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，鱼菜共生设备，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。
在鱼菜共生系统中，菜的种植就是采用就是水培、雾培以及基质培，在这里的基质培只能选用岩棉基质。对于水培与雾培来讲，它营养成分主要是来源养殖中鱼的粪便进行一系列的发酵，形成作物生长需要的肥料。这个与传统的无土栽培基本类似，经过植物吸收后，还会流入到养殖区域，不过经过种植设施的水需要经过过滤处理，才能再次流入到养殖区域中。
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