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抽象
在全球范围内，对虾养殖业面临着越来越多的挑战和压力，以减少破碎的虾并保持更健康的池塘环境。由于有益肠道微生物群的不平衡，虾缺乏适应性免疫系统来对抗入侵的病原体。
使用益生菌和池塘优化等追肥剂是改善先天免疫系统的替代策略，在国际市场上生产无病虾，追肥剂的成本占生产成本的20%，因此，追肥自动化技术的发展对于维持和提高虾可持续养殖的财务和环境可行性非常重要。
这一观点描述了用于农场管理系统的几种基于传感器的水产养殖技术，但水产养殖业的可持续性尚未在实践中实现。该技术是一项新发明，旨在降低生物絮凝虾培养中细菌和有机负荷所需的劳动力和生产成本。
水产养殖自动化系统根据微生物和环境传感器接收到的信号将追肥剂分散到虾池，对虾的生长、死亡率、免疫反应、疾病和池塘水质参数的持续监测将获得更大的利润，并额外节省印度可持续对虾养殖的劳动力和生产成本。
介绍
对虾养殖是水产养殖业中最有利可图和增长最快的部门之一，2017年全球虾总产量为4，267，500公吨，其中亚洲国家约占产量的80.1%，太平洋白虾是世界上商业上最重要的虾种。
然而，需求和供应之间的巨大差距增加了全球虾市场和沿海水域的过度开发，大约76%的养殖虾产量来自水产养殖部门。价值链产业也为养殖虾相关的经济增长做出了贡献，分散的市场和全球虾供应链可能会受到孵化场生产后幼虾的影响。
有机，传统和废水养殖方法直接补充了对虾养殖可持续性的概念，目前困扰水产养殖业的环境问题由有机水产养殖完成。传统水产养殖在亚洲大多数水稻种植和吃鱼国家有效，通过废水养殖方法实现了回收有机废水用于虾生产和环境保护的目的。
对虾养成技术仍然是最广泛到半精养的，应通过创新和程序标准化来提高其效率。养虾受整体操作成功率、疾病风险、饲养控制率、死亡率和低盐度的严重影响，苗圃在成苗季节提供了适应环境的机会，生物絮凝体系统中对虾养殖的可持续性在实践中非常成功。
然而，能源成本增加，技术技能先进，持续监测以及适应生物絮凝物生产所需的进一步研究，各种病毒，细菌和真菌疾病也是全球生物絮凝虾生产面临的重要挑战。
商业配制的高能量饲料已用于可持续对虾养殖，以预防控制虾病和环境危机。除了饲料中提供的营养物质外，农民还经常在饲料中追肥维生素，矿物质，免疫兴奋剂，益生菌和池塘优化剂。
饲料和益生菌的混合物，在饲料成分中添加益生菌以及在喂食后手动喷洒追肥剂是熟练工人帮助的传统做法。使用铁链定期温和搅拌池底以悬浮有机物，然后添加碳源可以促进养殖池中有益的原位细菌种群。
这种做法导致池塘中积累了过量的氨和亚硝酸盐，这可以通过在氨水平的培养系统中加入氨氧化细菌或硝化细菌来解决。
从这个角度来看，建议采用新的追肥自动化技术，以减少可持续对虾养殖的细菌和有机负荷所需的劳动力和生产成本。
环境和经济可持续性问题的监管问题影响了虾养殖，在可持续养虾业中，一系列复杂的因素需要多种投入和不同的视角。水产饲料，有机负荷，化学污染，水盐碱化，虾感染和市场失灵是与可持续虾养殖相关的环境影响的性质，这些问题也与对虾养殖的养成方法相互作用。
此外，包括细菌，真菌，浮游动物和浮游植物在内的生物群落结构对可持续对虾养殖显示出间接影响。白斑综合征病毒、传染性皮下和造血坏死病毒、单齿杆状病毒、肝胰细小病毒、传染性肌坏死病毒、黄头病毒和陶拉综合征病毒是对虾养殖中常见的病毒性疾病。
坏死性肝胰腺炎细菌、急性肝胰腺坏死病和肝性肠细胞动物是影响对虾生产生长的其他微生物疾病，基于PCR的免疫反应和益生菌能力相关基因的诊断对于了解养殖期间虾的健康状况非常重要。
因此，减少对当地水质和虾病害影响的集约化生产系统和可持续做法可以改善印度的对虾产量。
农场管理系统已经为全世界的可持续对虾养殖开发了几个农场管理系统，用于连续水流和永久供应活食的农业滴灌系统已被用于南美白兰养殖池塘，已经发明了一种专利原型，用于在实验室和商业池塘中自动化和简化虾的养殖的可能解决方案。
因此，自动控制系统和饲喂算法的进步支持我们集成环境和微生物传感器，以实时监测虾类养殖中的益生菌效率、池塘水质和免疫性能。
基于传感器的农场管理系统
已经开发了商用微生物和水产养殖传感器，用于在线测量微生物生长和池塘水质参数。这些水产养殖传感器价格昂贵，但在恶劣环境条件下长期应用稳定。对传感器规格的比较分析表明，Atlas Scientific 提供的环境传感器在经济上更适合于对虾水产养殖的在线应用。
YSI Inc.提供的氨传感器是一种低成本的传感器，适用于虾类养殖应用，BACMON 已被开发为微生物传感器，用于使用自动批量采样技术连续检测水中的细菌负荷。
在线细菌传感器是基于3D图像识别开发的，其算法考虑了59个量化图像参数来监测水质。根据比尔-朗伯定律设计了一种浊度传感器，用于水产养殖池塘的水质监测。
追肥剂（益生菌、氨氧化剂、池塘优化剂等）可以预防疾病，而不是治疗疾病和池塘水质，直到养殖期。
一般来说，追肥剂的生产成本非常昂贵，并且已经通过简单的手工投掷方法手动应用于水产养殖池塘。
除了自动化饲喂技术外，自动追肥系统是农场管理系统的一部分，它可以根据环境和微生物传感器接收到的信号自动将追肥剂分散到虾塘。
它可以自动操作电磁阀，从单独的追肥池中分配益生菌和池塘优化剂，以管理池塘水质并为更健康的虾生长创造有利环境。它还操作一个曝气器，根据溶解氧的浓度在池塘中分配空气。
水质在线测量
我们应该遵循可持续和环保的生物絮凝基虾养殖的标准操作程序，所有理化参数应保持在最佳水平，以便更好地生产虾。水产养殖自动化系统可以在养殖期间连续监测生物絮凝系统中的池塘水质。
它可以接收来自传感器的温度，pH，电导率，溶解氧，氧化还原电位和氨的信号。因此，相关的在线监测传感器应与控制器集成，以在生物絮凝虾养殖中执行水产养殖自动化系统。
环境传感器
温度是池塘系统中影响最大的参数之一，它影响着养殖期间生物系统的新陈代谢率、溶解氧和氨，可持续对虾养殖的最佳温度为28-30°C。
由于生物絮体中的氨-硝酸盐-氮转化过程，pH值应保持在6.8至8.0之间，益生菌依靠悬浮固体作为粘附的基质和生物絮凝体系统中碳的能量来源。
铵是虾和微生物关键生理反应中酶副产物的潜在生物标志物，它被认为是生物絮凝体系统的质量指标。
建议使用铵传感器使用水产养殖自动化系统测量铵离子，它根据氨和亚硝酸盐组合传感器监测的氨和亚硝酸盐水平，自动将氨氧化细菌或氨氧化化学物质分散到池塘底部。
自动控制系统
自主精准养殖系统是一种控制单元，在硬件和固件级别进行必要的定制，以实现实验池塘追肥单元的自动化。
它是一种用户友好的设备，可帮助农民计划和控制田间活动，它监控不同的参数，并通过图形显示单元通知农民，它还根据现场可用的数据和自动化系统中可用的预加载程序智能地操作泵/阀门。
这些操作由自动化系统在分析来自池塘环境的传感器信号时自动确定，所有主要单元的设计都对农民友好，并由技术专家组装。
现场信号是水产养殖传感器输出的，用于检测各种现场参数，根据感测的信号阈值，自主精准农业系统执行控制算法，并向现场仪表生成相应的控制信号。
对虾养殖的可持续性
拟议的水产养殖技术是一种基于传感器的自动化系统，可以选择设置多菌株益生菌、池塘优化器和连续曝气的频率和数量，它可以提高对虾产量和利润，并最大限度地减少对虾养殖对环境的污染。
将更多可行的益生菌分配到池塘中的虾肠也是可靠的，因为商业益生菌配方在池塘环境中并不理想可行。
它自动从径向样品范围内分配追肥剂，以有效覆盖养虾场的“饲养区”。它通过减少追肥剂的使用、增加生长、最大限度地减少环境产出、以最少的劳动力实现利润最大化以及提高收获时大小和肉特性的一致性来提高生产力。
它应该易于维护，在小型养殖场中寿命长，并通过最大限度地减少池塘中的细菌和有机负荷来消除饲料浪费。然而，连续供电和相对较高的技术专长要求安装和操作成本很高，因此不适合小规模养虾者。
社会经济发展
抗菌药物使用、抗生素耐药性以及虾肠道微生物组和新发疾病的健康状况的全球趋势是当今对虾产业的主要制约因素。
此外，复杂的技术信息的传递是有问题的，需要持续的关注和扩展，因为大多数农民的教育相对有限。
养殖者必须接受与经营和养殖场追肥做法相关的新水产养殖技术的充分培训，应向初级水产养殖协会提供技术支持，并在小农户中建设能力，以减少风险和可持续地生产优质虾。
水产养殖工程干预可用于促进更好的追肥技术的发展，并使研究成果更有效地转让给农民，以提高饲料利用率指数并降低追肥成本。
结论
追肥剂用于预防和控制虾病害，提高生物絮凝体系统的生长产量，益生菌和池塘优化剂的成本限制了对虾养殖的财务和环境可行性，传统方法无法帮助小农户实现可持续水产养殖。
养殖者友好型控制器根据从每个传感器接收到的信号自动将追肥剂分配到池塘，它在很长一段时间内对可持续商业水产养殖产生了极大的兴趣，对主要单位没有任何需求。
它将是一种新的水产养殖技术，可降低生物絮凝体系统中的劳动力和生产成本。持续监测池塘水参数和微生物活性将降低对虾养殖的劳动力和生产成本。
因此，自动水产养殖系统的可持续利用可以为该国沿海地区带来巨大的社会和经济效益。只有通过某种形式的政府干预，如更有效和更环保的做法和颁发经营许可证，才有可能发展可持续对虾养殖。
这种基于传感器的追肥自动化技术将增加我们的科学知识，以实现14年可持续水产养殖发展议程的目标。因此，它将降低生产成本，加强咸水的保护和可持续利用，并增加发展中国家今后的经济效益。
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