相关研究证实，声音监测技术可有效突破浑浊水体环境的观测局限，精准捕捉虾类摄食行为动态。该技术不仅能够优化养殖饲料管理模式、提升对虾生长效率，还可精准解析虾类对各类环境因子的响应规律，为集约化养虾产业提供重要的技术支撑与科研数据支撑。
一、技术革新：破解集约化养虾监测难题
当前，南美白对虾养殖产业集约化、规模化发展态势显著，但养殖水体因藻类、微生物大量滋生长期处于浑浊状态，难以直接观测对虾摄食活动，养殖行为实时监测成为行业痛点。
现阶段国内多数养殖户仍沿用传统料台法评估饲料消耗量，该方式不仅耗时费力、人工成本偏高，且仅能滞后反映阶段性摄食情况，无法获取对虾实时摄食需求数据。饲料成本占对虾养殖总成本的50%~60%，是养殖生产的核心支出项，监测技术的滞后极易引发系列经济损耗与生态问题：投喂过量会造成饲料冗余、池底残饵堆积分解，引发水体与底质污染；投喂不足则会限制对虾生长速率，拉长养殖周期，降低养殖经济效益。
为攻克这一行业痛点，科研领域引入声学生物学技术，依托被动声学监测技术（PAM）实现对虾摄食行为的精准追踪。对虾摄食过程中，口器与颚部研磨饲料会产生特征性高频声学信号，集成水下声音传感器与专属信号分析算法的自动投喂系统，可实时识别、捕捉该类摄食声学信号。以此为依据，投喂量可精准匹配虾群实时摄食需求，彻底摆脱传统经验化、主观化的投喂估算模式。
二、应用成效：提质增效，兼顾生态与经济效益
美国奥本大学克劳德·皮特水产养殖中心（CPMC）的专项试验研究证实，相较于传统人工投喂模式，采用声学监测智能投喂系统的养殖池，对虾生长速率显著提升，养殖周期有效缩短。
该系统可根据虾群实时摄食动态动态调控投喂量，在合理提升饲料供给总量的同时，有效规避残饵过剩问题，大幅提升饲料利用率，减少养殖生产的经济损耗，同时降低池塘底部有机物沉积量，改善养殖水体底质环境。
需注意的是，对虾生长速度提升会同步增加池塘生物承载负荷。因此，配套完善增氧系统、精细化管控水体溶解氧含量，匹配对虾代谢需求，是该技术落地应用的重要保障。
三、价值延伸：从生产工具升级为科研新载体
被动声学监测技术不仅适配规模化对虾养殖生产，更为虾类行为学研究开辟了全新路径。该技术研究最初以斑节对虾为试验对象，后续逐步拓展至南美白对虾主流养殖品种，巴西伯南布哥联邦农村大学与奥本大学E.W. Shell水产研究中心是该领域的核心研究团队。
研究数据表明，对虾摄食产生的声学信号强度、频次，不仅能直观反映摄食强度，还与饲料物理特性高度相关。饲料颗粒越长，对虾摄食处理耗时越久，产生的声学信号频次越高；饲料硬度越大，摄食产生的声学信号能量越强。
基于这一特性，PAM技术可快速评估新型饲料配方的适口性与投喂效果，打破传统养殖试验周期长、反馈滞后的弊端。无需等待数周乃至数月的生长数据，即可通过声学信号特征快速判定饲料优劣。研究同时发现，添加软体动物油、鱼水解液等海洋源诱食成分的饲料，可显著增强对虾摄食活跃度，对应声学信号强度更高、持续时间更长，为优质饲料研发与配方优化提供了高效检测手段。
四、数据赋能：精准解析虾群生物学行为特征
声学监测数据除服务饲料评估外，还可深度挖掘虾群生物学特征、养殖状态等核心信息，为精细化养殖管控提供数据支撑。
监测数据显示，不同规格对虾的摄食节律存在显著差异：大规格对虾在投喂初期会集中高强度摄食，声学信号密度短期内快速攀升；小规格对虾则全程保持平缓、稳定的摄食节奏，声学信号分布均匀。
同时，虾群摄食声学信号强度与养殖密度呈显著相关性。依托这一规律，PAM技术可实现池塘对虾密度的无创估算，还能提前预警虾群大规模死亡等异常状况，大幅提升养殖监测效率与生物安全防控水平。
五、环境适配：水温调控摄食节律特征显著
最新研究表明，水温是调控对虾摄食行为与节律的关键环境因子，且可通过声学信号直观量化体现。
高温环境下，对虾投喂后可快速进入高强度摄食状态，摄食活跃度峰值集中，饱食后摄食强度快速回落；低温环境下，对虾整体摄食活跃度偏低、摄食速率缓慢，且全程摄食强度波动较小，保持相对稳定状态。PAM系统可精准捕捉上述声学信号差异，助力养殖户依据实时水温动态调整投喂方案，适配对虾摄食节律。
六、阈值管控：溶解氧直接决定摄食活性
水体溶解氧（DO）含量与水温一致，是直接影响对虾摄食能力与代谢水平的核心环境指标。
声学监测数据明确显示，当水体溶解氧浓度降至临界低值时，对虾摄食声学信号强度显著衰减，摄食量同步下降，标志着缺氧环境已抑制对虾摄食欲望与新陈代谢效率。
依托PAM技术实时、连续的监测优势，养殖系统可快速捕捉水体溶氧异常波动。在增氧设备故障、溶氧浓度逼近危险阈值时，协助养殖户及时调整、暂停投喂，有效避免饲料浪费，从源头降低水质恶化风险，保障养殖水体生态稳定。
七、总结与展望
被动声学监测技术的落地应用，推动对虾养殖业彻底告别传统经验化投喂模式，迈入数据驱动的精准管控新阶段。该技术有效突破浑浊水体的观测局限，实现对虾摄食需求的实时、精准感知，解决了传统养殖监测的核心短板。
在生产层面，PAM技术可有效提升饲料利用率、缩短养殖周期、降低残饵污染，兼顾养殖经济效益与生态效益；在科研与管控层面，其可作为高效“生物传感器”，精准捕捉虾群健康状态、养殖环境条件的细微变化。
综上，被动声学监测技术是实现对虾养殖智能化、精准化、可持续发展的核心技术方案，未来将成为集约化养虾产业升级的重要支撑。
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