硬度是指水中二价及多价金属离子含量的总和，其中构成天然水硬度的主要离子是Ca2+和Mg2+。因此，一般都以Ca2+和Mg2+离子含量为计算硬度。水的硬度采用两种方法表示：一是以度计：以每升水含10mgCaO为1度，也称德国度；二是用CaCO3含量表示单位mg/L。
通常根据硬度的大小，把水分为硬水和软水，8度以下为软水，8~16度为中度水，16度以上为硬水，30度以上为极度硬水。我国《生活用水卫生标准中规定》，生活用水总硬度（以CaCo3计）450mg/L，即不得超过25度，一般饮用水的适宜硬度为10~20度。测试水硬度两种方法：一种是用总硬度测定试剂盒测试；另一种是用传统的方法在水中加入适量的肥皂液，然后搅拌，有较多肥皂泡的是软水，肥皂泡少，且很快就消失的是硬水。纯净水、雨水为软水，南方地表水硬度低，地下水、井水、自来水硬度较高。
水硬度在对虾养殖中很重要。根据研究结果证实，对虾在水环境中能够生存的Ca2+和Mg2+浓度范围分别为24.92~280.66mg/L和34.5~344.9mg/L，育苗场出苗率较高的条件满足Ca2+和Mg2的含量范围为170~244mg/L与300~440mg/L。海洋大学水产学院（朱春华、徐志标）研究淡化养殖水体中的Ca2+与Mg2+含量对南美白对虾生长的影响，通过正交试验结果表明：在淡化养殖水体中添加不同浓度Mg2+和Ca2+，对南美白对虾的生长有明显的影响。该研究设置实验水体中Mg2+含量为91.01mg/L、410.96mg/L和746.3mg/L三个水平，Ca2+含量为35.36mg/L、189.44mg/L和320.56mg/L三个水平。从日增长率、日增重率和成活率指标看，水体中Mg2+含量为410.96mg/L、Ca2+含量为189.44mg/L，试验组南美白对虾生长性能较好。
硬度对南美白对虾水体主要作用有以下方面：①水体中的Ca2+、Mg2+与水生生物的生命活动有密切关系。钙是动物骨骼、甲壳及植物细胞壁的重要组成元素之一，缺钙会引起动植物生长发育不良，特别是限制藻类的繁殖。镁元素是叶绿素中的成分，在糖代谢中起到重要作用，缺镁植物细胞内的核糖核酸合成将停止，氮代谢紊乱，缺镁也会影响藻类对钙的吸收；②增加水质的缓冲性。若水质总硬度在350~500mg/L（以CaCo3计）时，水质、底质的pH值较稳定，抗天气变化能力强，因此保护水体硬度是对抗底质老化和酸化的主要手段；③降低重金属的毒性。水质硬度较高时，钙镁离子与重金属离子产生拮抗作用，减少对虾对金属离子的吸收，从而降低它的毒性；④养殖海水中有足够的Ca2+、Mg2+含量可促进有机物絮凝、聚沉，促进固氮及其它微生物活动，加速有机物质的矿化作用，加快无机物质的循环和再生，缓解水质和底质的酸化；⑤水体硬度不足，对虾脱壳、固壳生理活动受阻，因而出现脱壳难和软壳现象，水体硬度不足是导致对虾发病的主要原因之一。因此，水体的硬度在养殖中非常重要，不单对有机物转化，降低有毒物质的毒性有重要作用，对藻类和对虾生长发育都具有不可替代的作用。
人工高密度养殖条件下，水体中往往缺乏钙、镁、磷等微量元素。因此，在对虾养殖过程中要不定期地在水体中添加磷酸氢钙和硫酸镁或键壳素来提高水体硬度，还可通过对虾鳃膜滤透方式从水体中得到钙、镁、磷等微量元素，缩短甲壳的硬化过程，防止脱壳不遂和软壳，从而确保对虾健康生长。磷酸氢钙和硫酸镁又是最好的肥料，能促进藻类的生长繁殖，稳定pH值，促进藻相和茵相的平衡。可根据测定水体硬度来施用，按每亩1m水深每次施用磷酸氢钙1.5kg，硫酸镁2kg。
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