การเพาะเลี้ยงพืชและสัตว์ในน้ำ
การคาดการณ์

การประมงในธรรมชาติทั่วโลกกำลังลดลง เนื่องจากที่อยู่อาศัยที่มีคุณค่าเช่นปากแม่น้ำอยู่ในสภาวะวิกฤต การเพาะเลี้ยงพืชและสัตว์ในน้ำเช่นการเลี้ยงปลากินปลา (อังกฤษ: piscivorous) เช่นปลาแซลมอนไม่ได้ช่วยแก้ปัญหาเพราะพวกมันต้องการกินผลิตภัณฑ์จากปลาอื่นๆเช่นปลาป่นและน้ำมันปลา การศึกษาพบว่าการเลี้ยงปลาแซลมอนมีผลกระทบด้านลบที่สำคัญต่อปลาแซลมอนในธรรมชาติ เช่นเดียวกับปลาที่เป็นอาหารของปลาอื่นที่จะต้องถูกจับให้เป็นอาหารมาเลี้ยงพวกมัน ปลาที่อยู่ในห่วงโซ่อาหารที่สูงกว่าเป็นแหล่งพลังงานอาหารที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่า
นอกเหนือจากปลาและกุ้ง การเพาะเลี้ยงพืชน้ำเช่นสาหร่ายทะเลและ mollusk (สัตว์ในไฟลัมมอลลัสกา มีลำตัวอ่อนนิ่ม ไม่มีข้อปล้อง รูปร่างค่อนข้างสั้น มีกล้ามเนื้อด้านหน้าท้องทำหน้าที่เป็นขาเดิน เช่น หอยต่าง ๆ หมึก เป็นต้น [พจนานุกรมศัพท์ สสวท.]) แบบสองวาวล์กินอาหารแบบกรอง (อังกฤษ: filter-feeding bivalve mollusks) เช่นหอยนางรม หอยแครง หอยแมลงภู่และหอยเชลล์ค้อนข้างมีผลกระทบน้อยและแม้กระทั่งเป็นตัวบูรณะสิ่งแวดล้อมด้วยซ้ำ สัตว์แบบ Filter-feeders จะช่วยกรองมลพิษรวมทั้งสารอาหารจากน้ำและช่วยปรับปรุงคุณภาพน้ำ สาหร่ายทะเลช่วยสกัดสารอาหารเช่นไนโตรเจนและฟอสฟอรัสอนินทรีย์โดยตรงจากน้ำ และสัตว์ตระกูลมอลลัสก์แบบ filter-feeding สามารถสกัดสารอาหารในขณะที่พวกมันกินอนุภาคเช่นแพลงก์ตอนพืชและเศษซาก
บางสหกรณ์เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำที่มีกำไรจะส่งเสริมการปฏิบัติที่ยั่งยืน วิธีการใหม่ช่วยลดความเสี่ยงของมลพิษทางชีวภาพและสารเคมีผ่านการลดความเครียดของปลา การปล่อยทิ้งร้างกระชัง และการประยุกต์ใช้การบริหารจัดการศัตรูพืชแบบผสมผสาน วัคซีนมีการใช้มากขึ้นเพื่อลดการใช้ยาปฏิชีวนะในการควบคุมโรค
ระบบการเพาะเลี้ยงในน้ำแบบหมุนเวียนบนบก, สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้เทคนิคแบบผสมผสานและการจัดหาสถานที่อย่างเหมาะสม (เช่นพื้นที่นอกชายฝั่งที่มีกระแสน้ำไหลแรง) เป็นตัวอย่างของวิธีการที่จะจัดการกับผลกระทบเชิงลบที่มีต่อสิ่งแวดล้อม
ระบบน้ำหมุนเวียน (RAS) จะรีไซเคิลน้ำโดยการไหลเวียนผ่านตัวกรองเพื่อเอาของเสียจากปลาและอาหารออกไปแล้วหมุนเวียนน้ำกลับเข้าถัง วิธีนี้จะช่วยประหยัดน้ำ และของเสียที่รวบรวมไว้จะสามารถนำไปใช้ในการหมักหรือในบางกรณีอาจจะได้รับการบำบัดและใช้เป็นปุ๋ยบนบกด้วยซ้ำ ในขณะที่ RAS ได้รับการพัฒนากับปลาน้ำจืด นักวิทยาศาสตร์ร่วมกับ'สำนักบริการวิจัยทางการเกษตร'ได้พบวิธีการเลี้ยงปลาน้ำเค็มโดยการใช้ RAS ในน้ำความเค็มต่ำ แม้ว่าปลาน้ำเค็มจะถูกเลี้ยงในกระชังนอกชายฝั่งหรือถูกจับด้วยอวนในน้ำที่มักจะมีความเค็ม 35 ส่วนต่อพัน (PPT) นักวิทยาศาสตร์ก็ยังสามารถผลิตปลาจะละเม็ดสุขภาพดีในถังที่มีความเค็มเพียง 5 พีพีที RAS ความเค็มต่ำเชิงพานิชคาดว่าจะมีผลกระทบในเชิงบวกต่อสิ่งแวดล้อมและเป็นการประหยัด สารอาหารที่ไม่พึงประสงค์จากอาหารปลาจะไม่ได้ถูกเพิ่มเข้าไปในมหาสมุทร และความเสี่ยงของการแพร่กระจายเชื้อโรคระหว่างปลาในธรรมชาติกับปลาเลี้ยงจะลดลงอย่างมาก ราคาของปลาน้ำเค็มราคาแพงเช่นปลาจะละเม็ดและปลา Combia ที่จะนำไปใช้ในการทดลองก็จะลดลง อย่างไรก็ตามก่อนที่จะทำอะไรไป นักวิจัยจะต้องศึกษาทุก ๆ แง่มุมของวงจรชีวิตของปลา รวมทั้งปริมาณของแอมโมเนียและไนเตรทที่ปลาจะสามารถทนได้ในน้ำ อะไรที่จะต้องให้อาหารปลาในระหว่างแต่ละขั้นตอนของวงจรชีวิตของมัน อัตราประชากรที่จะเลี้ยงที่จะผลิตปลามีสุขภาพดีที่สุดและอื่นๆ
ในขณะนี้ ประมาณ 16 ประเทศมีการใช้พลังงานความร้อนใต้พิภพสำหรับเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำรวมทั้งจีน อิสราเอล และสหรัฐอเมริกา เช่นในแคลิฟอร์เนีย มี 15 ฟาร์มที่เลี้ยงปลานิล ปลาเบส และปลาดุกด้วยน้ำอุ่นจากใต้ดินซึ่งช่วยให้ปลาเติบโตตลอดทั้งปีและโตเต็มที่มากขึ้นได้อย่างรวดเร็ว โดยรวมแล้ว ฟาร์มแคลิฟอร์เนียเหล่านี้ผลิตปลาได้ 4.5 ล้านกิโลกรัมในแต่ละปี