Активное развитие прудовой аквакультуры диктует необходимость совершенствования существующих биотехнологий с целью повышения рыбопродуктивности, снижения себестоимости и производства экологически чистой продукции. Органическая аквакультура лежит на пересечении двух глобальных трендов развития сельского хозяйства: аквакультуры с одной стороны и органического сельскохозяйственного производства — с другой [3; 7]. Современные методы, применяемые в рыбоводстве, нередко приводят к повышению содержания в прудах тяжелых металлов, вирусов, бактерий и даже паразитов, что, безусловно, негативно сказывается на качестве выращенного продукта [1; 5; 17]. В то же время химические удобрения, используемые в сельском хозяйстве, особенно при выращивании овощных культур, способствуют появлению в почве остаточных нитритных соединений, опасных для здоровья человека [9; 11]. Почва ослабляется за счет снижения содержания органических веществ, нарушения структуры, а улучшение ее состояния становится важной задачей для повышения эффективности сельскохозяйственного производства. В настоящее время доказано, что 25% почвы Азии и Африки, 20% почвы Европы и 5% почвы Северной Америки деградировали за последнее время [13]. Возникла необходимость поиска органических ресурсов для удобрения земель. Интегрированные технологии в виде чередования сельскохозяйственных культур и рыбы в прудах могут стать надежным инструментом для улучшения качества почв и увеличения естественной рыбопродуктивности [3; 6; 14]. Севооборот — это практика последовательной посадки разных культур на одном и том же участке земли для улучшения состояния прудов, оптимизации содержания питательных веществ в почве и борьбы с вредителями и сорняками [7; 10].
В северной части региона Каспийского моря решаются основные вопросы развития аквакультуры на основе органического земледелия [1; 2]. Актуальными в этой зоне являются взаимодействие аквакультуры с выращиванием бахчевых (дынь) в виде многофакторного севооборота и подбор благоприятных комбинаций в достижении экологического баланса системы. Это минимизирует конфликт с другими экосистемными процессами и имеет большие коммерческие перспективы из-за спроса на органическое производство от потребителя [3; 12; 15].