

治水兴农的智慧结晶——珠三角与长三角桑基鱼塘发展对比

桑基鱼塘是我国长三角、珠三角地区常见的农业生产模式,是古人创造出充分利用土地的一种“塘基种桑、桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼粪肥塘、塘泥壅桑”生态系统。这样的生产模式,不仅创造了经济效益,同时这一高效的人工系统也在一定程度上保护了当地生态环境。因此,“桑基鱼塘”值得我们深入学习了解。

桑基鱼塘农业文化遗产景观演变——以湖州市菱湖镇为例

揭示太湖南岸湖州桑基鱼塘农业文化遗产的景观演变和现状问题。通过文献研究、envi水体提取、图解分析、对比分析和实地调查,分析了菱湖镇桑基鱼塘农遗的历史变迁、水体变化、肌理形态变化与经营模式变化。发现:(1)菱湖镇桑基鱼塘系统历经萌芽诞生期、开拓发展期、进步繁盛期和调整发展期四个阶段;(2)基塘系统的水体景观面积扩张,侵蚀基面;(3)基塘肌理形态趋于密集规整,要素组合多为线状、面状,城市建设蔓入农业用地;(4)经营模式多元化,生态循环受到破坏。桑基鱼塘农业文化遗产的传统模式受到很大冲击与破坏,未来的保护与发展有待更多可持续性探索。

透过桑基鱼塘的变迁看中国农业发展——以浙江省湖州市为例

桑基鱼塘是典型的生态农业系统,其可充分利用和保护资源,整个系统无废弃物,形成生态与经济的良性循环。在经济发展的过程中农业产业结构不断升级,桑基鱼塘生产模式发生了许多变化,反映了中国农业生产方式的变革。以湖州桑基鱼塘(全国农产品地理标志)的形成过程、演变与发展为例,讨论生态农业在新时期的主要模式,提出生态农业取得较高收益的措施。