Los sistemas de acuicultura de recirculación (RAS) y la tecnología Biofloc (BFT) son enfoques prometedores que reducen el uso de agua y promueven la sostenibilidad en la producción acuícola.
Un estudio publicado por investigadores del Instituto de Oceanografia, Universidade Federal do Rio Grande y del Virginia Seafood Agricultural Research and Extension Center de la Virginia Polytechnic Institute and State University comparó los sistemas RAS y BFT para el cultivo superintensivo del camarón blanco del Pacífico Penaeus vannamei, evaluando la calidad del agua, el crecimiento del camarón y la viabilidad económica.
Antecedentes
RAS ofrece un control ambiental preciso, una utilización eficiente de los recursos y un consumo reducido de agua. Emplea filtración mecánica y biológica para eliminar los desechos y controlar la química del agua. La tecnología biofloc (BFT), por otro lado, aprovecha una comunidad microbiana diversa dentro del agua de cultivo para procesar la materia orgánica y mantener la calidad del agua. Este sistema minimiza el intercambio de agua, reduciendo el impacto ambiental.
Los compuestos nitrogenados, principalmente el amoníaco y el nitrito, son preocupaciones importantes en la acuicultura intensiva. Estos compuestos pueden acumularse debido a la excreción del camarón y la descomposición de la materia orgánica, lo que afecta negativamente la salud y la supervivencia del camarón.
Métodos
El estudio de 69 días, publicado en la revista Sustainability de MDPI, comparó los sistemas RAS y BFT en unidades de 100 L, cada una con tres réplicas. Los camarones P. vannamei (peso inicial: 0,10 ± 0,04 g) se sembraron a 500 camarones m-3.
BFT mantuvo una relación C:N de 15:1, agregando dextrosa cuando el nitrógeno amoniacal total (TAN) alcanzó 1 mg L−1. Los investigadores administraron probióticos diariamente a ambos grupos. Los parámetros de calidad del agua, el crecimiento del camarón (peso, longitud, supervivencia) y la tasa de conversión alimenticia (FCR) se monitorearon durante todo el período de cultivo. Asimismo realizaron un análisis de presupuesto parcial (PBA) para evaluar la viabilidad económica de cada sistema.
Resultados
Los principales hallazgos del estudio son:
- Calidad del agua: BFT experimentó inicialmente un pico en los niveles de nitrógeno amoniacal total (TAN), que se estabilizó después de 36 días. RAS controló eficazmente los compuestos nitrogenados. La abundancia de Vibrio fue inicialmente mayor en RAS, pero aumentó en BFT hacia el final de la prueba.
- Productividad y Crecimiento: El sistema BFT demostró ser más productivo que el RAS, con un mayor peso final (13.56 g vs 8.14 g), tasa de crecimiento semanal y rendimiento de camarón (5.62 Kg/m³ vs 3.58 Kg/m³). Las tasas de supervivencia fueron ligeramente más altas en RAS (88%) que BFT (83,33%). Esto sugiere que la adopción del sistema BFT podría conducir a una mayor producción de camarones en la industria.
- Costos de Operación: El análisis de presupuesto parcial (PBA) indicó que el sistema BFT es más ventajoso económicamente debido a menores costos operativos y mayor rendimiento de camarón. Específicamente, el estudio determinó que el cambio de RAS a BFT resultó en un beneficio neto positivo de $2270.09. Esto podría significar que las granjas camaroneras que cambien al sistema BFT podrían ver una reducción en sus costos de producción y un aumento en sus ganancias.
- Manejo de Vibrio: Inicialmente, la abundancia de Vibrio fue mayor en el sistema RAS, pero al final del ensayo fue mayor en BFT. Sin embargo, el BFT mostró un mejor manejo de Vibrio en general. El uso de probióticos y bioflóculos es esencial para controlar Vibrio y mejorar los índices productivos. Esto indica que los productores de camarón deben centrarse en buenas prácticas de manejo, uso de probióticos y el desarrollo de biofloc para mantener niveles óptimos de Vibrio y proteger la salud de los camarones cultivados.
- Uso de Agua: El sistema BFT demostró ser más eficiente en el uso del agua, utilizando 1.82 m³ de agua por kilogramo de camarón producido, en comparación con los 2.13 m³ utilizados por el sistema RAS. Esto es importante ya que el uso eficiente de los recursos naturales y la reducción de la dependencia del agua, son aspectos clave de la sostenibilidad. Los productores de camarón podrían considerar la adopción del sistema BFT como una forma de reducir su huella ambiental y ser más sostenibles.
Implicancias para la producción de camarón
El estudio destaca que el sistema BFT es más productivo y utiliza menos recursos naturales. Esto apoya el concepto de desarrollo sostenible, que busca integrar principios de prudencia ecológica, eficiencia económica y equidad social. La industria camaronera, cada vez más preocupada por las cuestiones medioambientales, puede orientarse a sistemas como el BFT para lograr una producción más responsable.
En resumen, la adopción del sistema BFT podría ofrecer a la industria camaronera una mayor productividad, menores costos de operación, mejor manejo de Vibrio, uso más eficiente del agua y un acercamiento a prácticas más sostenibles. Estos factores combinados pueden contribuir a la viabilidad económica y ambiental de la industria camaronera a largo plazo.
Conclusión
La tecnología biofloc surgió como una opción más productiva y económicamente viable que el RAS para el cultivo superintensivo de P. vannamei en las condiciones de este estudio. Sin embargo, el estudio sugiere que, debido a la maduración tardía de las bacterias nitrificantes en el sistema BFT, sería beneficioso iniciar el desarrollo de bioflóculos estables antes de introducir los camarones. Además, se destaca que los resultados están ligados a las condiciones locales de agua, clima y regulaciones en los EE. UU., donde se realizó el estudio.
El estudio concluye que, en las condiciones del experimento, el sistema BFT es técnicamente y económicamente más ventajoso para la producción de Penaeus vannamei en comparación con el sistema RAS. La productividad natural de los bioflóculos en BFT proporciona mejores parámetros zootécnicos, lo que ofrece información valiosa para mejorar la gestión del cultivo intensivo de camarón7.
El estudio fue financiado por el National Council for Scientific and Technological Development (CNPq), el State of Rio Grande do Sul–FAPERGS y la Coordination for the Improvement of Higher Education Personnel (CAPES).
Referencia (acceso abierto)
Ramiro, B. D., Wasielesky, W., Pimentel, O. A., Sun, T., McAlhaney, E., Urick, S., Gonçalves, F. H., Van Senten, J., Schwarz, M. H., & Krummenauer, D. (2024). Assessment of Water Quality, Growth of Penaeus vannamei, and Partial Budget in Super-Intensive BFT and RAS: A Comparison Between Sustainable Aquaculture Systems. Sustainability, 16(24), 11005. https://doi.org/10.3390/su162411005