張國新

摘要：海水蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，對于養(yǎng)殖管理具有重要的參考價(jià)值。池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式的應(yīng)用，則是需要對傳統(tǒng)的養(yǎng)殖方式、方法進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)而達(dá)到提高生產(chǎn)效率、保障產(chǎn)品品質(zhì)的目的?；诖?，本文圍繞著海水蝦蟹養(yǎng)殖展開討論，結(jié)合環(huán)境脅迫因素、免疫防御等方面，分析海水蝦蟹環(huán)境適應(yīng)機(jī)制。并結(jié)合池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式在海水蝦蟹養(yǎng)殖中的應(yīng)用情況，探討其應(yīng)用價(jià)值，進(jìn)而展望海水蝦蟹池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖的未來發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：海水；蝦蟹；環(huán)境適應(yīng)；池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖

蝦蟹是市場需求量較高的水產(chǎn)品。為了滿足日益增長的市場需求，同時(shí)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，需要采取科學(xué)的養(yǎng)殖管理措施，提高蝦蟹的產(chǎn)量和品質(zhì)。在蝦蟹的海水池塘養(yǎng)殖中，池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式的應(yīng)用，則是通過對優(yōu)化養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，達(dá)到增加養(yǎng)殖效益、提高產(chǎn)品品質(zhì)為目的。同時(shí)利用海水蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)性機(jī)制，建立平衡的生態(tài)系統(tǒng)，增加生物多樣性，充分利用水生植物、浮游生物和微生物，發(fā)揮過濾、吸收等功能，使養(yǎng)殖廢棄物得到資源化利用，并可以減少環(huán)境污染，進(jìn)而提高蝦蟹的存活率和生產(chǎn)力。

1 海水蝦蟹環(huán)境適應(yīng)機(jī)制

在海水蝦蟹的養(yǎng)殖中，科學(xué)的養(yǎng)殖管理是提高蝦蟹的產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑。養(yǎng)殖管理工作的開展，需要具體了解蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制。根據(jù)蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，優(yōu)化養(yǎng)殖環(huán)境，制定合理的養(yǎng)殖策略，為蝦蟹的快速生長、繁殖創(chuàng)造適宜的條件，可以有效提高蝦蟹的營養(yǎng)水平和肉質(zhì)。利用環(huán)境脅迫適應(yīng)機(jī)制，通過對環(huán)境監(jiān)測，分析各種環(huán)境因素變化對于蝦蟹生長、繁殖的影響。采取科學(xué)、有效的應(yīng)對措施，適時(shí)調(diào)整養(yǎng)殖策略。與此同時(shí)，分析蝦蟹的免疫防御機(jī)制，可以了解養(yǎng)殖環(huán)境對于蝦蟹健康的影響，發(fā)現(xiàn)引發(fā)疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素，制定有效的防控策略。

1.1 環(huán)境脅迫適應(yīng)機(jī)制

在養(yǎng)殖環(huán)境中，溫度、光照、鹽度、污染物、pH的變化均會(huì)產(chǎn)生環(huán)境脅迫。在面對環(huán)境脅迫時(shí)，蝦蟹能夠感應(yīng)、識別各類環(huán)境因素的變化，通過調(diào)整代謝率和呼吸頻率、釋放皮質(zhì)醇和腎上腺素、改變生理形態(tài)和活動(dòng)模式等方式，維持正常生理功能，并逐漸適應(yīng)發(fā)生變化后的新環(huán)境，進(jìn)而提高其生態(tài)適應(yīng)性，對于優(yōu)良蝦蟹品種的培育具有重要的參考價(jià)值。

1.1.1 溫度變化

隨著溫度的變化，蝦蟹的代謝會(huì)受到一定程度的影響。在溫度升高或降低后，會(huì)抑制代謝活動(dòng)，影響攝食與消化，容易導(dǎo)致蝦蟹生長緩慢、繁殖能力和免疫力下降。面對溫度變化產(chǎn)生的環(huán)境脅迫，蝦蟹會(huì)通過降低代謝速率、減少活動(dòng)等方式，適應(yīng)新的環(huán)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(yǎng)殖環(huán)境鹽度的變化，蝦蟹機(jī)體滲透壓也會(huì)隨之改變。在維持滲透壓穩(wěn)態(tài)的情況下，能夠保障蝦蟹的正常生長、繁殖。面對鹽度變化產(chǎn)生的環(huán)境脅迫，蝦蟹可以在不等滲細(xì)胞外調(diào)節(jié)、細(xì)胞內(nèi)等滲調(diào)節(jié)的過程中，維持滲透壓穩(wěn)態(tài)，進(jìn)而避免機(jī)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(yǎng)殖過程中，由于代謝廢物、殘餌、糞便的分解，會(huì)導(dǎo)致氨氮的產(chǎn)生，進(jìn)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(huì)受到毒害。面對污染物濃度升高產(chǎn)生的環(huán)境脅迫，蝦蟹可以利用鰓上皮的各種通道蛋白，將體內(nèi)的污染物排出，能夠?qū)钡D(zhuǎn)化為不具有毒性的尿素，降低體內(nèi)氨氮積累，進(jìn)而保持正常、穩(wěn)定的生長狀態(tài)。

1.1.4 pH變化

通過對蝦蟹養(yǎng)殖環(huán)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(huì)對蝦蟹產(chǎn)生環(huán)境脅迫。由于pH的升高，細(xì)胞內(nèi)的H+發(fā)生改變，會(huì)干擾蛋白質(zhì)的合成和代謝，破壞滲透調(diào)節(jié)，進(jìn)而對蝦蟹的生長、繁殖形成危害。面對pH變化產(chǎn)生的環(huán)境脅迫，蝦蟹主要利用

Na+/H+交換體、碳酸酐酶進(jìn)行調(diào)控，進(jìn)而適應(yīng)pH變化，避免影響蝦蟹的正常生長。

1.2 免疫防御機(jī)制

在蝦蟹養(yǎng)殖的過程中，根據(jù)疾病防治的需要，進(jìn)行免疫防御機(jī)制的研究和分析。蝦蟹的先天免疫系統(tǒng)，可以對病原體入侵進(jìn)行識別，然后經(jīng)過免疫信號通路，刺激體液免疫和細(xì)胞免疫，進(jìn)而發(fā)生免疫反應(yīng)，有效清除病原體，產(chǎn)生抗病作用。在蝦蟹先天免疫系統(tǒng)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(shí)誘導(dǎo)抗細(xì)菌、抗真菌或抗病毒的免疫反應(yīng)。

2 池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式在海水蝦蟹養(yǎng)殖中的應(yīng)用

在海水蝦蟹養(yǎng)殖中，需要將增加產(chǎn)量、提高海產(chǎn)品品質(zhì)作為目標(biāo)。在池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式中，通過優(yōu)化養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，能夠有效利用海水蝦蟹環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，打造適宜的養(yǎng)殖環(huán)境，進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)殖管理，同時(shí)構(gòu)建多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，形成更加穩(wěn)定的養(yǎng)殖環(huán)境，充分利用水生植物、浮游生物、微生物在海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中的功能，發(fā)揮凈化環(huán)境、生物防控的重要作用，為海水蝦蟹養(yǎng)殖創(chuàng)造更為理想的環(huán)境條件，對于提高存活率和生產(chǎn)力有著積極的作用。

2.1 構(gòu)建多樣化的海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)

構(gòu)建多樣化的海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)，引入多種生物，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測，具體了解鹽度、溫度、光照、pH等環(huán)境條件，適當(dāng)予以調(diào)節(jié)，采取水溫調(diào)控、鹽度調(diào)節(jié)、機(jī)械增氧、水體交換等措施，減少環(huán)境脅迫因素對于蝦蟹生長、繁殖的影響。蝦蟹作為養(yǎng)殖對象，是海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中的生物主體，其他生物則扮演著初級生產(chǎn)者（浮游生物）、分解者（微生物）的角色。在海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)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(yǎng)支持。藍(lán)藻、綠藻等浮游植物進(jìn)行光合作用時(shí)，能夠產(chǎn)生氧氣，增加養(yǎng)殖池塘內(nèi)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(jī)廢物的作用，可以避免引起水體富營養(yǎng)化，進(jìn)而凈化水質(zhì)。另外，可以通過對浮游生物的觀察，判斷養(yǎng)殖池塘水質(zhì)的變化。浮游植物的減少或過度繁殖，往往提示水質(zhì)下降。浮游植物種群組成發(fā)生不規(guī)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(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)變化、污染等問題，進(jìn)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(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中的微生物，能夠?qū)ξr蟹養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的殘餌、糞便及有機(jī)廢物進(jìn)行分解，生成二氧化碳、硝酸鹽等物質(zhì)，防止水體中有害物質(zhì)的積累。在微生物的作用下，可以合成或轉(zhuǎn)化氨基酸、維生素的作用，進(jìn)而為蝦蟹提供營養(yǎng)物質(zhì)。在養(yǎng)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(fēng)險(xiǎn)。在海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中，微生物是維持生態(tài)平衡的重要組成部分。在海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)中，蝦蟹、浮游生物、微生物之間的相互作用，可以形成循環(huán)利用的物質(zhì)鏈，提高資源的利用率，同時(shí)可以減少污染?；谄胶獾纳鷳B(tài)系統(tǒng)，利用生物多樣性的優(yōu)勢，使養(yǎng)殖廢棄物得到資源化利用，達(dá)到降低環(huán)境污染以及提高蝦蟹的存活率和生產(chǎn)力的目的。

2.2 高效利用營養(yǎng)物質(zhì)

在傳統(tǒng)的蝦蟹養(yǎng)殖中，存在營養(yǎng)物質(zhì)利用率低的問題。在使用餌料、肥料時(shí)，氮的輸入量較高，但是獲得的蝦生物質(zhì)含量較低，得到有效利用的氮含量較少，導(dǎo)致資源的浪費(fèi)。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(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)而影響?zhàn)B殖環(huán)境，出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化的情況，對于蝦蟹的生長、繁殖產(chǎn)生不良影響。池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式下的海水蝦蟹養(yǎng)殖，通過引入濾食性貝類、魚類、底棲動(dòng)物，循環(huán)利用懸浮有機(jī)質(zhì)、無機(jī)氮，提高氮利用率的同時(shí)，還能夠增加蝦蟹的產(chǎn)量。將蝦蟹與羅非魚、縊蟶進(jìn)行混養(yǎng)，能夠更加高效的利用營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)提高養(yǎng)殖產(chǎn)量。將蝦蟹與濾食性貝類進(jìn)行混養(yǎng)時(shí)，可以通過提升氮循環(huán)反應(yīng)速率，增加營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。該過程中，養(yǎng)殖水體中的污染物得到凈化，進(jìn)而提高水質(zhì)。采取多營養(yǎng)層次的養(yǎng)殖模式，進(jìn)行蝦、蟹、貝、魚的混養(yǎng)，能夠有效提高氮利用率，減少氮、磷排放，同時(shí)提高養(yǎng)殖產(chǎn)量。

筆者通過對池塘養(yǎng)殖尾水污染性質(zhì)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(zhì)和重金屬。為了對池塘養(yǎng)殖尾水中的氮、磷成分進(jìn)行回收利用，將其轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)資源，需要采取有效的凈化處理技術(shù)。生物處理技術(shù)的應(yīng)用，主要利用浮游生物、微生物，對氮、磷污染物進(jìn)行吸收、轉(zhuǎn)化，進(jìn)而降低水體中的氮、磷濃度，然后將氮、磷轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)，應(yīng)用于蝦蟹的養(yǎng)殖管理。目前，在養(yǎng)殖營養(yǎng)物質(zhì)資源化利用方面，相關(guān)技術(shù)有待改進(jìn)和完善，還需要進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)化利用效率，以滿足綠色發(fā)展的需求。

2.3 養(yǎng)殖模式的改造

在海水蝦蟹養(yǎng)殖模式的改造過程中，應(yīng)用多營養(yǎng)層次養(yǎng)殖模式，需要將養(yǎng)殖池塘合理劃分為多個(gè)區(qū)域，分別用于蝦蟹養(yǎng)殖、貝類養(yǎng)殖、魚類養(yǎng)殖。利用浮游生物、微生物進(jìn)行水質(zhì)調(diào)控，并定期進(jìn)行監(jiān)測，在投餌、增氧、推水等生產(chǎn)工作中，利用工程設(shè)施，高效完成各項(xiàng)操作，實(shí)現(xiàn)對營養(yǎng)物質(zhì)的分級利用。養(yǎng)殖模式經(jīng)過改造后，在高效利用營養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí)，提高產(chǎn)品品質(zhì)，獲得高品質(zhì)的產(chǎn)品，有助于增加產(chǎn)品銷量，進(jìn)而創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)收益。目前，海水蝦蟹養(yǎng)殖逐漸朝著智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展，這對于提高生產(chǎn)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(tài)工程化養(yǎng)殖的發(fā)展方向

生態(tài)工程化養(yǎng)殖是海水蝦蟹養(yǎng)殖的新模式，可以創(chuàng)造適宜的養(yǎng)殖環(huán)境，合理進(jìn)行飼料管理，提高病害防控效果。海水蝦蟹池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖的發(fā)展方向，主要側(cè)重于良種培育和數(shù)字化管控。在良種培育方面，主要以提高蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)性為目標(biāo)。在數(shù)字化管控方面，則是將提高生產(chǎn)效率作為目標(biāo)。

3.1 良種培育

池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式的應(yīng)用，能夠同時(shí)滿足提高養(yǎng)殖效益、保護(hù)生態(tài)平衡、降低污染的需求。在海水蝦蟹池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖中，需要充分利用海水蝦蟹環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，進(jìn)行優(yōu)良蝦蟹品種的培育，主要側(cè)重于提高蝦蟹對于環(huán)境脅迫和病原感染的適應(yīng)能力。明確各類環(huán)境脅迫因素以及病原感染的類型，尋找提高環(huán)境適應(yīng)性、增強(qiáng)抗病能力的有效方法。應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)手段（基因編輯、分子標(biāo)記輔助育種等），進(jìn)行分子遺傳機(jī)制的分析、研究。蝦蟹在逐漸適應(yīng)環(huán)境脅迫的過程中，會(huì)出現(xiàn)基因組異質(zhì)性分化。在受到環(huán)境脅迫的情況下，分析遺傳因素與環(huán)境因素的相互影響，根據(jù)蝦蟹的遺傳分化情況，從中總結(jié)規(guī)律，進(jìn)而為培育良種提供重要的參考依據(jù)。

在環(huán)境適應(yīng)性良種培育的過程中，養(yǎng)殖戶需要利用多學(xué)科知識（遺傳學(xué)、生理學(xué)和生態(tài)學(xué)等），借助現(xiàn)代生物技術(shù)手段，對蝦蟹品種的遺傳背景進(jìn)行了解，分析其生理特征，進(jìn)而評價(jià)其環(huán)境適應(yīng)性，從中篩選生態(tài)適應(yīng)性較高的蝦蟹品種。在此基礎(chǔ)上，通過對不同養(yǎng)殖環(huán)境的模擬，改變溫度、鹽度、光照、pH等環(huán)境因素，觀察蝦蟹的生長情況，進(jìn)行生長速度、抗病力、繁殖力的全面評估。經(jīng)過多代的選育后，逐漸提高蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)性，將環(huán)境適應(yīng)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(tài)友好原則，避免對環(huán)境形成產(chǎn)生不良影響。另外，經(jīng)濟(jì)性也是良種培育過程中需要考慮的重

要因素[3]。

3.2 數(shù)字化管控

在池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖過程中，需要將各種先進(jìn)的技術(shù)手段應(yīng)用其中。在環(huán)境監(jiān)測的過程中，應(yīng)用傳感器技術(shù)，能夠快速獲取溫度、鹽度、光照、pH等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，進(jìn)而對水質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確地評價(jià)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)境的變化，適時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。應(yīng)用機(jī)器視覺與圖像識別技術(shù)，可以對蝦蟹的養(yǎng)殖情況進(jìn)行圖像采集，分析其生長、繁殖情況，同時(shí)進(jìn)行病害診斷和預(yù)警。使用自動(dòng)化的投喂裝置，合理設(shè)置投喂時(shí)間、投喂量，同時(shí)可以掌握蝦蟹的設(shè)施狀態(tài)。通過對蝦蟹生長、繁殖情況的分析，制定科學(xué)的養(yǎng)殖策略，對于投喂量進(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，對于提高蝦蟹的產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)有著積極的影響。

3.3 打造產(chǎn)業(yè)鏈模式

在良種培養(yǎng)、數(shù)字化管控的基礎(chǔ)上，需要為海水蝦蟹養(yǎng)殖打造一體化的產(chǎn)業(yè)鏈模式。通過對上下游的整合、協(xié)同，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖、加工、銷售一體化，建設(shè)具有影響力的品牌建設(shè)，加強(qiáng)市場推廣，提高市場對于蝦蟹產(chǎn)品的歡迎度，進(jìn)而增加產(chǎn)品銷量，進(jìn)而創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)論

綜上所述，在海水蝦蟹養(yǎng)殖中，池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖模式的應(yīng)用，其目的是提高蝦蟹的產(chǎn)量和品質(zhì)，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)收益。養(yǎng)殖管理工作的開展，需要充分了解蝦蟹的環(huán)境適應(yīng)機(jī)制，明確環(huán)境脅迫適應(yīng)機(jī)制、免疫防御機(jī)制對于蝦蟹生長、繁殖的影響，進(jìn)而為養(yǎng)殖策略的制定提供參考。在此基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建多樣化的海水池塘養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)，高效利用營養(yǎng)物質(zhì)，同時(shí)對養(yǎng)殖模式進(jìn)行改造，進(jìn)而構(gòu)建穩(wěn)定的養(yǎng)殖環(huán)境，保障蝦蟹快速、健康生長的同時(shí)，還能夠凈化環(huán)境，提高生物防控效果。良種培育、數(shù)字化管控、打造產(chǎn)業(yè)鏈模式將會(huì)成為海水蝦蟹池塘生態(tài)工程化養(yǎng)殖的主要發(fā)展方向。

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