養殖水質監視
水産養殖水質の監視は6つの主要な変数を-分解された酸素、pH、温度、アンモナル、亜硝酸塩および塩水–魚の殺害を防ぎ、かなり存続率を改善するためにリアルタイムで追跡します。 このガイドでは、共通種、各パラメータを測定するセンサー、ステップバイステップモニタリングプランの理想的な範囲をカバーしています。
によると、 国連食糧農業機関 (FAO), 養殖 “魚を含む水生生物の農業を意味することが理解されています, 軟体, 甲殻類や水生植物. 農業は、いくつかの形態の介入を意味します 飼育過程 生産性を向上させるため、例えば定期的な ストッキング, 給餌捕食者からの、そして保護。 また、耕作は、栽培される株式の個人または法人の所有権を意味します。
水産養殖市場の展望
世界的な養殖産業は、持続可能な成長のために表彰され、世界の魚介類の需要増加に重要なソリューションとして登場しています。 持続可能な限界で動作する野生の漁業者では、養殖は成長する人口のタンパク質ニーズを満たす唯一の生存可能なパスを表しています。 このレポートでは、業界の前向きな市場の見通しを形づける主要なドライバー、課題、および将来のトレンドについて説明します。
世界的な養殖業の拡大が続く中、水質の安定は、生産量、生存率、および疾病リスクに影響を与える重要な要素となりつつある。によると、 FAO 2024報告書、世界水産養殖の生産量は130万トンを超え、世界の水産動物産生の半分以上を占めています。 これは、リアルタイム、正確、および自動化された水質の監視のための業界の要求の重要な増加につながりました。
養殖対象種の水質要件
| 養殖対象種 | 温度（°C） | 溶存酸素（mg/L） | pH | アルカリ度（mg/L） | アンモニア (%) | 亜硝酸塩（mg/L） |
| 餌魚 | 16 - 24 | 4～10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| ナマズ／コイ | 18 – 26 | 3 - 10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| ハイブリッド・ストライプドバス | 21 – 29 | 4～10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| パーチ／ウォールアイ | 10 – 18 | 5～10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| サーモン／マス | 7 – 20 | 5 - 12 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| ティラピア | 24 – 34 | 3 - 10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0～0.6 |
| 熱帯観賞植物 | 20～28 | 4～10 | 6～8 | 50～250円 | 0～0.03 | 0 - 0.5 の |
どのセンサーがパラメータを測定するのか?
各パラメータを適切なセンサーに合わせることは設計の第一歩です 養殖水質センサー システム。 上記の全てのキーパラメータを特定のモデルにマップするので、各測定ポイントの機器を選択することができます。
| パラメータ | おすすめのセンサー | なぜ水産養殖に問題があるのか |
| 溶存酸素（DO） | KWS-600 蛍光式溶存酸素センサー | 単一の最も致命的なパラメータ。日の出の1〜2時間前に落下し、一晩の魚が殺す通常の原因です。 |
| pH | KWS-750 オンラインpHプローブ | アンモニア毒性とストレスをコントロールします。毎日のスイングは0.3 pHユニット以上の不安定なカーボネートシステムを示しています。 |
| アンモニア窒素(NH4-N) | KWS-200 アンモニアセンサー(pH補償付き) | 有毒分岐率はpHおよび温度と鋭く上昇します;pH-compensated測定は実質の危険を、ちょうど総窒素読みます。 |
| 温度 | DOとpHプローブ上に内蔵 | 代謝、供給率および酸素の容解性を運転して下さい;またアンモナル毒性を正しく解釈するために要求される。 |
| ニトライト(NO2-N) | KWSシリーズ 窒素センサー | 不完全なバイオフィルター サイクルを信号; 正常に見える場合でも、血液中の酸素輸送をブロックします。 |
| 塩分濃度 | KWS-300 4-電極導電性センサー | 洗濯物や海洋システムにオソレギュレータ負荷を設定し、このページの他のすべてのしきい値にシフトします。 |
水産養殖の過程では、水質の安定性と適合性は、水産物の成長率と品質に不可欠です。 水質センサーは、pH、溶存酸素、アンモニア窒素、塩分などのさまざまな主要な水質インジケータをリアルタイムで収集し、農家に正確な水質データを提供します。 リアルタイム監視とタイムリーな規制は、主に夜間溶解酸素のクラッシュや未検出アンモニアピークを防止することにより、両方の池とRASシステムに実質的に生存率を向上させるために広く報告されています。 正確なアップリフトは、種、貯蔵密度、および農家が反応する速さによって異なりますので、保証されるのではなく、任意の単一のパーセンテージを扱います。
水産養殖の水質基準
水産養殖業界では、, 水質基準 アクアティック種の健康、成長、生産性を維持するために重要な役割を果たします。 魚、エビ、または他の水生生物であろうと、溶存酸素、pHレベル、温度、アンモニアレベルなどの水質パラメータは、その開発と生存に直接影響を与えます。 これらの理解と認識 水産養殖業における水質基準 水生生物の成長を促進するだけでなく、養殖事業の持続可能性と効率性も確保します。.
- アメリカ合衆国: その EPA（環境保護庁） 養殖における水質基準を定めており、酸素濃度、アンモニア、pHなどの指標に重点を置いている。.
- 欧州連合: その EU 共通漁業政策の一環として独自の水質規制を設けており、環境の持続可能性と水生生物の健全性を重視している。.
- 中国: 中国農業省は 水産養殖の水質に関するガイドライン, 、アンモニアやpHに関する具体的な基準を含み、淡水および海水システムの双方において、定期的な水質モニタリングを義務付けています。.
なぜ水産養殖では水質モニタリングが行われているのでしょうか？
水産養殖は、水質監視システムに依存しています。なぜなら、水質パラメータをリアルタイムに監視し、魚、エビ、貝類の健全な成長を保証し、病気を防ぎ、水産養殖の効率を改善するからです。 分解された酸素、温度、重金属および農薬残留物のような主要な指標を監視することによって、農家は有害条件によって引き起こされる収量および質の低下を防ぐために水質をすぐに調節できます。 製品安全を確保し、養殖産業の標準化と持続可能な発展を促進します。
リアルタイム監視
連続した DO、pH および温度の読書はあらゆる池およびタンクから、クロックのまわりで記録しました。
即時早期警報
監視アラームは、午前チェックの後には、条件が致命的になる前に到達します。
持続可能な水産養殖
飼料の変換、損失の少ない、および文書化された水質記録の各サイクル。
養殖環境における推奨モニタリング計画
モニタリングの効果を高め、水質の安定を確保するため、池養殖および集約型・工業型養殖システムのいずれにも適した、以下の導入戦略をお勧めします。.
センサーの設置場所
池養殖
- インストール 1～3 muごとに、DO・pH・温度のマルチパラメータプローブ1セット 池の面積（1セットあたり約0.067～0.2ヘクタール）。.
- センサーを設置する場所は 2つの深さ （表層および下層水）を調査し、温度成層や低酸素域の可能性を検知する。.
- 以下の場所に追加の監視ポイントを設置すべきである。 水の流入・流出口 交換水に起因する品質の変動を検出するため。.
集約型／RAS（再循環式養殖システム）
- インストール タンクまたは循環ループごとに1つのマルチパラメータプローブ.
- 追加 NH₃（アンモニア）およびNO₂⁻（亜硝酸イオン） のセンサー 生物ろ過ゾーン （硝化・脱窒）。.
- 含める ORPのモニタリング （酸化還元電位）を用いて、窒素循環の性能とバイオフィルターの状態を評価する。.
推奨されるデータサンプリング頻度
| パラメータ | サンプリング周波数 | 注記 |
|---|---|---|
| DO（溶存酸素） | リアルタイム（1～5分） | 最も敏感であり、生存率に直接影響する |
| 温度 | リアルタイム | 摂食、代謝、およびアンモニア中毒を制御する |
| pH | 5～15分ごと | アンモニア中毒と強い相関関係がある |
| TAN（全アンモニア性窒素） | リアルタイム、または15～30分ごと | 高密度栽培にはリアルタイムでの推奨が適している |
| 亜硝酸イオン（NO₂⁻） | 毎日～リアルタイム | 飼育方法や飼育密度によって異なります |
3. 推奨アラーム閾値
実際の閾値は、種、季節、および管理方法に応じて調整する必要があります。.
以下の設定は、業界で一般的に採用されている基準に基づいています。.
| パラメータ | 警戒レベル | 危険レベル |
|---|---|---|
| DO | < 4 mg/L | < 2.5 mg/L |
| pH | 8.8 | 1日の変動幅 > 0.3 |
| NH₃（非イオン化アンモニア） | > 0.05 mg/L | > 0.1 mg/L |
| 温度 | 最適範囲から±2°C外れている | 急激な気温の変化 |
水産養殖用水質監視装置の用途
マス養殖における主な水質条件
水温: 10 - 16°C。 水温が高すぎると、代謝が速くなり、急激に酸素消費が増加し、病気や死を引き起こす可能性があります。
水に分解された酸素: 6 - 10mg/L. 高分解された酸素は、その代謝が比較的活力であるため、息を吐くのを助け、成長します。
pH 値: 6.5 – 7.5. 過度に酸性またはアルカリ環境は、外出の生理学的機能に悪影響を及ぼします。
川エビの養殖において
溶存酸素：水の上層部の溶存酸素濃度は5mg/L以上、下層部の溶存酸素濃度は3mg/L以上であることが求められます。水中の溶存酸素が不足すると、窒息や死を引き起こします。.
pH値：pH値は6.5～7.5の範囲に保つ必要があります。.
アンモニア性窒素：川エビの養殖において、アンモニア性窒素濃度は0.05mg/Lを超えてはならない。.
養殖用水質モニタリングソリューション
KACISE は、水質センサーの専門メーカーです。当社は、お客様の養殖事業の監視・管理を支援し、管理コストを効果的に削減いたします。センサーが収集したデータはいつでもどこからでも確認でき、将来的には自動化された養殖へと段階的に移行していくことが可能です。.
1. 単一変数の解決:
魚の池の水質管理は直接魚の農業の利点に影響を与えます。 魚の池の水の質を測定するための主要な指標は:池の水温、pH値、分解された酸素の価値および透明です。
(1) 水温: 直接、水生生物の代謝率、摂食行動および成長率に影響を与えます。 別の魚は水温のための異なった条件があります。 Tilapiaは熱帯魚で、適した水温は25°C~34°Cです。 魚に適した温度環境を作るために、池水の温度変化をいつでも追跡する必要があります。
(2) 溶存酸素（DO）: 分解された酸素は水中の酸素分子の形態で分解される酸素を、水生生物の生存および新陳代謝のための重要な物質である参照します。 一般的には、魚に適した溶性酸素値が3mg/L以上である。 水中の分解された酸素価値が3mg/L未満の場合、魚は食べ、成長を止めます。溶解した酸素値が2mg/L未満の場合、魚は浮遊します。そしてそれらは0.6-0.8mg/Lで死ぬようになります。
| 製品 | 重要なパラメータ | 特徴 |
KWS-600 溶存酸素センサー | 測定範囲 0～20mg/L | 1.RS485インターフェイス、MODBUSの議定書、統合された適用はより便利です。 2. 作り付けの温度検出器、自動温度補償。 3.No口径測定は要求しません;直接取付け、使用することができます。 |
| 精度：1%/FS または ±0.3mg/L | ||
| 最大水深：60m | ||
KWS-630 溶存酸素センサー | 測定範囲 0～20mg/L | |
| 溶存酸素の測定精度：±0.3mg/L | ||
| 最大水深：30m |
(3) pH値: 水質PHセンサーは、水中のPH値を測定する電気化学方法を使用します。 水のpH値は、魚の生産性能に直接影響します。 水体が酸性である場合、一般的にPH値が6未満の場合、水体に多くの死んだ藻またはダイイング藻細胞がある場合、魚体色は明らかに白で、水生植物は茶色または白で、水透明が大幅に増加します。 繁殖の中間と後半の段階では、特に高密度、高レベルの池または集中的な魚の池では、低酸素または低酸素が起こり、魚やエビは細菌やウイルスによって容易に攻撃され、様々な病気を開発しています。 従って、水質PHセンサーの使用は農産物が魚およびエビによって使用される水の価値が一定の範囲内で安定していることを確認するために時間内に水質を調節するのを助けることができます。
| 製品 | 重要なパラメータ | 特徴 |
KWS-700 pHセンサー | 電源：6～12VDC ±10% | Uses high-performance industrial online electrodes |
| 精度：±0.1pH | 信号出力：RS-485 | |
| 温度範囲：0～50℃ | 内蔵温度センサー、自動温度補正機能付き。. | |
KWS-750 pHセンサー | 電源：12～24VDC ±10% | 従来の工業用電極と比較して、電極寿命は2倍延長します。 |
| 精度：±0.1pH | 信号出力：RS-485 | |
| 温度範囲：0～65℃ | 優れた耐干渉性と高速応答性 |
(4) 塩分濃度: 海洋養殖や、特定の耐塩性を持つ淡水養殖種（エビ、海産魚など）において、塩分濃度は水生生物の浸透圧調節や健康状態に影響を与える重要なパラメータである。.
(5) 濁度: 濁度は、水中に浮遊する物質の濃度を表します。濁度が高すぎると、水中の光の透過に影響を与え、光合成を阻害し、その結果、水生植物の成長や溶存酸素濃度に影響を及ぼします。.
(6) アンモニア性窒素： アンモニア態窒素は、水産養殖においてよく見られる汚染物質であり、特にpH値が高い場合、水生生物に対して毒性を示す。.
2. 多パラメータ解法
多項目水質センサーは、複数の水質パラメータを同時に測定できるため、単体のセンサーを複数台使用する際のコストや手間を削減できます。設置スペースが少なく、設置やメンテナンスも容易であるため、水産養殖の環境モニタリングにおけるワンストップソリューションを提供します。.
いわゆる「透明度」とは、水中に日光がどの程度透過するかを指します。透明度は水の色と直接関係しており、水の色は水の濃淡や、水中のプランクトンの量を示しています。.
養殖水質モニタリングに関するよくある質問
Q:チlapiaのための理想的な分解された酸素のレベルは何ですか。
A: 分解された酸素が5mg/Lの上にとどまるときチラピアは最もよく育ちます。 5～8mg/L間のレベルは健康と見なされます。3mg/L未満の魚は、ストレスを感じ、効率的に摂食を中止します。
Q:水産養殖水はどのくらい監視されるべきですか?
A: 商用池やRASシステムでは、連続リアルタイム監視が推奨されます。 少なくとも、酸素およびpHは酸素が最も低いとき、特に夜明けの前に、毎日数回点検されるべきです。
Q: RAS の生体ろ過監視に使用するセンサーは?
A: バイオろ過性能は分解された酸素、pHおよびアンモナル窒素によって決まります。 DOセンサー(KWS-600シリーズなど)、pHセンサー(KWS-750シリーズ)、アンモニアセンサ(KWS-200シリーズ)によるマルチパラメータ設定は、重要なループをカバーしています。
Q:魚の生存のために水質パラメータが最も重要であるか。
A: 分解された酸素は最初の限界の要因です。 pH、温度、アンモニア、亜硝酸塩、および塩分は続きます。 これらの6つのパラメータをリアルタイムで監視することで、条件が致命的になる前に行動することができます。
Q:なぜ溶かされた酸素の低下が明ける前に、どうすればよいですか。
A: 魚、プランクトン、および細菌による呼吸は、日没後に光合成が止まる間、すべての夜に酸素を消費しますので、日の出前に1〜2時間下がります - 魚が最も頻繁に起こるとき。 傾向の行為、単一の読書ではなく:2.5 mg/Lを待っているのではなく4mg/Lの下で落ちるときの開始のaeratorsは、切断するか、または夜の供給を遅らせ、そして格子力の独立した緊急の通風を保ちます。
Q:アンモニア窒素が突然スパイクするときはどうすればよいですか?
A: 最初に給餌を停止 — 食餌しない飼料はアンモニアを高く押す最速の方法です。 その後、バイオフィルターが依然として硝酸塩(同時に上昇ニットライトは、それがないことを意味します)、システムがそれを可能にし、pHを確認すると、毒性フリーアンモニアの分画がpHの上昇として急激に上昇しているため、水交換を増加させます。 pHコンペンス アンモニアセンサー スパイクが実質の危険であるか、または単により多くの総窒素であるかをあなたに伝えます。
