82019第八章-网箱养殖工程

第八章养鱼网箱设计第一节网箱养鱼的现状及特点一、网箱养鱼的现状1、国外网箱养鱼的发展①网箱养殖的发源地：几百年前，柬埔寨，湄公河下游。②日本网箱养殖发展较早，1928年，主要养殖鰤鱼、鳗鱼、真鲷。日本有抗风浪网箱、自动升降网箱、充气搅拌网箱。③美国、挪威、法国、俄罗斯、加拿大、英国等国家网箱养殖较发达。国外网箱养殖的发展趋势：养殖规模大型化、养殖方式精养化。一、网箱养鱼的现状2、国内网箱养殖的发展①起步较晚，1973年开始试验，“三网”养殖。②网箱技术落后：普通木质筏式结构。③养殖规模较小、产量低，网箱养殖占总养殖份额低。养殖品种：淡水鱼，草鱼、罗非鱼、鳊鱼、鲤鱼、鲫鱼。海水鱼，真鲷、石斑鱼、牙鲆、对虾等。④国内网箱养殖发展迅速：网箱养殖在广东、海南、福建、浙江、江苏、山东取得较大成就，网箱养殖成为我国养殖的主要发展方向。二、网箱养鱼的特点1、应用水域范围广湖泊、河流、水库、灌溉渠道、海湾、浅海、蓄水池等均可设置网箱。2、网箱内水质条件优越鱼的排泄物直接排出网箱，因此网箱内水质条件好。另外，鱼的活动范围小，能量消耗少，生长快，生长速度是自然海区的2倍以上。3、机动灵活管理方便可以随时浮动到适宜的水域，实现游牧养殖。商品鱼上市方便，便于运输和贮存。投饵方便，观察鱼的生长情况容易。4、投资低经济效益高与池塘养鱼相比，网箱养鱼的管理费用低，生产成本低，养殖密度大，产量大，利润高。淡水网箱：6×4×3，年净收入2000元以上。海水网箱养石斑鱼：3×3×3，年净收入3200元。海水网箱养虹鳟：4×4×4，年产量1000kg。第二节网箱系统的设计目前各国对网箱系统的研究，主要集中在抗风浪的结构、清除箱体附着物、网箱内增氧和增加天然饵料等方面。一、一般网箱的设计要求1.经久耐用：使用坚固材料，3～5年。2.造价低廉：使用价格便宜的材料。3.便于操作：管理方便、投饵、网衣清洗、栈桥、码头。4.网箱强度高：抗风浪5.网箱结构规范化：日本等国出现了网箱结构设计的标准。二、网箱的形状网箱的形状有长方形、正方形、圆形、多边形等。1、长方形网箱易于布置，在周长相同时，面积最小，2、正方形网箱易于布置，面积大于长方形网箱。3、圆形网箱，周长相同时面积最大，节省材料，但不易布置。4、多边形5、船式三、网箱的结构箱体框架浮力装置沉子固定设备附属设施（一）箱体：网箱贮鱼，并完成水体交换的主要部分。１、箱体材料：聚乙烯网、铁丝网衣、合金网衣等。金属网衣的优点：①强度高，抗风浪力强，网衣不因水流而改变形状，滤水性好。②能有效减少藻类及浮游生物固着，减少洗刷次数。③能预防敌害、鸟、兽等的破坏，适合养殖唇齿坚硬的凶猛鱼类。④使用寿命长。减少箱体网衣附着物的措施①在合成纤维网衣上涂防藻剂（硫酸铜溶液）、沥青、防污漆，防止藻类、无脊椎动物附着。②采用镀锌金属网衣。③设计成封闭转动式网箱④在网箱中养一些刮食性鱼类，用鱼类除去附着藻类和某些无脊椎动物。（鲻鱼、罗非鱼等）⑤机械清除，每周用高压水枪清理。可翻转网箱是用铁管、角铁或毛竹制成固定的立方体框架，6个面均包被网衣，其中一个面上留有可开启的小门。整个网箱可绕一轴翻转。这种网箱的特点是体积较小，便于洗刷附着的杂藻。且形状固定，不为海流所改变。使用时，有一面网衣暴露在水面以上，网底上的杂藻经太阳晒干后便于清刷。每隔一定时间翻转一次，让网箱的四个面依次曝露于日光之下，以按时清刷杂藻。这样，可减少网更换次数。在大风浪来临之时，可全部沉入海水中，以免风浪袭击。（二）框架框架是保持网衣张开保持一定形状的设备。框架材料：竹、木材、硬质塑料管、金属。1、木竹框架：多为正方形和长方形，组合成“田”字。强度较低，2~3年更换一次。用泡沫塑料提供浮力。2、金属框架：镀锌钢管、合金材料简单型：正方形、长方形、圆形。组合型：由4~8个网箱组合成1组金属框架用泡沫塑料、浮桶浮起，或网箱用空心管制作。金属框架3、装配型框架：网箱配件按照统一标准制作，运到海区之后，在海区安装焊接使用。（三）浮力装置1、金属容器：常用金属圆桶和船式浮台。金属圆桶，浮力260kg/桶，多用于沉式网箱。2、密封塑料桶3、聚苯乙烯泡沫块：长方体、圆柱体。4、球形塑料浮子：0.8～15kg/个。（四）沉子沉子在网箱养鱼上的作用与浮子相反，它是利用在水中的重量使网衣迅速下沉，网衣的底部四周要绑上铅质、铁质、砖头或石头沉子，以防止网箱变形。为保持网箱的形状，可在网箱底部安装一个“口”字形衬框，将网衣下纲与衬框相连。（五）网箱的固定设备网箱养鱼一般用铁锚作固着器，有时也可打桩。(六)网箱的附属设施1、底部衬网：投饵式网箱养鱼在网箱的底部应装有衬网，这样可以提高饵料的利用率，减少饵料流失。小型网箱最好在底部全部铺上密眼网衣，这样当投喂饵料时，部分未食完的残饵暂留网底可重复食用，以提高饵料的利用率。较大的网箱也可仅在网箱底部面积的1/4～1/2铺上密眼网布，以减少所需费用，也能达到同样的效果。(六)网箱的附属设施2、食台：是投饵时网箱中鱼类摄食的场所。食台一般为正方形方框，可用密眼网衣围成方形，用浮框或浮子定形后浮在网箱中，网衣应下沉到水中0.3-0.5米，这样使饵料不易经鱼尾摆动而随水流外溢造成浪费。小型网箱的食台为1平方米，中型网箱面积36-60平方米，食台应增大到2米×2米，也可多设食台。(六)网箱的附属设施3、投饵系统（1）人工投饵（2）自动投饵机（用电脑自动控制）（3）需求式投饵机（掌握原理）（4）“灯诱浮游生物”人工投饵需求式投饵机原理需求式投饵机由漏斗状的饵料仓、钢丝、启动筛绢、调节螺母和饵料组成。饵料盘由三根钢丝悬挂在漏斗状饵料仓下面，用调节螺母使饵料盘离饵料仓漏斗口下缘有一定距离（不能漏下饵料），启动筛绢放在适宜水深处，用金属管与饵料盘下端连接，养殖鱼类要经过人工向启动筛绢上撒饵料训练鱼摄食，形成条件反射，当鱼需要饵料时，就会去碰触启动筛绢，使饲料盘上面与漏斗状饵料仓的下端的距离一面增大，一面减少，距离增大的一面就会有饵料落下到启动筛绢上，鱼可摄食，离开后就不再落下，从而提高饵料的利用率。钢丝饲料仓饲料盘调节螺母金属管启动盘（七）栈桥和浮码头1、栈桥：离岸较近的网箱，为了投饵、操作及管理上的方便，网箱与堤岸之间一般用栈桥连结起来。2、浮码头：又叫浮式栈桥，是不打桩而用汽油桶作浮子制成的一种浮式码头，大型的网箱养殖场也可用空船只加锚固定而作浮码头。在每天水位涨落差较大的水域，或由于岸边坡度较缓而必须使网箱设在离岸较远的水面上，就该用这种浮码头来代替栈桥。四、网箱的设计规格1、网箱的高度网箱的高度与设置网箱的水域环境、饲养鱼种和网箱的容积有关。一般淡水水域的湖泊、水库等水的流速、风浪较小，水中的DO随着水深的增加而递减，箱底水层光照较弱，一般网箱高度为2～4m（3×3×3m3）。海水网箱因设置水域风浪、海流较大，溶氧混合较好，DO随深度增加而递减较小，而且海水网箱比淡水网箱容积大，网箱设计高度4～8m（4×4×4m3，6×6×6m3）。2、网箱网目的确定网目与鱼种类、网衣滤水面积、箱内水体交换、材料的消耗有关。网目过大则逃鱼、刺鱼。网目过小则影响箱内水体交换，且消耗网线多。（1）网目确定的直线方程原理：每种鱼的两倍体高均小于周长，所以网眼的周长小于2倍提高即可。即4a≦2×体高一般用2a表示网目，即2a≦体高（2）经验公式：网目目脚长与鱼全长的关系为a＝K1×L。（K1为鱼的体长系数、L为体长）（3）刺鱼公式：K2为鱼的体重系数，G为鱼的体重32Gka＝一、固定式网箱用竹、木桩或水泥柱固定网箱，网箱一部分浮出水面。优点：成本低、取材容易、光照性能好、抗风浪强、能设置在风浪较大，而浮动式网箱不能设置的水域。缺点：网箱不能移动，不能设置在潮差加大的海区。第三节网箱的类型二、浮动式网箱这种网箱是将网衣挂在浮架上，借助浮架的浮力使网箱浮于水的上层，网箱随潮水的涨动而保证养鱼水体不变。这种网箱移动较为方便，其形状多为方形，也有圆形的。缺点:抗风浪能力较差。目前我国海水养鱼用网箱主要是浮动式三、沉下式网箱整个网箱沉入海水中，在上部留有投饵网口，网箱位于水层中间，网箱内的水体积不变，在风浪袭击时不易受损。可用于暖水性鱼类越冬或冷水性鱼类渡夏。四、浮绳式网箱浮绳式网箱是近两年才出现的一种海水网箱形式，它是浮动式网箱的改进型，较浮动式网箱的抗风浪能力强。这种网箱由绳索、网箱、浮子及铁锚等构成，是一个柔韧性的结构，可随风浪的波动而波动。其次，网箱是一个六面封闭的箱体，不易被风浪淹没而使鱼逃逸。五、浮台型网箱：挪威的抗风浪船式网箱，用钢材制作浮动平台，然后在浮台周围挂网箱。浮台一般八边形，外接圆形网箱，网箱通过框架固定在浮台上。浮台上设置饲料加工、贮存等设备。是功能齐全，最完备的网箱养殖系统。六、升降式网箱在风平浪静时，网箱升到水面，接收光照。在风浪较大时，调节网箱沉入一定水层，抵抗风浪。机械式升降：通过调节箱体与浮体之间的距离来调节。充气升降：往气囊浮体中充气改变箱体的浮力。波动泵控制升降：在风浪较大时，波动泵工作，将水压入箱体的浮力设施，箱体就下沉，在风浪小时，波动泵就停止工作，箱体的浮力设施受水压减小，水被挤出，网箱上升。第四节网箱设置的环境条件一、网箱位置的选择1、淡水网箱位置的选择①选择水域要宽阔，水位稳定，水深大于3m②选择水域要有微流，适宜流速0.08～0.22m/s。网箱内有一定的水流，有利于冲洗箱内的残渣和鱼体的排泄物，利于水体交换。但流速不能过大，否则鱼类逆流游动，消耗热能，影响生长。③选择无水草生长的水域，因水草丛生的水域影响水的流动，抑制风浪的形成，使水中DO分布不均匀。④以养滤食性鱼类为主的网箱，应选择水质肥沃、浮游生物丰富、水中泥沙杂质较少的水域（防止泥沙堵塞鱼鳃）。2、海水网箱的设置要求①海水网箱一般设置在近海内湾中，污染严重时可向外海拓展。②选择适应养殖对象所需要的温度、盐度、溶氧量等环境因子，一般网箱不应设置在河口（浊度大、盐度低）。③选择流速较低，流向不复杂，水深在8～20m的海区设置网箱。二、网箱阻力的计算网箱设置在海区，就会受到风、流和波浪的作用力，设计网箱时必须考虑这些作用力。（一）风作用力的计算网箱的风力负荷是由浮在水面上的浮筒、框架和网衣等承受的。网箱水面部分所受到风的作用力：F=0.946AV2F——除网衣以外所受的风力（牛）；A——浮筒、框架等（不包括网衣）投影在与风向垂直平面的面积（m2）；V——风速（m/s）。网衣所受的风阻力：Fw=0.182AV2F——网衣受的风力（牛）A——网衣投影在与风向垂直平面上的面积（m2）V——风速（m/s）（二）波浪和潮流的作用力计算波浪和海流共同作用于网箱时，1m宽网衣上的阻力：R——网衣的阻力（牛/米）；K——阻力系数，当波浪和海流共同垂直作用于网衣时取1800d/a。；d——网线直径（mm）；a——网目单脚长（mm）；r——半波高（m）V——海流流速（m/s）H——网衣高（m）λ——波长（m）由于前后网衣均有阻力，但前面大，后面小，其余的网箱设施也受波浪和海流的阻力。为计算简单，把前面网衣阻力×2即可。)204.1(22rrVHVKR本章重点网箱养鱼的特点一般网箱的设计要求箱体、框架、浮力装置、沉子、底部衬网、食台、需求式投饵机金属网衣的优点减少箱体网衣附着物的措施网箱网目的确定网箱的类型网箱位置的选择收获