[发明专利]一种河蟹养殖与风险评价的微宇宙系统

说明书

本发明属于水产养殖与安全风险评价技术领域，公开了一种河蟹养殖与风险评价的微宇宙系统，河蟹养殖与风险评价的微宇宙系统包括河蟹养殖子系统、水质监测子系统、自动调控子系统以及全周期管理子系统。本发明具体涉及一种兼顾渔业价值、科研价值以及观赏价值的养殖装置，用于河蟹的安全养殖、养殖过程的风险评价。本发明提出一种多功能、数据化、自动化的河蟹养殖与风险防控的微宇宙系统，可实现河蟹养殖条件可控、管理效能强化，进而达到河蟹高产高效养殖的目标。本发明通过单元化、精细化的养殖，能控制养殖密度、确定河蟹状态，从而实现养殖过程中饲料和药剂的定点、精准投放；通过实时监测、自动调控水质，提高河蟹产品质量及产量。

技术领域

本发明属于水产养殖与安全风险评价技术领域，尤其涉及一种河蟹养殖与风险评价的微宇宙系统。

背景技术

目前，河蟹是我国最重要的淡水蟹类，其肉质细嫩，味道鲜美，营养极为丰富，深受消费者喜爱。由于河蟹适应性较强，养殖范围广，随着人们生活水平的不断提高，河蟹的年生产量和消费量逐年增加，已成为我国淡水渔业的优质经济品种。然而，我国淡水资源贫乏，并且需要优先保障人畜饮水和农业用水，河蟹养殖业受到水资源用量的制约。此外，传统的河蟹养殖模式较为粗放，未充分考虑水体承载能力，通常采用高密度、高投喂、高残留的养殖管理方式，这导致河蟹养殖区水环境污染的压力日益增加。因此，河蟹养殖的增产、增收面临难题。

目前，河蟹养殖的主要方式包括池塘养蟹、大水面养蟹、吊笼养蟹、稻田养蟹和草荡养蟹等。养殖过程中，养殖户根据经验认识进行河蟹投放、饲养和病害防治，对从业者的技术要求较高。河蟹养殖周期一般较长，由于传统的养殖方式对养殖密度、河蟹状态、饲料及药剂的投加量等缺乏准确把握，容易导致高浪费、高污染、河蟹低品质的养殖状况。事实上，除了河蟹养殖区水环境污染压力日益增加外，分析发现河蟹体内残存不同程度的药物甚至危害物。这些危害物不但会对河蟹的正常生长、发育和品质造成负面影响，还能通过食物链传递给消费者，威胁消费者的身体健康。因此，河蟹的高效、绿色、安全养殖不容忽视，创新河蟹养殖模式和科学评估河蟹养殖过程中危害物的潜在风险具有重要意义。通过上述分析，传统河蟹养殖模式存在的问题及缺陷可归纳为：

(1)就水质管理而言，通常依赖养殖户的经验认识。水体中的成分复杂，水质变化是一个复杂的过程，涉及的水质指标包括水温、酸碱性、溶解氧含量、NH₄⁺-N水平等，凭直觉经验无法满足精细管理的要求。

(2)对底泥状况缺乏监测。底泥是河蟹栖息的主要场所，但传统河蟹养殖模式除投加底质改良剂之外，对底泥的污染状况并不了解，极少有应对底泥污染的有效举措。

(3)河蟹养殖密度不确定。在上一茬河蟹养殖结束后未采取彻底清塘措施，导致实际密度高于投放密度。此外，养殖过程中可能出现河蟹聚集等情况，导致河蟹密度空间分布不均。

(4)养殖过程中存在大量饲料浪费。在河蟹养殖过程中，养殖户缺乏对河蟹空间分布、健康状况等方面的了解，为保证河蟹吃足、吃匀、吃好，通常采用全池遍撒方式，既造成饵料浪费，剩余饵料也能导致水质恶化。

(5)河蟹养殖过程中投喂多种药剂。为提高河蟹产量，预防、控制和治疗河蟹的病虫害，养殖户通常会投加过量的药剂，包括水体消毒剂、抗菌剂、寄生虫驱杀剂、生物制剂、水质改良剂及中草药等。这些药剂可能在河蟹体内残留和蓄积，成为河蟹养殖的安全隐患。

(6)缺乏对养殖水体承载能力的认识，容易造成生态环境破坏。河蟹养殖过程中由于缺乏有效管理，盲目扩大养殖规模而造成养殖密度过高，远远超过养殖水体的承受能力，加剧水质恶化。又由于过量饲料投喂产生的残渣碎屑、河蟹排泄物、滥用药剂的残留等，造成水体物质流和能量流循环受阻或紊乱，导致水体污染。当氮、磷等营养盐积累过剩，传统河蟹养殖模式还可能引起水体富营养化，造成严重的生态环境破坏。

(7)河蟹养殖的风险不能及时防控。正由于以上的一些问题或缺陷，导致对河蟹养殖过程的风险反馈不及时，包括对水质恶化不能及时有效遏制、对河蟹发病不能及时准确诊断并对症下药等。