집약적인 재순환 양식업의 새로운 모델
1.소개:
재순환 양식 시스템(RAS)의 현대 모델은 수처리 장비를 통해 양식 폐수를 정화하고 재사용하는 것이 특징입니다. 이는 동물학, 기계공학, 환경공학, 컴퓨터 제어 기술, 토목공학의 원리를 통합하는 학제간 시스템입니다. 이 혁신적인 형태의 집중 양식업은 첨단 기술과 지속 가능한 관행의 융합을 나타냅니다.
2.개발 개요:
외국에서 RAS의 부상
공장 기반 재순환 양식업의 개념은 1960년대 유럽 선진국에서 시작되었습니다. 이 회사의 기본 기술은 내륙 해양 수족관, 지능형 수족관 시스템, 양어 양식 모델을 통한 고밀도 흐름-에서 비롯되었습니다.
RAS의 개발은 산업화 이전, 공장 기반-, 산업화 양식이라는 세 가지 주요 단계를 거쳐 진행되었습니다. 오늘날 많은 시스템이 달성되었습니다.기계화, 자동화, 정보화, 지능관리, 현대 과학적인 어업 관리로의 전환을 의미합니다.
EU 물 기본 지침(Water Framework Directive)의 시행에 힘입어 RAS는 여러 유럽 및 미국 국가에서 국가 정책 우선순위가 되었을 뿐만 아니라 양식 산업의 지속 가능한 발전에 핵심 초점이 되었습니다.
유럽의 기술적 특징과 종 다양성
유럽의 초기 RAS 개발은 다음에 의해 개척되었습니다.네덜란드와 덴마크, 주로 아프리카 메기, 송어, 장어와 같은 담수종에 초점을 맞췄습니다.
♢네덜란드 RAS 시스템: 일반적으로 실내 및 폐쇄형{0}}루프이며 아프리카 메기와 장어 생산에 최적화되어 있습니다.
♢덴마크 RAS 시스템: 반폐쇄형 실외 시스템으로 주로 송어 양식에 사용됩니다.
RAS 기술이 발전하고 업계와 정부의 관심이 높아지면서양식종의 다양성크게 확장되었습니다. 현재 RAS에서 재배되는 일반적인 종은 다음과 같습니다.
대서양 연어, 틸라피아, 장어, 송어, 가자미, 아프리카 메기, 가재, 새우- 총 12종 이상.
배포 규모 및 산업 통합
2014년 기준으로 그 이상360 RAS-기반 양식 시설전역에 걸쳐 설립되었습니다.미국과 유럽. 이 중,노르웨이와 캐나다RAS 분야의 글로벌 리더로 인정받고 있습니다.연어 양식.
1985년부터 2000년까지 전형적인 유럽 농장의 연어 치어 생산 능력(바이오매스 기준)은 대략적으로 증가했습니다.20회. 스코틀랜드에서는 연어튀김 생산1996년부터 2006년까지 두 배 증가, 연간 생산량 이상 달성어린 연어 150,000마리.
대규모 다국적 양식 기업북서부 유럽, 캐나다, 칠레지속적으로 소규모 기업을 인수하여 형성해 왔습니다.전문적이고 수직적으로 통합된 그룹. 예를 들어,스코틀랜드, 노르웨이, 네덜란드이제 설명하다85% 이상전 세계 연어 생산량의
산업 성숙도와 대표 기업
유럽에서는 묘목 생산과 전체{0}}주기 농업을 위해 폐쇄형 RAS 기술을 채택하는 기업이 늘어나고 있습니다. 대표적인 기업은 다음과 같습니다.
♢블루워터 가자미 농장(영국)
♢프랑스 Turbot SAS (프랑스)
♢Ecomares Marifarm GmbH (독일)
이들 회사는 전문화 및 대규모 개발을 향해 나아가고 있으며{0}}다음을 포괄하는 포괄적인 산업 체인을 점차 형성하고 있습니다.
장비 제작 → 시스템 통합 → 상용화.
이러한 산업 발전은 재순환 양식업을 세계화하기 위한 견고한 기반을 마련했습니다.지속 가능하고-첨단 기술이며 효율적입니다.양식업 모델.
해외순환형양식시스템(RAS) 장비 개발 현황
1. 첨단 RAS 장비를 가능하게 하는 탄탄한 산업 기반
외국에서는 고도로 발달된 산업 인프라를 바탕으로 순환식 양식 시스템(RAS)을 위한 핵심 장비의 연구 개발에 상당한 진전을 이루었습니다. 이들 국가의 핵심 농업 시설의 성능과 안정성은 전 세계 최고 수준으로 전체 프로세스 자동화와 효율적인 시스템 통합을 지원합니다.-
2. 주요 국제 RAS 장비 제조업체
여러 글로벌 기업이 RAS 시설 제조의 최전선에 있으며 각각 양식 생산 체인 내의 다양한 구성 요소에 중점을 두고 있습니다.
♢AKVA 그룹(노르웨이):
어류 사육, 성장,-수확, 가공은 물론 대규모 해양 양식 선박을 포함하여 전체 수명주기(-)에 대한 완전한 양식 장비의 개발 및 생산을 전문으로 합니다.-
♢VAKI 양식 시스템(아이슬란드):
어류 펌프, 등급 기계, 자동 공급 장치 등 농장 운영을 위한 지원 장비에 중점을 둡니다.
♢HYDROTECH (스웨덴):
RAS 설정 내 정수 및 고형 폐기물 제거에 중요한 고품질-마이크로스크린 드럼 필터 생산으로 유명합니다.
3. 글로벌 최전선의 지능형 공급 시스템
자동 사료 공급 기술 분야에서 몇몇 회사는 사료 효율성을 향상시키고 폐기물을 줄이는 국제적으로 선도적인 시스템을 개발했습니다.
♢Fishtalk-AKVA Group의 통제(노르웨이):
데이터 모니터링, 먹이 전략 최적화, 환경 감지를 통합한 스마트 먹이 관리 플랫폼입니다.
♢미국 ETI Company의 Feedmaster:
정밀 양식업에 최적화된 첨단 사료 공급 제어 시스템입니다.
♢ArvoTec(핀란드)이 개발한 먹이 로봇:
이러한 로봇은 자동화되고 프로그래밍 가능하며 종{0}}특정 사료 공급을 가능하게 하여 정밀도와 노동 효율성을 향상시킵니다.
어류, 새우, 조류, 조개류, 해삼에 대한 다양한 RAS 모델 개발
중국은 이미 어류 및 새우 양식을 위한 성숙하고 확장 가능한 RAS 기술 및 장비 시스템을 구축했습니다.
또한 미세조류, 조개류, 해삼의 공장식 사육에 대한 중요한 연구와 산업적 실천이 수행되었습니다.
- 또는 단세포 조류 재배, 패류 및 해삼 묘목 생산 등 성숙한 RAS 기술 시스템이 개발되었습니다.
- 그만큼중국과학원 해양학연구소Haematococcus pluvialis의 대규모 재배를 위한 폐쇄형{0}}루프 관형 광생물반응기를 개발했으며, 이 조류에서 아스타잔틴을 추출하기 위한 완전한 공정 시스템을 구축했습니다.
- 화둥이공대학교"를 채택했다.종속영양-희석-광유도 연속 재배 과정" 공장 규모의-고밀도-클로렐라 재배를 위해 기존 광독립 영양 방법에서 볼 수 있는 낮은 세포 밀도, 낮은 성장률, 낮은 생산성, 높은 수확 비용, 일관되지 않은 제품 품질과 같은 문제를 해결합니다.
조개류 및 해삼 묘목 생산의 경우:
- 기술은 비교적 성숙되었으며 대규모로 적용되었습니다.
- 그러나 업계는 여전히 기계화 및 자동화 수준이 낮은 공장식 농업 모델을 통한{0}흐름을 주로 채택하고 있습니다.
- 시설 현대화와 농업 모델 업그레이드 측면에서 개선의 여지가 상당히 남아 있습니다.
순환양식시스템(RAS) 산업의 국제적 문제
1. 높은 건설 비용과 에너지 소비는 RAS 모델의 주요 과제입니다.
관련 연구에 따르면 공장{0}}기반 양식 시스템은 기존 양식 모델에 비해 더 많은 에너지(전기 및 연료)를 소비하고 건설 비용도 더 높습니다. 이러한 요소는 RAS의 지속 가능한 개발에 가장 큰 과제를 제기합니다. RAS는 물과 토지 사용을 크게 줄이는 집약적 생산 시스템을 채택하지만 높은 에너지 소비로 인해 운영 비용이 증가하고 화석 연료 사용과 관련된 잠재적인 환경 및 에너지 영향에 기여합니다.
경제적, 환경적 지속가능성을 모두 달성하려면 물 사용, 폐기물 배출, 에너지 소비 및 생산 효율성 간의 균형을 유지하는 것이 필수적입니다.
따라서 RAS 시설의 에너지 절약 및 배출 저감 기술에 대한 연구는 친환경적이고 효율적인 신기술 및 장비 개발과 함께 RAS 산업의 미래 발전을 위한 핵심 분야가 될 것입니다.
2. 질병 문제는 RAS의 건강한 발달을 방해합니다
질병 발생은 공장 기반 양식업의 건전한 발전에 영향을 미치는 가장 중요한 요소 중 하나입니다.- ISA 바이러스에 의해 발생하는 전염성 연어 빈혈(ISA)은 심각한 바이러스성 질병입니다. 그 영향으로 2009~2010년 칠레 대서양 연어 생산량이 급격히 감소했습니다. 전 세계 연어 양식에서 발생하는 또 다른 주요 질병은 냉수-수세균인 Flavobacterium psychrophilum에 의해 발생하는 무지개 송어 치어 증후군(RTFS)입니다.
이 그람{0}}음성균은 감염된 무지개송어의 비장, 간, 신장에 괴사를 일으켜 식욕부진과 비정상적인 수영 행동을 유발합니다. 이 질병은 연어 치어의 사망률이 높으며 매년 상당한 손실을 초래합니다.
새우 양식에서 질병 문제는 어류에 영향을 미치는 문제보다 훨씬 더 심각합니다. 일반적인 새우 질병에는 백반병(WSD), 황두병(YHD) 등이 있습니다. 이러한 질병은 RAS 새우 양식 산업에 계속해서 문제를 일으키고 있으며 RAS 새우 양식 산업의 건전한 발전에 주요 장애물이 되었습니다.
전망: 효율적이고 지능적이며 정밀한 양식업을 향하여
효율적이고 지능적이며 정밀한 농업은 중국 양식 산업의 미래 녹색 발전을 위한 핵심 방향을 나타냅니다. 이러한 발전에는 양식 종의 생물학적 특성에 따라 설계된 순환 양식 시스템(RAS)과 통합된 양식 IoT, 지능형 제어 시스템, 빅 데이터 기술, 로봇 공학 및 스마트 장비의 연구 개발에 획기적인 발전이 포함될 것입니다.
이러한 발전의 목표는 육상-기반의 공장형-'무인' 지능형 양어장을 구축하는 것입니다.
국내 수질 모니터링 센서, 지능형 정보 처리, IoT 플랫폼의 급속한 발전으로 공장 기반 양식업에 지능형 기술을 적용하는 것이 점점 더 현실화되고 있습니다.{0}} 그러나 진정한 지능형 양식업은 먼저 다음 사항에 대한 철저한 연구와 이해를 통해서만 실현될 수 있다는 점을 강조해야 합니다.
- 배양종의 생리적 조건 및 행동 특성;
- 성장 패턴과 에너지 예산;
- 농업 과정에서 수질의 역학;
- 환경 규제 메커니즘.
이러한 기반 위에서만 IoT{0}}기반 빅데이터 수집 및 분석을 효과적으로 통합하여 양식생물의 상태 모니터링 및 평가, 양식 과정 관리, 수질 관리 및 장비 운영을 결합한 양식 전문가 관리 시스템-을 구축할 수 있습니다. 이는 스마트 양식업의 목표를 달성하는 데 필수적입니다.