本书是国务院学位委员会学科评议组认定的水产学科研究生教育7部核心教材之一，主要介绍水生经济生物及其养殖生产活动与环境的相互作用，以及阐释水产养殖模式（系统）的构建原理。本书第二版除对第一版内容进行系统性完善外，也更适应国际化教育需要。本书的特色主要表现为：研究对象的复杂性和多样性、研究对象的多功能性、服务于产业发展的应用性和学科交叉性。本书内容既考虑长远也关注当下，探讨增产、节能、减排三者综合效益的最大化，探讨在食物生产、经济发展和环境保护间求得平衡的原理。
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前言
第1章 绪论 1
1.1 水产养殖与水产养殖生态学 1
1.1.1 水产养殖与水产养殖学 2
1.1.2 水产养殖生态学与水产养殖学的关系 2
1.2 水产养殖生态学的发展 3
1.2.1 水产养殖生态学的萌发阶段 3
1.2.2 水产养殖生态学的发展阶段 3
1.2.3 水产养殖生态学的完善阶段 5
1.3 水产养殖业的可持续发展 5
1.3.1 水产养殖业的现状和发展趋势 6
1.3.2 水产养殖业发展面临的主要挑战 10
1.3.3 先辈们的智慧与启示 13
1.3.4 水产养殖系统的生态集约化 14
1.3.5 迎接绿色养殖新时代 17
1.4 水产养殖生态学的研究方向和特色 19
1.4.1 水产养殖生态学的主要研究方向 19
1.4.2 水产养殖生态学的特色 20
小结 23
第2章 水产养殖生态系统 25
2.1 水产养殖系统的分类 25
2.1.1 水产养殖系统的特点 25
2.1.2 水产养殖系统的传统分类 26
2.1.3 基于系统能量来源的分类 27
2.1.4 基于系统代谢特征的分类 29
2.1.5 基于系统的物质收支分类 29
2.1.6 基于生态限制因子的分类 30
2.2 水产养殖生物的主要物理环境 35
2.2.1 水的物理特性 35
2.2.2 水体的光照 36
2.2.3 水温 39
2.2.4 水体的含盐量 45
2.3 水产养殖生物的主要化学环境 47
2.3.1 溶解氧 47
2.3.2 pH及其缓冲系统 52
2.3.3 氨与硫化氢 54
2.4 水产养殖生物的生物环境 55
2.4.1 养殖生物的微生物环境 55
2.4.2 养殖池塘食物网结构 56
2.5 养殖水体间生态学差异 59
2.5.1 不同类型水库的生态效率 60
2.5.2 养殖水体的生态学差异 62
2.5.3 养殖水体的限制性营养元素 65
2.5.4 养殖水体的生态演替 65
2.6 水产养殖生态系统的生态金字塔结构 67
小结 69
第3章 养殖水体的生产力和养殖容量 72
3.1 养殖水体生产力及其影响因素 72
3.1.1 养殖水体生产力 72
3.1.2 影响养殖生产力的因素 73
3.2 养殖水体生产力评估 75
3.2.1 池塘养殖生产力评估 76
3.2.2 大型水体养殖生产力评估 77
3.3 水体的养殖容量及其影响因素 84
3.3.1 养殖容量的定义 84
3.3.2 影响养殖容量的因素 85
3.4 水体养殖容量的评估 87
3.4.1 海水池塘对虾养殖容量评估 88
3.4.2 水库网箱养鱼养殖容量评估 91
3.4.3 海湾海带养殖容量评估 92
3.4.4 滤食性贝类养殖容量评估 93
3.4.5 以营养负荷法评估大水域养殖容量 95
3.4.6 养殖容量评估的模型 96
小结 97
第4章 水产养殖与环境的相互作用 99
4.1 水产养殖对水质的要求 99
4.2 外源污染物对水产养殖的影响 100
4.2.1 来源于农业和城市排污的营养物质 100
4.2.2 有害水华（赤潮） 101
4.2.3 油污染 101
4.2.4 重金属 102
4.2.5 有机锡 102
4.3 水产养殖对环境的负面影响 103
4.3.1 对海流的阻碍及沉积作用 103
4.3.2 营养物质排放 104
4.3.3 化学药物排放 106
4.3.4 养殖鱼类逃逸与外来物种入侵 108
4.3.5 破坏红树林 109
4.3.6 对生物群落结构的影响 109
4.3.7 水产养殖与其他用途的矛盾 111
4.4 全球气候变化对水产养殖的影响 112
4.4.1 全球气候变化对水域生态系统的影响 112
4.4.2 全球气候变化对水产养殖的影响 114
4.5 水产养殖与温室气体排放 115
4.5.1 水产养殖的直接能耗及碳排放 115
4.5.2 养殖生物捕获产生的碳输出 117
4.5.3 养殖水体对碳的封存 117
4.5.4 池塘水—气界面温室气体通量 119
4.5.5 碳汇渔业 122
小结 123
第5章 水产养殖动物的生长 125
5.1 水生动物的生长模式 125
5.1.1 水生动物生长的特点和个体大小 125
5.1.2 水生动物的生长模型 127
5.2 温度对水产养殖动物生长的影响 131
5.2.1 水生动物对温度的适应性 131
5.2.2 水温对养殖动物生长的影响 133
5.3 含盐量对水产养殖动物生长的影响 138
5.3.1 水生动物对含盐量的适应性 138
5.3.2 含盐量对养殖动物生长的影响 140
5.4 溶解氧对水产养殖动物生长的影响 143
5.4.1 水生动物对溶解氧的适应性 143
5.4.2 溶解氧对养殖动物生长的影响 144
5.5 光照对水产养殖动物生长的影响 145
5.5.1 水生动物对光照的适应性 145
5.5.2 光照对养殖动物生长的影响 147
5.6 水产养殖动物生长的个体变异 150
5.6.1 影响个体生长变异的因素 150
5.6.2 饲料投喂和放养密度与个体生长变异 154
5.6.3 放养规格与个体生长变异 157
5.7 周期性饥饿后水生动物的补偿生长 159
5.7.1 水生动物的补偿生长现象和特点 159
5.7.2 周期性饥饿后水生动物的补偿生长 160
5.7.3 影响补偿生长的因素 162
5.7.4 补偿生长的生理生态学机制 167
5.7.5 补偿生长理论应用实践 168
小结 168
第6章 环境因子周期性变动对水生生物的影响 171
6.1 温度周期性变动对水生生物生长的影响 171
6.1.1 温度日周期性变动对大型海藻的影响 172
6.1.2 温度周期性变动对水生动物的影响 172
6.2 盐度周期性变动对水生生物生长的影响 180
6.2.1 盐度周期性变动对大型海藻的影响 180
6.2.2 盐度周期性变动对对虾的影响 181
6.3 周期性干露对大型海藻生长的影响 182
6.4 光照周期性变动对水生生物的影响 184
6.4.1 光照周期性变动对孔石莼的影响 184
6.4.2 光照周期性变动对对虾的影响 186
6.4.3 渐变光照时间对虹鳟的影响 187
6.5 水中Ca2+和pH周期性变动对对虾的影响 188
6.5.1 水环境Ca2+浓度波动对对虾的影响 188
6.5.2 pH变动幅度对凡纳滨对虾的影响 189
6.5.3 pH变动周期对对虾的影响 190
6.6 营养因子周期性变动对对虾生长的影响 191
小结 192
第7章 养殖水质的生物调控 194
7.1 水域生态系统的生物操纵 194
7.2 浮游植物的生产及其限制因子 197
7.2.1 浮游植物的光合作用和呼吸作用 197
7.2.2 影响浮游植物生长的理化因子 198
7.2.3 养殖池塘的浮游植物群落 201
7.3 大型海藻营养吸收动力学 202
7.3.1 大型海藻的营养需求 203
7.3.2 铁限制对大型海藻的影响 204
7.3.3 大型海藻对氮的吸收动力学 205
7.3.4 大型海藻对磷的吸收动力学 210
7.3.5 大型海藻对养殖水质的净化作用 213
7.4 大型海藻与微藻的相互作用 214
7.4.1 大型海藻与微藻的营养竞争 215
7.4.2 大型海藻对微藻的克生作用 218
7.5 滤食性贝类和滤食性鱼类的摄食 221
7.5.1 滤食性动物摄食的测定 221
7.5.2 滤食性动物的滤食能力 224
7.5.3 滤食性鱼类的摄食节律和对食粒的选择性 229
7.5.4 滤食性鲢呼吸与摄食的关系 231
7.6 贝类代谢产物对浮游植物的增殖作用 234
7.6.1 滤食性贝类的呼吸和排泄 234
7.6.2 贝类的代谢产物对微藻的增殖作用 236
7.7 滤食性贝类对水质和底质的影响 237
7.7.1 贝类对养殖池塘水质的影响 237
7.7.2 贝类对养殖池塘底质的影响 240
7.8 滤食性鱼类放养对水质的影响 241
7.8.1 滤食性鱼类对水质的影响 241
7.8.2 滤食性鱼类对浮游细菌的影响 244
7.8.3 放养鲢对水体物质循环格局的影响 245
小结 245
第8章 养殖池塘的底质及其修复 248
8.1 养殖池塘的土壤 248
8.1.1 池塘土壤的特征 248
8.1.2 池塘土壤与水体之间的离子交换 251
8.1.3 池塘土壤的酸度 252
8.2 养殖池塘的沉降作用 253
8.3 养殖池塘底泥的呼吸作用 255
8.3.1 池塘底泥的好氧呼吸 255
8.3.2 池塘底泥的厌氧呼吸 257
8.4 养殖池塘底泥与上覆水间的氮磷交换 259
8.4.1 底泥与上覆水间的氮交换 259
8.4.2 底泥与上覆水间的磷交换 260
8.4.3 影响底泥与上覆水间氮磷交换的因素 261
8.5 养殖池塘底质的修复 263
8.5.1 物理修复 263
8.5.2 化学修复 264
8.5.3 生物修复 265
小结 268
第9章 综合水产养殖及其结构优化 269
9.1 我国综合水产养殖的历史沿革 269
9.1.1 综合水产养殖的定义 269
9.1.2 我国综合水产养殖的历史沿革 270
9.2 综合水产养殖的基本原理 272
9.2.1 养殖废物的资源化利用 272
9.2.2 通过互补机制稳定水质 273
9.2.3 通过下行效应调控水质 275
9.2.4 养殖水体资源的充分利用 275
9.2.5 生态防病 277
9.2.6 多生产活动有机结合以提高效益 277
9.2.7 综合水产养殖中的辩证思维 277
9.3 综合水产养殖系统的分类 278
9.3.1 养殖种类综合型 279
9.3.2 系统综合型 282
9.4 综合水产养殖结构优化的原理和方法 284
9.4.1 综合水产养殖结构优化的原理 284
9.4.2 综合水产养殖结构优化的方法 286
9.5 综合养殖结构的优化 287
9.5.1 水库综合养殖结构优化 288
9.5.2 池塘综合养殖结构优化 289
9.5.3 海湾综合养殖结构优化 291
9.6 综合水产养殖的发展 292
9.6.1 综合养殖模式的集约化水平有待提升 293
9.6.2 研究、推广、应用三个环节缺一不可 293
9.6.3 规模化发展与第三方认证 293
9.6.4 综合养殖食品的安全性和海藻销路 293
9.6.5 对开放水域综合养殖实施有效管理 294
小结 294
第10章 陆基集约化水产养殖 296
10.1 封闭循环水养殖系统 296
10.1.1 传统封闭循环水养殖原理 296
10.1.2 现代RAS中的反硝化作用 298
10.1.3 封闭循环水养殖的商业化应用 300
10.2 阳光工厂化养殖系统 301
10.2.1 鱼菜共生养殖系统 301
10.2.2 基于沉水植物的SRAS 303
10.2.3 基于微藻的SRAS 306
10.3 跑道养殖系统 307
10.3.1 传统跑道养殖系统 308
10.3.2 池塘内跑道养殖系统 308
10.4 生物絮团养殖系统 312
10.4.1 生物絮团养殖系统简介 313
10.4.2 生物絮团养殖系统的水质 314
10.4.3 生物絮团养殖系统水质的调控 316
小结 317
第11章 低洼盐碱地池塘养殖 319
11.1 盐碱地基塘渔农系统 319
11.1.1 盐碱地改良概述 319
11.1.2 基塘渔农系统 320
11.2 低洼盐碱地池塘水质和生物环境 322
11.2.1 低洼盐碱地池塘的水质特点 322
11.2.2 低洼盐碱地池塘的生物 323
11.3 水产养殖动物对盐碱的耐受性 324
11.3.1 pH对淡水养殖动物的影响 324
11.3.2 养殖动物对含盐量的耐受性 325
11.3.3 养殖动物对碱度的耐受性 325
11.4 水中阳盐离子对对虾生长的影响 326
11.4.1 对虾对水体Na+/K+值的适应性 327
11.4.2 对虾对水体Ca 2+浓度的适应性 328
11.4.3 对虾对水体Mg 2+/Ca 2+值的适应性 328
11.5 低洼盐碱地养殖池塘水质调控 329
11.5.1 施肥对盐碱池塘水质的影响 329
11.5.2 盐碱池塘水质改良剂 330
11.5.3 滤食性鱼类对盐碱池塘水质的调控 332
小结 335
第12章 开放水域鱼类网箱养殖 337
12.1 网箱养殖概况 337
12.1.1 网箱养殖的历史沿革 337
12.1.2 养殖网箱的类型 339
12.1.3 网箱养殖的优缺点 341
12.2 开放海域网箱的养殖容量评估 343
12.2.1 简单模型评估 343
12.2.2 颗粒物跟踪模型评估 344
12.2.3 水质数值模型评估 345
12.2.4 综合数值模型评估 347
12.3 网箱的污损生物及其清除 347
12.3.1 养殖网箱上的污损生物 348
12.3.2 污损生物对网箱养殖的影响 349
12.3.3 网箱污损生物的清除 350
小结 351
第13章 水产养殖动物的保健和福利 353
13.1 水产养殖动物的保健 353
13.1.1 环境恶化与疾病发生的关系 353
13.1.2 环境诱导性疾病 354
13.1.3 养殖鱼类保健 358
13.2 养殖水体细菌群落演替与调控 360
13.3 对虾养殖的生态防病 361
13.3.1 WSSV的传播途径 362
13.3.2 对虾白斑病暴发与环境的关系 364
13.3.3 对虾白斑病的综合预防 368
13.4 养殖鱼类的福利 370
13.4.1 养殖鱼类福利指标 370
13.4.2 鱼类福利的评价方法 372
小结 373
第14章 水产养殖生产系统的可持续性 374
14.1 水产养殖系统的多维性 374
14.2 水产养殖的生态足迹 379
14.2.1 生态学效率与生态足迹 379
14.2.2 生命周期评价方法 380
14.2.3 刺参不同养殖系统的生态足迹 382
14.2.4 生态足迹与系统可持续性 385
14.3 水产养殖系统的碳足迹 386
14.4 水产养殖系统的水足迹 388
14.4.1 水足迹及其研究方法 389
14.4.2 不同集约化水平系统的水足迹 389
14.5 水产养殖系统的能值分析 390
14.5.1 能值分析理论 391
14.5.2 三种刺参养殖系统能值分析 394
14.6 水产养殖系统的不确定性和可持续性 396
14.6.1 我国水产养殖发展的不确定性 397
14.6.2 我国水产养殖系统的可持续性 398
14.7 水产养殖系统生态集约化发展 402
14.7.1 水产养殖系统生态集约化方法 402
14.7.2 水产养殖系统生态集约化途径 403
14.7.3 政策建议和展望 407
小结 408
参考文献 411
京公网安备 11010102004214号