El aumento de energía requerida para sintetizar fertilizantes inorgánicos justifica enmiendas de suelo más sostenibles que produzcan rendimientos de cultivos comparables con menos daño ambiental. El lenteja de agua, una planta acuática prolífica, no solo puede secuestrar dióxido de carbono a través de la fotosíntesis, sino que también hiperacumular nutrientes de su entorno y reciclarlos en bioproductos valiosos. En este estudio, lenteja de agua seca, cultivada en efluente de una planta de tratamiento de aguas residuales tratadas, se utilizó como fertilizante para una variedad de cultivos (remolacha, tomate, col rizada y sorgo). Experimentos comparativos examinaron el efecto de la lenteja de agua, fertilizante inorgánico y una mezcla del 40-60 de ambos en el rendimiento de los cultivos y el destino de nutrientes en las plantas, el suelo y el lixiviado. Se generaron rendimientos comparables de remolacha, tomate y sorgo con lenteja de agua y fertilizante inorgánico. La lenteja de agua mejoró significativamente la absorción de fósforo (P) en el sorgo, mostrando un nivel de eficiencia de uso de P del 18,48%, mientras que el tratamiento mixto resultó en las eficiencias de uso de P más altas en remolacha y tomate. Los sistemas de remolacha y col rizada enmendados con lenteja de agua también aumentaron el N residual del suelo (0,9% y 11,1%, respectivamente) y el carbono (4,5% y 16,6%, respectivamente). Los modelos de regresión lineal desarrollados utilizando los datos recopilados de todos los cultivos confirmaron que la lenteja de agua puede ser utilizada como un sustituto del fertilizante inorgánico sin efectos negativos en el rendimiento de alimentos o la calidad nutricional.