L'aquaponie est un système d'élevage de poissons et de plantes dans un cycle mutuellement bénéfique. Les poissons produisent des déchets qui se transforment en nitrates et en ammoniac. Ceux-ci ne sont pas bons pour les poissons s'ils s'accumulent trop, mais ce sont d'excellents engrais pour les plantes. Au fur et à mesure que les plantes aspirent ces nutriments, elles purifient l'eau, ce qui est bon pour les poissons. De nombreuses cultures ont utilisé ce cycle pour cultiver de meilleures cultures et nourrir le poisson comme source de nourriture supplémentaire. Les rizières en Chine et en Thaïlande utilisent des techniques aquaponiques depuis des années. Les Aztèques ont développé un système de construction d'îles flottantes pour les plantes alimentaires telles que le maïs et les courges. Les poissons se propageaient autour des îles, laissant leurs déchets au fond du lac, où ils pouvaient être collectés pour fertiliser les plantes.
L'aquaponie moderne est un peu plus high-tech, mais c'est toujours un moyen efficace et respectueux de l'environnement de produire de la nourriture. Les poissons sont conservés dans de grands bassins et les plantes sont cultivées en culture hydroponique ; c'est-à-dire sans sol. Ils sont plantés dans des lits avec un peu de gravier ou d'argile et leurs racines pendent dans l'eau. L'eau est cyclée à travers le système, de sorte qu'elle récupère les «déchets» des poissons; puis il est pompé vers les plates-bandes, où il est filtré naturellement par les plantes et peut ensuite être renvoyé dans les aquariums. Contrairement aux méthodes de culture traditionnelles, aucun engrais chimique n'est nécessaire pour les plantes : ils proviennent tous des déchets de poisson. Il a également tendance à être biologique, car l'utilisation de pesticides serait dommageable pour les poissons.
Une fois le système mis en place, il suffit d'un peu d'eau supplémentaire pour compenser l'évaporation, car la même eau est constamment recyclée. C'est une grande amélioration par rapport à la culture traditionnelle des plantes, qui consomme beaucoup d'eau. De nombreux types de plantes peuvent être cultivées dans les fermes aquaponiques (qu'elles soient commerciales ou domestiques), en particulier les plantes à feuilles et les herbes. Le poisson le plus couramment utilisé est le tilapia, bien que de nombreux autres conviennent également.