在了解和掌握了海胆的生殖习性的基础上，进行海胆的人工繁殖，需要以下步骤。
(1)亲胆采捕和蓄养
用于培育幼虫进行苗种生产的海胆，称为亲胆。亲胆质量的优劣，对所获得的受精卵质量至关重要，因此采捕亲胆必须注意亲胆的规格和采捕日期。一般马粪海胆的亲胆壳径30毫米-40毫米，采捕日期在3-4月；光棘球海胆的亲胆规格以壳径60毫米-80毫米为宜，采捕日期在7-8月份；紫海胆亲胆在7-9月份采捕为好。目前，为了提前育苗、当年培育大规格的苗种，不少生产单位采取亲胆促熟培养的方法。利用本方法亲胆要在产卵期前的3-4个月捕获，进行升温、投饵、人工蓄养，亲胆采捕数量，根据培育幼体的水体而定，大体掌握在每立方米水体可容纳2-4个亲胆所排放的幼虫数。采捕时要仔细，应避免亲胆受伤。
亲胆蓄养密度，以每立方米水体40-100个为宜。早晚各换水一次，每次换1/2。换水前清除蓄养池内的残饵、粪便及其他污物。蓄养期间，可适量投喂些海带、石莼等大型藻类。
(2)采卵和孵化
目前，获得受精卵的方法主要有以下几种。
①自然产卵
采捕时机适当，性腺发育良好的亲胆，在蓄养期间，可自然排出性产物。一般晚间7-9时，亲胆活动频繁，沿池壁不断地爬行，此时可发现雄性海胆在池壁水表面处排精。排精时，从生殖孔冒出一缕缕乳白色烟雾状精液，一般出现排精的当天或之后的1-2天，就可见到雌胆产卵。雌胆产卵时，也沿池壁水表面爬行，产卵时从生殖孔产出的卵子，呈桔黄色绒线状，在水中逐渐散开下沉，产卵时间可持续15-30分钟。
②氯化钾刺激法
用浓度为0.5摩尔／升的氯化钾溶液1毫升-3毫升进行体腔注射。即将需诱导产卵的亲胆，首先经过海水的充分洗涤，然后自口极围口膜处将氯化钾溶液注入体内，注射后立即将亲胆置于盛有过滤新鲜海水的产卵槽（箱内）。另外，也可采用氯化钾溶液浸泡法，即将亲胆经过充分的海水洗涤后，将其置于盛有浓度为0.5摩尔／升的氯化钾溶液的容器内，使溶液淹没生殖孔，一般浸泡1-3分钟即可出现排精、产卵的现象。当雄、雌亲胆出现排放性产物后，立即将它们分开，分别在不同的产卵（精）槽（箱内）继续排放性产物。排放结束后，选择质量好的卵子进行人工受精。精子产出后1小时内，具有正常受精能力，卵子产出后0.5小时内，受精正常。人工受精卵经过2-3次洗卵后，即可移到孵化槽（池）内进行孵化。
③阴干流水升温刺激法
亲胆阴干1.5-2小时后，流水刺激1小时，再移到高于原水温1℃-2℃的海水中，经过2-3小时，出现排精产卵的现象。此法成功率视亲胆的性腺发育程度而异，一般马粪海胆可达40%左右。受精卵经过几次洗卵，除去多余的精子，即可移入孵化池（槽）孵化。幼虫孵化出后，发育至棱柱幼虫，即可进行选优，移入培育池进行幼虫培育。
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