一种仿刺参工厂化养殖的投饲系统及投饲方法与流程

本发明涉及海水养殖技术，具体来说是一种仿刺参工厂化养殖的投饲系统及投饲方法。

背景技术：

仿刺参（俗称海参、刺参等）是北方沿海最重要的、具有丰富营养价值的养殖品种，市场需求空间巨大。目前全国现已发展仿刺参增养殖面积325万亩，年产量20.6万吨，年产值近400亿元，成为海产单品种养殖产值最高的水产养殖主导产业。随着仿刺参养殖产业的不断发展，室外池塘养殖的外延发展空间逐渐受到制约，同时还面临近年来频发极端天气的不利影响，而工厂化养殖因其可控性强、养殖密度大、集约化程度高、养殖产量高、生产相对稳定等优势倍受生产者的青睐。

仿刺参工厂化养殖是一种利用室内海水池作为养殖设施，通过人为调控水温、溶解氧、水质等环境条件所进行的工业化高密度仿刺参养殖模式。近年来，仿刺参的工厂化养殖模式及其配套设施在生产中得到了迅猛发展与不断完善，形成了多种具有生态、高效特点的创新技术模式。在仿刺参的常规工厂化养殖生产中，人工投喂、饲料计量等日常管理工作至今仍在延用传统粗放模式。目前，常见投喂方式主要有人工泼洒及送料泵投喂两种，并以前者为主。人工泼洒方式普遍存在劳动强度大、费时费力、泼洒不均匀、投喂量不准确等弊端，易造成局部池底残饵累积、变质臭底，尤其是在仿刺参稚幼参培育及养成阶段，更易引发病害，直接影响仿刺参养殖效果；而采用送料泵投喂尽管省时省力，但也普遍存在投料量不均、喷洒浪费、影响车间内部卫生等弊端。因此，寻求一种投饲精准、给饲均匀、清洁简约、便捷高效、省工省力的投料方式，已成为本领域技术人员及仿刺参养殖户在养殖生产及实际操作中亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术存在的上述问题，提供一种仿刺参工厂化养殖的投饲系统及投饲方法，自动化程度高，投饲精准、给饲均匀，可提高生产效率，降低劳动强度。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：一种仿刺参工厂化养殖的投饲系统，包括养殖池、饲料槽、饲料导流管及喷头，其特征在于，所述饲料槽设置在所述养殖池的一侧，所述饲料槽底部高于所述养殖池，所述饲料槽的底部连接所述饲料导流管，所述饲料导流管的末端连接所述喷头，所述饲料槽与饲料导流管连接处安装电磁阀、计时器，所述电磁阀及计时器与一控制系统连接。

对上述技术方案的改进：所述饲料导流管为软质管，所述的饲料槽为玻璃钢材质，标有计量刻度，所述饲料槽内设置搅拌叶片或搅拌棒，所述搅拌叶片或搅拌棒由搅拌电机驱动，所述搅拌电机的控制端与所述控制系统连接，所述饲料槽旁设置套有滤袋的海水水阀。

对上述技术方案的进一步改进：所述喷头为外径40-50mm PVC管制成的喷洒管，所述喷洒管壁上设置4-6排喷洒孔，所述喷洒孔的孔径为1-2mm，喷洒孔的孔间距为0.5-1mm。

对上述技术方案的进一步改进：所述喷洒管为一段直管，所述直管一端封闭另一端与所述饲料导流管连通。

对上述技术方案的进一步改进：所述喷洒管两端封闭中间与一根侧壁无喷洒孔的PVC管连接成T型，侧壁无喷洒孔的PVC管的一端与所述饲料导流管连通。

对上述技术方案的进一步改进：所述喷头安装在一移动架上，所述移动架上部设置车轮，所述养殖池上方设置吊轨，所述车轮落座在所述吊轨上，所述移动架由一电机驱动沿所述吊轨移动，所述电机的控制端与所述控制系统连接，所述喷洒管横跨在所述养殖池上方，且与所述移动架移动方向垂直。

对上述技术方案的进一步改进：所述电机为直线电机，所述直线电机的次级设置在所述移动架上，所述直线电机的初级设置在所述吊轨上，所述吊轨为工字钢制成。

一种上述仿刺参工厂化养殖的投饲系统的投饲方法，其特征在于，包括如下步骤：投喂前将配合饲料置于容器中，加入少量新鲜海水，搅拌均匀后浸泡备用；将天然海域采集的新鲜海泥经过滤、蒸煮、消毒后与配合饲料放入饲料槽中，用搅拌叶片或搅拌棒搅拌混合均匀，静置发酵3-5小时后制成仿刺参饲料；投喂时向饲料槽中已制备好的仿刺参饲料中加入新鲜海水，将仿刺参饲料稀释至饲料槽的最高刻度，然后，打开控制系统连接的电磁阀，由人工外手持喷洒管或由移动架带动喷洒管沿养殖池上方从一端向另一端保持匀速移动，利用虹吸原理将饲料槽内的仿刺参饲料经饲料导流管引流至喷洒管下方的养殖池中，经过投饲时间设定值时电磁阀自动关停，此时喷洒管移到下一养殖池，经过短暂投饲间歇时间后电磁阀再次开启，并开始向下一养殖池内喷洒仿刺参饲料，依此循环，完成精准投饲，所述喷头喷洒仿刺参饲料的流量为500-1000ml/s。

对上述技术方案的改进：所述的配合饲料中可以添加重量百分比0.2%-0.4%的活性酵母制剂。

本发明与现有技术相比有许多优点和积极效果：

（1）本发明的投饲系统及投饲方法适用于仿刺参稚幼参培育及养成阶段，同常规人工泼洒饲料方式相比，本发明投饲更为均匀，利于仿刺参摄食，同时有效避免了因投饲不均造成的局部池底残饵累积时间过长、腐臭变质，从而降低了病害发生，提高了生长速度和养殖成活率。食物转化率可提高17.1%以上，生长速度提高16.7%以上，稚幼参阶段成活率提高15.6%以上，养成阶段成活率提高8.5%以上。

（2）本发明降低了仿刺参养殖过程倒池、冲底等日常管理操作的频次，夏季养殖倒池时间由常规的3天左右延长到6天一次。

（3）通过控制系统控制的计时器和电磁阀可精确控制饲料的出料量，避免了过量或不足投喂，提高了饲料利用率，较常规投喂方式可节约饲料5%-10%。

（4）本发明利用虹吸原理将饲料槽内的仿刺参饲料经饲料导流管引流至喷洒管下方的养殖池中，投饲过程不依赖动力，极大降低能耗。同时，大幅降低劳动强度，人工成本可降低60%以上。

（5）本发明可以由电机驱动的移动架带动喷洒管沿养殖池上方从一端向另一端保持匀速移动，可以进一步减少人工成本，降低劳动强度，提供工作效率。

附图说明

图1为本发明仿刺参工厂化养殖的投饲系统的结构示意图；

图2为本发明仿刺参工厂化养殖的投饲装置中手持T型喷洒管投饲路径的示意图；

图3为本发明仿刺参工厂化养殖的投饲装置中手持直管形喷洒管投饲路径的示意图。

图中，1-平台、2-搅拌叶片、3-饲料槽、4-搅拌电机、5-电磁阀、6-饲料导流管、7-吊杆、8-滑轮、9-吊轨、10-车轮、11-移动架、12-喷头、13-养殖池。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述：

参见图1，本发明一种仿刺参工厂化养殖的投饲系统的实施例，包括养殖池13、饲料槽3、饲料导流管6及喷头12。将饲料槽3设置在养殖池13的一侧，使饲料槽3底部高于所述养殖池13，在饲料槽3的底部连接饲料导流管6，饲料导流管6的末端连接喷头12，在饲料槽3与饲料导流管6的连接处安装电磁阀5和计时器，电磁阀5和计时器与一控制系统连接。据投饲量精准计算并设定每个养殖池13的投饲时间，当电磁阀5开启后，达到投饲时间设定值时，计时器输出信号关闭电磁阀5，经约2-3秒投饲间歇时间后电磁阀5再次自动开启，依此循环，完成精准投饲。控制系统可以采用PLC控制装置，实现电磁阀5和计时器的自动控制。

具体而言：上述饲料导流管6为软质管，可用透明材料制作以利于观察饲料输送情况。上述的饲料槽3为玻璃钢材质，并标有计量刻度，在饲料槽3内设置搅拌叶片2或搅拌棒，搅拌叶片2或搅拌棒由搅拌电机4驱动，搅拌电机4的控制端与所述控制系统连接，在饲料槽3旁设置套有滤袋的海水水阀，用以稀释饲料及清洗投饲系统。

优选的，上述喷头12为外径40-50mm PVC管制成的喷洒管，在喷洒管壁上设置4-6排喷洒孔，喷洒孔的孔径为1-2mm，喷洒孔的孔间距为0.5-1mm。

通常，饲料槽3为0.5×1.0×2.5m³玻璃钢槽，每2000m³水体配置1个饲料槽3，饲料槽3设置在一平台1上，饲料槽3底部高于养殖池13约1.0m。

上述PVC管制成的喷洒管常用的有两种形式：一种喷洒管是一段直管，直管一端封闭另一端与饲料导流管6连通，如图3所示；另一种喷洒管是喷洒管两端封闭，喷洒管中间与一根侧壁无喷洒孔的PVC管连接成T型，侧壁无喷洒孔的PVC管的一端与饲料导流管连通，如图2所示。

上述喷洒管一般手持使用即可，手持直管形喷洒管投饲路径可采取图3所示投饲路径，手持T型喷洒管投饲路径可采取图2所示投饲路径。

为了减轻劳动强度，节省人工成本，可以将上述喷头12安装在一移动架11上，在移动架11的上部设置车轮10，在养殖池13上方设置吊轨9，车轮10落座在所述吊轨9上，移动架11由一电机驱动沿吊轨移动，电机的控制端与上述控制系统连接。上述喷洒管横跨在养殖池1上方，且与移动架11移动方向垂直。

上述的电机可以采用直线电机，直线电机的次级设置在移动架11上，直线电机的初级设置在吊轨9上，上述吊轨9为工字钢制成，上述吊轨9由若干根吊杆7固定在养殖池13上方。在吊轨9上设置多个滑轮8将上述饲料导流管6通过绳索吊起，饲料导流管6也可以是采用波纹管，便于伸缩。

本发明的技术方案还可应用于仿刺参工厂化立体养殖模式中，仿刺参的工厂化立体养殖模式是近年来逐渐示范开发推广的新兴仿刺参工厂化养殖模式，常见模式有上鱼下参式、多层槽式等。仿刺参工厂化立体养殖中，传统投饲方式存在搬运、投喂等多种操作上的不便之处，应用本发明的技术方案，可在工厂化多层养殖车间的顶层设置饲料槽，导流管的另一端接入下面各层的仿刺参养殖池，达到节能增效目的。

本发明一种上述仿刺参工厂化养殖的投饲系统的投饲方法的实施例，包括如下步骤：投喂前将配合饲料置于容器中，加入少量新鲜海水，搅拌均匀后浸泡备用；将天然海域采集的新鲜海泥经过滤、蒸煮、消毒后与配合饲料放入饲料槽3中，用搅拌叶片2或搅拌棒搅拌混合均匀，静置发酵3-5小时后制成仿刺参饲料；投喂时向饲料槽3中已制备好的仿刺参饲料中加入新鲜海水，将仿刺参饲料稀释至饲料槽3的最高刻度，然后，打开控制系统连接的电磁阀，由人工外手持喷洒管或由移动架带动喷洒管沿养殖池13上方从一端向另一端保持匀速移动，利用虹吸原理将饲料槽3内的仿刺参饲料经饲料导流管引流至喷洒管下方的养殖池1中，经过投饲时间设定值时电磁阀自动关停，此时喷洒管移到下一养殖池1，经过短暂投饲间歇时间后电磁阀再次开启，并开始向下一养殖池1内喷洒仿刺参饲料，依此循环，完成自动、精准控制饲料喷洒管的出料量。喷头4喷洒仿刺参饲料的流量为500-1000ml/s。

在上述的配合饲料中可以添加重量百分比0.2%-0.4%的活性酵母制剂，其作用是：富含维生素、矿物质、消化酶、促生长因子以及肽、多种必需氨基酸和脂肪酸，减少病害发生。

在上述的配合饲料中还可以添加重量百分比0.2%-1.2%的黄芪多糖、枸杞多糖及甘草酸植物源免疫增强剂。其作用是：有效降低养殖发病率；替代抗生素类药物的使用；提高仿刺参产品质量。

另外，还可以在饲料槽3上方接入经消毒、曝晒的自来水(淡水)，配合饲料准备过程中，添加适量淡水进行饲料发酵。其作用是：降低饲料槽3内发酵水体的盐度，提高饲料发酵效果。

以山东莱州某养殖场工厂化养殖车间为例，在25m³的仿刺参养殖池内养殖大规格苗种，养殖密度达4-5kg/m³，最适喷洒流量控制在1000ml/s，每个养殖池的投饲时间与间歇时间分别设定为15s和2s，当电磁阀开启15s后自动关停，经2s后再次开启。

投喂前将配合饲料置于容器中，加入少量新鲜海水，搅拌均匀后浸泡备用；将天然海域采集的新鲜海泥经过滤、蒸煮、消毒后与配合饲料混匀，静置发酵4h。

投喂时向饲料槽2中已制备好的仿刺参饲料中加入新鲜海水，将仿刺参饲料稀释至饲料槽2的最高刻度，然后首先打开控制系统的电磁阀，由1名工作人员在养殖池外手持喷洒管沿养殖池1边保持匀速移动，即可达到均匀喷洒的目的，经15s后电磁阀自动关停，此时工人将喷洒管移到下一养殖池1，3s后电磁阀再次开启。移动路径可以是图2所示的路径，也可以是图3所示的路径。

若采用移动架带动喷洒管，喷洒管横跨在养殖池1上方，喷洒管长度与养殖池宽度基本一致，喷洒管可以沿养殖池1长度方向，从一端直行到另一端。

投喂完成时，打开套有滤袋的海水水阀，接入自然海水冲洗饲料槽2，同时打开电磁阀，将饲料槽2与饲料导流管3连接处及饲料导流管3中的残饵冲洗至养殖池1中。

本申请人统计了本发明方法与常规工厂化养殖投饲方法的生长、摄食与存活情况，对比结果如表1所示。

表1 本发明方法与常规工厂化养殖投饲方法养殖效果比较

另外，核算了本发明投饲方法与常规工厂化养殖投饲方法的生产成本，对比结果如表2所示（表内成本按照每生产1kg鲜参消耗的费用核算）。

表2 本发明方法与常规工厂化养殖投饲方法成本核算比较

经6个月养殖，应用本发明方法的工厂化养殖过程中仿刺参基本无化皮等病害发生，增重率增加16.7%以上，日常管理人工投入缩减了65%，而采用常规工厂化养殖投饲方式的对照组则出现了不同程度化皮、吐肠等现象，池底经常性淤积残饵，饲料成本高于本发明方法28.4%。

本发明仿刺参工厂化养殖的投饲系统不仅限于投饲，还可用于仿刺参工厂化养殖中其他投入品的精准计量投放。

如：投喂完成后，接入自然海水将饲料槽冲洗干净。每隔3-5天，在饲料槽中加入30-50L芽孢杆菌、硝化细菌、光合细菌等复合微生物制剂，活菌数量达到(10-20)×109个/毫升以上，稀释至最大刻度后，按相同流速计量投喂。其作用是：降低水体中氨氮含量；抑制或减缓其他有害菌和病原体生长和繁殖；调节肠道微生物环境，促进对饲料的消化吸收，减少病害发生。

又如：在工厂化养殖过程中仿刺参倒池、换筐、筛分后，在饲料槽中加入水溶后的水产抗应激灵0.5-1L，稀释至最大刻度后，按相同流速计量投喂，保证有效浓度0.3－0.5ppm。其作用是：增强仿刺参抗应激力和免疫力，防止病害发生。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。