La bioponía es un sistema agrícola prometedor diseñado para integrar principios de economía circular al recuperar nutrientes de desechos orgánicos. En este contexto, implementamos un sistema circular tri-trófico, donde las larvas de insectos se alimentaron de residuos de cultivos y frutas que fueron procesadas en harina de insecto para la alimentación de peces. El agua utilizada en la cría de peces luego irrigó cultivos de tomate en un sistema acuapónico, cerrando el ciclo nutricional. El tomate se cultivó en este sistema con el objetivo de evaluar exhaustivamente su aplicabilidad mediante la evaluación de la dinámica de crecimiento, rendimiento y respuestas funcionales del cultivo en tres tratamientos: acuaponía acoplada (CAP), acuaponía desacoplada (DCAP) y hidroponía (HP, como control). DCAP igualó a HP en todos los parámetros evaluados e incluso superó su eficiencia en el uso de fertilizantes en un 31%. En contraste, CAP mostró un crecimiento y rendimiento reducidos (en un 38%) y limitaciones en la eficiencia fotoquímica y el rendimiento fotosintético, probablemente debido a deficiencias significativas en potasio y fósforo (9 veces y 2 veces más bajos que en HP, respectivamente). DCAP demostró un fuerte potencial para lograr resultados de cultivo similares a la hidroponía convencional con una mayor eficiencia en el uso de recursos. En general, adoptar la variante DCAP de acuaponía en este sistema de nutrición circular es una alternativa prometedora a la hidroponía convencional, apoyando una transición hacia prácticas agrícolas más resilientes al medio ambiente.