IAVS系统即潮汐砂培（粒培）系统，养殖水体被抽吸到砂培种植床并通过水泵的定时开闭来实现种植床的潮汐，水体中的有机物质被过滤并沉积在砂床的表面，微生物对不断积累的有机物质进行分解矿化，给植物提供养分，鱼菜共生设备，植物吸收净化后的水体再回到养殖区，实现养殖水体的循环利用。

虹吸粒培系统是在IAVS系统基础之上演变而来，砂培种植床被分隔为单个介质（陶粒、鹅卵石、砾石、火山岩等）种植箱，箱内部设置虹吸装置，夏体式鱼池搭配种植箱。养殖水体被抽吸到种植箱，水位达到一定高度后虹吸自启动，将种植箱内的水排掉，残饵和粪便被介质过滤，并在箱内被微生物逐步分解矿化，给植物提供营养，被介质过滤以及植物吸收净化后的水体再回到鱼池，从而实现养殖水体的循环利用。

鱼菜共生的历史发展

尽管人们对鱼菜共生早在哪里出现有一定争议，但在久远的年代确能找到其存在和痕迹。在古代，中国南方和泰国、印度尼西亚等东南亚国家就有稻田养鱼的历史，养殖的种类包括：鲤鱼、鲫鱼、泥鳅、黄鳝、田螺等。比如浙江丽水稻田养鱼，距今1200多年历史。

鱼菜共生的历史发展

尽管人们对鱼菜共生早在哪里出现有一定争议，但在久远的年代确能找到其存在和痕迹。在古代，中国南方和泰国、印度尼西亚等东南亚国家就有稻田养鱼的历史，养殖的种类包括：鲤鱼、鲫鱼、泥鳅、黄鳝、田螺等。比如浙江丽水稻田养鱼，距今1200多年历史。

鱼菜共生的技术原理就是自然界物质循环的方式之一（图1），即以水为媒介，建立水产养殖动物与植物，植物与微生物以及微生物与微生物之间的互利共生机制，

以促进微生物对养殖有机废弃物的矿化分解和植物对营养物质的吸收利用，从而实现“养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而正常成长”的生态共生效应。

鱼菜共生系统中，随着鱼类排泄物和饲料残渣的增多，异养微生物（包含氨化菌）首先开始繁殖，有机废物被分解并矿化为小分子营养物质，为自养菌（包含硝化细菌）的繁殖提供了条件。其中，有机物质当中的含氮物质经氨化作用转化为氨氮（NH3-N），在硝化细菌的作用下，NH3-N被氧化为NO2-N，并进一步被氧化为NO3-N，致使NH3-N以及NO2-N含量逐渐下降并趋于零，而NO3-N含量逐渐上升。此时，微生物的代谢旺盛，系统对有机物质的净化能力强。故NO3-N的出现是系统微生态开始建立的主要标志。养殖有机废弃物在微生物的作用下被逐级矿化，继而成为养分被植物根系吸收，从而实现对养殖水体的净化。

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