LED照明技術(shù)在海洋領(lǐng)域的應(yīng)用
LED照明技術(shù)在海洋領(lǐng)域的應(yīng)用
光照是海洋環(huán)境中*重要的生態(tài)因素之一,它與海洋生物的生長、發(fā)育、繁殖、攝食等日?;顒酉⑾⑾嚓P(guān)。隨著光電技術(shù)的飛速發(fā)展,LED在水產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,從而使LED可以代替自然光,直接影響著海洋生物的生殖、發(fā)育、狀態(tài)、數(shù)量和分布,以及海洋捕撈行業(yè)。
LED燈被稱為世界上*新的第四代光源,其具有長壽命、低消耗、定向性和無光源污染等優(yōu)點,于20世紀(jì)90年代后期逐步推廣到海洋捕撈業(yè)中。在水產(chǎn)領(lǐng)域中,LED的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾方面。
LED集魚燈
集魚燈是利用魚類的趨光特性,通過發(fā)光集魚而提高漁獲物產(chǎn)量的助漁工具,是捕魚作業(yè)中不可缺少的輔助設(shè)備。集魚燈經(jīng)歷了從煤油燈、白熾燈、金鎢燈、金鹵燈到LED燈的更新?lián)Q代,每一次革新都與人類電光源的發(fā)展緊密相連。LED集魚燈可分為水上集魚燈和水下集魚燈,其耗電量僅是傳統(tǒng)集魚燈的1/16—1/32,卻可達到相同的發(fā)光效果。LED集魚燈還能隨意改變波長來相應(yīng)調(diào)節(jié)發(fā)光亮度,在全球能源短缺的大背景下實現(xiàn)節(jié)約能源和環(huán)境保護,可以說是目前*先進的集魚燈。
海洋捕撈歷來是漁業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè),八成以上的產(chǎn)量均由海洋捕撈所得。在海洋捕撈漁船中,光誘作業(yè)占據(jù)重要的位置,可以說集魚燈是誘捕趨光性魚類的必備工具。2005年開始研究利用LED集魚燈來替代金屬鹵化物集漁燈,以實現(xiàn)節(jié)約能源消耗、提高捕撈產(chǎn)量、改善工作環(huán)境。2007年建成了世界首艘LED集魚燈全裝置漁船,乘勝追擊,又在2009年建成了**艘LED集魚燈全裝置漁船。此后,漁業(yè)大范圍引入LED集魚燈,并迅速得到普及和推廣。目前,大部分漁船都已配置了LED集魚燈,也有金屬鹵素?zé)艉蚅ED集魚燈并用的漁船。由LED集魚燈的透光率高、指向性強,光線可通過海水直達海洋深層,因此漁業(yè)普遍運用LED集魚燈,使的海洋捕撈量持續(xù)保持世界首位。
飼育海洋貝類
海洋貝類是海洋生物的重要成員,也是海水養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中主要的經(jīng)濟動物,因此海洋貝類養(yǎng)殖是海水養(yǎng)殖的支柱產(chǎn)業(yè)之一。通過波長為2537A的紫外線照射海水,可以誘導(dǎo)鮑魚、珍珠貝等多種海洋貝類放精產(chǎn)卵。光照實驗證明,LED燈光對海洋貝類也具有相同的功效。同時,藍光LED和綠光LED對增殖貝類、改良貝類、降低線蟲感染也十分有效。目前,日本有關(guān)部門正根據(jù)實踐經(jīng)驗進一步深入研究LED燈光對海洋貝類的生長、發(fā)育、繁殖的促進作用,以期得到更成熟更高效的研究成果。
結(jié)語
當(dāng)前漁業(yè)政策的重心是以資源管理和環(huán)境保護為前提,全力推進漁業(yè)改革。而LED在節(jié)能和環(huán)保方面都具有顯著的優(yōu)勢,它的引入恰恰實現(xiàn)了經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的雙贏局面。
雖然LED技術(shù)在水產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著巨大作用,但是由于惡劣的海洋環(huán)境、參差不齊的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、高深的技術(shù)壁壘、高額的初期投入等眾多因素的制約,致使LED在水產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展速度不盡如人意。相信如果能攻克這些問題,LED光源必將大大加快水產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展步伐,實現(xiàn)更大的商業(yè)價值和應(yīng)用前景。