چاپ
طرح های قفس وقتی خوب و کاربردی است که نقطه نظرات مهندسی و اقتصادی را با توجه به نیازهای گونه های پرورشی و پرورش دهنده ای که باید با سیستم کارکند. منطبق کند.
ساختمان قفس باید ضمن تامین امنیت ماهیان، نیروهای باد و امواج را تحمل کند. طرح قفس برای ماهیان مهم است چون هم در مشخص کردن فضای زندگی و هم روی کیفیت زیست محیطی درون قفس (در هنگام انتخاب محل) تاثیر می گذارد. از نقطه نظر پرورش دهنده ، قفس باید ایمن و بی خطر باشد و راحت اداره شود. تمام این موضوعات را باید با کمترین هزینه بدست آورد.
در عمل ، در نظر گرفتن اثرات اندازه یا شکل قفس بر تولید ماهی و فقدان تحقیقات درباره اثر متقابل بین نیروهای وارده زیست محیطی و ساختمان قفس ، نشان دهنده آن است که طرح های قفس عمدتاً بصورت تجربی بدست آمده است. تا قبل از طرحهای اخیر قفس، قفس های قدیمی یا طرح های دیگر ، بیشتر منعکس کننده محدودیت های مواد مورد استفاده ، سیاستهای اقتصادی تولید و فنون در دسترس بودند. تا برطرف کننده نیازهای ماهی یا شرایط زیست محیطی که قفس ها در آن مستقر شده اند ، باشند.
این تعجب آور نیست که ارتباطات بین رفتار ماهیان با طرح سیستم و با تولید عمدتاً بدون ارتباط با موضوع اقتصاد تولید در نظر گرفته شده اند. نیروهای وارده بر قفس و سیستمها پیچیده هستند و تعیین کمیت و تحلیل واکنش ساختمان قفس نسبت به این نیروها مشکل است و به تهیه و استفاده از تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته و مدل های کامپیوتری نیاز دارد.
اما وضعیت در حال تغییر است . تکنولوژی دور سنجی با اولتراسونیک ، شنود زیر آب و ویدئو بطور فزاینده ای برای تحقیق در مورد رفتار ماهیان در محیط قفس و کشف اثر طرح و مدیریت برتولید استفاده می شوند. صنعت پرورش در قفس بخصوص در شمال اروپا ، آمریکای شمالی ، شیلی و ژاپن در طی دهه 1980 و اوایل دهه 1990 به طور نگران کننده ای رشد سریعی یافته و توجه شمار زیادی از شرکتهای چند ملیتی را که بدنبال تنوع در بازار جدید و در حال رشد بودند و توانایی انجام تحقیقات و توسعه را داشتند. جلب کرده است.
موثرترین روش مصرف مواد زمانی است که کیسه های قفس به شکل دایره ای ساخته می شوند زیرا که کمترین هزینه را در واحد حجم دارند. قفس های دایره ای چند عیب دارند. یکی اینکه چون نسبت سطح به حجم نسبتاً کوچک است ممکن است به تبادل آب در قفس صدمه زند و دیگر اینکه برای ساخت یک حلقه نگهدارنده و دایره ای ، نیاز به تکنولوژی پیشرفته تری می باشد.
شکل قفس برای ماهی نیز اهمیت دارد. از مشاهده شنای فعال گونه هایی نظیر ماهی آزاد خامه ماهی (chanos chanos) در زیر آب معلوم شد که ساختارهایی که طرح دایره ای یا شبه دایره ای (یعنی چند وجهی یا چهار گوش) دارند. از فضا بهتری بهره را می برند و از گوشه های ساختارهای مستطیلی کمتر استفاده می شود. شکل قفس احتمالاً روی تراکم موثر نگهداری و حالت شنا کردن تاثیر می گذارد و این نیز به نوبه خود بر روی تولید اثر می گذارد. ولی این مسئله برای گونه هایی که کمتر فعال هستند.(نظیر تیلاپیا و کپور) کمتر اهمیت دارد.
تعداد معدودی از محل ها (شاید غیر از کانال آبرسانی) روی اندازه قفس ها، محدودیتهایی اعمال می کنند و اندازه معمولاً بوسیله عوامل دیگر تعیین می شود. یکی از محاسن افزایش اندازه کیسه این است که هزینه ها در واحد حجم پایین می آید. این عاملی است که به عنوان دلیل استفاده از واحد های پرورشی نسبتاً بزرگتر در پرورش متراکم ماهی در قفس دریایی ، در نظر گرفته شده است.
اما قفس های بزرگ نیاز به مواد و تکنولوژی پیشرفته دارند و اداره کردن آنها مشکل است و حتی برای انجام راحت ترین عملیات روزمره نیاز به چندین کارگر می باشد. برای بازرسی تورها و برداشتن تلفات ممکن است نیاز به غواصی یا تکنولوژی پیشرفته گران قیمت باشد. کنترل سلامتی ماهیان مشکل و رقم بندی مسئله ساز است.
به بیان دیگر ، وقتی که از قفس های بزرگ استفاده شود محاسن آن (از لحاظ قابلیت انعطاف پذیری در برنامه ریزی تولید) در مقایسه با سایر سیستمهای پرورشی گونه هایی نظیر دم زرد و ماهی آزاد عقیم (سه کروموزومی) که نیاز به رقم بندی منظم و برداشت پی در پی ندارند. مناسب ترین باشد. در قفس های خیلی بزرگ ، همانطور که با افزایش اندزه ، نسبت سطح به حجم کاهش می یابد. ممکن است تبادل آب ضعیف تر شود . برخی گونه ها بخاطر روش زندگی شان به فضای زندگی بزرگتری در مقایسه با دیگران نیاز دارند. بوسیله آزمون و خطا کشف شده است که ماهیان بزرگ سطح زی مناطق کم عمق ، (نظیر ماهی آزاد ، تون و دم زرد) در قفس های با سطح وسیع تر ، سریعتر رشد میکنند.
در تعداد کمی از مطالعات ، اثر ابعاد سیستم بر رفتار و تولید آزمایش شده است. حتی کمتر به بررسی مقایسه ای اهمیت نسبی یک عامل ، نظیر سطح ، باد و دیگر عوامل (مثل عمق) پرداخته اند . احتمال دارد که عمق قفس و سطح آن به طریقی که هنوز معلوم نیست روی هم اثر بگذارند و نقش تعیین کننده در محیط زندگی ماهیان پرورشی داشته باشند.
مواد مناسب برای ساخت کیسه قفس باید دارای شرایط ذیل باشند:
یک ماده تمام کیفیت های ذکر شده را ندارد، اما بی شک بعضی مواد برای برخی گونه ها ،محل ها و هدف ها مناسب ترهستند.
عموماً کیسه قفس را از توری های قابل انعطاف کتانی یا نایلونی می دوزند، همچنین از شبکه های توری غیر قابل انعطاف، از مواد مختلف و به اشکال مختلف برای مکان و هدف های مختلف استفاده می شود.
تور مناسب قفس باید مقداری سنگین تر از آب باشد تا به راحتی از حلقه شناور آویزان شود و به قدرکافی محکم باشد و توانایی تحمل وزن مقداری ماهی را در هنگام بالا کشیدن تور در زمان صید داشته باشد.
بعضی از طراحان دلیل آورده اند که برای مقابله با تغیر شکل تور ، که در اثر جریان های قوی ایجاد می شود. باید تور سخت باشد. بعضی دیگر بر عکس ، دلیل آورده اند که برای اینکه تا حدی کشیدگی تور کاهش یابد و انرژی جریان را جذب و صید را تسهیل کند، مقداری انعطاف لازم است. موادی که در اسکلت و حلقه قفس استفاده می شوند. باید تا حدودی خصوصیات یکسان داشته باشند
با اینکه برخی حلقه های قابل انعطاف و بعضی قفس های کوچک دارای حلقه سخت را بطور انفرادی مهار می کنند. ولیکن معمولاً قفس ها را بطور گروهی به هم می بندند و این عمل نه تنها بخاطر سادگی آرایش مهاربندی و کاهش هزینه آن ، بلکه بخاطر دلایل مدیریتی نیز می باشد. تعداد و آرایش قفس های گروهی به موارد ذیل بستگی دارد.
برای یک واحد تولیدی یا صنعتی کوچک اولین مورد بالا ممکن است اهمیت چندانی نداشته باشد. اما در مزارع بزرگتر ، پرورش دهنده ممکن است بخواهد که با گروه بندی کردن مناسب قفس ها تولید را سازماندهی کند.
اندازه ، شکل ، عمق و خصوصیات فیزیکی (مثل میزان محفوظ بودن) محل ، تعیین کننده موقعیت قرار گرفتن قفس ها و تعداد قفس هایی است که می توان گروه بندی کرد. قفس های مربع و مستطیل را میتوان به راحتی و در اشکال مختلف به هم وصل کرد، ولی قفس های شش وجهی ، هشت وجهی و دایره ای محدودیت بیشتری دارند. به همان صورت ، سیستم اتصال قفس ها در برخی طرحهای موجود در بازار به شکلی است که قفس ها را نمی توان به هر طریق گروه بندی کرد و ممکن است در آن محل لنگرهای مناسبدر دسترس نباشد.
گروه بندی قفس ها ، نیروهای وارده بر روی هر یک از قفس ها را کاهش می دهد و انجام عملیات بر روی قفس را بهتر می کند و تکان های در خط راست و دورانی را خنثی می کند. اتصالات بین قفس ها باید طوری طراحی شوند که تکان قفس ها را تنها کمی خنثی کنند. ولیکن لغزش و زیگراگ ، پس زدن و سر خوردن را به حداقل برساند. ساخت اتصال هرزه گرد. که می تواند در جهات حرکت کند ، مشکل و گران است و همچنین از نقطه نظر کارگران و ماهیان ، حرکات آزادانه و زیاد قفس ها خوشایند نیست. از طرف دیگر اگر اتصالات سفت باشند. نیروهای بزرگتری در این نقاط جمع می شوند. و باید طرح های محکم تر ، بویژه در محلهای بی حفاظ ، ساخت.
برای قفس های بزرگتر و سنگین تر و در محل های ساحلی بی حفاظ ، به اتصالاتی با طراحی پیشرفته تر نیاز است. وقتی که یک موج با زاویه به یک گروه قفس بر خورد کند. نیروهای دورانی در اتصالا ت اهمیت پیدا می کند. اتصالاتی که برای محل های ساحلی طراحی شده اند. بزرگتر هستند و از مواد محکم (که قادر به تحمل بارهایی تا حدود 20 تن می باشند) ساخته می شوند و طوری طراحی می شوندکه بارها را روی سطح بزرگتر یا تعداد بیشتری از عناصر پخش کنند.
باید دقت کافی در انتخاب نوح جنس اتصالات کرد بطوری که نه تنها از لحاظ استاندارد بار وارده مناسب باشد بلکه از ایجاد فعل و انفعالات شیمیایی نیز جلوگیری شود. اتصالاتی مناسب هستند که درهنگام برداشت ماهیان یا تغییر مکان یا تعمیر قفس ، به راحتی باز و بسته شوند تا بتوان قفس را از گروه جدا کرد.
اکثر سیستمهای مهار از بند و لنگر تشکیل شده اند و هدف از آنها تثبیت قفس ها در یک موقعیت خاص است. اما فشارهای وارده به قطعات ساختار قفس و وضعیت قفس در آب و هوای بد نیز بر روی مهار ها اثر می گذارند که این فشارها روی تولید ، سود دهی و ایمنی کارگران ثاثیر می گذارد. بنابراین مهارها یک قسمت مهم و کامل از سیستم قفس است که باید تواماً طراحی شوند. ولی در عمل معمولاً قفس ها اول انتخاب یا ساخته می شوند و بعد دوباره طراحی سیستم مهار فکر می شود. اما کارخانه های سازنده قفس ماهی مایل هستند و (حتی پا فشاری می کنند) که خودشان سیستم مهار را طراحی و نصب کنند.
ملزومات مهار کردن ، از روی طرح و نوع قفس و خصوصیات محل تعیین می شود. در ابتدا بایستی نیروهای احتمالی را که در بدترین شرایط آب و هوایی بر قفس وارد می شود. تعیین کرد. و سپس مقدار انرژی که به بندهای لنگرهای مهار منتقل می شود را ارزیابی کرد. اگر چه می توان بسیاری از اصول مربوط به این روش را شرح و یا یک ارزیابی کیفی از سیستمهای مختلف مهار انجام داد و یا دستور العمل های کلی از آن بدست آورد. ولیکن این روش غیر علمی است.
فشارهایی که به بندهای مهار منتقل می شود. تا اندازه زیادی با هم فرق دارند و به وضعیت جریان و امواج ، طرح قفس و تعداد بندهای استفاده شده ، بستگی دارد.
دو نوع سیستم مهار کردن استفاده می شود: چند منطقه ای و تک منطقه ای
نوع اول بیشتر رایج است و قفس ها را در یک جهت خاص می بندند، ولی در نوع دوم قفس ها فقط از یک نقطه مهار می شوند و قفس یا قفس ها می توانند حول یک دایره کامل حرکت کنند.
مهارهای تک نقطه ای را بیشتر برای قفس هایی می توانند بکار برد که حول یک دایره کامل حرکت کنند. مهارهای تک نقطه ای در مقایسه با چند نقطه ای ، کابل و زنجیر کمتری مصرف می شود. قفس ها خود را با جهتی که حداقل مقاومت را در برابر نیروهای باد ، موج و جریان دارد تطبیق می دهند. و هم نیروهای بین قفس و هم نیروهای دورانی در اتصالات کاهش می یابد. با این وجود استفاده از آنها در محل های بی حفاظ توصیه نمی شود.
قفس هایی که از یک نقطه مهار می شوند در مقایسه با قفس هایی که با سیستم چند منطقه ای بسته شده اند ، مواد زائد را در سطح وسیع تری پخش می کنند . اگر سطحی را که دو گروه یکسان قفس با دو نوع سیستم مهار پوشانده اند مقایسه کنیم. متوجه می شویم که سطحی که مواد زائد در آن پخش شده است در قفس های با مهار تک نقطه ای 20 تا 40 برابر بیشتر از دیگری است. البته تحقیقات جدید نشان داده است که بار مواد زائد وارده به رسوبات ، ممکن است نقش اساسی در تعیین کیفیت آب و سلامتی ماهی داشته باشد. (بویژه در محیط های دریایی)
اما استفاده از مهار تک منطقه ای نسبت فضای مورد استفاده برای تولید ماهی را نیز کاهش می دهد. در یک مزرعه تولید ماهی در قفس با مهار چند نقطه ای 20 تا 30 درصد از سطح مزرعه توسط قفس و بقیه توسط مهارهای تک نقطه ای اشغال می شود. ولی با مهار تک نقطه ای ، قفس ها فقط 2 تا 4 درصد سطح کلی را اشتغال می کنند.
طناب ها را نباید مستقیاً به لنگرهای ساحلی یا دریایی وصل کرد. بلکه باید بوسیله یک تکه زنجیر به هم وصل شوند. زنجیر کارآیی سیستمها را افزایش می دهدکه قسمتی از افزایش کارآیی ، به علت وزن و شکل زنجیر است که مستقیماً بعنوان یک لنگر خوب عمل می کند و قسمتی دیگر به علت تکیه دادن آن به شکل زنجیروار بند مهار است که با کاهش زاویه بین بند مهار و لنگر و با افزایش خواص جذب انرژی بند مهار ، قدرت نگهدارندگی لنگر را بهتر می کند.
علاوه بر این چون مقاومت زنجیر به نیروهای سایشی وارده در مقایسه با طناب هایی با الیاف مصنوعی بسیار بیشتر است. لذا برای اتصال بند لنگر ، یک تیکه زنجیر لازم است .
چند نوع زنجیر وجود دارد که موادی از قبیل آهن پرداخت شده و انواع فولاد با کربن و آلیاژهای مختلف ساخته شده اند. آهن پرداخت شده با کیفیت های مختلف ساخته می شود. بهترین آنها مقاومت بالا در برابر خوردگی دارد ولی نوع ضعیف تر آن از همه لحاظ نامرغوب است. بعضی زنجیرهای فولادی ضد زنگ برای استفاده در دریا مناسب هستند ولی قیمت گران آنها مانع استفاده از آنها است. غالباً پیشنهاد شده در لنگر بندی قفس ها از زنجیر های فولادی نرم (که حاوی کربن و منگنزکم است) استفاده شود
طول زنجیر معمولاً نباید بیش از یک سوم طول کلی بند مهار باشد. در غیر این صورت ، بارهای وارده عمودی افزایش می یابند. توصیه می شود از زنجیرهای نسبتاً سنگین استفاده شود. طول کلی بند مهار باید حداقل سه برابر حداکثر عمق آب آن محل باشد و برای اتصال طناب به زنجیر باید از یک لوله فلزی کوتاه گالونیزه ، که عمر طولانی دارد. استفاده شود. برای اتصال زنجیر به طناب از یک حلقه گالوانیزه با اندازه مناسب (ترجیحاً یک حلقه کمانی با یک درجه بزرگتر از اندازه قطر طناب) استفاده میشود.