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整合型多營養階養殖系統 (integrated multi-trophic aquaculture system, IMTA) 為一種混合式養殖模式，利用水生生物來處理養殖廢水中的營養鹽與有機物，且成為養殖的附加產物。其優點是利用生態平衡的原理，充分利用資源，除了可以減少餌料和飼料等成本，並且維持較佳的水質。
水產試驗所海水繁養殖研究中心採多池式鹹水魚塭混合養殖模式，建構整合型多營養階養殖系統，將各種營養階層需求的養殖生物蓄養在不同池，除可維持同池混養之各種生物互相利用的優點外，還可以解決多種養殖生物之間生長、適應和消長以及收穫時在捕撈上分獲的困難等，同時降低單位養殖面積的生物承載量，使水質更為穩定，進而降低用水量及排放量。本模式實踐的方向包含：1.生產安全健康之產品；2.低碳排，對環境友善；3.符合節能、節水、節電要求；4.使用低魚粉配方的綠色養殖飼料。
考慮各養殖池生物承載量與水生態作用等層面，各池的建構重點為：1.養殖池：以生產養殖經濟魚類為主，考量養殖面積生物承載容積量、供氧水車水流配置、抽水排汙效益、溢流管路排水功能等；2.貝類池：貝類為有機物濾食者，可減少懸浮藻類和有機物。其規劃包括：沉澱大顆粒有機物、狹長型構建以積集濾食效果、物種懸掛水深等；3.大型藻類池：藻類為營養鹽吸收者，用以減少水中營養鹽成分，需考慮水深對光合作用之影響、採收操作便利性、進行營養鹽硝化作用效率、淨化循環回收注水等。
本模式主要養殖生物為虱目魚，養殖池水流經貝類淨化功能之「牡蠣池」，接著流入大型藻類淨化功效之「龍鬚菜池」，最後再抽進「養殖池」而成為一封閉水循環系統。目前共有兩套循環系統進行試驗，每組試驗池包含：養殖池0.25公頃 (ha)、貝類池0.08公頃以及大型藻類池0.17公頃，各1池。養殖池面積配比為養殖池：貝類池：大型藻類池＝3：1：2、蓄水量配比則為5：2：1。養殖生物放養量配比為，每個系統6,000-10,000尾虱目魚、500-800公斤牡犡和1,200-1,500公斤龍鬚菜。另在養殖池旁分別建立光合菌培養槽，定時添加光合菌輔助穩定養殖池水水質。
評估本系統在103年至106年的養殖效益，4-5寸虱目魚養殖17~47天可達6寸上市體型；魚苗價格2.1-4.0元/尾、每公斤飼料價格11.9-14.8元；收穫每公斤虱目魚所需飼料成本23.3-34.49元，魚苗和飼料成本總計為37.58-60.46元/公斤。而在此期間所養殖的6寸虱目魚出售價格可達90-140元/公斤。
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