现代农业生产体系所导致的环境和食品不安全性已引起人们越来越多的关注。有机农业的基本目标是环境影响最小化和保持农业发展的可持续性。本文围绕当前水产养殖所涉及的环境影响、疾病、饵料和产品质量等问题，开展了中国东部沿海地区水产养殖对沿海临近水域水质的影响研究，揭示了常规水产养殖的环境破坏性；以江苏省连云港徐圩盐场为野外研究试验基地，开展了中国对虾有机养殖技术的试验研究，中国对虾有机饵料的开发，中国对虾不同有机养殖模式的围隔试验，并与中国对虾常规养殖进行比较，从环境、经济和社会等多层次探讨了对虾有机养殖模式的特点与实践可行性。并依据所获得的研究成果，进行了对虾有机养殖的中试推广，获得了国际认可的有机对虾养殖认证证书。主要研究结果如下： 1.对虾有机养殖及其环境、经济和社会效应根据有机农业标准，开发了中国对虾有机养殖技术，并在连云港徐圩盐场进行养殖试验，结果表明：①收获时有机养殖池中对虾平均体长、鲜重和干重均显著高于常规养殖池中对虾，也高于粗放养殖池中的对虾；②有机对虾养殖池中的对虾氨基酸和粗蛋白含量除个别外均明显高于常规对虾养殖池中的对虾，而与粗放养殖的对虾接近；③有机养殖池中的对虾抵抗疾病感染能力明显强于常规养殖池中的对虾。 有机养殖池对虾亩产和总产分别为204公斤和1020公斤，而常规养殖池为103公斤和515公斤；有机对虾养殖成本为40489元，明显高于常规养殖(8768元)；有机养殖池中的对虾亩净经济收益为6182元，总净经济收益为30911元，而常规养殖的净经济收益基本为0。 在养殖过程中有机对虾和常规对虾池中的无机氮和无机磷含量显示增长趋势。常规养殖体系水体硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和无机磷的浓度远高于有机养殖体系，且最高浓度产生于对虾收获时。有机养殖体系水体无机氮(氨氮+硝酸盐氮+亚硝酸盐氮)平均浓度远低于常规养殖水体无机氮平均浓度。有机养殖系统的无机氮、无机磷排放总量分别为19.41kg和0.034kg，明显低于常规养殖系统排放总量(34.26kg和0.375kg)，分别比常规养殖系统减少了约77％和10倍。 与常规养殖方式相比，尽管有机养殖成本高，但对虾有机养殖模式可获得良好的环境、经济和社会效益。 2.中国对虾有机和常规养殖过程中水环境质量变化比较研究测定了中国对虾有机养殖和常规养殖体系水环境质量变化，结果表明：有机养殖体系水体无机氮、无机磷平均浓度低于常规养殖体系。两种养殖体系无机磷水平低于使海水富营养化的临界值(0.04mg/l)，常规养殖无机氮平均水平超过海水富营养化的临界值(0.3mg/l)，有机养殖无机氮平均水平则低于海水富营养化的临界值。有机养殖池的COD和TOC浓度基本低于常规养殖池的COD和TOC浓度。在整个养殖过程中，常规养殖池的有机物累积量要高于有机养殖池。总体而言，有机养殖过程中池塘环境水质优于常规养殖池。 3.对虾有机饵料的开发及对中国对虾养殖的影响开发三种不同配方的有机饵料投喂中国对虾，并与常规饵料对比，结果表明，常规饵料投喂的对虾平均体长、鲜重、干重、粗蛋白含量分别为9.10cm、7.72克、2.07克和0.820g/g干重。三种不同配方的有机饵料(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)投喂的对虾平均体长、鲜重、干重和粗蛋白含量分别为：有机养殖Ⅰ，9.57cm、8.23克、2.28克和0.830g/g干重；有机养殖Ⅱ，9.76cm、8.25克、2.29克和0.844g/g干重；有机养殖Ⅲ，10.1cm、8.37克、2.32克和0.917g/g干重。各种配方有机饵料投喂的对虾在试验结束时的体长、鲜重、干重和粗蛋白含量均显著高于常规饵料投喂的对虾。 四组饵料的对比养殖试验在环境优化方面没有特别明显的区别。但有机养殖效果略好于常规对照组，表现为溶解氧的含量较高，氨氮产生量较低。 4.对虾有机综合养殖比较研究进行了中国对虾与螠蛏、蛤类(文蛤和青蛤)有机综合养殖围隔试验，结果表明：与螠蛏混养的中国对虾成活率最高。混养围隔对虾平均体长和鲜重分别为14.6cm和16.1g，分别高出单养组7.5％和8.1％；混养围隔对虾粗蛋白含量平均为0.893g/g干重，高出单养组4.4％。说明对虾与螠蛏或蛤类进行有机混养有利于提高对虾成活率、体长、重量以及粗蛋白含量。 各围隔试验组无机氮(氨氮+硝酸盐氮+亚硝酸盐氮)浓度平均值为：对虾和螠蛏混养，0.562mg/l；对虾与蛤类混养，0.487mg/l；中国对虾单养，0.628mg/l；南美白对虾单养，0.486mg/l。围隔组水体无机磷浓度波动性较大，各围隔组之间的无机磷平均值差异不明显。中国对虾混养螠蛏或蛤类使虾池中的COD比单养虾组平均值降低了10.4％。单养殖水体TOC含量高于混合养殖体系，养殖对虾生态系中TOC含量波动在0.69～11.63mg/l之间，平均值为6.28mg/l，与自然水体中TOC浓度接近。对虾与螠蛏或蛤类混养提高了围隔池中叶绿素含量，从而也提高了虾池的浮游生物量。总体而言，在养殖过程中，对虾混养围隔中水环境质量变化较小，混合养殖有利于养殖池水环境质量的改善与维持。 5.水产养殖对沿海附近水域水质的影响研究了位于中国东部沿海的徐圩盐场张港水产养殖高新技术开发区进排水水域的水质变化，综合评价了水产养殖对周围沿海水域水质的环境影响，结果表明：除pH和温度外，进水河中的所有水质参数(包括叶绿素a、COD、TOC、氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮和无机磷)的实测浓度均小于排水河。进水河和排水河中水质参数在整个水产养殖周期内呈增长趋势。进水河的水质可能受到了排水河的影响。 在水产养殖的前期(3-7月份)，排水和进水河水质区别不是非常明显。但是在养殖后期(8-9月份)，进水河和排水河水质差异明显，表现为进水河中氨氮、硝酸氮、亚硝酸氮和无机磷的浓度平均值分别为0.021mg/l、0.850mg/l、0.010mg/l和0.021mg/l，而排水河中相应浓度明显高于进水河，其平均值分别为0.039mg/l、1.692mg/l、0.030mg/l和0.032mg/l。 排水河水体质量主要受周围养殖场养殖废水排放的影响。营养物质(氮、磷)和COD是养殖区沿海的关键污染因子。营养物质的富集和浮游植物数量的增加控制了水体水质参数的变化。排水河已经成为当地营养物质的收集库，也是将营养物质向沿海水域的输入者。 为减少或避免近海水产养殖业对沿海环境的负面影响，发展近海水产养殖时，必须优化水产养殖结构，加强水产养殖的排放污水处理，执行环境成本内在化政策和提高水产养殖管理水平。 综上所述，有机水产养殖是一种特别的增值方式，与常规水产养殖模式相比，可产生良好的环境、经济和社会效益。由于有机水产养殖是一个新的概念，国内外还没有对有机水产养殖进行系统的研究，通过本课题的实施，可为有机水产养殖的可行性提供理论指导和科学依据，将对国内外在该领域研究起到重要的促进作用。