Nutrición, Sistemas de Cultivo

Uso optimizado del carbono orgánico en los sistemas biofloc

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By Milthon Lujan

Esquema del ciclo de carbono y nitrógeno dentro de un sistema biofloc para la acuicultura. Fuente: Li et al., (2023).
Esquema del ciclo de carbono y nitrógeno dentro de un sistema biofloc para la acuicultura. Fuente: Li et al., (2023).

Uno de los desafíos clave en la implementación de la tecnología biofloc en la acuicultura radica en la pérdida significativa de carbono.

Un artículo de revisión científica elaborado por científicos de la Jiangsu University discute los posibles efectos de varias tasa de C/N, tipos de fuentes de carbono, estrategias de inclusión, y la tecnología de integración con respecto a la utilización optimizada del carbono en la tecnología biofloc aplicada a la acuicultura.

La Importancia de la Relación C/N en BFT

La tecnología de Biofloc se basa en mantener una relación C/N (carbono/nitrógeno) por encima de 10. Esto es esencial para permitir que los heterótrofos, organismos que obtienen su energía de compuestos orgánicos, asimilan el nitrógeno tóxico presente en el sistema. Sin embargo, esta alta relación C/N a menudo conduce a una pérdida significativa de carbono.

Pérdida de carbono en sistemas BFT

La fuente de carbono es un factor clave para la gestión de un sistema de biofloc, y diversos estudios han investigado los tipos de carbono, la cantidad que debe utilizarse, y las estrategias de inclusión, con la finalidad de mejorar el rendimiento de los BFT.

Existen muchas recomendaciones para seleccionar y emplear sustrato de carbono de acuerdo a los animales cultivados para alcanzar el rendimiento deseado. La composición de los nutrientes de los bioflocs formados esta directamente relacionado con el tipo de fuente de carbono agregado, lo que finalmente afecta el crecimiento de los animales acuícolas.

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Los autores del estudio destacan que la pérdida inesperada de carbono suele ser una realidad que deben afrontar los acuicultores. Para un sistema biofloc, el uso de carbono depende de factores como las especies cultivadas, la densidad de cultivo, la aireación, la composición de los insumos y las estructuras de la comunidad microbiana.

“La optimización de la utilización del carbono tiene un gran significado para controlar los costos operativos y reducir el riesgo de la contaminación. Sin embargo, el problema de la pérdida de carbono en los sistemas biofloc no ha recibido la atención que se merece”, reportan los investigadores.

Optimizando la Utilización del Carbono en BFT

Múltiples sustratos de carbono orgánico vienen siendo aplicados para ajustar las tasas C/N en los sistemas biofloc para la acuicultura. Los investigadores dividen estos sustratos en dos categorías en base a la velocidad en que se disuelven en el agua: rápida y lenta liberación.

Cada una de las categorías tiene sus ventajas y desventajas.

Optimización de la estrategia de adición de carbono

Según el estudio la investigación actual sobre las estrategias de adición de carbono en los sistemas biofloc principalmente ensayan mejorar la calidad del agua y la calidad del biofloc, para asegurar el bienestar deseados para los animales en cultivo.

Asimismo reportan que pocos estudios han investigado la frecuencia de adición de carbono para la optimización de la estrategia de adición.

“En general, ni los cambios en el método de adición de carbono ni los aumentos en la frecuencia han sido efectivos para mejorar la utilización del carbono en el sistema biofloc. Por lo tanto, se necesita más investigación sobre el desarrollo de estrategias de adición de carbono, facilitando la eficiencia de retención de carbono dentro del BFT”, reportan los investigadores.

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Desafíos y perspectivas

Los carbohidratos juegan un rol importante en los sistemas biofloc, y los beneficios de aplicar carbohidratos ha sido extensamente demostrado en la calidad del agua, la calidad del biofloc, y el rendimiento de los animales cultivados.

Sin embargo, la excesiva emisión de carbono del biofloc es un hecho no deseado debido a que representa una gran amenaza para el ecosistema. En este sentido, los autores del estudio destacan que una prioridad es optimizar la utilización del carbono en las operaciones de los sistemas biofloc.

Los autores del estudio reportan que se necesita de mayor investigación para optimizar la eficiencia de utilización del carbono y reducir la emisión de carbono. Asimismo destacan que la estandarización de los métodos, técnicas y el equipamiento es crítico para la aplicación del carbono a los sistemas biofloc.

Conclusiones

A pesar de que la investigación sobre la utilización del carbono en la tecnología de Biofloc aún se encuentra en sus primeras etapas, este artículo destaca enfoques prometedores para mejorar la sostenibilidad de la acuicultura.

La optimización de la utilización del carbono en BFT mediante la adopción de estrategias como la incorporación de carbono de liberación lenta, la experimentación con relaciones C/N y la integración con otras tecnologías puede ayudar a reducir las pérdidas y hacer que la acuicultura sea más sostenible.

En última instancia, la tecnología de Biofloc tiene el potencial de contribuir significativamente a la seguridad alimentaria global y a la conservación de los recursos naturales.

El estudio fue financiado por el National Natural Science Foundation of China, la Natural Science Foundation of Jiangsu Province, el Jiangsu Province Agricultural Science and Technology Independent Innovation Fund Project, el Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions, y el Jiangsu University Senior Talent Fund Project.

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Referencia (acceso abierto)
Li, C.; Zhang, X.; Chen, Y.; Zhang, S.; Dai, L.; Zhu, W.; Chen, Y. Optimized Utilization of Organic Carbon in Aquaculture Biofloc Systems: A Review. Fishes 2023, 8, 465. https://doi.org/10.3390/fishes8090465

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