Un estudio publicado por investigadores del National Institute of Oceanography and Fisheries (NIOF), de la Alexandria University, de la Tanta University, de la Fujian Agriculture and Forestry University, de la Damanhour University y de la King Salman International University exploró el potencial de utilizar una nueva estrategia de fertilización para mejorar el cultivo de tilapia: la combinación de lodos del cultivo de peces en sistema biofloc (BFT-S) con pulpa de remolacha azucarera (SBP).
El estudio se centra en el uso estratégico de fertilizantes orgánicos, especialmente aquellos derivados de subproductos agrícolas y acuícolas, para mejorar la sostenibilidad de los sistemas de cultivo en agua dulce.
El desafío: encontrar soluciones sostenibles y ecológicas
Las prácticas acuícolas convencionales a menudo dependen en gran medida de fertilizantes químicos, que pueden provocar la contaminación del agua y la degradación ambiental.
En este sentido, los fertilizantes orgánicos, derivados de fuentes naturales, ofrecen una vía prometedora para la acuicultura sostenible. Los lodos generados en el cultivo de peces en sistema biofloc, contienen nutrientes valiosos pero también pueden albergar contaminantes dañinos. La tecnología Biofloc (BFT) proporciona una solución innovadora al convertir los desechos en biomasa microbiana, minimizando la descarga de desechos y mejorando la calidad del agua.
Por su parte, la pulpa de remolacha azucarera (SBP), un subproducto de la industria azucarera, es rica en polisacáridos y exhibe excelentes propiedades de unión de nutrientes.
Cuando se combina con lodos del biofloc y la SBP puede mejorar potencialmente la disponibilidad de nutrientes para la tilapia y, al mismo tiempo, minimizar el riesgo de contaminación ambiental.
La solución: un enfoque de base biológica
El estudio publicado en la revista Aquaculture investigó el impacto de diferentes estrategias de fertilización en la tilapia del Nilo, una especie popular de acuicultura. Estas estrategias incluyeron:
- Control: Sin fertilizantes.
- Lodos de piscicultura: Lodos de un sistema de acuicultura convencional.
- Lodos de BFT: Lodos de un sistema de biofloc.
- BFT-S + SBP: Una combinación de lodos de BFT y pulpa de remolacha azucarera.
- Lodos de piscicultura (Fish-S) + SBP: Una combinación de lodos de piscicultura y pulpa de remolacha azucarera.
Los resultados: mejor crecimiento y salud
El estudio encontró que la combinación de BFT-S + SBP mejoró significativamente:
- Calidad del agua: Niveles más altos de oxígeno, menor amoníaco y menores concentraciones de metales pesados.
- Crecimiento de los peces: Aumento del peso corporal final, aumento de peso y tasa de crecimiento específica.
- Digestión: Actividad mejorada de enzimas digestivas clave (proteasa, amilasa, lipasa), lo que conduce a una mejor absorción de nutrientes.
- Función inmunológica: Niveles mejorados de glóbulos blancos, linfocitos y monocitos, lo que indica un sistema inmunológico más fuerte.
- Defensas antioxidantes: Actividad aumentada de enzimas antioxidantes (superóxido dismutasa, catalasa), lo que ayuda a proteger a los peces del estrés oxidativo.
- Acumulación reducida de metales pesados: Niveles más bajos de metales pesados en los tejidos de los peces (hígado, branquias, músculo), lo que garantiza un pescado más seguro y de mayor calidad para los consumidores.
Los beneficios para los piscicultores
Las implicaciones para la piscicultura de tilapia, según los hallazgos del estudio, son significativas y pueden mejorar la sostenibilidad y eficiencia de esta actividad. A continuación, se detallan las principales implicaciones:
- Mejora de la calidad del agua: El uso de la combinación de lodo de biofloc con pulpa de remolacha azucarera (BFT-S + SBP) resulta en una calidad del agua significativamente superior. Esto se traduce en niveles más altos de oxígeno disuelto, lo cual es crucial para la salud y el metabolismo de los peces. Además, se reduce la concentración de amoníaco y otros compuestos tóxicos, disminuyendo el riesgo de mortalidad y enfermedades. La reducción de nitritos también contribuye a un ambiente acuático más saludable. Estas mejoras en la calidad del agua son fundamentales para el bienestar de los peces y la eficiencia del sistema de cultivo.
- Reducción de la acumulación de metales pesados: Una de las mayores implicaciones es la disminución en la acumulación de metales pesados tanto en el agua como en los tejidos de los peces. El tratamiento con BFT-S + SBP es particularmente efectivo en la reducción de cadmio (Cd), plomo (Pb) y otros metales tóxicos. Esto no solo mejora la salud de los peces, sino que también asegura la seguridad alimentaria para los consumidores, ya que disminuye la concentración de estos elementos nocivos en la carne de pescado. La pulpa de remolacha azucarera (SBP) actúa como un adsorbente natural que reduce la biodisponibilidad de estos metales.
- Aumento del rendimiento en el crecimiento: La aplicación de BFT-S + SBP y Fish-S + SBP se relaciona con un crecimiento superior de la tilapia, incluyendo un mayor peso corporal final, ganancia de peso y tasas de crecimiento diario. La combinación de BFT-S + SBP demostró la mejor eficiencia en la conversión alimenticia (FCR), lo cual resulta en menores costos de alimentación y una producción más económica. Además, la mayor tasa de supervivencia en los grupos tratados con fertilizantes orgánicos se traduce en una mayor producción por ciclo de cultivo.
- Mejora de la composición corporal: Los tratamientos con BFT-Sludge y BFT-S + SBP producen peces con menor contenido de humedad y mayor proporción de proteína cruda. Esto indica una mayor densidad nutricional y una mejor calidad del producto final. Los peces son más magros y con una mejor composición nutricional, lo que aumenta su valor comercial.
- Optimización de la digestión: La actividad de enzimas digestivas como proteasa, amilasa y lipasa, se incrementa significativamente con el tratamiento BFT-S + SBP. Esto indica una mejor utilización de los nutrientes contenidos en el alimento, lo que contribuye al mejor crecimiento y salud general de los peces.
- Fortalecimiento del sistema inmunológico: Los parámetros hematológicos y bioquímicos muestran mejoras en los grupos tratados con BFT-S + SBP. Se observa un aumento en los glóbulos rojos, hemoglobina y hematocrito, lo que indica una mejor capacidad de transporte de oxígeno.
- Sostenibilidad ambiental: El estudio propone una forma de reutilizar residuos de la acuicultura, como el lodo de pescado, y de la industria azucarera, como la pulpa de remolacha, para generar un fertilizante orgánico eficiente. Este enfoque reduce la cantidad de desechos que terminan en el medio ambiente y minimiza el uso de fertilizantes químicos, lo cual es fundamental para una acuicultura más sostenible. La adopción de esta estrategia promueve la economía circular en la producción de tilapia.
Las implicaciones para la piscicultura de tilapia incluyen un mejor manejo del agua, la producción de peces más saludables y nutritivos, una reducción de costos y un menor impacto ambiental. La implementación de la combinación de lodo de biofloc con pulpa de remolacha azucarera (BFT-S + SBP) representa una estrategia prometedora para una acuicultura más eficiente, sostenible y responsable.
El futuro: más investigación e innovación
Si bien este estudio demuestra el potencial significativo de BFT-S + SBP, se necesita más investigación para:
- Comprender los mecanismos moleculares subyacentes: Investigar las vías específicas a través de las cuales esta estrategia de fertilización mejora el crecimiento y la salud de los peces.
- Optimizar el sistema: Ajustar las tasas de aplicación de BFT-S y SBP para obtener resultados óptimos.
- Explorar aplicaciones más amplias: Evaluar la eficacia de esta estrategia en otras especies de acuicultura y sistemas de cultivo.
Conclusión
Esta investigación proporciona información valiosa sobre el potencial de las estrategias de fertilización sostenibles y ecológicas en la acuicultura. La combinación de BFT-S y SBP es prometedora como una herramienta valiosa para mejorar el crecimiento y la salud de la tilapia y la sostenibilidad general de las prácticas de acuicultura. Al adoptar estos enfoques innovadores, podemos garantizar un futuro más sostenible y responsable para la acuicultura y la producción de alimentos.
Contacto
Mohammed F. El Basuini
Department of Animal Production, Faculty of Agriculture, Tanta University
Tanta 31527, Egypt.
Email: mohamed.elbasuni@agr.tanta.edu.eg, mohammed.elbasuini@ksiu.edu.eg
Akram Ismael Shehata
Department of Animal and Fish Production, Faculty of Agriculture (Saba Basha), Alexandria University
Alexandria 21531, Egypt.
Email: akramismael2@gmail.com, akramismael2@alexu.edu.eg
Referencia
Sallam, G. R., Fayed, W. M., Alaa, M., Fayek, M., Teiba, I. I., Alhoshy, M., Tefal, E., El Basuini, M. F., & Shehata, A. I. (2025). Fertilization sources fallout: Unveiling the impacts on growth, metal accumulation, and physiological responses in Nile Tilapia, Oreochromis niloticus. Aquaculture, 598, 741987. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2024.741987
