浅析LED灯在渔业捕捞上的应用

关注:258发表时间:2018-07-06 17:59:31

其实利用灯光诱捕鱼群可以说是一门古老而又先进的技术。说它古老,早在《古今秘苑》一书中,就曾记载我国渔民用萤光捕鱼的故事。渔民把数百只萤火虫装入羊脬内,将它沉入水下,以吸引有趋光习性的鱼虾聚拢过来,然后一网打尽。

说它先进,目前用灯光捕鱼的方法更是多种多样,其收获也是成倍增长,如“发光细菌”、自控灯具等的广泛应用,给渔业生产带来了更多的实惠。

记者曾跟随渔船亲历灯光捕鱼现场:渔轮发出的轰响早已把海浪声淹没,只余“繁星”点缀着的海面。只见渔轮驾驶室顶上安装了密密麻麻的灯泡。几十盏功率达1000W的灯泡需全部点亮1个多小时,吸引鱼群靠近渔船。接着把灯关了,撒网捕鱼,这就是灯光围网捕鱼。

“灯光捕鱼的效果是挺好的,就是这耗电量太大,燃油费挺让人吃不消的。”渔民老黄告诉记者,船上的用电基本依赖于柴油发电。而近年来,随着渔业资源日渐衰减,加之渔船数量众多,竞争加剧,渔民们为了捕捞更多的鱼,在船上加装的灯泡功率越来越大,从几年前的几千瓦已经发展到现在的几百千瓦。功率越大,耗电越大,根据一项统计报告显示,渔船柴油发电机一般运行时,每千瓦电量消耗燃油231~272g。目前集鱼灯的能源消耗已经占渔船总能耗的50%以上,并有进一步增大的趋势。

LED成代替光源

目前,我国光诱渔业发展迅速,这些渔船作业光源使用的是传统的金卤化物集鱼灯(以下简称“金卤灯”),其耗油量大、光能利用率低。近年来,能源日益紧张导致燃油价格一路上扬,使得越来越多的传统光诱渔船入不敷出。

而且金卤灯一旦熄灭后,需冷却数分钟甚至数十分钟后才能再次被点亮,这在很大程度上影响了光诱作业的效率。有些鱼如秋刀鱼在捕捞时,需通过对灯光的调节,多次的瞬间启动和熄灭,才能达到诱集鱼群及提高网产的效果。金卤灯熄灭后要待其灯体充分冷却方能再次点灯的弊端,严重妨碍了秋刀鱼的诱捕。

另一方面,由于金卤灯是一种全光谱光源,除了可见光外,还有很大成分的紫外线和红外线。而紫外线和红外线对诱集鱼群并无作用,却会对人体造成伤害,长期在灯光下工作会灼伤皮肤和眼睛,易诱发皮肤癌和白内障。随着金卤灯功率的增大,这种伤害的程度也随之大幅增加。

可见,寻找捕鱼灯的新型替代光源已成渔业发展之必须。在这种情况下,LED的节能属性使其在集鱼灯市场上脱颖而出。LED灯作为第四代照明光源灯具,与传统的金卤灯相比,具有节能环保、高效、光色可控等特点,能够在保证产量的同时极大地减少燃油的损耗,提高经济效益,在减少对船员的光害方面也起到了一定的作用。

据介绍,大功率LED灯作为渔船上的集鱼灯光源,在日本等***已经有了较多的研究,国内近几年也开始进行这方面的研究试验,并取得了突破性的进展。从目前试用的情况来看,燃油消费量仅为传统诱钓船的1/3,但钓获率却优于传统诱钓船。

调光、大功率成攻关重点

目前在LED捕鱼灯的研发方面,日本等***已经走在了前头,我们要打开这一市场,关键要做出自己的特色。从光谱调节入手,结合各种鱼类的习性,寻找出鱼类“最喜欢”的光谱。

生产实践表明,影响光诱集鱼效果的首要因素是光源,它包括光源强度、灯光颜色、灯具的配置等。例如,在暗适应条件下,成鱼对蓝、绿色光的趋光率***,对红光的趋光率***。在暗适应和明适应条件下,鲐鱼都对紫光和红光有***的趋光率……

而“调光”恰恰是LED的强项。LED色彩丰富、鲜艳,可以有多样化的色调选择和配光。“但LED捕鱼灯的***集鱼效果光谱颜色还未确定,这需要跨学科的结合,不仅要研究灯的特性,还要研究各种鱼类对光色和光强的不同反应。目前LED集鱼灯多为白色,有些是绿色,但到底是什么颜色诱鱼效果***还未有确切的结论。

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