Acuicultura marina Defensor mundial de la acuicultura

La expansión de la acuicultura terrestre puede ofrecer una serie de beneficios

Las plantas cultivadas en acuaponía generalmente superan en número a las plantas cultivadas en hidroponía. Las especies de Salsola se cultivan ampliamente como lechuga o forraje. Estas plantas están en un sistema acuapónico flotante.

La acuicultura, al igual que la agricultura, ven hoy la integración como una estrategia para limitar el impacto sobre los recursos naturales. Sin duda, el uso de subproductos puede reducir la necesidad de insumos, reducir costos y diferenciar los productos agrícolas.

Por un lado, mientras que la acuicultura de agua dulce puede apoyar la productividad de los agricultores mediante la integración de los sistemas de cultivo, por otro lado, la acuicultura marina se limita a la gestión de aguas abiertas, lo que en última instancia limita su potencial.

El desarrollo de la acuicultura multitrófica, que integra peces con algas y crustáceos, es una estrategia válida para mejorar la productividad y recuperar los desechos de pescado, pero está lejos de lograr la recuperación total de contaminantes mediante dilución en aguas abiertas. Las operaciones de acuicultura terrestre no solo podrían ser una alternativa adecuada para los agricultores, sino que podrían fomentar el uso de la producción de sal, siempre que las plantas reciban los nutrientes adecuados.

Estudios recientes en la Universidad de Tuscia en Italia han revelado la posibilidad de integrar la acuicultura con el cultivo de sal, cuyos beneficios económicos y ambientales podrían superar fácilmente los mayores costos de inversión iniciales de las operaciones en tierra.

Lecciones de acuaponia

En muchos países, la acuaponía se ha utilizado para eliminar los subproductos del pescado mediante la producción de hortalizas de alta calidad, no acuícolas, utilizando residuos de la acuicultura. La acuaponía tiene muchas ventajas en términos de biorremediación, reciclaje de agua y producción sostenible de alimentos.

Los desechos de pescado son nutrientes vegetales que crecen sin fertilización externa. Al mismo tiempo, las raíces de las plantas actúan como biofiltros naturales y absorben metabolitos tóxicos para los peces desde el agua que regresa a los tanques de acuicultura.

Aunque la acuaponía tiene niveles de nutrientes muy bajos en comparación con la hidroponía tradicional, el crecimiento es tan productivo como los sistemas de cultivo intensivo debido al suministro constante de minerales de pescado y la presencia de microorganismos útiles para la planta que vive en los sistemas. Además, los estudios sobre la calidad de la producción de acuaponía e hidroponía en Italia encontraron características de calidad similares en ambos sistemas.

A pesar de su apariencia a menudo de alta tecnología, los sistemas acuapónicos son bastante fuertes y el control no es tan complicado como parece. Por el contrario, la sinergia entre peces y plantas hace que la producción de hortalizas sea más rentable que la acuicultura por sí sola.

Independientemente del sistema, la clave para integrar peces y plantas es el nivel de nutrientes liberados por los animales, que es más alto en el ciclo del agua. Los sistemas de flujo son generalmente menos productivos que los sistemas cerrados debido a la baja acumulación de nutrientes. En el caso de los sistemas circulatorios, los niveles bajos de minerales son suficientes para obtener buenos rendimientos, ya que los peces reponen constantemente la absorción de las plantas.

Cultura marina

El desarrollo de la agricultura de sal sigue estrategias diferentes a la agricultura convencional. Es bien sabido que los cultivos no pueden crecer en pleno agua de mar porque las plantas no toleran la sal. Sin embargo, las plantas y los peces pueden crecer con una salinidad moderada, lo que favorece tanto a las plantas como a los animales, estos últimos por un menor consumo de energía para la osmorregulación.

En horticultura, estrategias agronómicas específicas permiten cultivar tomates a un nivel de salinidad moderado compatible con la producción de lubina europea, Dicentrarchus labrax y calabaza dorada (Sparus aurata). La adición de agua salada es de hecho una práctica común de jardinería que se utiliza para mejorar la calidad de ciertas verduras.

Un aumento de la presión osmótica reduce el consumo de agua de las plantas, lo que en última instancia tiene un efecto positivo en el sabor, el valor nutricional y la vida útil. Por otro lado, la producción de determinadas plantas medicinales se ve facilitada por el estrés salino, que aumenta las concentraciones de moléculas activas utilizadas en la industria farmacéutica.

Los espárragos marinos ricos en proteínas, que se pueden comer o agregar a los aditivos alimentarios, crecen en lechos flotantes o arenosos (derecha). La presencia de sustrato aumenta el crecimiento de las plantas.

Selección de plantas

La mayor parte de la agricultura marina incluye halófitas, plantas tolerantes a la sal que pueden seleccionarse de acuerdo con las concentraciones de sal y nutrientes disponibles. La mayoría de las halófitas son resistentes a la sequía, lo que las hace adecuadas para áreas donde no se puede desarrollar la agricultura tradicional.

Algunas halófitas se han cultivado con fines culinarios, se han cultivado para el consumo humano y animal o se han utilizado para la producción de energía.

Salicornia, también conocida como espárragos de mar o samphire, crece espontáneamente en marismas cerca de las costas. Se consume fresco o en escabeche, pero debido al buen contenido proteico de las semillas también se agrega a los preparados alimenticios. En climas tropicales, se cultivan variedades de salicornia con altos rendimientos de aceite para la producción de biodiesel.

En el mercado de las hortalizas de hoja, cabe mencionar la remolacha, pariente cercano de la acelga, que no difiere significativamente de las variedades comerciales. La planta es particularmente interesante por su textura crujiente y su sabor ligeramente salado, que podría ser una cualidad de valor agregado para el mercado.

El mijo perla y el cine tienen un gran potencial para la producción de productos básicos. La quinua fue el segundo cultivo cultivado por los pueblos indígenas de América del Sur, poco después de la papa pero antes de la producción de maíz. Desafortunadamente, el cine no logró tanto éxito en la agricultura moderna como los otros dos alimentos básicos, aunque contiene el doble de proteína de trigo y es muy rico en todos los aminoácidos esenciales. Su resistencia a la sequía y sus limitadas necesidades de nutrientes pueden aumentar el interés en los sistemas integrados destinados a producir alimentos o piensos más nutritivos.

Evidencia de investigación

Las halófitas son plantas tolerantes a la sal, pero para cada especie se logra un crecimiento óptimo dentro de un cierto rango de salinidad. Los experimentos en sistemas acuapónicos en la Universidad de Tuscia mostraron que los mejores resultados para la mayoría de las plantas se lograron con niveles de salinidad de hasta 10 ppt. Las concentraciones de nutrientes y las variables ambientales también jugaron un papel importante en la productividad, ya que los niveles óptimos de nitrógeno, las temperaturas y el pH aumentaron el crecimiento vegetativo y la maduración de las plantas.

Los estudios de Salsola mostraron un rendimiento máximo de 10 ppt de sal, aunque las plantas llegaron a 20 ppt. Curiosamente, la productividad de los sistemas acuapónicos (2,2-3,2 kg / m2 para ciclos de cultivo de cuatro semanas) fue similar o incluso superior a la de los sistemas hidropónicos fertilizados químicamente. Los precios de venta al público de 4,0-4,5 € / kg (5,35-6,00 USD / kg) hacen de esta hortaliza una empresa atractiva para un rápido retorno de la inversión de capital.

El rendimiento de remolacha marina fue de 2.6 kg / m2 a 10 ppt durante cuatro semanas, pero en contraste con las condiciones de salsa, la salinidad óptima se encontró en concentraciones más bajas. Salicornia mostró tendencias de biomasa similares durante el ciclo de cosecha de 90 días en lechos de arena. El mejor aumento se observó con una salinidad más baja y una disminución con una salinidad de 20 ppt. Aunque el rendimiento de la acuaponía fue similar o superior al de la hidroponía (5,2 a 7,4 kg / m2 frente a 5,8 kg / m2), se observó que el aumento en la concentración de nutrientes determinaba el crecimiento y la madurez más rápidos de las plantas.

Perspectivas

En este sistema acuapónico, los tomates cherry crecen con la gallineta nórdica europea. La toxicidad de la sal puede superarse mediante estrategias agrotécnicas específicas.

La gestión integrada puede beneficiarse de las operaciones de acuicultura a gran escala, siempre que un diseño de sistema apropiado desarrolle una producción rentable. Los rangos óptimos de salinidad para las halófitas satisfacen las necesidades de la mayoría de los animales acuáticos. La adopción de estrategias de gestión más específicas para plantas y peces abriría nuevas oportunidades para el cultivo de especies menos tolerantes a la sal o para la horticultura tradicional.

La introducción de varios sistemas acuapónicos, incluidos los sistemas abiertos intermitentes y pre-enriquecidos, sería más apropiado para cultivar cultivos anuales o perennes y prevenir la acumulación de sal en el suelo. Se necesita más investigación para definir pautas precisas para el manejo de los sistemas de sal.

Con una visión de sostenibilidad, expandir la agricultura en áreas áridas o salinas sería una de las pocas formas posibles de apoyar la producción mundial de alimentos sin deforestación. En este escenario, la acuicultura puede ser un factor clave para lograr los objetivos de producción de alimentos / energía mediante la simple reposición de agua y nutrientes de los peces.

La expansión de la acuicultura terrestre puede ofrecer una serie de beneficios. La producción está libre de contaminación, ya que los residuos no se dispersan en el agua de mar. Los peces y las plantas crecen en condiciones controladas que se pueden ajustar a niveles óptimos de crecimiento. Los peces son menos propensos a los parásitos en el mar. La integración de la agricultura puede reducir la huella de producción debido a la recuperación total de residuos. La producción es más ecológica y puede satisfacer más fácilmente la demanda del mercado de alimentos etiquetados con carbono.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de enero / febrero de 2012 de ).

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