我国渔业装备科研机构专利分析与对策研究

为分析我国渔业装备科研机构的专利发展现状和科技创新能力,以中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所为例,使用PatSnap平台和文献计量法,分析了专利申请类型、申请趋势、国际专利申请情况、专利合作情况、技术领域、法律状态和重点专利等指标。结果表明,该研究所主要专利类型为发明专利,专利申请量增长迅速,但国际专利申请较少,有效专利占比不高；主要通过与其他高校或科研院所进行专利合作,其次是企业；专利优势集中在网箱、自动、鱼类、清洗、池塘；循环水、去除、海水；生物、水体、净化；监测、测试方法、救生筏；射流、真空；返回舱、船用、补偿、液压等领域。针对当前存在的问题,提出加强产学研协同创新、稳步推进国际合作、提高专利存活率和技术转化率等对策及建议。     

光强对菌藻共生生物膜群落结构的影响

为探讨养殖池塘水质条件下,光强变化对菌藻共生生物膜内细菌的时空分布、群落结构的影响,构建了3组菌藻共生生物膜反应器,设置光照强度依次为0,4750,7580 lx。结果表明,对照组、1#试验组及2#试验组在试验过程中平均水温分别为(24.9±0.2),(24.9±0.3),(25±0.2)℃,平均pH值分别为6.07±0.99,6.42±0.76,6.70±0.68,平均溶解氧质量浓度分别为(6.15±1.21),(6.80±0.92),(7.14±0.68)mg/L,平均叶绿素质量浓度分别为(0.71±0.42),(5.25±2.36),(235.12±86.06)μg/L。不同光照环境下的菌藻共生生物膜水质环境和群落结构差异较大。     

中国深远海养殖发展方式研究

在渔业转型发展进程中,发展深远海养殖是突破生态环境和自然资源约束性挑战,实现新时期中国海水养殖业可持续发展的战略方向。基于联合国粮食及农业组织(FAO)关于深远海养殖发展的定义,结合中国海水养殖业发展水平和海域条件,对中国深远海养殖概念进行了界定。提出养殖品种选择、养殖系统构建、养殖海域规划是关系深远海养殖产业稳步有序发展的重要因素。在养殖品种选择方面,应重点考虑经济潜力、适应水温和养殖技术;在养殖系统构建上,分析比较了不同养殖系统应用于深远海养殖的适宜性、安全性和经济性;在养殖海域规划方面,应重点考虑养殖排放、环境承载力和海域条件。     

不同饲料对海月水母生长性能的影响

研究了5种饲料对海月水母Aurelia aurita(伞体直径为2.50 cm±0.10 cm)生长性能的影响.实验共分5组,每组设3个平行,分别投喂卤虫无节幼体、冰冻卤虫、冷冻干燥卤虫、国产微粒饲料和国外微粒饲料,依照投喂饲料的不同,各组分别记为G鲜活、G冰冻、G干燥、G国产、G国外组,实验共进行30 d.结果表明:饲养30 d后,5组海月水母伞体的平均直径依次为(5.01±0.10)、(4.78±0.20)、(4.62±0.11)、(4.23±0.05)、(4.42±0.06)cm,卤虫无节幼体组生长性能最好,水母伞体直径显著高于其他各组(P<0.05),冰冻卤虫和冷冻干燥卤虫组次之,国产微粒饲料组生长性能最差;国产微粒饲料组的成活率为95%,其余各组成活率均为100%;卤虫无节幼体组的收缩频率平均为1次/s,显著高于其他4组(P<0.05),其余4组之间差异均不显著(P>0.05),收缩频率平均为0.5～0.66 次/s;冰冻卤虫组的三态氮含量均显著高于其他各组(P<0.05),国内微粒饲料组的三态氮含量次之,也显著高于其他3组(P<0.05).本实验结果表明,卤虫无节幼体是海月水母较理想的饵料,冰冻卤虫和冷冻干燥卤虫次之.国产微粒饲料因为在营养组成、水中稳定性和悬浮性方面较差,饲养海月水母的效果也较差.     

吉富罗非鱼生长过程中氮收支变化的研究

为充实有关鱼类研究数据,提供实际生产理论依据,研究了吉富品系尼罗罗非鱼（Oreochromis niloticus）从鱼种（18 g）生长至成鱼（180 g）过程中氮收支变化。试验为期73 d,每日饱食投喂并收集鱼粪,溶解氧质量浓度为8.0-6.0 mg·L-1,pH为 7.5-6.5,水温为24-30 ℃。在鱼均质量达到50 g、100 g和180 g时测定并计算当前生长阶段氮收支。结果表明,生长氮比例在养殖初期最高（64%）,养殖中期最低（47%）;粪氮比例在养殖中期最高（9%）,养殖初期和末期分别为5%和4%;排泄氮比例随鱼的生长而逐渐增加。此外,试验期间水中总氮增加速度在养殖中期减慢,养殖末期再次加快。     

循环水养殖大口黑鲈摄食颗粒饲料的声学特征

为突破智能投饲系统的技术瓶颈,近年来采用被动声学技术开展鱼虾摄食行为研究成为热点之一。该研究主要采用被动声学技术获取单体大口黑鲈（Micropterus salmoides）摄食声信号,从混合信号中提取完善的摄食信号,筛选可作为衡量大口黑鲈摄食活跃度的声学特征参数,以期对摄食活跃度进行量化。根据大口黑鲈喂食期间的同步音频与视频记录,确定信号类别并进行标记,主要提取每次吞食饲料的时域与频域特征,对比各参数与吞食次序之间的相关度。研究结果表明,摄食声信号能量主要集中于4～7 kHz,且大口黑鲈吞食间隔与吞食次序呈正相关,稳定性较强;而时域特征中的波形振幅极差与频域特征的功率积分值均与吞食次序呈负相关。吞食间隔、振幅极差及功率积分值均可以作为衡量摄食活跃度的量化指标,而共振峰与平均梅尔倒谱系数可作为摄食声识别参数,研究结果可为今后养殖鱼类被动声学智能投饲系统研发提供理论基础。     

气浮机对高位池养虾水质的调控效果

为了探索气浮机在对虾高位池系统中的调控效果,该文利用2口高位池对射流式气浮机对养虾水质和养殖生物的影响进行了研究,试验结果表明:气浮机在对虾养殖试验中取得了显著的调控效果,试验组虾池40 d平均氨氮浓度(0.052±0.012)g/m3比对照组虾池(0.14±0.025)g/m3显著降低了0.088 g/m3、40 d平均亚硝氮浓度(0.0004±0.0001)g/m3比对照组虾池(0.004±0.001)g/m3显著下降了0.0036 g/m3、40 d平均溶解氧质量浓度(7.5465±0.3222)g/m3比对照组虾池(6.5398±0.2843)g/m3显著升高了1.007 g/m3,试验组虾池40 d平均弧菌总数(3553±1873)cfu/mL显著低于对照组(4907±1858)cfu/mL,试验组虾池40 d平均荧光菌(3±1.86)cfu/ml,显著低于对照组(9±2.14)cfu/mL,试验组虾池在60 d时凡纳滨对虾体质量(5.97±0.67)g大于对照组(5.53±0.61)g,差异显著。     

滤料运动提高往复式微珠生物过滤器效率

为确定滤料往复运动在生物滤器硝化反应过程中的作用,该研究围绕滤料运动对往复式微珠生物过滤器硝化反应效率和动力学的影响进行了试验,利用一套微珠生物过滤器,填充发泡聚苯乙烯颗粒(expanded polystyrene beads,EPS)滤料,粒径为3mm,滤料层高度26cm,对其过滤效果进行试验。结果表明,滤料层的往复运动显著影响过滤器的处理效果,滤料的运动停止后,过滤器的效率缓慢下降,6d后的氨氮去除负荷降低了27.1%。动力学研究结果显示,滤料运动改变了过滤器的硝化反应动力学特性,与静止状态相比,硝化反应自零级动力学向半级动力学升级的分界点显著降低,进一步证明滤料运动可以改善营养物质的传质情况,提高生物膜活性,提升过滤器效率。     

循环水养殖罗非鱼氮收支及对水质影响的初步研究

为提供实际生产理论依据,改良系统水处理工艺,开展循环水养殖系统中吉富罗非鱼氮收支和对水质情况的初步研究。起始养殖密度8 kg/m3,投饲率2%,系统循环量1 m3/h,总水量0.8 m3。试验期间溶解氧大于6 mg/L,pH 7.0～7.2,水温23～25℃。每周监测水质2～3次,监测指标包括氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮,每2周检测1次水中总氮。用凯氏定氮法测定实验前后饲料、试验鱼体、粪便、悬浮颗粒的氮含量。结果显示,摄食氮有50.00±1.50%转化为生长氮,32.61±1.38%转化为排泄氮,17.39±4.0%转化为粪氮;58%的粪氮为悬浮颗粒物,42%为可沉淀颗粒物。     

海水对虾养殖塘排放废水生态处理设计

针对海水对虾养殖废水中主要污染物悬浮颗粒物和氨氮的去除,构建了排水沟中沉淀及大型海藻吸附、贝藻协同净化和人工红树林湿地深度净化的生态处理工艺路线,并在相关研究基础上对各处理单元的关键设计参数进行了总结,得到一组相对较切合实际的设计参数和计算公式。