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  博伊德教授讨论了水产养殖中，一个关键的、引起压力的变量，该变量可以导致对虾死亡，或者导致食欲不振、生长缓慢和易患疾病。
 一、溶解氧，为什么是水产养殖的第一生产力 水产养殖户都知道，天然饵料生物的可用性，限制了池塘中虾和大多数鱼类的产量，每公顷每季约500公斤（公斤/公顷/造）。在具有人工饲料和每日换水，但没有曝气的半精养池塘中，产量通常可以达到1500-2000公斤/公顷/作物，在产量较高时，所需的饲料量会导致低溶氧浓度的高风险。因此，溶解氧（DO）是池塘养殖增产的关键变量。 可以应用机械曝气，来增加投喂饲料量，并允许更高的产量。每公顷每匹马力的曝气可以为大多数养殖品种提供大约10-12公斤/公顷的饲料。在高曝气率的情况下，生产10000-12000公斤/公顷/造并不罕见。在内衬的池塘和高曝气率的池塘中，甚至可以获得更高的产量。 在高密度养殖的鸡、猪和牛的生产中，很少听到窒息或与氧气有关的应激，但这些现象在水产养殖中很常见。这是为什么溶解氧在水产养殖中如此重要的原因。 地球表面附近的空气含有20.95%的氧气，78.08%的氮气，以及一小部分二氧化碳和其他气体。在标准大气压（760毫升汞）和30摄氏度下，使淡水饱和所需的分子氧量为每升7.54毫克（mg/L）。当然，在白天进行光合作用的影响之下，池塘中的水通常出现DO过饱和（地表水中的浓度可能为10mg/L或更高），因为光合作用产生的氧气大于呼吸和扩散到空气中的氧气损失。在夜间，当光合作用停止时，溶解氧浓度会降低（有时低于3mg/L）通常被认为是大多数养殖水生物种的最低可接受浓度。 陆地动物呼吸空气以获得分子氧，这些分子氧通过肺部的吸收。但是，鱼和虾必须将水泵过它们的鳃，以通过它们的鳃薄片吸收分子氧。通过鳃呼吸或抽水所需的能量与空气或水体的重量成正比。
将计算必须呼吸或泵送的空气和水的重量，以使呼吸表面暴露于1.0mg分子氧中。由于空气含有20.95%的氧气，因此大约4.8毫克的空气将含有1.0毫克的氧气。 在30°C（水密度=1.0180g/L）含盐度量30ppt的虾池中，与大气饱和时的溶解氧浓度为6.39 mg/L。0.156升的水体积将含有1.0毫克的氧气，它的重量为159克（159000毫克）。这比含有1.0毫克氧气的空气的重量大33125倍。 30摄氏度（水密度=0.99565克/升）的淡水池塘将含有7.54毫克/升，因此，0.133升或132000毫克（1.0毫克氧气的水重比空气重27000倍）。 二、水生动物消耗的更多能量 虾或鱼必须花费比陆地动物更多的能量，来获得相同数量的氧气。当水中的溶解氧浓度下降时，问题变得更加严重，因为要让鱼鳃暴露在1.0毫克的氧气中，就必须泵入更多的水。 当陆地动物从空气中去除氧气时，氧气很容易恢复，因为空气自由循环，因为它的密度远低于水，例如，25°C时空气的密度为1.18g/L，而相同温度下的淡水为995.65g/L。在水产养殖系统中，鱼或虾去除的溶解氧必须通过大气氧气扩散到水中来代替，并且水的循环是必要的，以便将溶解氧从水面移动到鱼虾的鳃部。水比空气重，循环速度比空气慢，即使循环是由机械手段（如：曝气器）辅助的，也改变不了这种现象。 与空气相比，水的氧气含量要少得多。在饱和度和30°C时，淡水是0.000754%的氧气（空气是20.95%的氧气）。虽然分子氧可以迅速进入水体的表层，但溶解氧在整个质量体中的运动，取决于表面的氧饱和水通过对流混合到水体中的速率。另外，池塘中的大量的鱼或虾会迅速耗尽溶解氧。 三、氧气供应困难 为鱼或虾提供氧气的困难可以说明如下：政府标准允许每平方米约4.7人在户外活动中。假设每个人的体重为全球平均水平62公斤，那么将有2914000公斤/公顷的人数量。鱼和虾的呼吸所需的氧气通常约为每小时300毫克氧气/1kg体重。这种重量的鱼类生物量可能会在大约5分钟内耗尽，在30°C的氧气饱和下10000立方米淡水池塘中的溶解氧，然后养殖动物会窒息。但是，在户外活动中，每公顷有四万七千人，几个小时后，也不会出现呼吸困难。
溶解氧是一个关键变量，因为它可以直接水产养殖动物的死亡，但长期而言，低溶解氧浓度会给水生动物带来压力，导致食欲不振，生长缓慢，对疾病更具易感性。 四、平衡动物密度和饲料输入 低溶解氧也与水中潜在有毒代谢物的发生有关。这些毒素，包括：二氧化碳、氨、亚硝酸盐和硫化物。一般来说，在水源的基本水质特征适合鱼虾养殖的池塘中，只要保证足够的溶解氧浓度，水质问题将不常见。这需要平衡养殖密度和饲饲料的投喂速率，以及通过天然来源或在养殖系统中补充曝气的溶解氧可用性。 在池塘养殖中，溶解氧浓度在夜间最为关键。但在新的、更密集的养殖模式中，对溶解氧的需求很大，溶解氧浓度必须通过最佳的机械曝气方案来持续维持。
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