水是地球上最丰富的无机化合物，也是生物组织中含量最多的一种化合物。其是地球上一切物质循环和生命活动的介质。水循环作为最基本的生物地化循环，强烈影响着其它所有各类物质的生物地化循环，在生态系统中起着能量传递和利用的作用。地球上的绝大部分物质均可溶于水，并随着水而迁移。正是水的这种运动将陆地生态系统与水域生态系统连接起来，从而使局部生态系统与整个生物圈形成联系。
1. 水循环的驱动力
1.1 太阳能
海洋和陆地在太阳光的照射下不断蒸发水分，且低纬度地区高于高纬度地区，大气湿度会随着空气流动而变动，从而形成上升环（up loop）。由水分凝结而成的云和降水是全球水循环的主要输入部分，其中以降雨形式降落的部分形成了下降环（down loop）。在上升环和下降环的共同作用下，形成了完整的水循环。
1.2 植物
植物在全球水循环中起着及其重要的作用，水分的蒸腾作用对植物的生长、发育是至关重要的。据统计，生产1克初级生产量需要蒸腾500克水。陆地植物每年的蒸腾量几乎相当于陆地蒸腾蒸发的总量，从而增加了空气中的水分，促进水的循环。
除水循环外，溶解氧也是养殖水生态系统中的重要因素。养殖水域溶解氧含量的变化可以综合反映水体理化性质和生物过程。因此，在水产养殖过程中对溶解氧指标的管理也是至关重要的。
2. 水体中溶解氧的平衡
2.1 氧的来源
氧的来源主要为大气溶解和水生植物的光合作用，大气在水体表层的溶解过程除结冰期外均在不断进行。在贫营养水域中，水生植物较少，大气溶解则成为了氧的主要来源，但需要注意的是如果没有水团的混合作用，溶解补充只限于水体表层。与此同时，水体的温度和盐度也会影响气体在水中的溶解度，水温和盐度越低，气体的溶解量则越大。相反的，在富营养水域中，水生植物较多，其光合作用则是水体氧的主要来源，此时，大气溶解仅起到次要的作用。相关研究显示，高产鱼池中光合作用产氧占60-70.2%，而大气溶解仅占29.8-39%，而补水所带入的氧气则可以忽略不计。
2.2 氧的消耗
氧的消耗主要包括呼吸作用、逸散作用、底质渗漏及排水损失等。其中，呼吸作用包括养殖动物呼吸作用、微生物呼吸作用、浮游生物呼吸作用及底泥呼吸作用。具体来看，养殖动物呼吸通常会占到5-22%；底泥呼吸，包括底栖动物群落的呼吸及细菌对沉积物有机质的分解耗氧，占3-10%；浮游生物呼吸占70%左右。
2.3 氧的评估
养殖水域中溶解氧存在着明显的日变化，通常溶解氧在午后达到最高值，在黎明前降至最低值。对养殖池塘而言，在了解夜间池塘溶解氧动态的基础上，可以预测黎明时溶解氧的水平，以便采取相应的手段，防止池塘缺氧。通常情况下，夜间池塘溶解氧的降低值是呈线性的，在不考虑其它因素的前提下，可以通过此规律对溶解氧含量进行预测评估。相关实验显示，当风速较小时，该预测方法相对较好，但当风速较大时，扩散效应会相对增强，溶解氧曲线会受到风速的影响而变形，此时通过该方法对其进行预测评估则效果不佳。此外，由于地理条件、天气状况、池塘本底情况、养殖类型的千差万别，并非所有的预测方法均能普遍适用。在选择预测评估方法时应结合实际情况，具体问题具体分析，将已有的理论成果与实际相结合，最终确定切实可行的评估方法。
