Lúa và cá là những thực phẩm được ưa chuộng, thiết yếu cho chế độ ăn lành mạnh và giàu dinh dưỡng, đồng thời tạo nền tảng cho các nền kinh tế địa phương và quốc gia trên khắp châu Á. Mặc dù các chuyển đổi, hay "cuộc cách mạng", trong nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản trong nửa thế kỷ qua chủ yếu dựa vào độc canh thâm canh để tăng sản xuất lúa và cá, các phương pháp nông sinh thái hỗ trợ đa dạng sinh học và sử dụng các quá trình tự nhiên đặc biệt phù hợp để đạt được sự chuyển đổi sang các hệ thống thực phẩm có kết quả bao trùm hơn, nhạy cảm hơn với dinh dưỡng và lành mạnh hơn về mặt sinh thái. Sản xuất lúa và cá thường được tích hợp trong cùng một không gian vật lý, thời gian và xã hội, với sự đa dạng đáng kể giữa các loại phương thức sản xuất và phạm vi của chúng. Tại Campuchia, nghề cá đồng ruộng phụ thuộc nhiều vào các quá trình tự nhiên tồn tại ở lên đến 80% đất trồng lúa, trong khi mô hình nuôi lúa–tôm phụ thuộc nhiều vào đầu vào và cơ sở hạ tầng đang mở rộng trên đất trồng lúa của Việt Nam. Chúng tôi chứng minh cách một bộ phương thức sản xuất tích hợp đa dạng đóng góp vào chính sách, nghiên cứu và thực hành hệ thống thực phẩm bền vững và nhạy cảm với dinh dưỡng. Đầu tiên, chúng tôi xây dựng một phân loại các phương thức sản xuất tích hợp minh họa bản chất và mức độ của: (a) thả cá, (b) quản lý nguồn nước, (c) sử dụng đầu vào tổng hợp, và (d) các định chế kiểm soát khả năng tiếp cận cá. Thứ hai, chúng tôi tổng hợp các nghiên cứu và đổi mới gần đây đã cải thiện hiệu suất của từng loại phương thức. Thứ ba, chúng tôi tổng hợp dữ liệu về mức độ phổ biến, kết quả và xu hướng của các phương thức này tại bốn quốc gia Nam và Đông Nam Á phụ thuộc nhiều vào cá và lúa cho an ninh lương thực và dinh dưỡng. Tập trung vào những thay đổi từ quá trình chuyển đổi hệ thống thực phẩm mà Cách mạng Xanh mang lại, chúng tôi minh họa cách các phương thức sản xuất tích hợp tiếp tục phục vụ nhiều mục tiêu ở các mức độ khác nhau: an ninh lương thực và dinh dưỡng, đa dạng hóa sinh kế nông thôn và cải thiện thu nhập, và bảo tồn đa dạng sinh học. Năm sự dịch chuyển để hỗ trợ các chuyển đổi hệ thống thực phẩm đương đại [tức là, phân tách (1) các phương thức sản xuất và (2) các mục tiêu, (3) sử dụng các chỉ số đa dạng, (4) đánh giá cao đổi mới mới nổi, dựa trên địa điểm, (5) xây dựng năng lực thích ứng] sẽ đẩy nhanh tiến độ hướng tới Mục tiêu Phát triển Bền vững 2, cụ thể là thông qua đảm bảo duy trì hệ sinh thái, sản xuất thực phẩm bền vững và các phương thức nông nghiệp có khả năng chống chịu với khả năng thích ứng với biến đổi toàn cầu.