Avances en pistas de intercambio cero de camarones de gran volumen

Los sistemas pueden ser rentables, mejorar la bioseguridad y eliminar los efectos negativos de las aguas residuales.

El sistema de competición anterior (izquierda) usaba ascensores para ventilación y circulación de agua. Los carriles más nuevos y más grandes utilizan filas de boquillas sin venturi para la circulación del agua.

Los avances recientes en los sistemas dominantes de bioflocks superintensivos y de bajas emisiones para el cultivo de Litopenaeus vannamei sugieren que estos sistemas pueden ser rentables cuando se utilizan para producir camarones vivos o frescos, nunca congelados, para nichos de mercado. Estos sistemas ofrecen una mejor bioseguridad al reducir el riesgo de pérdidas de cultivos debido a brotes de enfermedades virales. Además, la operación de estos sistemas sin intercambio de agua reduce el impacto negativo de los efluentes en las aguas receptoras.

Con el apoyo del Programa de Camarones Marinos de los Estados Unidos (USMSFP), los autores han trabajado en el Laboratorio de Maricultura AgriLife en Texas para mejorar la viabilidad económica de los sistemas de intercambio cero de alto volumen para la producción de camarones comestibles. Los miembros de USMSFP evalúan el progreso de las prácticas de manejo y los sistemas de cultivo utilizados para producir camarones del tamaño del mercado utilizando modelos económicos y otras métricas. Las autoridades participantes han tratado de estandarizar factores como la salinidad, la densidad de población, la alimentación y la fuente de progenie para realizar comparaciones más significativas.

Dos estudios recientes compararon el rendimiento del camarón cultivado en los 40 metros cúbicos «antiguos» y los 100 metros cúbicos «nuevos» de AgriLife utilizando diferentes métodos de aireación y mezcla de agua.

Descripciones del sistema

Estudios anteriores realizados por investigadores de AgriLife utilizaron aire venturi impulsado por bomba y / u oxígeno adicional en el centro del colector a lo largo de la parte inferior de los carriles para mezclar y airear el agua. El antiguo sistema consta de seis caminos de 40 m3, 3 x 28 metros dentro de un invernadero de fibra de vidrio de 32-26 metros. Una bomba de 2 hp y venturi inyectan aire atmosférico o una mezcla de oxígeno y aire en el agua de cultivo. Los elevadores de aire y los difusores de aire proporcionan circulación y mezcla adicionales.

Los pequeños fractores de espuma comerciales controlan el material particulado y la materia orgánica disuelta. Este sistema ha funcionado previamente bien para muchos estudios en la producción de camarones comercializables de 8-9 kg / m3.

El nuevo sistema consta de dos pistas de 100 m3 (33 mx 3 m) con una película de polímero de doble capa de 40 x 9,5 m en el interior del invernadero. Para reducir los costos operativos al reducir el consumo de energía y eliminar la necesidad de oxígeno adicional, se instaló un nuevo inyector sin venturi patentado para garantizar la aireación, la mezcla y la circulación. Estos pulverizadores, que se utilizan actualmente en muchas plantas de tratamiento de aguas residuales, requieren poco mantenimiento en comparación con otros métodos de aireación.

Se colocaron un total de 14 boquillas paralelas a la dirección del flujo a lo largo de la parte inferior de cada pared de la pista de carreras. Además, se utilizó una boquilla para alimentar el fraccionador de espuma doméstico para eliminar partículas y materia orgánica disuelta. Hay dos bombas de 2 hp disponibles para alimentar las boquillas en cada riel. Cuando la carga total es baja, todo el sistema solo se puede utilizar con una bomba.

Tanto los sistemas antiguos como los nuevos estaban equipados con sistemas de alarma y monitoreo de oxígeno disuelto, que descargaban datos del laboratorio a una computadora a la que se podía acceder desde ubicaciones remotas. El monitoreo en tiempo real es una valiosa herramienta de administración para ayudar a minimizar el estrés, ahorrar recursos y, a menudo, desviarlos hacia otros eventos catastróficos.

La antigua limpieza manual de las pistas de carreras ha sido reemplazada por un sistema más automatizado que utiliza recolección, una bomba de pescado y un dispositivo de desagüe.

Prueba 1: sistema antiguo

En este estudio, los cuatro carriles antiguos se llenaron con una mezcla de 12 m3 de agua de mar, 8,5 m3 de agua rica en biocombustibles previamente utilizada en un experimento de jardín de infancia de turno cero de 42 días y 19,5 m3 de agua municipal. Los carriles se equiparon con 1,9 g / m3 menores de 1,9 g de L. vannamei de la Línea de Alta Velocidad del Makapuu Point Ocean Institute en Estados Unidos. La salinidad fue de 18 ppt en cuatro carriles.

A modo de comparación, el quinto carril se utilizó con un contenido de sal acuosa de 30 ppt y se equipó con juveniles de 1,4 g ligeramente más pequeños a la misma velocidad. Los camarones fueron alimentados con un alimento comercial de proteína cruda al 35% diseñado específicamente para sistemas intensivos con intercambio de agua limitado. El pienso se distribuyó a mano durante el día y mediante comederos automáticos durante la noche.

Los parámetros de calidad del agua del cultivo de L. vannamei se mantuvieron dentro de los límites normales. La temperatura media del agua, el pH y la concentración de oxígeno disuelto fueron de 29,4 grados C, 7,3 y 5,7 mg / l, respectivamente. Los sólidos precipitados se midieron diariamente, mientras que el amoníaco, nitrito, nitrato, alcalinidad, turbidez y suspensión de sólidos totales (TSS) se monitorearon al menos semanalmente.

Los camarones se cosecharon utilizando redes de riego. La supervivencia y la conversión alimenticia fueron similares entre el tratamiento de 18 y 30 ppt, mientras que con el crecimiento semanal, la mayor salinidad en el agua fue ligeramente mejor, lo que resultó en mayores rendimientos (Cuadro 1).

Samocha, valores medios de producción, cuadro 1

Volumen del sistema Densidad (camarones / m3) Salado (ppt) Peso inicial (g) Peso final (g) Días Crecimiento (g / semana) Supervivencia (%) Rendimiento (kg / m3) Relación pienso / conversión

40 m3 500 * 18 1,9 23,2 82 1,82 82,3 9.5 1,43
40 m3 500 * 30 1.4 25,1 85 1,95 78,9 9,9 1,44
100 m3 390 ** 30 3.1 25,3 106 1,46 83,0 8.4 1,77

* Línea de rápido crecimiento, ** Línea duradera

Cuadro 1. Valores medios de producción de las encuestas de cultivos Litopenaeus vannamei en pistas antiguas y nuevas.

Muestra 2: nuevo sistema

Las dos nuevas calzadas se llenaron cada una hasta 100 m3 con una mezcla de 55 m3 de agua de mar, 10 m3 de agua dulce clorada municipal y 35 m3 de agua rica en biocombustibles de una encuesta anterior de jardín de infancia. Los juveniles de L. vannamei resistentes a 3.14-g-taurus del sistema de reparación de camarones en Islamorada, Florida, EE. UU., Se almacenaron a razón de 390 camarones / m3.

Los camarones fueron alimentados con el mismo alimento utilizado en el otro sistema. El pienso se distribuyó a mano durante el día y mediante comederos automáticos durante la noche.

Los parámetros de calidad del agua se mantuvieron dentro del rango normal, con una temperatura promedio del agua de 29,8 grados C, salinidad de 28,5 ppt, pH 7,1 y 5,8 mg / L de oxígeno disuelto (OD). El sólido que sedimenta se midió diariamente. Se controlaron el amoníaco, nitrito, nitrato, alcalinidad, turbidez y TSS al menos una vez a la semana. El sistema se hizo funcionar con una bomba de 2 hp hasta el día 62, cuando el nivel de OD cayó por debajo de 4,5 mg / L y se proporcionó aireación adicional a otra bomba de 2 hp.

Los camarones se recolectaron de la piscina de cosecha usando una bomba de cosecha comercial. Con un promedio del 83 por ciento, la supervivencia fue buena. El crecimiento promedio de camarón fue de 1.46 g por semana y el peso promedio fue de 25.2 g. La tasa de conversión de alimento promedio fue de 1.77, mientras que el rendimiento promedio de este experimento fue de 8.4 kg de camarón / m3.

Perspectivas

Las cifras de producción de este año han sido muy alentadoras (produjeron más de 3588 kg) y han aprendido lecciones valiosas. Los fraccionadores de espuma que se utilizan actualmente en ambos sistemas de vías eran de tamaño insuficiente y se observó cierta mortalidad a niveles altos de sólidos y altas temperaturas y niveles moderados de OD. Se instalaron tanques de sedimentos simples pero eficientes para controlar los sólidos y se administró oxígeno suplementario hasta que se redujo la mortalidad.

Durante los primeros 62 días del ciclo de producción, el método de aireación utilizado en el nuevo sistema de pista de carreras de 100 m3 pudo soportar 6,5 kg de camarones / m3 utilizando una bomba de 2 hp sin soplador de aire. El análisis económico preliminar mostró que este sistema es más eficiente en términos de energía y mano de obra que el sistema anterior basado en Venturi.

Una prueba en pistas más antiguas mostró que el uso de camarones de crecimiento rápido redujo significativamente la duración del ciclo de producción y redujo aún más los costos y aumentó el potencial de más cultivos por año. En experimentos adicionales, los autores esperan combinar el uso de líneas de camarón de rápido crecimiento con la eficiencia de nuevas líneas para lograr resultados aún mejores.

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

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