Arkea
Arkea melaksanakan banyak langkah dalam siklus nitrogen. Ini meliputi reaksi yang dapat menghapus nitrogen dari ekosistem (seperti respirasi berbasis nitrat dan denitrifikasi) serta proses yang memperkenalkan nitrogen (seperti asimilasi nitrat dan fiksasi nitrogen). Para peneliti baru-baru ini menemukan keterlibatan arkea di reaksi oksidasi amonia. Reaksi-reaksi ini sangat penting dalam lautan. Arkea juga tampaknya penting untuk oksidasi amonia di tanah. Mereka menghasilkan nitrit, dan mikroba lainnya mengoksidasi ke nitrat. Tumbuhan dan organisme lain mengkonsumsi nitrat.
Akuaponik
Tanaman ditumbuhkan di sistem hidroponik dengan akar mereka terendam dalam larutan penuh nutrisi. Hal ini membuat tanaman mampu menyerap senyawa nitrogen yang dapat bersifat racun bagi ikan, sehingga akar berfungsi sebagai penyaring. Setelah air selesai melalui sistem hidroponik, air dibersihkan dai diaerasi sebelum kembali ke sistem akuakultur. Kemudian siklus berlanjut.