Büyük su ürünleri havuzlarında veya derin su su ürünleri tanklarında aydınlatmanın tekdüzeliği nasıl sağlanır? Aydınlatmada ölü bölgeler nasıl tespit edilir ve çözülür?

一, Aydınlatma tekdüzelik kontrolünün ana parçaları
1. Aydınlatma düzeninin şeklinin optimize edilmesi
Aydınlatma ile su kütlesi arasındaki mesafe "mesafe/yükseklik oranı" kuralına uygun olmalıdır. Örneğin, 10-metre derinliğinde bir su ürünleri havuzunuz varsa ve ışın açısı 120 derece olan 200W LED su altı ışığı kullanıyorsanız, komşu ışık noktalarının örtüşme oranının en az %30 olduğundan emin olmak için ışıklar arasındaki mesafeyi 3 ila 5 metre arasında tutmanız gerekir. Qingdao'daki bir karides yetiştirme fabrikası, ışığın nasıl yayılacağını göstermek için 3D modelleme yazılımı kullandı. Araştırmacılar, ışıklar kademeli bir "erik çiçeği yığını" tasarımıyla istiflendiğinde, alttaki ışığın homojenliğinin, tipik matris konfigürasyonundan %22 daha yüksek olan %85'in üzerine çıkarılabildiğini keşfetti.
2. Işık zayıflaması ve dinamik kontrol için telafi
Farklı dalga boylarındaki ışık su kütleleri tarafından farklı şekilde emilir. Örneğin, tatlı suda kırmızı ışık 0,3/m2 oranında emilirken, mavi ışık 0,1/m2 oranında emilir. Bunu telafi etmek için multispektral LED'lerin kullanılması gerekir. Hainan Lingshui derin-deniz su ürünleri yetiştiriciliği platformu, su bulanıklığı (NTU değeri), klorofil konsantrasyonu (μ g/L) ve derinlik ile ilgili gerçek-zamanlı verilere dayalı olarak kırmızı ışığın (660 nm) ve mavi ışığın (450 nm) güç oranını otomatik olarak değiştiren akıllı bir karartma sistemine sahiptir. Örneğin bulanıklık 15NTU'nun üzerine çıktığında sistem, saçılma kayıplarını telafi etmek ve derin sudaki PUR değerini organizmaların ihtiyaç duyduğu aralıkta tutarlı tutmak için kırmızı ışık çıkış gücünü %40 artırır.
3. Yansıtıcı sınırları tasarlamak için birlikte çalışmak
Kullanılan ışık miktarı, su ürünleri havuzunun iç duvarının yansıtıcılığından doğrudan etkilenir. Şangay Okyanus Üniversitesi tarafından yapılan bir araştırmaya göre, kenarları beyaz yüksek-yoğunluklu polietilen (HDPE) olan su ürünleri havuzları ışığın %85'ini yansıtabilir; bu da beton havuzlardan %60 daha fazladır. Ayrıca alt ışığı 1,8 kat daha parlak hale getirebilirler. Ayrıca havuzun dibine ayna paslanmaz çelik plakalar (%92 yansıtma özelliğine sahip) koymak, ışık kör noktalarını daha da ortadan kaldırabilir. Bu yaklaşımın uygulanmasından sonra, Sanya'daki bir orfoz yetiştirme üssünde dip ışığının tutarlılığı %62'den %91'e yükseldi ve balık popülasyonunun beslenme aktivitesi büyük ölçüde iyileşti.
2, Işık varken ölü bölgeleri bulma ve saymanın yolları
1. 3D aydınlatmayı modelleme teknolojisi
Su ürünleri havuzunun dijital ikiz modelini oluşturmak için LumenRT veya Dialux gibi yazılımları kullanarak, lamba parametrelerini (ışık akısı, ışın açısı, kurulum yüksekliği), suyun optik özelliklerini (soğurma katsayısı, saçılma katsayısı) ve biyolojik talep eşiklerini (örneğin, algler için optimum PAR 50-200 μ mol/m²/s'dir) girerek ışığın ölü bölgesini bulabilirsiniz. Guangdong Eyaleti, Zhanjiang'daki bir karides çiftliği, bu tekniği kullanarak 2 metre çapında (PAR) düşük ışıklı bir alanın bulunduğunu buldu.<30 μ mol/m ²/s) in the middle of the pool bottom under the old arrangement. The dead zone area was cut down to a diameter range of 0.5 meters after changing the space between the lights.
2. Sahada test yapmak için taşınabilir spektrometre
Su ürünleri havuzundan ızgara numunesi almak için Ocean Optics USB2000+ gibi elde taşınır bir spektrometre kullanın (0,5 ila 1 metre aralıklarla) ve her noktadaki PAR düzeylerini ve spektral dağılımını yazın. Balık toplanması ve alg yapışması gibi biyolojik davranışlara bakarak ışık yoğunluğu ile biyolojik dağılım arasında bir korelasyon modeli oluşturmak mümkündür. Derin-su ağ kafesli bir su ürünleri yetiştiriciliği deneyinde, PAR'ın<40 μ mol/m²/s, the aggregation density of young golden carp diminished by 70%, concurrently, the proportion of detrimental dinoflagellates, such as Tremella, escalated twofold.
3. Biyobelirteçlerin yardımıyla teşhis
Klorofil floresans ölçümleri Fv/Fm ve balık serumundaki kortizol seviyeleri de dahil olmak üzere suda yaşayan canlıların fizyolojik belirtilerine bakarak, ışık ortamının ne kadar iyi olduğu hakkında bir fikir edinebiliriz. Örneğin taşlı mercanlar, Zooxanthellae yoğunlukları 1 × 10 ⁶ hücre/cm²'den az olduğunda normalde yeterli ışık alamazlar. Ayrıca balıklarda kan kortizol konsantrasyonu 20ng/mL'nin üzerindeyse ışığa maruz kalmanın ölü bölgesi nedeniyle strese neden olabilir.
3, Hafif ölü bölgeyi yönetmek için eksiksiz bir plan
1. Katmanlı bir aydınlatma sisteminin tasarımı
For deepwater aquaculture tanks, the illumination is arranged in layers, with "surface strong light+middle supplementary light+bottom weak light." In a 20-meter-deep aquaculture cabin, for instance, a 500W LED spotlight (PAR>Yüzeye (0-5 metre) 300 μ mol/m²/s, orta katmana (5-15 metre) 200W LED projektör (PAR=100-200 μ mol/m²/s) ve alt katmana (15-20 metre) 50W kırmızı dolgu ışığı (660nm, PAR=50-100 μ mol/m²/s) yerleştirilir. Bu plan, aydınlatmanın her derinlik katmanında %80'den fazla aynı olmasını sağlayabilir.
2. Akış alanını ve ışık alanını yönetmek için birlikte çalışmak
Su sirkülasyon sistemini entegre ederek ışığa maruz kalma sonucu oluşan ölü bölgelerden kurtulabilirsiniz. Bir alt itici, asılı parçacıkları eşit şekilde dağıtmak ve yerel gölgelemenin etkilerini azaltmak için dairesel bir su ürünleri havuzunda dönen bir su akışı (0,2-0,5 m/s akış hızı) oluşturur. Dalian Okyanus Üniversitesi tarafından gerçekleştirilen deney, bu önlemin alt ışık yoğunluğunun dalgalanma aralığını ± %60'tan ± %20'ye düşürebildiğini, aynı zamanda çözünmüş oksijenin homojenliğini %15 oranında arttırabildiğini göstermektedir.
3. Akıllı gölgelendirme ve ekstra aydınlatmanın birleştirilmesi
Açık havadaki derin su kafeslerini birleştirmek için ayarlanabilir karartma perdeleri ve LED dolgu ışıklarından oluşan bir sistem kullanılıyor. Güneş ışığı 1000W/m²'den güçlü olduğunda, ışığın çok güçlü olmasını önlemek için güneşlik otomatik olarak %50 geçirgenliğe kadar açılacaktır. Güneş ışığının 200W/m²'den zayıf olduğu veya suyun 10 metreden derin olduğu durumlarda LED dolgu ışığı temel aydınlatma ihtiyacını karşılamaya başlayacaktır. Teknik, Fujian'ın Lianjiang kentindeki derin ve açık denizdeki bir su ürünleri yetiştiriciliği platformunda kullanılmaya başlandıktan sonra, Pseudosciaena crocea'nın büyüme döngüsü %15 oranında azaldı ve yem katsayısı da 0,2 oranında azaldı.
4. Sektör vaka çalışmalarından ve verilerden destek
Norveç Somonu Çiftliği: Kafesin alt kısmına fiber optik ışık kılavuzu sistemi konularak güneş ışığının derin su bölgesine ulaşması sağlanır. LED dolgu ışıkları ile birleştirildiğinde 15 metre derinlikteki PAR değeri 80 ila 120 μ mol/m²/s arasında kalır. Bu, somonun büyüme oranını %20 artırır ve deformite oranını %3'ün altına düşürür.
Jiangsu Rudong'daki Karides Yetiştirme Üssü: Havuz duvarı boyunca, daire şeklinde düzenlenmiş tam-spektrumlu LED ışık şeritleri (güç yoğunluğu 8W/m²) vardır. Ayrıca gündüz saat 6:00'dan 18:00'e kadar %100, gece ise 6:00'dan 6:00'ya kadar %30 güç veren programlı dimleme programı da bulunmaktadır. Bu, alt ışık homojenliğini %88 yapar. Karides yetiştirme yoğunluğu 500 karides/m²'ye çıkarıldı ve birim üretim 15 kg/m³'ün üzerine çıktı.
Singapur Dikey Çiftlik Akvaryumu: Çok-katmanlı reflektör gruplarının ve ayarlanabilir odaklı LED dizilerinin bir kombinasyonunu kullanarak, 30-metre yüksekliğindeki dikey su ürünleri yetiştiriciliği sütunu %92'lik bir ışık bütünlüğü elde etmeyi başardı. Mercan kapsama oranı %65'ten %90'a çıktı ve ölü ışık bölgelerinden kaynaklanan herhangi bir yosun salgını yaşanmadı.