海水蝦蟹環境適應與池塘生態工程化養殖的分析

張國新

摘要：海水蝦蟹的環境適應機制，對于養殖管理具有重要的參考價值。池塘生態工程化養殖模式的應用，則是需要對傳統的養殖方式、方法進行改進，進而達到提高生產效率、保障產品品質的目的。基于此，本文圍繞著海水蝦蟹養殖展開討論，結合環境脅迫因素、免疫防御等方面，分析海水蝦蟹環境適應機制。并結合池塘生態工程化養殖模式在海水蝦蟹養殖中的應用情況，探討其應用價值，進而展望海水蝦蟹池塘生態工程化養殖的未來發展方向。

關鍵詞：海水；蝦蟹；環境適應；池塘生態工程化養殖

蝦蟹是市場需求量較高的水產品。為了滿足日益增長的市場需求，同時創造更大的經濟效益，需要采取科學的養殖管理措施，提高蝦蟹的產量和品質。在蝦蟹的海水池塘養殖中，池塘生態工程化養殖模式的應用，則是通過對優化養殖生態系統結構，達到增加養殖效益、提高產品品質為目的。同時利用海水蝦蟹的環境適應性機制，建立平衡的生態系統，增加生物多樣性，充分利用水生植物、浮游生物和微生物，發揮過濾、吸收等功能，使養殖廢棄物得到資源化利用，并可以減少環境污染，進而提高蝦蟹的存活率和生產力。

1 海水蝦蟹環境適應機制

在海水蝦蟹的養殖中，科學的養殖管理是提高蝦蟹的產量和品質的重要途徑。養殖管理工作的開展，需要具體了解蝦蟹的環境適應機制。根據蝦蟹的環境適應機制，優化養殖環境，制定合理的養殖策略，為蝦蟹的快速生長、繁殖創造適宜的條件，可以有效提高蝦蟹的營養水平和肉質。利用環境脅迫適應機制，通過對環境監測，分析各種環境因素變化對于蝦蟹生長、繁殖的影響。采取科學、有效的應對措施，適時調整養殖策略。與此同時，分析蝦蟹的免疫防御機制，可以了解養殖環境對于蝦蟹健康的影響，發現引發疾病發生的風險因素，制定有效的防控策略。

1.1 環境脅迫適應機制

在養殖環境中，溫度、光照、鹽度、污染物、pH的變化均會產生環境脅迫。在面對環境脅迫時，蝦蟹能夠感應、識別各類環境因素的變化，通過調整代謝率和呼吸頻率、釋放皮質醇和腎上腺素、改變生理形態和活動模式等方式，維持正常生理功能，并逐漸適應發生變化后的新環境，進而提高其生態適應性，對于優良蝦蟹品種的培育具有重要的參考價值。

1.1.1 溫度變化

隨著溫度的變化，蝦蟹的代謝會受到一定程度的影響。在溫度升高或降低后，會抑制代謝活動，影響攝食與消化，容易導致蝦蟹生長緩慢、繁殖能力和免疫力下降。面對溫度變化產生的環境脅迫，蝦蟹會通過降低代謝速率、減少活動等方式，適應新的環境。代謝速率的降低，可以減少能量消耗。蝦蟹的有氧代謝能力是影響其生物溫度耐受能力的重要因素。氧氣的供給能力能夠滿足生物需氧量，可以提高生物對于溫度變化的耐受性。

1.1.2 鹽度變化

隨著養殖環境鹽度的變化，蝦蟹機體滲透壓也會隨之改變。在維持滲透壓穩態的情況下，能夠保障蝦蟹的正常生長、繁殖。面對鹽度變化產生的環境脅迫，蝦蟹可以在不等滲細胞外調節、細胞內等滲調節的過程中，維持滲透壓穩態，進而避免機體功能和組織受損，保持正常生理功能，保障其健康生長。

1.1.3 污染物濃度

在海水蝦蟹的養殖過程中，由于代謝廢物、殘餌、糞便的分解，會導致氨氮的產生，進而增加水體中的污染物濃度。在氨氮濃度升高的情況下，蝦蟹會受到毒害。面對污染物濃度升高產生的環境脅迫，蝦蟹可以利用鰓上皮的各種通道蛋白，將體內的污染物排出，能夠將氨氮轉化為不具有毒性的尿素，降低體內氨氮積累，進而保持正常、穩定的生長狀態。

1.1.4 pH變化

通過對蝦蟹養殖環境pH的檢測，了解pH的變化情況，分析pH變化對蝦蟹生長繁殖的影響。在水體pH升高的情況下，會對蝦蟹產生環境脅迫。由于pH的升高，細胞內的H+發生改變，會干擾蛋白質的合成和代謝，破壞滲透調節，進而對蝦蟹的生長、繁殖形成危害。面對pH變化產生的環境脅迫，蝦蟹主要利用

Na+/H+交換體、碳酸酐酶進行調控，進而適應pH變化，避免影響蝦蟹的正常生長。

1.2 免疫防御機制

在蝦蟹養殖的過程中，根據疾病防治的需要，進行免疫防御機制的研究和分析。蝦蟹的先天免疫系統，可以對病原體入侵進行識別，然后經過免疫信號通路，刺激體液免疫和細胞免疫，進而發生免疫反應，有效清除病原體，產生抗病作用。在蝦蟹先天免疫系統中，TLR、脂多糖等模式識別受體具有識別病原體入侵的作用，同時誘導抗細菌、抗真菌或抗病毒的免疫反應。

2 池塘生態工程化養殖模式在海水蝦蟹養殖中的應用

在海水蝦蟹養殖中，需要將增加產量、提高海產品品質作為目標。在池塘生態工程化養殖模式中，通過優化養殖生態系統結構，能夠有效利用海水蝦蟹環境適應機制，打造適宜的養殖環境，進行科學養殖管理，同時構建多樣化的生態系統，形成更加穩定的養殖環境，充分利用水生植物、浮游生物、微生物在海水池塘養殖生態系統中的功能，發揮凈化環境、生物防控的重要作用，為海水蝦蟹養殖創造更為理想的環境條件，對于提高存活率和生產力有著積極的作用。

2.1 構建多樣化的海水池塘養殖生態系統

構建多樣化的海水池塘養殖生態系統，引入多種生物，加強環境監測，具體了解鹽度、溫度、光照、pH等環境條件，適當予以調節，采取水溫調控、鹽度調節、機械增氧、水體交換等措施，減少環境脅迫因素對于蝦蟹生長、繁殖的影響。蝦蟹作為養殖對象，是海水池塘養殖生態系統中的生物主體，其他生物則扮演著初級生產者（浮游生物）、分解者（微生物）的角色。在海水池塘養殖生態系統中，浮游生物可以作為蝦蟹的食物，為蝦蟹的生長、繁殖提供營養支持。藍藻、綠藻等浮游植物進行光合作用時，能夠產生氧氣，增加養殖池塘內的氧氣含量，滿足蝦蟹呼吸的需要。浮游生物還具有清除有機廢物的作用，可以避免引起水體富營養化，進而凈化水質。另外，可以通過對浮游生物的觀察，判斷養殖池塘水質的變化。浮游植物的減少或過度繁殖，往往提示水質下降。浮游植物種群組成發生不規律的變化，則提示水體受到污染。利用浮游植物的生物指示作用，可以及時發現水質變化、污染等問題，進而及早處置，為蝦蟹的健康生長提供安全保障[1]。

海水池塘養殖生態系統中的微生物，能夠對蝦蟹養殖過程中產生的殘餌、糞便及有機廢物進行分解，生成二氧化碳、硝酸鹽等物質，防止水體中有害物質的積累。在微生物的作用下，可以合成或轉化氨基酸、維生素的作用，進而為蝦蟹提供營養物質。在養殖池塘的微生物群落中，益生菌具有生物防治的作用，與各種病原菌形成競爭，擠壓病原菌的生存空間，促使病原菌的死亡，可以有效降低疾病風險。在海水池塘養殖生態系統中，微生物是維持生態平衡的重要組成部分。在海水池塘養殖生態系統中，蝦蟹、浮游生物、微生物之間的相互作用，可以形成循環利用的物質鏈，提高資源的利用率，同時可以減少污染。基于平衡的生態系統，利用生物多樣性的優勢，使養殖廢棄物得到資源化利用，達到降低環境污染以及提高蝦蟹的存活率和生產力的目的。

2.2 高效利用營養物質

在傳統的蝦蟹養殖中，存在營養物質利用率低的問題。在使用餌料、肥料時，氮的輸入量較高，但是獲得的蝦生物質含量較低，得到有效利用的氮含量較少，導致資源的浪費。餌料、肥料中的氮，僅有少部分被蝦蟹吸收，大部分氮成為刺激浮游生物、微生物生長的營養物質，進而影響養殖環境，出現水體富營養化的情況，對于蝦蟹的生長、繁殖產生不良影響。池塘生態工程化養殖模式下的海水蝦蟹養殖，通過引入濾食性貝類、魚類、底棲動物，循環利用懸浮有機質、無機氮，提高氮利用率的同時，還能夠增加蝦蟹的產量。將蝦蟹與羅非魚、縊蟶進行混養，能夠更加高效的利用營養物質，同時提高養殖產量。將蝦蟹與濾食性貝類進行混養時，可以通過提升氮循環反應速率，增加營養物質的轉化。該過程中，養殖水體中的污染物得到凈化，進而提高水質。采取多營養層次的養殖模式，進行蝦、蟹、貝、魚的混養，能夠有效提高氮利用率，減少氮、磷排放，同時提高養殖產量。

筆者通過對池塘養殖尾水污染性質的分析，了解了其污染物的成分，污染物中以氮、磷為主，含有少量的有毒物質和重金屬。為了對池塘養殖尾水中的氮、磷成分進行回收利用，將其轉化為營養物質資源，需要采取有效的凈化處理技術。生物處理技術的應用，主要利用浮游生物、微生物，對氮、磷污染物進行吸收、轉化，進而降低水體中的氮、磷濃度，然后將氮、磷轉化為營養物質，應用于蝦蟹的養殖管理。目前，在養殖營養物質資源化利用方面，相關技術有待改進和完善，還需要進一步提高轉化利用效率，以滿足綠色發展的需求。

2.3 養殖模式的改造

在海水蝦蟹養殖模式的改造過程中，應用多營養層次養殖模式，需要將養殖池塘合理劃分為多個區域，分別用于蝦蟹養殖、貝類養殖、魚類養殖。利用浮游生物、微生物進行水質調控，并定期進行監測，在投餌、增氧、推水等生產工作中，利用工程設施，高效完成各項操作，實現對營養物質的分級利用。養殖模式經過改造后，在高效利用營養物質的同時，提高產品品質，獲得高品質的產品，有助于增加產品銷量，進而創造良好的經濟收益。目前，海水蝦蟹養殖逐漸朝著智能化、自動化的方向發展，這對于提高生產效率、降低人力成本投入有著積極的影響[2]。

3 海水蝦蟹池塘生態工程化養殖的發展方向

生態工程化養殖是海水蝦蟹養殖的新模式，可以創造適宜的養殖環境，合理進行飼料管理，提高病害防控效果。海水蝦蟹池塘生態工程化養殖的發展方向，主要側重于良種培育和數字化管控。在良種培育方面，主要以提高蝦蟹的環境適應性為目標。在數字化管控方面，則是將提高生產效率作為目標。

3.1 良種培育

池塘生態工程化養殖模式的應用，能夠同時滿足提高養殖效益、保護生態平衡、降低污染的需求。在海水蝦蟹池塘生態工程化養殖中，需要充分利用海水蝦蟹環境適應機制，進行優良蝦蟹品種的培育，主要側重于提高蝦蟹對于環境脅迫和病原感染的適應能力。明確各類環境脅迫因素以及病原感染的類型，尋找提高環境適應性、增強抗病能力的有效方法。應用現代生物技術手段（基因編輯、分子標記輔助育種等），進行分子遺傳機制的分析、研究。蝦蟹在逐漸適應環境脅迫的過程中，會出現基因組異質性分化。在受到環境脅迫的情況下，分析遺傳因素與環境因素的相互影響，根據蝦蟹的遺傳分化情況，從中總結規律，進而為培育良種提供重要的參考依據。

在環境適應性良種培育的過程中，養殖戶需要利用多學科知識（遺傳學、生理學和生態學等），借助現代生物技術手段，對蝦蟹品種的遺傳背景進行了解，分析其生理特征，進而評價其環境適應性，從中篩選生態適應性較高的蝦蟹品種。在此基礎上，通過對不同養殖環境的模擬，改變溫度、鹽度、光照、pH等環境因素，觀察蝦蟹的生長情況，進行生長速度、抗病力、繁殖力的全面評估。經過多代的選育后，逐漸提高蝦蟹的環境適應性，將環境適應性差的品種淘汰。在良種培育的過程中，注意保持遺傳多樣性，遵循生態友好原則，避免對環境形成產生不良影響。另外，經濟性也是良種培育過程中需要考慮的重

要因素[3]。

3.2 數字化管控

在池塘生態工程化養殖過程中，需要將各種先進的技術手段應用其中。在環境監測的過程中，應用傳感器技術，能夠快速獲取溫度、鹽度、光照、pH等各項數據，進而對水質進行準確地評價，及時發現環境的變化，適時進行調節和控制。應用機器視覺與圖像識別技術，可以對蝦蟹的養殖情況進行圖像采集，分析其生長、繁殖情況，同時進行病害診斷和預警。使用自動化的投喂裝置，合理設置投喂時間、投喂量，同時可以掌握蝦蟹的設施狀態。通過對蝦蟹生長、繁殖情況的分析，制定科學的養殖策略，對于投喂量進行合理的調節，對于提高蝦蟹的產量和產品品質有著積極的影響。

3.3 打造產業鏈模式

在良種培養、數字化管控的基礎上，需要為海水蝦蟹養殖打造一體化的產業鏈模式。通過對上下游的整合、協同，實現養殖、加工、銷售一體化，建設具有影響力的品牌建設，加強市場推廣，提高市場對于蝦蟹產品的歡迎度，進而增加產品銷量，進而創造良好的經濟效益。

4 結論

綜上所述，在海水蝦蟹養殖中，池塘生態工程化養殖模式的應用，其目的是提高蝦蟹的產量和品質，創造良好的經濟收益。養殖管理工作的開展，需要充分了解蝦蟹的環境適應機制，明確環境脅迫適應機制、免疫防御機制對于蝦蟹生長、繁殖的影響，進而為養殖策略的制定提供參考。在此基礎上，通過構建多樣化的海水池塘養殖生態系統，高效利用營養物質，同時對養殖模式進行改造，進而構建穩定的養殖環境，保障蝦蟹快速、健康生長的同時，還能夠凈化環境，提高生物防控效果。良種培育、數字化管控、打造產業鏈模式將會成為海水蝦蟹池塘生態工程化養殖的主要發展方向。

參考文獻

[1] 胡高宇，張翔，黃曉林，等.基于Ecopath模型的海水池塘主要養殖模式比較分析[J].上海海洋大學學報，2023，32（4）：716-729.

[2] 蔣陽陽，李海洋，崔凱，等.池塘工程化循環水養殖系統水質調控技術研究[J].江蘇農業科學，2021，49（2）：131-138.

[3] 王錦誠，趙吉燦，李明灝，等.淺談3種水產養殖模式下的養殖技術和策略[J].農民致富之友，2021（4）：175.