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。

鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，它把水产养殖（Aquaculture）与水耕栽培（Hydroponics）这两种原本完全不同的农耕技术，通过巧妙的生态设计，达到科学的协同共生，从而实现养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而菜能正常生长的生态共生效应。在传统的水产养殖中，随着鱼的排泄物积累，水体的氨氮增加，毒性逐步增大。而在鱼菜共生系统中，水产养殖的水被运输到水培栽培系统，由细菌将水中的氨氮分解成亚硝l酸盐然后被硝化细菌分解成硝l酸盐，硝l酸l盐可以直接被植物作为营养吸收利用。鱼菜共生系统让动物、植物、微生物三者之间达到一种和谐的生态平衡关系，是可持续循环型零排放的低碳生产模式，鱼菜共生设备，也是有效解决农业生态危机的创新方法。


鱼菜共生系统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，产出绿色无污染的健康农产品。可从多方面降低生产成本，提高经济效益：水面种菜水下养鱼的模式降低了生产成本；水培蔬菜净化鱼类生长环境，鱼发病少，减少渔药和调水剂的使用量，养殖成本降低；与传统土壤栽培比，系统的水培种植不需土地翻耕、起垄、施肥、浇水、除草等劳作，有效降低人力成本；水培蔬菜的生产周期的时间较长，可实现多茬收割，增加蔬菜收获总量。




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