池塘养殖是我国北方目前最主要的刺参生产模式，长期高密度养殖造成了生态劣化、刺参产量降低等现象，如何充分利用池塘营养要素，提高营养要素利用率，进行生态养殖，是亟需解决的问题。本研究构建了刺参-柄海鞘混养系统，验证了刺参、柄海鞘混合养殖的可行性;从生态系统环境因子和动物生理生态两个层面阐述了混养系统生物与环境的互利机制。主要研究结果如下:
　　1、混养系统的构建
　　柄海鞘滤食水体中微藻和有机质，通过排泄将其转化为刺参饵料，可有效提高营养要素利用率。柄海鞘悬吊养殖，刺参放置底部，维持一定微藻密度，设立不同规格动物、微藻共养组及刺参、柄海鞘混养组，进行模拟养殖。结果表明相同养殖模式下不同规格动物试验组之间各指标无显著差异;混养组水体、生物沉积物营养盐浓度及附着基细菌数量与共养组接近，比刺参对照组显著降低，刺参生长更快。
　　参数优化试验表明微藻密度对刺参生长无显著影响;较高的海鞘生物量(800g wt/m3)有助于提高刺参的特定生长率(SGR)，降低大(L)规格刺参体重变异系数(CV)，提高小(S)规格刺参(较大个体Sb和较小个体Ss)CV:L规格刺参数量增加使各规格刺参SGR下降，CV升高。混养系统适宜的生物组成:微藻密度5×102cell/mL，柄海鞘生物量800g wt/m3，L规格刺参5-6ind/m2，S规格刺参12-15ind/m2。
　　2、混养系统的互利效应研究
　　设置刺参、柄海鞘混养组(投饵/不投饵)、大小规格刺参套养组(投饵/不投饵)4个试验组，进行室内模拟养殖。混养组保持在一、二类水质，水体及生物沉积物各形态氮、磷浓度显著高于套养组。相同的投饵模式下，混养组环境因子、营养因子、生活因子均高于套养组，刺参生长更快。L、Sb、Ss各规格刺参套养组和混养组的SGR与环境因子无相关性，与营养因子和生活因子高度正相关，混养系统互利效应主要通过营养互利途径得以实现。
　　混养组L、Sb规格刺参生理变化较小;Ss规格刺参己糖激酶、丙酮酸激酶、乳糖脱氢酶、ATP酶的活力比套养组分别提高8.8％、10.5％、5.2％、18.7％，消化酶活力提高6％-10％。综合而言，混养系统对刺参的生理代谢发挥了积极影响。
　　3、混养系统的应用试验
　　将上述4个试验组进行为期1年的池塘试验，养殖水体和底泥不同形态氮、磷浓度与季节紧密相关，均维持在较低水平。投饵模式下混养组水体氨氮、硝态氮、亚硝态氮、总氮浓度平均值较套养组分别升高16.2％、1.2％、5.5％、6.8％，同样投饵模式下混养组刺参生长速度最快，各组刺参成活率及生化成分无显著差异。
　　综上所述，混养系统提高了主要养殖动物刺参的环境因子、营养因子及生活因子，提升刺参生理代谢，促进刺参生长，改善了刺参的养殖效果，可以增加经济效益和生态效应。