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《2016年辽宁海洋环境状况公报》显示，全年符合第一类海水水质标准的海域面积为28 485km 2 ，占省辖海域面积的69.0％；符合第二类海水水质标准的海域面积为4 582km 2 ，占11.1％；符合第三类海水水质标准的海域面积为3 408km 2 ，占8.2％；符合第四类海水水质标准的海域面积为1 900km 2 ，占4.6％；劣于第四类海水水质标准的海域面积为2 925km 2 ，占7.1％。其中，劣于第四类海水水质标准的海域主要分布在大辽河口、普兰店湾和鸭绿江口近岸海域，主要污染要素为无机氮、活性磷酸盐和石油类（图1.3-1）。
图1.3-1 2017年省辖海域符合各类水质标准的面积比例
与上年相比，2017年符合第一类海水水质标准的海域面积增加了1 305km 2 ，同比上升了3.2％；符合第二类海水水质标准的海域面积减少了2 327km 2 ，同比下降了5.6％；符合第三类海水水质标准的海域面积基本持平；符合第四类海水水质标准的海域面积增加了240km 2 ，同比上升了0.6％；劣于第四类海水水质标准的海域面积减少了665km 2 ，同比下降了1.6％；海水环境状况较上年略有下降。
渤海沿岸。符合第一类海水水质标准的海域面积为6 530km 2 ；符合第二类海水水质标准的海域面积为2 687km 2 ；符合第三类海水水质标准的海域面积为1 724km 2 ；符合第四类和劣于第四类海水水质标准的海域面积为3 709km 2 ，主要分布在大辽河口、普兰店湾近岸海域，主要污染要素为无机氮、活性磷酸盐和石油类。
黄海北部。符合第一类海水水质标准的海域面积为21 955km 2 ；符合第二类海水水质标准的海域面积为1 895km 2 ；符合第三类海水水质标准的海域面积为1 684km 2 ；符合第四类和劣于第四类海水水质标准的海域面积为1 116km 2 ，主要分布在鸭绿江口和青堆子湾近岸海域，主要污染要素为无机氮、活性磷酸盐和石油类（图1.3-2）。
图1.3-2 2017年省辖海域海水环境状况示意图
2017年，全年入海排污口的达标排放次数占总监测次数的61.8％，较上年有所提高。3月、5月、7月、8月、10月和11月的入海排污口达标次数比率分别为47.6％、62.3％、68.2％、66.7％、65.2％和60.9％。其中16个入海排污口全年各次监测均达标，7个全年各次监测均超标，主要超标污染物（或指标）为化学需氧量、总磷、氨氮和悬浮物。排污类型为工业排污口、市政排污口和排污河的达标次数比率分别为62.4％、43.9％和60.8％；设置在农渔业区、工业与城镇用海区、港口航运区、海洋保护区、旅游休闲娱乐区和养殖区的排污口，达标次数比率分别为66.6％、57.7％、73.1％、37.5％、37.5％和81.7％。
2017年，监测的8条主要河流入海污染物总量为142.80万t，主要污染物量分别为化学需氧量125.94万t，占污染物总量的88.19％；氨氮（以氮计）3.74万t，占2.62％；硝酸盐氮（以氮计）10.96万t，占7.68％；亚硝酸盐氮（以氮计）7 184t，占0.50％；总磷（以磷计）1.15万t，占0.80％；石油类1 865t，占0.13％；重金属936t，占0.07％；砷110t，占0.01％。
2017年，对辽宁近岸10个海水增养殖区进行了监测，各增养殖区综合环境质量等级均为优良。辽宁海水增养殖区环境质量状况良好，能够满足其环境质量目标的要求。2011—2017年，辽宁海水增养殖区综合环境质量等级为“优良”的比例呈上升趋势（表1.3-1）。
表1.3-1 2017年辽宁海水增养殖区综合环境质量等级
根据海水增养殖区的环境质量要求，综合各环境介质中的超标物质类型、超标频次和超标程度等，将海水增养殖区的综合环境质量等级分为4级。优良：养殖环境质量优良，满足功能区环境质量要求。较好：养殖环境质量较好，一般能满足功能区环境质量要求。及格：养殖环境质量及格，个别时段不能满足功能区环境质量要求。较差：养殖环境质量较差，不能满足功能区环境质量要求（图1.3-3）。
图1.3-3 2011—2017年辽宁海水增养殖区环境质量等级比例
辽宁海域主要污染物来源于陆上、海上及大气3个方面，其中陆源污染物排放是辽宁近海污染的主要来源，约占70％。陆地污染源主要有工业废水、城镇（包括近岸旅游）生活污水、携带农药和化肥的入海径流、沿海油田排污等；海上污染源主要有船舶排污、海上平台排污、油轮泄漏、近岸水产养殖废水和海上的倾废等；大气沉降主要有空气中许多自然物质和污染物质沉降等。因此，在规划海水池塘养殖时应考虑环境容量的承载能力。
近年来，通过重要河流治理，虽然局部海域污染物排放得到有效控制，但近海海域环境污染仍然较重。一是入海河流携带污染物入海。辽宁有19条主要入海河流，大量来自陆源的工业污染、生活污染、农业污染和养殖污染汇集河流入海，入海污染物排放量已接近或超过近岸海域环境容量。锦州湾海域氮剩余环境容量为负值，磷剩余环境容量为862.13t/a；盘锦海域COD剩余环境容量为44 165t/a，氮剩余环境容量为2 613.4t/a，磷剩余环境容量为529.75t/a；葫芦岛海域磷剩余环境容量仅为307.02t/a。总氮入海负荷得不到有效控制，导致局部海域存在富营养化问题，一定条件下会暴发赤潮灾害。陆源入海排污口超标排放现象依然严重。辽宁有130个入海排污口，通过工业直排口、城市地下生活污水管线等途径排海。目前约有60％的排污口超标排放，70％的入海排污口邻近海域不能满足海洋功能区水质要求。此外，面源污染形势仍然很严重，非点源污染控制工作有待进一步提高。
近5a，辽宁沿海生物灾害呈现出类型增多、频率增高的趋势，传统的赤潮、外来种入侵等生态灾害依然严重，新型的褐潮、绿潮、水母等生物灾害暴发频次增加；褐潮、绿潮灾害发展迅猛，今后在辽宁各沿海暴发的概率可能较高，大连周边海域逐渐成为赤潮、褐潮、绿潮、水母灾害、外来物种入侵灾害的重灾区。
辽宁近海赤潮多发区主要集中在大连南部海域，赤潮类型复杂，其中发生频率最高的为无毒的夜光藻，毒性最强的为产麻痹性贝毒的塔玛亚历山大藻，其次为产腹泻性贝毒的原甲藻，产溶血毒素的赤潮异弯藻和海洋卡盾藻。赤潮会导致养殖生物缺氧死亡或染贝毒影响水产品质量安全。自2009年我国首次发现褐潮以来，至2017年，河北秦皇岛—辽宁绥中沿岸海域已连续9a发生抑食金球藻褐潮。2013年至今，在辽东湾东南部长兴岛局部海域每年5月中下旬至7月下旬也定期出现褐潮现象，褐潮致使养殖扇贝出现生长停滞现象，甚至大规模死亡，对海水养殖业危害严重。2015年在辽宁近海发现大量绿潮藻涌入，至今在大连南部海域、东港海域、盘锦辽河口、鲅鱼圈—红沿河、葫芦岛兴城菊花岛海域都发现大量漂浮海藻，主要为浒苔和铜藻（柱囊马尾藻），绿潮大量堆积近岸或养殖池塘，腐烂后导致水体缺氧、释放毒素影响养殖生物存活。
近年来，随着沿海经济带开发建设的大力推进，海洋生态环境承受着巨大的压力。“十二五”期间，虽局部生态问题有所缓解，但湿地、河口、海湾、海岛等重要生态系统依然脆弱。主要表现在：
湿地面积不断缩减。滨海湿地减少，生态系统完整性遭到破坏，导致海洋生物物种多样性普遍下降，高营养层次生物生产力明显降低。滨海湿地系统在防潮削波、蓄洪排涝、内陆地区屏障、防灾减灾等方面的能力削弱，使海洋灾害破坏程度加剧。辽河和鸭绿江河口三角洲天然湿地以及自然海岸带等区域生态环境保护压力依然较大。
河口生态系统失衡。近年来，淡水截流、盐度梯度增高、污染物质高强度汇集，使全省多数河口区自然生态环境受到破坏，生物多样性指数明显降低，水生野生物种几近绝迹，经济鱼类等水产生物量亦大幅下降，河口生态系统衰退现象严重。2012—2016年辽宁海洋环境状况公报显示，连续5a辽河（双台子河）河口处于亚健康状态。
海湾生态系统持续恶化。海湾具有相对独立的生态系统，资源丰富，但海湾环境容量小，潮交换能力差。现全省40余个海湾面积已不足原来的2/3，截弯取直、湾口束狭改变了海湾的潮流系统，海底淤积严重，生态功能退化。全省一半以上的海湾遭受不同程度污染损害。辽宁海洋环境状况公报指出，锦州湾生态系统健康状况自2012年起一直处于不健康状态。
海岛生态环境严重受损。海岛是重要的资源集聚区和资源复合带。炸岛礁建码头或取石建堤、岛陆或岛间连结、滥采和滥挖海岛资源等改变了海岛动力环境，环境恶化造成了海岛生态系统功能失衡，现不少海岛已成为海域的“污染点源”，海岛周边水域赤潮呈上升趋势。
在辽宁沿海经济带开发建设推动下，沿海6市大规模填海造地进行港口和产业园区建设。大规模的围填海造地工程使岸线经裁弯取直后长度大幅减少，自然岸线变为人工岸线，海岸动态平衡遭到一定程度的破坏。高密度兴建的各类港口、小型码头以及沿岸采矿和岸滩采砂，导致自然岸线不断减少。大量滩涂被工业园所占用，区域内的海洋生物呈锐减之势。
辽宁海洋面临的主要突发性环境污染事件主要包括石油勘探开发运输过程中发生的溢油事故、船舶和港口溢油事故及有毒有害化学品泄漏事件等。石油污染是辽宁海洋环境面临的较大的一个潜在环境压力。辽东湾海域石油钻井平台星罗棋布，沿岸建设的原油码头和石化园区，均存在溢油风险隐患。近年来，辽宁沿海港口吞吐能力迅速增强，海洋交通运输业也愈加繁忙，使得船舶溢油污染、特别是重特大船舶溢油污染风险加大。“大连7·16”和“蓬莱19-3”等类似溢油事故时有发生，辽宁近海生态安全将面临更大压力，重大海洋污损事故应急处理体系建设仍有待进一步加强。
海水养殖通过人工调控外源输入物质和能量，给予养殖生物充分的营养，形成高密度单一种群和扁平化的食物链，以获得养殖生物的最大产出。理论上浅海增养殖生物的种群数量应呈指数增长，但是生物的生长繁殖都需要特定的环境条件，如饵料、水温、溶解氧、生态位等，各种资源中最稀缺的某一种要素往往成为养殖生物量增加的主要限制要素，会导致自然增长率随种群数量增加而不断降低，最终达到平衡状态并维持下去。因此，海水养殖业是空间资源、环境属性依赖型产业，其发展受到养殖生态承载力的制约，不可能无限制地增长。
海洋资源是海水养殖业得以发展的前提条件。根据海水养殖的定义：人们利用浅海、滩涂、港湾等国土海域资源进行饲养和繁殖海产品的生产过程。因此，浅海海域、沿海滩涂、优良海水等海洋资源是发展海水养殖业的基本生产资料，是不可或缺的。然而，近年来随着海洋经济的发展，越来越多的浅海、滩涂、港湾被其他行业所占用，海水养殖业的发展面临着严峻的考验。因此，《全国海洋功能区划（2011—2020年）》提出，至2020年“海水养殖用海的功能区面积不少于260万hm 2 ”的保有量指标；《全国农业可持续发展规划（2015—2030年）》继续将“稳定海水养殖面积”作为全国农业可持续发展15a工作任务之一，预示着新一轮海洋功能区划执行阶段（2021—2030年）仍然需要制订符合国民经济发展需要的养殖发展目标，以持续保障养殖用海的基本空间和收益。
浅海海域是人类海洋活动的重要场所，也是发展海水养殖业的重要基地。辽宁浅海资源十分丰富，海岸线全长2 920km，其中大陆岸线长2 110km，管辖海域面积约68 000km 2 ，其中0～10m水深的浅海面积为10 476km 2 ，占近海总面积的15.4％。沿海地区属暖温带湿润—半湿润气候，海岸分为基岩、淤泥和沙砾海岸3种类型。沿海水深较浅，水温受气象条件影响较大；海水盐度近岸低于外海，年均为30.84；潮汐类型复杂、多样，其中黄海北部沿岸和渤海海峡属正规半日潮，渤海海峡至辽西团山角附近为非正规半日混合潮，兴城市南部沿海属非正规混合潮，绥中沿岸为正规日潮；海浪以风浪为主，秋冬季盛行偏北向浪，夏季多偏南向浪，春、秋两季浪向多变；海流主要是黄海暖流形成的辽东湾环流和北黄海沿岸流。灾害性海况有海冰、风暴潮和台风浪。
全省海洋空间资源丰富，拥有岛礁636个，大小海湾52处，滩涂面积约1 600km 2 ，湿地面积约2 100km 2 ，港址60余处；渔业资源种类繁多，拥有海洋岛和辽东湾两大渔场，全省海岸带和近岸水域已鉴定的海洋生物520余种，构成资源并得以开发利用的经济种类共80余种，包括鱼类、虾蟹类、头足类等经济生物资源及大量的海洋、滨岸和岛屿珍稀生物物种；滨海旅游资源门类齐全，著名的滨海旅游景区近百处，其中国家级风景名胜区5处，国家级森林公园4处，海洋自然保护区11处，海洋特别保护区7处，水产种质资源保护区8处，天然海水浴场83处。
丰富的海域空间为辽宁发展海水养殖业提供了广阔的空间。但是，一方面，在辽宁沿海经济带开发建设推动下，沿海大规模填海造地进行港口和产业园区建设，多数海岸线上原先用于海水养殖的岸线区域不断被侵占，使得用于发展海水养殖的浅海区域面积不断萎缩。另一方面，近些年随着生态文明建设，环保要求更为严厉，之前与其他功能区兼容发展的海水养殖业也逐渐被削弱。然而人们对水产品需求量与日俱增，导致海水养殖密度过高，养殖生物病害频发，养殖生态承载能力不断下降，制约了海水养殖业的可持续发展。
沿海滩涂是指沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带，是一种重要的海洋资源，是开展海水养殖业的另一个重要区域。辽宁沿海滩涂资源丰富，总面积达1 600km 2 ，主要分布在黄海北部的东港、庄河以及辽东湾北部的盘锦近岸海域。丰富的沿海滩涂资源为辽宁滩涂养殖蛤仔等海产品提供了绝佳的发展空间。与其他海洋资源一样，由于人们不合理的开发利用和其他海洋产业的侵占，可用于发展海水养殖业的滩涂资源越来越少。同时，由于滥围乱垦，沿海滩涂固有的生态功能丧失、海域自净能力下降、污染严重，导致一部分滩涂丧失养殖功能，可用于海水养殖业的滩涂面积进一步萎缩。
辽宁沿海工厂化育苗或养殖所用的海水需要净化或取用地下海水，近岸海水的污染增加了育苗失败的风险，地下海水的渗透补充也跟不上养殖规模的增加速度，虽然循环水养殖可避免开放式流水养殖的突出矛盾，但是高成本和技术更新缓慢也阻碍了其推广速度。许多地方潮上带的对虾、海蜇、刺参养殖池塘纳水困难，有的进水口和排水口共用一个潮沟，养殖规模密集，增加了养殖病害风险。
辽宁是贝类养殖大省，贝类年产量约占全国的80％，刺参的养殖面积和产量在全国也是名列前茅，两种生物均靠摄食浮游植物和底栖硅藻为生。某些养殖区由于养殖密度过大、褐潮频发、硅甲藻失衡、微藻粒级下降，关键生长时段天然饵料紧缺，造成长时间缺乏营养病疾而死。因此有专家建议建立水产养殖容量管理制度，开展水产养殖容量评估是科学规划养殖规模、合理调整结构、推进现代化发展的基础，也是保证绿色低碳、环境友好发展的前提。
海洋生态环境保障了海水养殖业的顺利发展，然而在海水养殖生态系统中，生态调节失衡、生物多样性下降，系统反馈调节机制稳定性较差，生态灾害、病害频发。辽宁绝大多数海水养殖集中在半封闭式的港湾中，养殖海域水交换能力较弱，海洋生态环境严重制约着海水养殖业的健康发展。
海水环境质量对海水养殖业的发展影响最大。近些年造成海水环境质量下降的主要因素有重金属污染、有机污染以及富营养化等。近年来随着沿海地区经济的快速发展，大量城市生活污水、富含营养物质的工农业污水以及养殖尾水进入近岸海域，造成海水环境质量急剧下降，局部海域有机污染和富营养化严重，赤潮、褐朝、绿潮、白潮频繁发生，给海水养殖业带来了严重危害。辽宁赤潮重灾区为大连南部海域，东港、营口、盘锦、绥中也时有发生；褐潮为近几年我国新发现的新型生态灾害，在辽宁重灾区主要分布在绥中和长兴岛海域，对贝类养殖影响较大；绿潮近几年也逐渐进入辽宁海域，主要分布在黄海北部、东港近海和大连近岸，营口、盘锦、葫芦岛海域近海也频繁发生。
近岸海域沉积物质量对海水养殖业的影响主要有两点：第一，沉积物中的有机物在一定理化环境下被分解，并补充到海水中，从而加重了海水富营养化，进而引发赤潮、褐潮、绿潮等生态灾害；第二，沉积物中汞、砷、铬、镍、铅等重金属元素通过食物链富集在养殖生物体内，致使水产品质量下降，严重制约着行业发展和出口贸易。
药物污染是海水养殖业发展的另一个制约因素。在农业生产过程中，大量使用杀虫剂等农药，以及水产养殖过程中大量使用的消毒剂、抗生素、激素、疫苗等，这些药物很少一部分被动植物吸收，绝大多数通过大气、废水进入近海，造成海域的药物污染。抗生素对生物的毒性效应会改变海洋环境中的微生物及其他较高等生物的种群结构和营养转移方式，导致海洋生态系统中生源要素生物地球化学循环受到干扰和阻断，抗生素残留降低了有机物耗氧降解速率，更多的有机物在厌氧环境中存在，从而导致更多的有毒产物出现，影响海洋生态系统的健康水平。
有机氯农药随冲淡水进入海洋后，无论在海水中或沉降于底泥，均可能会对海洋生态环境产生一定影响，存在不同程度的生态风险，如由于OCPs具有亲脂憎水性，能在海洋植物、浮游动物、底栖动物以及游泳动物鱼类等各类海洋生物体内富集，对海洋生物的生长、发育、繁殖、洄游等产生危害；OCPs及其代谢产物可通过食物链逐级放大，如其在鱼体内富集系数可达4～40 000倍，若沿着食物链逐级富集放大将对沿海居民健康产生严重危害。
氮、磷不仅是生物体生长必需的两种营养元素，也是养殖水体内较常见的两种限制初级生产力的营养元素。同时，作为水产养殖自身污染的重要指标，氮、磷也是池塘养殖水体环境的重要影响因素。氮、磷收支是化学收支的一种，最早是针对于湖泊、水库等大型自然水体。由于它能够解释水体中重要营养物质氮、磷的来源和归宿，所以也是评价养殖池塘中氮、磷重要性、转化效率及养殖污染程度的有效方法。在精养池塘中，为了追求高产、高效，往往投入大量的富含氮、磷营养物质的饵料和肥料，导致养殖池塘营养盐含量大大超出浮游植物细胞生长的需求，导致赤潮暴发、病害猖獗、养殖效益下降。富含营养物质的养殖废水的排放，还会造成周边环境的污染。
在池塘养殖水体中，氮有-3至＋5共9种不同价态，在生物及非生物因素的共同作用下，氮以无机氮和有机氮两种形式存在。无机氮有溶解氮气、氨态氮、硝态氮和亚硝态氮等，有机氮主要有氨基酸、蛋白质和腐殖酸等。养殖水体中氮的循环过程如图1.3-4 所示。
养殖池塘中氮的输入有如下形式：
（1）投饵和施肥。以投饵、施肥为主的人工养殖水体中，氮的增加主要以饵料和肥料为主，在一般养殖中，饵料占氮总输入的70％～90％，肥料为氮总输入的10％～20％。丰水期陆源也有一定比例的氮补给。
（2）氮的固定。一些固氮藻类及细菌能把N 2 变为有机氮，为水体提供饵料和肥料。热带淡水养殖池塘中的固氮率平均为24mg/（m 2 ·d），约占养殖水体中氮的总输入量的10％（杨琳，2008）。养殖水环境中生物固氮率很大一部分是取决于浮游植物的数量和群落结构以及水体中氨的浓度。
图1.3-4 池塘中氮的生化循环示意图（孙晓红，2002）
（3）养殖动物的代谢产物。在养殖池塘中，鱼、虾、贝、蜇等养殖生物的排泄物，多以氮为主，其排泄率约为50mg NH 3 /（100mg鱼·d）。尤其是固氮类浮游植物在其正常生长过程中，能把所同化氮总量的20％～60％释放回水中（FdRec等，1989）。
（4）含氮有机物的矿化和扩散。在人工养殖环境中，许多不溶或难分解的含氮有机物，会随碎屑物质沉积于池塘底质内，在适当的条件下，这些有机物经异样生物分解矿化，转变为（NH 4 ）NH 3 态氮，重新扩散回水中。底质和水面交界处的有机物矿化和扩散成为水体中一个重要的氨源。另外，放养生物幼体、水体中生物的死亡，以及闪电氧化等过程，对水体中氨的增加也有一定贡献。
养殖池塘中氮的输出有如下形式：
（1）生物吸收。生物吸收主要包括养殖生物和浮游生物吸收利用。一般情况下，投入饵料中的氮有20％～30％被养殖生物吸收利用，其余部分则以其他形式被消耗。而浮游植物对水体中无机氮的吸收是养殖池中氮去除的一个重要途径。
（2）氨的挥发。海水中当pH越高，氨挥发所造成的氨的损失比生物吸收还要大。在精养虾池中，约有30％的氮由于挥发而损失。在半精养虾池中，也有8％的氮损失是由氮的挥发造成的。
（3）底质沉积。在养殖池塘中，由于水体较浅，随水源输入的有机物、死亡的浮游生物、养殖生物的粪便和排泄物以及未食用的饵料等，大部分都还未分解就直接沉入底质。
（4）脱氮作用。在养殖水体中，因为经常是高密度放养，因而水中溶氧常常不足，特别是池底附近，所以脱氮作用十分活跃，造成的氮损失不可忽略。除此之外，养殖生物的收获、池塘渗滤、随水流失以及NH 4＋ 被吸附等过程，也会造成养殖池塘环境中氮的损失。
在池塘养殖水体中，磷通常是＋5价的，成溶解或悬浮的正磷酸盐形式存在，也可成溶解或悬浮不溶的有机磷化合物形式存在，即溶解无机磷（DIP）、溶解有机磷（DOP）、颗粒磷（PP）（韦蔓新等，2000）。养殖水体中存在的这几种形态磷以生物为主要媒介、发生着某种程度的转化，这种转化构成了磷的一个重要复杂的动态循环（图1.3-5），这种循环受到多种因素的影响，如生物有机残体的分解矿化、水生生物的分泌排泄以及水生植物的吸收利用等（Naim等，2000）。
图1.3-5 池塘中磷的生化循环示意图（陈佳荣，1996）
（1）磷的输入。在以施肥、投饵为主的人工养殖水体中，磷的输入主要以饵料和肥料为主。饵料和肥料在磷的输入上占据重要的比例，一般可达磷总输入的50％以上。向对虾养殖池中投放饵料、肥料，分别占磷总输入的30.0％～34.7％和65.1％～69.9％（齐振雄等，1998）。另外，放养养殖幼体、沉积物释放磷、生物的残骸及代谢废物对水体中磷的增加也有贡献。
（2）磷的输出。养殖池塘水体中磷的输出，除了生物吸收利用、养殖动物收获以及随水流失之外，主要是由化学沉淀与吸附沉淀积累于沉积物中（占磷的总消耗的50％～80％）。底质沉积是池塘养殖系统中磷输出的主要形式，其输出量在总输出量中的比例占到了50％以上，其次是收货后的养殖生物，也可以占到20％左右。据报道，底质沉积的磷占总磷输出的53.28％，收获后养殖生物的磷输出占41.8％，换排水磷输出占4.92％（Daniels HV等，1989）。
从生态学角度看，任何生态环境对外来物质都具有一定的净化能力，都具有一定的负荷量，外来物质若超过生态环境对该物质的负荷量、净化能力，该外来物质就会对所处环境造成污染。对于养殖池塘生态环境也是如此。人类生活污水、各种工业废水、农业退水等的超量排放，污染了养殖用水水源，造成养殖水质下降，养殖环境恶化（王衍亮，2004）。随着水产养殖业的迅速发展，养殖面积和生产规模的不断扩大，养殖产量的急剧增加和集约化程度的不断提高，养殖生产本身对养殖水域环境产生了一定程度的污染。
（1）养殖池塘的外源性污染。
①工业等废水、废弃物污染。工业废水是水体污染最主要的污染源。船舶航运作业期间排放污水、食品加工废弃物、工业废弃物、疏浚污物及船舶事故泄露石油或其他有毒物质等也是造成渔业水域污染的来源。这类污染物由于量大、污染物多，成分复杂，排入水体不易净化，处理也比较困难，是造成渔业水域重金属污染、酸碱污染、放射性污染等化学污染和热污染的主要来源。
②农业生产及生活污水引发的污染。农业、生活污水是造成渔业水域有机污染、富营养化、生物污染的主要原因。在农业、生活污水中，氮、磷、硫含量高，有机物质主要有纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质和尿素等，含有多种微生物，病原菌较多。大量农业、生活污水顺着河流入海，对近岸海水养殖池塘生态环境影响较大。
（2）养殖池塘的内源性污染。养殖池塘内源性污染是在人工养殖过程中，产生的污染物由于不合理处置，污染了养殖生态环境，以及养殖产生的污染物（如养殖废水）的排放或扩散影响周边环境（张秋华，2004）。养殖池塘的内源性污染是为了获得高产量、高效益而产生的污染，是伴随着养殖动物的生长而在养殖池塘中积累的污染物，是养殖的一种副产物，是非外界因素而产生的污染物。
①营养性污染。池塘养殖大多采用投饲外源性饵料，高密度势必采用过量投饵。大量残饵、渔用肥料、养殖动物粪便等排泄物和生物残骸等所含的营养物质氮、磷以及悬浮物和耗氧有机物等是主要污染物，这些营养物成为水体营养化的污染源，使养殖水体的自净能力严重下降。
②水产投入品污染。为了防止养殖水体生态破坏以及养殖动物疾病频发，池塘养殖中经常会施用一些药物。如使用杀菌剂、杀寄生虫剂等防治水产动物疾病；使用杀藻剂、除草剂控制水生植物，使用杀虫剂等消除敌害生物；还使用麻醉剂、激素、疫苗和消毒剂等药物。由于极个别业户不规范用药或药物本身的特点等原因，使养殖水域出现药物残留对池塘生态系统造成危害。
③底质中有机质的污染。池塘底质在养殖生态系统中扮演着营养元素、金属元素等接收器兼供给的角色，其通过有机矿化、循环释放等方式对养殖水体进行营养补给或富营养化甚至造成养殖水体水华或崩溃，人工生态系统生态环境的优劣直接影响到养殖的成败。底质在养殖水生生态系统中具有不可或缺的重要地位。研究表明，水产养殖区域底质中碳、氮和磷等的含量明显高于周围水体底质中的含量，而且底质中经常有残饵富集，例如对虾的残饵、粪便沉积在池底形成有机污染，深度可达30～40cm（邹玉霞等，2004）。老化池塘中，残饵、粪便、死亡动植物尸体以及药物等有毒化学物质在底质中富集更为严重。底质中的微生物参与反硝化和反硫化反应，产生NH 3 和H 2 S等物质，恶化了养殖动物的生存环境；另外，在适当条件下会释放氮、磷等到周围水体中去，促进藻类生长，引起水体的富营养化（刘军等，2005）。
辽宁的海水池塘有相当一部分被用来养殖刺参。刺参池塘养殖一般不需要人工投饵，水体相对稳定，环境因子度要受气候及纳潮等影响，其中降雨对刺参池塘环境因子影响较大。对辽东湾滨海养殖池塘，连续监测雨前雨后池塘表、中、底层海水温度、盐度、溶解氧（DO）、pH、氧化还原电位（ORP）等理化指标变化情况。结果表明降雨后池塘海水出现盐度分层现象，表层盐度＜中层＜底层，雨后10min，表、底层盐度差3.8，雨后24h，各层海水盐度趋于稳定（图1.3-6）。
与降水前相比，降水后1h池塘表、中、底层海水DO显著降低，降雨后8～24h，各层海水DO基本恢复至降雨前，降雨36h各层海水DO显著升高，至48h恢复至降雨前（图1.3-7）。针对降水后池塘出现的短暂缺氧现象，进行适当的底充氧对池塘理化环境稳定具有重要作用。与降水前相比，降雨后池塘各层海水温度显著降低，出现波动（图1.3-8）。
图1.3-6 降雨后刺参池塘各层海水盐度变化
图1.3-7 降雨前后池塘各层海水DO变化
图1.3-8 降雨前后池塘各层海水温度变化
与降水前相比，降水后1～24h池塘表、中、底层海水pH显著降低，降水后36～48h，各层海水pH基本恢复至降雨前（图1.3-9）；降水1h后各层海水ORP略有降低，与降雨前相比无显著差异，降水后8h各层海水ORP极显著上升，降水后24～36h各层海水ORP显著高于降雨前，降水后48h表层海水ORP恢复至降雨前，中、底层的低于降水前（图1.3-10）。降雨前后池塘各层海水DO和ORP变化呈现相似的波动趋势，通过相关性分析发现降雨前后各层海水ORP变化与DO变化呈显著的正相关性，相关系数0.596。
图1.3-9 降水前后池塘各层海水pH变化
通过相关性分析发现，降水引起池塘海水各理化参数之间的变化过程具有联动性，其中池塘海水的温度、溶解氧、盐度和pH，两两之间的变化过程具有极显著的正相关性；氧化还原电位的变化过程与温度的变化过程具有显著的正相关性，与溶解氧、盐度、pH的变化过程具有显著的负相关性。以上相关性分析结果表明：降雨引起池塘海水各理化参数的变化过程之间具有联动性（表1.3-2）。
图1.3-10 降水前后池塘各层海水ORP变化
表1.3-2 降水前后池塘海水各理化参数之间变化过程相关性分析
注：∗表示差异显著，∗∗表示差异极显著。
对辽东湾锦州地区底部安置微孔增氧设备和没有充氧设备的刺参养殖池塘以及春季化冰期发生化皮病的刺参养殖池塘，分别检测了-5～0cm、-10～-5cm、-15～-10cm 3个层次沉积物的温度、硫化物含量（S 2- ）、pH、氧化还原电位（Eh），同时监测各池塘表、底层海水温度、盐度、溶解氧（DO）、pH、氧化还原电位（Eh），结果发现，底充氧池塘和未充氧池塘沉积物均呈弱碱性，沉积物为还原性，两种池塘不同深度沉积物硫化物含量、pH、氧化还原电位的季节变化差异显著，其中，底充氧池塘沉积物各季节硫化物含量显著低于未充氧池塘；池塘沉积物的氧化还原环境与底层海水理化环境存在相关性。与未发病池塘相比，化冰期发病池塘沉积物呈弱酸性，氧化还原环境为弱还原特性，硫化物含量显著高于未发病池塘。
（1）池塘沉积物温度、硫化物含量、pH、氧化还原电位季节变化。底充氧池塘沉积物硫化物含量变化为24.5×10 -6 ～53.8×10 -6 ，pH变化为7.28～8.44，氧化还原电位变化为-93.8～-13.0mV，温度变化为0.3～25.1℃；未充氧池塘沉积物硫化物含量变化为53.3×10 -6 ～93.8×10 -6 ，pH变化为6.90～8.28，氧化还原电位变化为-89.6～-7.5mV，温度变化为0～25.0℃。
对比分析发现，底充氧和未充氧2种池塘沉积物温度季节变化无显著差异。各季节未充氧池塘-15～0cm沉积物中硫化物含量显著高于底充氧池塘，2种池塘沉积物硫化物含量季节变化规律一致，各季节硫化物含量排序为夏季＞秋季＞春季＞冬季。2种池塘-5～0cm沉积物的pH、氧化还原电位季节变化差异显著：春季、夏季、冬季底充氧池塘沉积物的pH高于未充氧池塘，而秋季则相反；夏季、冬季底充氧池塘-5～0cm沉积物氧化还原电位低于未充氧池塘，春季、秋季则相反。2种池塘-10～-5cm沉积物pH、氧化还原电位季节变化规律相似，各季节底充氧池塘沉积物pH高于未充氧池塘，2种池塘沉积物pH季节排序均为夏季＞秋季＞冬季＞春季，各季节氧化还原电位排序为春季＞秋季＞夏季＞冬季，底充氧池塘沉积物氧化还原电位低于未充氧池塘。春季和冬季底充氧池塘-15～-10cm沉积物pH、氧化还原电位略高于未充氧池塘，但差异不显著；夏季底充氧池塘沉积物pH低于未充氧池塘的，而氧化还原电位则相反，秋季2种池塘-15～-10cm沉积物pH、氧化还原电位变化趋势与夏季的相反（图1.3-11）。
图1.3-11 底充氧池塘（1号）和未充氧池塘（2号）不同深度沉积物硫化物、pH、氧化还原电位季节变化
（2）春季化冰后刺参发病池塘沉积物温度、pH、氧化还原电位、硫化物含量。春季化冰后，3种刺参池塘海水均出现温度、盐度分层现象，底层海水温度和盐度均高于表层。春季化冰后刺参发病池塘沉积物硫化物含量为83.4 × 10 -6 ～122.3 ×10 -6 ，显著高于底充氧池塘和未充氧池塘；发病池塘沉积物pH为6.47～6.92，呈弱酸性，随着取样深度增加pH升高，未发病池塘沉积物呈弱碱性，pH为7.10～7.46；氧化还原电位为4.8～31.2mV，呈弱还原特性，随着取样深度降低，氧化还原电位值降低，未发病池塘沉积物氧化还原电位为-26.9～-7.5mV；发病池塘-10～-5cm沉积物温度显著高于未发病池塘（图1.3-12）。
图1.3-12 刺参发病池塘（3号）和底充氧池塘（1号）、未充氧池塘（2号）沉积物温度、pH、氧化还原电位和硫化物含量变化
（3）池塘沉积物氧化还原环境与表、底层海水环境之间相关性分析。相关性分析表明，刺参池塘-5～0cm、-10～-5cm沉积物的pH与氧化还原电位之间呈显著的负相关性；-5～0cm、-10～-5cm、-15～-10cm沉积物的氧化还原电位之间呈显著的正相关性。不同取样深度沉积物硫化物含量与pH之间呈负相关性，与氧化还原电位呈正相关性。-5～0cm、-10～-5cm、-15～-10cm沉积物温度与底层海水温度之间呈极显著的正相关性，表明春池塘沉积物与底层海水存在的热量交换。池塘底层海水温度与DO、氧化还原电位之间呈显著的负相关性；底层DO与底层氧化还原电位呈显著正相关性。