La tecnología biofloc (BFT) se ha consolidado como una alternativa eco-amigable y sostenible en la acuicultura, especialmente en el cultivo del camarón blanco, Penaeus vannamei. Sin embargo, un desafío inherente a los sistemas BFT es la potencial disminución de la alcalinidad del agua, producto de la actividad microbiana y la generación de ácidos orgánicos. Mantener una alcalinidad adecuada es crucial para estabilizar el pH, soportar procesos biológicos esenciales como la muda y el crecimiento del camarón, y optimizar la formación y actividad del biofloc.
Un estudio reciente publicado en Aquaculture Reports por científicos de la National Chiayi University, de la Kaohsiung Medical University y del Fisheries Research Institute evaluó el efecto de diferentes fuentes de alcalinidad sobre la calidad del agua, la dinámica del biofloc y el rendimiento productivo de postlarvas de P. vannamei durante un periodo de 52 días.
El Experimento: Comparando Fuentes de Alcalinidad
Los investigadores compararon tres tratamientos de adición de alcalinidad con un grupo control (N) sin adición:
Tratamiento C: Adición de Carbonato de Calcio (CaCO_3) a 20mgL−1.
Tratamiento M: Adición de Carbonato de Magnesio (MgCO_3) a 20mgL−1.
Tratamiento MC: Combinación de 10mgL−1 de CaCO_3 y 10mgL−1 de MgCO_3.
Ellos utilizaron postlarvas de camarón (PL10) con un peso inicial promedio de 0.044 g, sembradas a una densidad de 150 camarones por 200 litros. Además mantuvieron una relación C/N de 15:1 mediante la adición semanal de melaza; y monitorearon parámetros clave de calidad de agua y el rendimiento del camarón.
Influencia en el Biofloc y la Calidad del Agua
Densidad del Biofloc
Todos los tratamientos con adición de alcalinidad mostraron tendencias a mayores densidades de flóculos en comparación con el control. El tratamiento MC (mezcla CaCO_3/MgCO_3) alcanzó la densidad de flóculos significativamente más alta al final del estudio (10.3 mL/L) en comparación con C y el control N (8.3 y 7.3 mL/L respectivamente). Los tratamientos M y MC parecieron favorecer una mayor densidad de biofloc.
pH, Alcalinidad y Dureza
La adición de alcalinidad incrementó significativamente el pH en comparación con el control (pH promedio de 8.38-8.41 en tratamientos vs 8.35 en control). El tratamiento M mantuvo los niveles de alcalinidad promedio más altos (243mg/L) y significativamente mayores que el control (227mg/L). Todos los tratamientos (C, M, MC) aumentaron significativamente la dureza total del agua respecto al control.
Compuestos Nitrogenados
Aunque no hubo diferencias significativas en las concentraciones promedio generales de Amonio Total (TAN) y Nitrito (NO_2) entre grupos, los tratamientos M y MC mostraron niveles de TAN más bajos que el control en días específicos y concentraciones de Nitrato (NO_3) significativamente más altas que C y el control. Esto sugiere una posible mejora en el proceso de nitrificación (conversión de nitrito a nitrato) con MgCO_3. Todos los niveles de TAN, NO_2 y NO_3 se mantuvieron dentro de rangos seguros para el cultivo de P. vannamei.
Oxígeno Disuelto (OD) y ORP
El OD fue ligeramente, pero significativamente, más alto en el control que en los tratamientos M y MC, probablemente debido a la mayor demanda de oxígeno por la mayor biomasa microbiana (biofloc) en los tratamientos con alcalinidad. El Potencial de Oxido-Reducción (ORP) fue significativamente mayor en el control, y dentro de los tratamientos, C mostró un ORP más alto que M y MC, reflejando también la actividad heterotrófica. Los niveles de OD y ORP se mantuvieron adecuados para el cultivo.
Rendimiento del Camarón
- Ganancia de Peso: El tratamiento C (CaCO_3) mostró una ganancia de peso significativamente mayor (0.21 g) en comparación con el control (0.16 g). Aunque no hubo diferencias significativas entre C, M y MC, el CaCO_3 pareció ser el más efectivo para promover el crecimiento.
- Factor de Conversión Alimenticia (FCR): Los tratamientos C (1.27) y MC (1.29) presentaron un FCR significativamente mejor (más bajo) que el control (1.63). El tratamiento M (1.42) no mostró diferencia significativa con los otros grupos. Un FCR más bajo indica mayor eficiencia alimenticia.
- Supervivencia: No se observaron diferencias significativas en la tasa de supervivencia entre ninguno de los grupos, sugiriendo que las condiciones en todos los tanques, incluyendo el control, estaban dentro de un rango aceptable para la supervivencia durante el periodo de estudio.
Implicancias para el cultivo de camarón en BFT
Este estudio subraya la importancia de gestionar activamente la alcalinidad en sistemas BFT para P. vannamei. Los resultados indican una interesante dicotomía:
- Para Crecimiento y Eficiencia Alimenticia: La adición de Carbonato de Calcio (CaCO_3) parece ser la opción más beneficiosa, resultando en mayor ganancia de peso y un mejor FCR. El calcio es esencial para procesos fisiológicos clave como la muda en crustáceos.
- Para Densidad de Biofloc y Calidad de Agua: La adición de Carbonato de Magnesio (MgCO_3), ya sea solo (M) o en combinación con CaCO_3 (MC), tendió a generar mayores densidades de biofloc y mostró indicios de mejorar la nitrificación (mayores niveles de NO_3 y menores de amonio en ciertos puntos).
Conclusión
En conclusión, mientras que MgCO_3 (solo o combinado) puede potenciar la formación de biofloc y ciertos aspectos de la calidad del agua, el CaCO_3 demostró ser más efectivo para mejorar directamente el crecimiento y la eficiencia alimenticia del camarón en las condiciones estudiadas.
La elección del producto para ajustar la alcalinidad (CaCO_3, MgCO_3 o mezclas) dependerá de los objetivos específicos del productor y las condiciones iniciales del agua. Este estudio aporta información valiosa para optimizar el manejo de la alcalinidad en sistemas BFT, buscando equilibrar la calidad del agua con el rendimiento productivo del camarón Penaeus vannamei. Sin embargo, se necesitan más investigaciones para explorar estas interacciones a largo plazo.
Contacto
Hong-Thih Lai
Department of Aquatic Biosciences, National Chiayi University
300 Syuefu Rd., Chiayi 60004, Taiwan
Email: htlai@mail.ncyu.edu.tw
Referencia (acceso abierto)
Amjad, K., Dahms, H., Triawan, A., Lin, F., Wu, Y., & Lai, H. (2025). Impact of alkalinity treatments on biofloc dynamics and growth performance in Penaeus vannamei shrimp culture. Aquaculture Reports, 42, 102797. https://doi.org/10.1016/j.aqrep.2025.102797
Editor de la revista digital AquaHoy. Biólogo Acuicultor titulado por la Universidad Nacional del Santa (UNS) y Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomados en Innovación Empresarial y Gestión de la Innovación. Posee amplia experiencia en el sector acuícola y pesquero, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA). Ha sido consultor senior en vigilancia tecnológica, formulador y asesor de proyectos de innovación, y docente en la UNS. Es miembro del Colegio de Biólogos del Perú y ha sido reconocido por la World Aquaculture Society (WAS) en 2016 por su aporte a la acuicultura.
