《鱼菜共生智慧种养设施设计规范》

ICS65.020.30

CCSB50

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天津市地方标准

DB12/TXXXXX—XXXX

鱼菜共生智慧种养设施设计规范

Specificationfordesignofindustrialaquaponicsaquaponicssmartfactory

(点击此处添加与国际标准一致性程度的标识)

（征求意见稿）

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

天津市市场监督管理委员会发布

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鱼菜共生智慧种养设施设计规范

1范围

本文件规定了鱼菜共生智慧工厂设施术语和定义、选址和建筑要求、工艺设计要求、养殖和种植单

元匹配要求、生产辅助设施设备要求。

本文件适用于新建、扩建和改建的鱼菜共生智慧工厂设施的设计。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB11607渔业水质标准

GB/T20014良好农业规范

GB/T29148-2012温室节能技术通则

SC/T6104-2022工厂化鱼菜共生设施设计规范

JB/T100286日光温室结构

NY/T3616水产养殖场建设规范

NY/T3024日光温室建设标准

NY/T3024-2016日光温室建设标准

DB12/T740农业物联网平台技术规范

SC/T6093-2019工厂化循环水养殖车间设计规范

YD/T4680-2024电信网和互联网数据安全管控平台技术要求和测试方法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

鱼菜共生智慧工厂aquaponicssmartfactory

物理基础设施和信息基础设施相融合，能自主生产和配合工厂工作人员，实现多系统之间的实时管

理、协调和控制，达到在可控环境中，通过微生物将水产养殖过程中的代谢物、残饵转化为可被植物吸

收的氮、磷、钾等多种无机盐离子，将设施化水产养殖与蔬菜栽培技术耦合，实现多种资源循环利用以

及水产品蔬菜和水果等连续、稳定产出的工厂化生产。在工厂和生产和数字化基础上，以农业大数据、

互联网和人工智能为支撑，实现高效、节能、绿色、环保、产品质优的创新型工厂。

3.2

鱼菜共生循环水系统aquaponicscirculatingwatersystem

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鱼菜共生智慧工厂（3.1）设施中承担富集、分解鱼粪残饵和生物处理养殖尾水的功能单元。

3.3

基于物联网的智慧系统internetofthingssmartsystem

在鱼菜共生智慧工厂（3.1）设施中具有自主判断能力、协调重组及扩充自我的能力、自我学习及

维护能力、实时感知和实景展示生产过程和预警的能力的多功能系统。

3.4

鱼菜共生技术模式Aquaponicsmodel

鱼菜共生技术模式主要分为耦合型和解耦型。耦合型鱼菜共生系统要满足完全闭合系统，氮元素在

系统内实现完全循环利用。耦合型鱼菜共生系统养殖系统和种植系统可独立运行，并通常具有养殖或者

种植的偏向性，以实现鱼或菜的产量最大化。解耦型鱼菜共生系统要满足水产养殖和种植单元可相互独

立循环运行，能够解决植物和鱼类生长对不同环境的需求，减少水产养殖和种植单元之间的不利影响。

4选址和建筑要求

4.1选址

选址的土地性质应符合国家有关政策要求，同时要符合地势较高、不易积水、交通便利、电力供给

应充足可靠、通信应快速畅通、水源宜充足、附近应无污染源的场地。水质应符合GB11607中的相关要

求，环境应符合NY/T391的要求，避开污染源和有毒气体排放区。选择在光照条件好的地区，冬季的日

照百分率宜大于50%。

4.2建筑

4.2.1温室的设计和施工应符合GB/T29148、NY/T3024和JB/T100286中相关要求。其他设计应符

合SC/T6104的要求。

4.2.2根据养殖品种及耦合型鱼菜共生系统和解耦型鱼菜共生系统设计需求，可建成同一温室也可分

开建设，同一温室内可建多个生产模块，但无论哪种模式都应具备能够物理防虫及保温的功能。

4.2.3温室的占地面积和高度应与养殖单元、种植单元和操作管理的要求相适应，便于设施设备安置，

物料存储以及日常运维操作。

4.2.4温室出入口宜设在山墙两侧，至少有一个门宽应大于等于1.2m。

4.2.5温室内主通道应大于等于1.2m，种植床之间的工作通道应大于等于0.5m。

4.2.6养殖单元区域内不宜有立柱，且单模块养殖单元面积宜大于等于95m2。养殖单元宜置于温室门

附近并实现自动化或者半自动化出入库，减少非必要的人工。养殖单元和通道地面应夯实，降低滑倒和

摔伤风险。

4.2.7温室应具备良好的保温和降温功能并可以自动监测温度。温室前屋面冬季应采用保温材料覆盖

保温，面夏季应设置通风降温设施，保温材料的卷放和降温设施都应实现自动控制。

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4.2.8进厂道路宜满足载重30t货车通行，转弯半径宜大于等于17m。

4.2.9每个独立的智慧工厂应配套包装及初加工车间和配套的工具间。

5工艺设计要求

5.1养殖单元

5.1.1养殖单元设计应符合GB/T20014.13的要求，还须包括鱼菜共生循环水处理系统、残饵和粪便

颗粒物收集和分解、增氧和杀菌等系统。

5.1.2整个鱼菜共生系统中不应有养殖尾水排放，且年耗水量不应超过0.5立方米每养殖千克每年。

5.1.3根据养殖品种及耦合型鱼菜共生系统和解耦型鱼菜共生系统设计需求，可建成同一温室也可分

开建设，同一温室内可建多个生产模块，但无论哪种模式都应具备能够物理防虫及保温的功能。

5.1.4温室的占地面积和高度应与养殖单元、种植单元和操作管理的要求相适应，便于设施设备安置，

物料存储以及日常运维操作。

5.1.5养殖水体中的溶解氧浓度应采用气液混合、鼓风曝气或机械增氧等方式控制和维持在5mg/L

以上。

5.2种植单元

5.2.1种植单元宜采用天然砾石或卵石等作为种植基质，基质深度宜≥0.4m。根据不同种植品种根据

种植品种选择不同规格的基质，种植基质的选择和铺设要保证透水性好、透气性好、无污染。

5.2.2种植单元给水系统主管直径宜大于等于110mm，分水管直径宜大于等于50mm。

5.2.3种植单元应设置远端水位平衡装置，确保水泵抽水的近端和远端的水位能够保证基本平衡，最

大限度的保证种植单元植物根系与水的接触时间稳定。

5.2.4种植单元需要预留吊挂钢丝，钢丝宜有临时保温膜支撑作用。养殖单元设计应符合GB/T

20014.13的要求，还须包括鱼菜共生循环水处理系统、残饵和粪便颗粒物收集和分解、增氧和杀菌等

系统。

5.3数据传输处理与物联网管控系统

5.3.1数据采集终端应满足24h不间断实时数据采集和传输要求，以养殖单元和种植单元为单位，采

集数据的类型包括但是不局限于水温、室温、室内空气湿度、室内光照、养殖单元水位、种植单元水位、

pH值、溶解氧、氨氮、养殖单元漩涡角速度、鱼菜共生循环水系统循环启停时间、紫外线消毒间隔等。

上传数据符合DB12/T740相关要求。

5.3.2智慧工厂内数据传输局域组网或终端直联互联网，并根据各养殖装备、感知装置与控制节点间

距离和特点，选择有线或无线方式进行组网互联，满足控制节点与各装备单元、控制中心的通讯功能。

利用算法对收集的数据实时处理分析，并进行自动警讯和远程控制。

5.3.3整个厂区应建有互联网络，配置宽带网络或4G/5G/NBIOT/微波通信/卫星通信等，覆盖养殖场

区内相应控制节点。

5.3.4智慧工厂的数据传输和处理应实现优化和数据闭环，并实现研发设计、养殖生产、经营管理、

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运维服务等环节的数字化、网络化、智能化，最终实现鱼菜共生智慧工厂各个环节的高度柔性和高度集

成。

5.3.5鱼菜共生智慧工厂鱼菜共生工厂通常环境较为潮湿且鼠害严重，建议智能化各系统应选择防水、

防腐蚀产品，各系统传输线缆应选择防鼠线缆。

5.4数据应用

管控平台对养殖单元和种植单元感知装置采集的数据和日常管理、投入品使用、收获加工、包装销

售等各环节全数据进行管理、统计、分析，具备数据存储、处理分析、可视化展示等功能，并对工厂内

的养殖装备和感知设备进行实时监测监控、报警管控与故障远程诊断。

5.5数据安全

应做好软件、设备、网络、数据和信息等安全防护，确保功能安全和信息安全。数据安全管控平台

应具有数据资产管理、敏感数据识别的统一管控能力，能够实现数据安全策略集中化管理、安全事件、

安全风险统一管控、集中运维功能，并提供敏感数据分布视图、敏感数据事件视图、敏感数据风险视图

和敏感数据策略视图分析展示的能力。相关数据应在管控平台上存储6个月以上。

5.6产品质量

5.6.1商品鱼

产出的商品鱼应符合NY/T842-2021的规定,其他淡水产品应符合NY/T840-2020、NY/T841-2021、

NY/T1050-2018的规定。

5.6.2蔬菜

产出的茄果类蔬菜应符合NY/T655-2020的规定，绿叶类蔬菜应符合NY/T743-2020的规定，其他

叶类、果类、根类、瓜类、豆类蔬菜应符合NY/T427-2016、NY/T654-2020、NY/T744-2020、NY/T745-2020、

NY/T746-2020、NY/T747-2020、NY/T748-2020的规定。

6标准化生产模块养殖单元和种植单元匹配要求

6.1鱼菜共生标准化生产模块养殖单元与种植单元的匹配应符合鱼菜生物量耦合和生产环境要求。

6.2鱼菜生物量耦合

果菜类总种植面积≈养殖单元最大投喂量×13.5m3/kg；

叶菜类总种植面积≈养殖单元最大投喂量×13.5m3/kg×3≈总种植面积；

果菜类及叶菜类根据实际运行情况可适当增加外挂种植和养殖系统。总氮守恒应按公式（1）确定。

T1=S1+Y1…………（1）

式中：

T1——养殖投入品总氮，单位为kg；

S1——种成蔬菜总氮，单位为kg；

Y1——养成鱼类总氮，单位为kg；

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6.3设计水产年产能为35kg/m3～60kg/m3的鱼菜共生标准化生产模块，蔬菜种植与养殖面积配比

以5:1为宜。

7生产辅助设施设备要求

7.1应根据实际生产要求，整体规划中应配备自启式发电机设备、液氧罐储存设备、水箱设备、水体

加热系统及臭氧、紫外线杀菌系统。

7.2鱼菜共生智慧工厂根据不同的种养模式，宜因地制宜配备水体环境实时监控、饵料自动精准投喂、

水产和植物病害监测预警、循环水装备控制、无人机巡航、物流监测、双电源供电、仪器设备自检等技

术装备，并建有智慧鱼菜共生管理平台。

7.3配套的药品储存、种子储存、库房、包装及加工车间、数据中心、门卫室、监控室、员工休息及

办公室应满足总体需求。

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附录A

（规范性）

鱼菜共生智慧工厂共生等级划分

A.1鱼菜共生智慧工厂共生等级划分

表A.1鱼菜共生智慧共生等级划分

等级共生形式每日排放量利弊形式

1级形式共生每日排放低于总水体的10%以下对一方完全有利，对另一方无影响

2级弱共生每日排放低于总水体的5%以下对一方完全有利，对另一方不利

3级半共生每日排放低于总水体的3%以下对一方完全有利，对另一方不完全有利

4级完全共生完全无排放双方完全有利

附录B

（规范性）

鱼菜共生智慧工厂智能等级划分

B.1鱼菜共生智慧工厂智能等级划分

表B.1鱼菜共生智慧智能等级划分

等级智能等级具体特征

1级非智能型大部分控制都依靠人工手动设置，生产和维护均依靠人工实现

2级基础智能型部分生产和维护实现自动化，但关键环节依靠人工实现

3级半自主智能型大部分生产和维护实现自动化，需要人为处理一些突发情况

4级自主智能型完全实现自主生产和维护且能通过人工智能自主应对突发情况，只需要

定期维护维修更换设备

附录C

（资料性）

鱼菜共生智慧工厂生产系统中适宜的种养品种及生产温度

C.1鱼菜共生智慧工厂生产系统中适宜的种养品种及生产温度

表C.1鱼菜共生智慧工厂生产系统中适宜的种养品种及生产温度

养殖品种种植品种养殖适宜的水种植适宜的环境

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温，℃温度，℃

燕鱼、地图鱼、蝴蝶鲤鱼、锦鲤、兰寿、金

番茄、辣椒、茄子、黄瓜、罗勒、紫苏、苦瓜、丝

龙鱼、罗汉鱼、血鹦鹉、中国斗鱼、金苔鼠、22～3015～30

瓜、南瓜、空心菜，豆角，芹菜

斑马鱼（淡水观赏类）

斑点叉尾鮰、鲈鱼、黄鳝、泥鳅、甲鱼、鳜

鱼、红鳍鲌、刀鱼、鲥鱼、太湖银鱼、罗氏番茄、芹菜、黄瓜、小白菜，玉米，生菜，花椰菜15～2815～30

沼虾（淡水食用类）

生菜、芹菜、茼蒿、茴香、香菜、小白菜、油菜、

鲟鱼、虹鳟、齐口裂腹鱼、花鳅、白斑狗鱼、

菠菜、荷兰豆、西兰花、萝卜、茴香、韭菜、莴笋、5～255～28

哲罗鱼、高白鲑、大鲵（淡水食用类）

甜菜

鲫鱼、鲤鱼、草鱼、团头鲂、黄颡鱼、胭脂

黄瓜、茄子、辣椒、苦瓜、丝瓜、南瓜、薄荷、番

鱼、马口鱼、青鱼、河豚、鲇鱼、黑鱼、罗15～3012～30

茄、西瓜、冬瓜、甜瓜、玉米、扁豆、花椰菜

非鱼、太阳鱼、鳗鱼（淡水食用类）

石斑鱼、大菱鲆、比目鱼（海水食用类）海水冰菜、海葡萄、海碱蓬15-3018-25

南美白对虾、斑节对虾（海水食用类）海芦笋、海葡萄、海碱蓬18-3020-28

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附录D

（资料性）

鱼菜共生智慧工厂系统中适宜的种养品种及生长PH

D.1鱼菜共生智慧工厂系统中适宜的种养品种及生长PH

表D.1鱼菜共生智慧工厂系统中适宜的种养品种及生长PH

养殖品种种植品种适宜的pH范围

燕鱼、地图鱼、蝴蝶鲤鱼、锦鲤、兰寿金鱼、

番茄、辣椒、茄子、黄瓜、罗勒、紫苏、苦瓜、丝

金龙鱼、罗汉鱼、血鹦鹉、中国斗鱼、金苔6～7.2

瓜、南瓜、空心菜，豆角，芹菜

鼠、斑马鱼（淡水观赏类）

斑点叉尾鮰、鲈鱼、黄鳝、泥鳅、甲鱼、鳜

鱼翘嘴鱼、刀鱼、时鱼、太湖银鱼、罗氏虾番茄、芹菜、黄瓜、小白菜，玉米，生菜，花椰菜