养殖水体水质调控是凡纳滨对虾养殖成功与否的关键。传统池塘养殖模式主要通过换水来实现,不仅消耗大量水资源,并且大多不经处理直接排放,对环境造成污染。循环水养殖（RAS）是近年来发展起来的一种高效水产养殖模式,该模式可以提高水资源利用率,减少废水排放,同时提高养殖产量,但其存在投资、运营成本高,大面积推广难度大等问题。本课题组提出了内循环凡纳滨对虾养殖模式,将预先挂膜的聚氨酯生物填料内置对虾养殖池,充分利用对虾养殖池空间,将养殖池集对虾养殖与水质净化于一体,具有投入和运行费用低,高密度、产出高,防止外源致病菌侵入,减少对虾发病率等优点。本文研究基于聚氨酯生物膜的凡纳滨对虾内循环养殖系统水质净化效果及经济分析,采用扫描电镜和高通量技术分析了内循环养殖系统聚氨酯填料生物膜形貌和细菌群落结构与多样性。通过研究得到如下结论:（1）设置换水淡化盐度（A1池）、换水不淡化盐度（A2池）、内循环淡化盐度（A3池）和内循环不淡化盐度（A4池）4个标苗系统,在22 d的标苗过程中,温度、DO和p H均满足对虾标苗要求,在浊度方面,应用内循环且不淡化盐度的标苗池最高;对于NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN,应用内循环系统标苗方式的水体中NH4+-N浓度和换水系统都较低,NO2--N浓度比换水系统低,应用内循环系统标苗方式的水体中NO3--N和TN浓度均高于换水系统,标苗过程中系统淡化盐度的NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN浓度均比不淡化盐度的低;在TP和COD方面,应用内循环系统标苗方式的水体中TP和COD浓度均比换水系统高,标苗过程中系统淡化盐度的TP和COD浓度均比不淡化盐度的低;在对虾生长方面,基于聚氨酯生物膜的内循环养殖系统可以提高对虾的标苗成功率和体长体重,同时淡化盐度的对虾生长情况均比不淡化盐度的对虾生长情况差,且差异性明显。（2）设置循环水养殖系统（B1池、B2池、B3池）和内循环系统（B4池、B5池、B6池）6个养殖系统,在60 d的养殖过程中,对虾养殖过程中,温度、DO和p H均满足对虾养殖要求,在浊度方面,内循环系统高于循环水系统;对于NH4+-N、NO2--N、NO3--N、TN,应用内循环系统养殖水体中NH4+-N浓度和循环水系统都较低,NO2--N浓度比循环水系统高,应用内循环系统养殖水体中NO3--N和TN浓度均低于循环水系统。在TP和COD方面,内循环系统的水体中TP和COD浓度均比循环水系统低;在对虾生长方面,应用内循环系统养殖对虾成活率明显高于循环水系统,说明基于聚氨酯生物膜的内循环养殖系统可以提高对虾成活率,循环系统养殖对虾的平均体长、平均体重均高于循环水系统。（3）通过电镜分析,未挂膜的聚氨酯填料可见清晰孔隙,且无微生物附着;挂膜后填料表面附着大量微生物,多以菌胶团形式存在;养殖前、中和后期观察聚氨酯表面微生物,发现后期表面微生物数量明显高于前期和中期,主要包括球状细菌、杆状细菌和丝状菌。不同养殖池的聚氨酯填料样品的细菌群落结构丰富度和多样性存在差异。对于细菌群落丰富度分析,OTU稀释性曲线表明,当样品达到35个数量时表明库容涵盖该位点的绝大部分细菌菌群;α多样性分析,通过shannon、simpson、ace、chao、coverage指数表明,B4池中未清洗聚氨酯填料表面细菌群落多样性高;在门水平上分析,变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）、浮霉菌门（Planctomycetes）在不同系统中均为优势菌门,对于优势菌属,B4池的优势菌属为假单胞菌属（Pseudomonas）、Xanthomarina、莱茵海默氏菌属（Rheinheimera）、纤维弧菌（Cellvibrio）,而B5池的优势菌属主要为小纺锤状菌属（Fusibacter）和unclassified＿c＿＿Deltaproteobacteria等。（4）内循环和循环水两种模式下总成本存在着明显差异。总成本包括基础设施建设成本和系统日常运营成本两部分组成。对于两种养殖模式下,凡纳滨对虾在一个周期（100 d）的总成本核算,标苗密度为1.5万尾/m3,标苗周期为20d;养殖密度为800尾/m3,养殖周期为80 d,研究的养殖水体为1000 m3,采用循环水养殖的总成本为190.16万元,基础设施建设成本为187.25万元,系统日常运营成本为2.91万元,采用内循环养殖的总成本55.57万元,基础设施建设成本为53.25万元,系统日常运营成本为2.32万元.,两种成本最主要的差别在于基础设施建设成本,内循环系统设备的投入少、改造方便,无需生化池、微滤机蛋白分离器等设备,故内循环系统总成本更低。