在养殖过程中，粪便和各种动植物尸体不断在底质上积累。刺参的粪便大量积累的地方，常常是其栖息和摄食的地方，特别是在海参礁上及其周边地带，往往积累大量粪便。在自然海区，一方面刺参的密度较小，另一方面由于潮流的冲刷作用，刺参的粪便不于积累。但是，在刺参养殖池塘，却不存在这样的条件。另外，刺参的养殖周期比较长，甚可以连续养殖，不像对虾池塘那样，每年可以清池一次。刺参粪便和动植物尸体积累的时间长，这对养殖刺参会产生何种影响，本章将予以具体分析。
(一)厌氧条件下的分解及其危害
刺参粪便中的有机质和各种动植物尸体，被微生物分解的最终产物是无机营养盐和二氧化碳。这些无机营养盐和二氧化碳可以被底栖硅藻、浮游植物等绿色植物吸收利用，再通过各种食物链被刺参利用。但是，由于环境条件不同，微生物分解有机质的最终产物不同。在有氧条件下，其无机营养盐是硝酸盐，而硝酸盐是无毒的。在缺氧条件下，厌氧微生物分解有机质，产生氨氮和硫化氢。氨氮中的非离子态氨氮（NH₃-N)和硫化氢则对刺参有毒害作用。刺参在自然分布海区，海水中的溶解氧通常是很高的，一般不会出现缺氧条件下的厌氧分解。但是在刺参养殖池塘却并非如此。刺参的耗氧量虽然很低，但是池水中浮游生物、和有机质分解，却消耗大量氧，即所谓“水呼吸”。在虾池中，水呼吸一般约占溶解氧总量的70%左右。此外，池底有机质分解也要消耗大量氧，约占15%左右。刺参养殖池塘“水呼吸”和底质耗氧量虽未见报道，但与虾池同样存在却是无疑的。
人工投饵的养殖模式，由于人工配合饲料在水体中部分溶解和散失，以及残饵在底质积累，“水呼吸”和底质的耗氧量比不投饵的养殖模式更大。
虾池的溶解氧有很明显的垂直变化。浮游植物主要存在于1米以上的水层，光合作用主要发生在0.5米以上的水层。白天表层水的溶解氧通常是饱和的，而底层溶解氧却很低，甚接近于零。
池塘的溶解氧还存在明显的昼夜变化。精养鱼池白天上层水的溶解氧随辐照度增加而逐渐增加，下层溶解氧却下降。夜间表层水温下降，产生密度流，中、下层溶解氧得到补充，上层溶解氧下降，清晨5时，上、下层溶解氧差几乎消失，整个池水溶解氧降到水平（武，1984)。
刺参养殖池塘与养虾池和养鱼池不完全相同，但毫无疑问有很多相同和相似之处，其溶解氧的垂直变化和昼夜变化也存在。因此，底质完全可能出现缺氧状态，从而引起厌氧分解，产生有害物质非离子态氨氮（NH₃-N)和硫化氢。同时，致病菌，例如条件致病菌—弧菌，将大量繁殖，导致病害。石莼等大量绿藻到高水温期老化、死亡后，导致部分底质变黑，是厌氧分解的一个明显现象。
(二）底质污染的应对办法
20世纪90年代，在讨论池塘养殖对虾的病害时，作者曾把对虾的池塘养殖与陆生动物畜、禽的养殖做了一些比较。畜禽养殖的一个重要的特点是其粪便和残饵能及时从其所在的环境中分离出去，而对虾的池塘养殖却不能。这是导致对虾病害严重的基本原因之一。本书在稚参培育中，曾反复强调净化底质的重要性。在稚参的培育中，由于水体小，可以采用吸池底、全换水或倒池等措施，比较彻底地净化池底，但对刺参养殖池塘则不适用，但是这种思路和理念是完全适用的。可以说，及时清除池塘底质（包括附着基）上的污染物质，对刺参的健康养殖关重要。目前尚未见解决这一问题的成熟方法。有的地方打算在池底安装管道，按时充气或用高压水冲洗、冲刷池底，促进有机质的有氧分解。刺参收获后，清洗海参礁更是个比较实际的方法。
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