水培是一种结合水产养殖（养鱼）和水栽培（植物无土栽培）的生物集成系统。一种生物系统的废物可作为第二种生物系统的养分。鱼的排泄物为植物提供了有机食物来源，植物则为鱼类过滤水。硝化细菌在这一系统中起着重要作用。这些细菌将系统的副产品分解成亚硝酸盐，随后再分解成硝酸盐。硝酸盐是植物吸收并用以生长的氮的形式。水培是一种模仿自然生态系统的完全可持续的生产系统。水培系统几乎可以在任何地方生产食物，不受任何规模或预算限制，可以在户外、室内、温室，甚至是客厅。
最常见的植物-鱼类组合是莴苣-罗非鱼。由于以下特点，罗非鱼成为全球水培系统中最受欢迎的物种。它们是淡水物种，能耐受极端温度（14-36°），并能抵抗多种寄生虫和病原体，但若要确保良好的生长速率，则要求无寄生虫环境和最佳温度范围（27–30°C）。此外，罗非鱼是杂食动物，这意味着植物和动物饲料均可。同时，它也是少数能够高密度养殖的物种之一，雄性在低密度下具有攻击性，因此需要在生长池中保持高密度。另一方面，莴苣是一种多叶作物，得益于水培系统水中较高的氮含量。莴苣在水培系统的低磷、低钾条件下生长旺盛，种植40-50天后可以开始收获，且容易保持持续生产。Rahmatullah等人(2010)认为罗非鱼的最佳密度为106鱼/立方米，从而使其生长速度、饲料转化率、成活率和产量均最佳。但每个养殖场的最佳放养密度以及鱼类-植物的最终产量取决于不同的因素，鱼类数量影响植物生产，另一个限制因素是空间可用性。因此养殖者应该根据养殖场的大小估计鱼类的最大数量和植物产量。
但水培究竟是一种外行的新趋势还是综合鱼类养殖业的未来？各种实验和/或经济研究的普遍结论是，水产养殖场有利可图，且经济可行。引进水培技术可以使农民的收入来源多样化，节约净水和肥料成本，并提高鱼类和植物的产量。每种养殖场规模都能获得积极的经济效益，但大规模的效益比小规模的高。与其他更传统的养殖方式相比，水培的缺点在于投资和运营成本更高，产量更低。农民面临的另一个挑战是，经济效益易受零售价格的影响。但有一些技巧可以潜在地克服这些挑战。首先，从栽培者角度出发，做好财务规划和风险管理十分必要。其次，需要关注消费者对水培产品有机性的认识，及其为附加值支付更多费用的意愿。最后，如果栽培者将罗非鱼与医用大麻等更有价值的植物的生产结合起来，经济效益将显著提高。加拿大已有一家公司在水培系统中生产医用大麻，公司所有者估计，持续扩大后的年产量可达1.5万至2万公斤，仅来自大麻销售的年收入就将达140470.66欧元（7.02 €/gr）。