[发明专利]一种养殖池塘溶解氧监测和调控方法

说明书

(一)技术领域

本发明系水产养殖池塘的一种水质监测和调控方法，具体是涉及对水产养殖池塘中溶解氧进行监测和调控的一种方法。

(二)背景技术

2008年，我国水产品产量达到4895.6万吨，人均占有量达到36.9公斤，占动物蛋白供应份额的1/3，人均占有量和占动物蛋白供应份额均比国际平均水平高出1倍左右。水产品已经成为我国重要的食物蛋白来源，为改善国民膳食结构和提高营养水平发挥了重要作用。

水产养殖业作为我国渔业的重要组成部分，是渔业发展的主要增长点。2008年，我国水产养殖产量总产量达3413万吨，水产养殖产量占渔业总产量的69％，成为世界上唯一养殖产量超过捕捞产量的渔业大国，中国水产养殖产量占世界水产养殖总产量的70％以上。在3413万吨养殖产量中，鱼类的产量占了约三分之二，鱼类池塘养殖产量又占鱼类产量的三分之二左右，因此池塘养殖生产方式是中国鱼类养殖的主要生产方式，地位显要，因此，在池塘养殖中任何技术改进所产生的作用将非常巨大。

池塘养殖一般需要投喂饲料，残饵和鱼类生理代谢造成了池塘环境逐步富营养化。营养物质主要分布于底泥和水体当中，当营养物质积累到一定程度，会造成水体环境恶化，影响鱼类生长或生存。养鱼先养水，养殖池塘水质调控技术一直是水产养殖的关键技术之一，而溶解氧是其中最重要的调控指标。

自然状态下，养殖水体中的溶解氧主要来自于浮游生物光合作用以及水面与大气之间的氧扩散。池塘水体含有丰富的浮游生物，在阳光作用下，聚集在表层，会产生大量的氧气，表层水的溶解氧常处于超饱和状态。而靠近底部的水体由于几乎没有光合作用，底泥不断耗氧，溶解氧一直比较低。由于存在温度梯度，上下水层自然交换并不好，存在显著的溶解氧梯度。

在天气良好的条件下，池塘浮游生物光合作用増氧的贡献度可达到90％以上，即使使用了増氧类机械，光合作用的贡献度依然在70％以上，所以合理利用光合作用现象是开发各类増氧设备的重要出发点。较为经典的増氧机械，如叶轮增氧机和水车增氧机等，都兼具增强水体和空气接触效果以及促进上下水层交换作用。过去的三十年来，正式由于叶轮增氧机等的大规模使用，才使我国池塘养殖的平均亩产从100公斤左右提高到400公斤左右、精养塘实现了1000-2000公斤的水平。该类机械需要耗费大量的电力，以叶轮增氧机用于大宗鱼类养殖为例，一般每亩的配置强度为0.2-0.4千瓦，养殖中后期的使用频率非常高，占据了相当一部分养殖成本。另外还有低能耗上下水层交换増氧机械，主要是通过混合作用提高水体利用光合作用产生氧的能力，其增强水体和空气接触效果増氧能力不如叶轮増氧，但促进上下水层交换作用尚可，且能耗较低，在一定的条件下具有积极的作用。

过去由于条件所限，一般养殖户根据观测和经验判断池塘溶解氧状况，并决定开启増氧设备。后来有了监测仪表，溶解氧监测方便了很多。但是池塘溶解的分布非常不均匀，受水层、风向等因素影响很深，难以通过仪表简单判断总体溶解氧情况。因此，根据养殖水体的实际情况，监测溶解氧分布，判别池塘溶解氧总体状况，以决定合理使用增氧机械，从而实现测水养鱼，意义十分巨大。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种对养殖池塘这一复杂水环境进行溶解氧进行监测的方法，以及在此基础上判别采取相应的措施调控池塘水质的方法。

本发明通过以下方式实现：

一种养殖池塘溶解氧监测和调控方法，在标准的长方形养殖池塘中，配置上下水层交换设备和增氧机，其特征在于：

在池塘中按规定设置上层、中层和下层采样点，在采样点上配置监测传感器；

对传感器的测试数据进行处理；

根据养殖对象和天气，对测试数据处理后的结果进行判断，依据规定开启或关闭所述上下水层交换设备，开启或关闭所述增氧机。

进一步，在池塘正常水位平面上靠近4个角之处分别选定4个基准点，每个基准点距离池塘边沿3米至5米，且该处水深大于池塘平均水深80％；如果该处水深没有达到池塘平均水深80％，则进一步扩大基准点与池塘边沿的距离至水深达到池塘平均水深80％处；

上述4个基准点连成一个长方形，分别对长和宽进行等分并划出平行线，其交点成为呈网格状分布的基准点；

在各基准点垂直向下方向上设置3个水质监测采样点，上面一个距离水面40厘米，偏移范围为±10厘米，下面一个距离池底约40厘米，偏移范围为±10厘米，中间一个处于上下之间的中位，构成了一个立体网格；

在各个采样点上配置传感器。

进一步，对测得数据进行如下处理：