Fertilizantes químicos para la acuicultura en estanques

Los productores deben equilibrar los beneficios con los riesgos de consumo excesivo.

Recurso caro, los fertilizantes deben usarse de manera conservadora.

En la acuicultura en estanques, los fertilizantes se utilizan a menudo para estimular la productividad del fitoplancton y mejorar la disponibilidad de organismos alimenticios naturales. La turbidez del fitoplancton también eclipsa el fondo de los estanques para evitar que las malas hierbas crezcan en el agua.

Los fertilizantes son un recurso valioso y costoso que debe usarse con prudencia y de manera conservadora. El uso excesivo de fertilizantes es un desperdicio, contribuye a la sobrecarga de fitoplancton y aumenta las concentraciones de nutrientes en los efluentes de la acuicultura.

Nutrientes

Las plantas necesitan nutrientes que incluyen oxígeno, hidrógeno, carbono, fósforo, nitrógeno, azufre, calcio, magnesio, potasio, sodio, hierro, manganeso, zinc y cobre. Algunas especies también pueden necesitar boro, cobalto, molibdeno y otros oligoelementos.

En la mayoría de los suelos, solo es necesario utilizar nitrógeno, fósforo y potasio para promover el crecimiento de las plantas. Estos tres nutrientes se denominan nutrientes principales en los fertilizantes. La fertilización con potasio no suele ser necesaria en los estanques de acuicultura, por lo que el nitrógeno y el fósforo son los nutrientes más importantes.

Abonos ordinarios

Los dos fertilizantes más comunes utilizados en la acuicultura en todo el mundo son el superfosfato triple (TSP) y la urea. El TSP se prepara tratando el fosfato de roca con ácido fosfórico. La urea se prepara mediante la reacción de amoníaco y dióxido de carbono. Otros fertilizantes convencionales utilizados en agricultura y acuicultura se enumeran en la Tabla 1.

Boyd, Clases aproximadas de fertilizantes comerciales convencionales, Tabla 1

Fertilizante Nutrientes básicos (%)
Nutrientes básicos (%)
P2O5 – nutrientes básicos (%)
K2O

Urea 45 0 0
Nitrato de calcio 15 0 0
Nitrato de sodio dieciséis 0 0
Nitrato de amonio 33-35 0 0
Ácido fosfórico 20-21 0 0
Ácido fosfórico 0 52–60 0
Polifosfato de amonio 10-13 30-38 0
Superfosfato 0 18-20 0
Superfosfato triple 0 44–54 0
Fosfato monoamónico 11 48 0
Fosfato de diamonio 18 48 0
Fosfato de potasio 0 52 34
Metafosfato de calcio 0 62-64 0
Nitrato de potasio 13 0 44
Sulfato de potasio 0 0 50
Asesinato de potasio 0 0 60

Cuadro 1. Clases aproximadas de fertilizantes comerciales convencionales.

El cloruro de potasio y los muratos de nitrato de sodio se extraen del mineral. Los materiales restantes están hechos de fosfato de roca y materias primas de amoníaco. El fosfato de roca es un mineral que contiene fosfato, pero el amoníaco se produce industrialmente mediante la reacción del nitrógeno atmosférico con hidrógeno. La mayoría de los fertilizantes se envasan en bolsas y se venden como gránulos secos o vasos, pero el polifosfato de amonio y el ácido fosfórico son líquidos.

Los fertilizantes contienen nitrógeno en forma de urea, amonio o nitrato. El fósforo está presente como ortofosfato o polifosfato y potasio en forma iónica. Los fertilizantes se disuelven en agua para liberar estos nutrientes. La urea comienza a hidrolizarse de inmediato y se convierte completamente en amoníaco y dióxido de carbono en horas o días. El polifosfato también se hidroliza rápidamente a ortofosfato.

Clases de fertilizantes

La clase de fertilizante suele expresarse como porcentaje de nitrógeno (N), óxido de fósforo (P2O5) y óxido de potasio (K2O). Por lo tanto, el superfosfato triple suele ser un fertilizante 0-46-0, el fosfato de diamonio es un fertilizante 18-48-0 y la urea es un fertilizante 45-0-0. La Tabla 1 muestra las clases aproximadas de fertilizantes comerciales convencionales. Tenga en cuenta que algunas fuentes primarias de fertilizantes contienen un nutriente principal, como urea o superfosfato triple, otras contienen dos nutrientes principales, como fosfato de diamonio y fosfato de potasio.

El contenido de nutrientes de los fertilizantes a veces se informa en forma elemental, es decir, nitrógeno, fósforo (P) y potasio (K). El factor de conversión de P2O5 a P es 0,437, mientras que el factor de conversión de K2O a K es 0,83. Por ejemplo, el superfosfato triple es típicamente alrededor del 46 por ciento de P2O5. El contenido de P es 46 por ciento de P2O5 x 0.437 = 20.1 por ciento de P. El contenido de P se puede convertir en P2O5 dividiendo el contenido de P por 0.437.

Fertilizantes mixtos

Un fertilizante compuesto se prepara mezclando dos o más fuentes de fertilizantes básicos para obtener dos o tres nutrientes básicos. Por ejemplo, el popular fertilizante para estanques de peces que se usa en los Estados Unidos tiene una clase de 20-20-5. Se puede preparar mezclando una combinación de varias fuentes de fertilizantes, una de las cuales es urea, superfosfato triple y cloruro de potasio (MP). Una cantidad de 100 kg contiene 20 kg de Nand P2O5 y 5 kg de K2O y se puede preparar de la siguiente manera:

Las fuentes de alimentación no superan los 100 kg, por lo que se debe agregar un relleno como la piedra caliza agrícola:

En algunos países, puede comprar una variedad de fertilizantes diferentes.

Nutrientes secundarios

Los fertilizantes a veces se complementan con calcio, magnesio y azufre, nutrientes secundarios. Las fuentes comunes de estos elementos son los sulfatos de calcio y magnesio. También se pueden agregar a los fertilizantes aditivos de oligoelementos, hierro, manganeso, zinc, cobre, boro y otros.

Para aumentar la solubilidad y disponibilidad del fitoplancton, se deben quelar los oligoelementos metálicos. Los oligoelementos se pueden agregar junto con ácido cítrico, ácido etilendiaminotetraacético (EDTA) u otros agentes quelantes, pero la adición de oligoelementos quelados aumenta significativamente los costos de fertilizantes.

Fertilizantes liquidos

Los gránulos o vasos de fertilizante son solubles en agua, pero se depositan en el fondo del estanque antes de su completa disolución. Gran parte de su fósforo puede ser absorbido por el suelo en lugar de disolverse en agua. Este problema se puede reducir con fertilizantes líquidos.

Los fertilizantes líquidos son más densos que el agua y deben diluirse 1:10 con agua del estanque y rociarse sobre las superficies del estanque o colocarse en la hélice exterior cuando se conduce el bote sobre la superficie del estanque. Si los fertilizantes líquidos no están disponibles o se consideran demasiado costosos, se pueden agregar fertilizantes granulados o rellenos de 10 a 20 veces la cantidad de agua del estanque que se ha disuelto previamente mediante mezcla intensiva y rociado sobre la superficie del agua.

Tasas de utilización

Las tasas de aplicación de N y P2O5 suelen estar entre 2 y 10 kilogramos por hectárea por aplicación. Sin embargo, muchos agricultores utilizan un exceso de nitrógeno. Recomiendo usar 2 kg de N por hectárea y 8 kg de P2O5 por hectárea para estanques de agua dulce y 8 kg de N y P2O5 por hectárea para estanques llenos de agua salada o salobre.

Es posible que se necesite fertilizante cada dos o cuatro semanas para mantener las floraciones de fitoplancton. Sin embargo, puede ser necesario un uso más frecuente para comenzar a florecer. En los estanques de alimento, los nutrientes se liberan en el agua a partir de los desechos de alimento y el uso de fertilizantes a menudo es innecesario o necesario solo hasta que la tasa de alimentación alcanza los 15 a 20 kilogramos por hectárea por día.

Una vez que ha comenzado la floración, se puede aplicar el fertilizante según sea necesario, según lo determine la visibilidad del disco de Secchi. Generalmente se considera suficiente una visibilidad del disco de Secchi de 25 a 40 cm. La siguiente escala se puede utilizar como ejemplo, donde la tasa de aplicación normal es de 2 kg de N por hectárea y 8 kg de P2O5 por hectárea.

Boyd, Tabla 2

Visibilidad del disco Secchi (cm) Tasa de aplicación (kg / ha)
Tasa de aplicación NA (kg / ha)
P2O5

25 o menos 0 0
26.-30 0,5 2
31-35 1.0 4
36–40 1,5 6
Mayores 40 2 8

Tabla 2

La mayoría de los criadores de peces y camarones no usan fertilizantes compuestos, pero compran fuentes primarias de fertilizantes. Las tasas de aplicación de urea (45%) y superfosfato triple (46% P2O5) necesarias para obtener 2 kg de N por hectárea y 8 kg de P2O5 por hectárea se pueden estimar de la siguiente manera:

Por supuesto, si se usa un fertilizante compuesto como alternativa a la urea y el superfosfato triple en el ejemplo anterior, su proporción debe ser 1 N: 4 P2O5. Esto podría lograrse con fertilizante 5-20-0 o 8-32-0.

El fosfato diamónico y el fosfato monoamónico son buenos fertilizantes de agua dulce, ya que su proporción N: P2O5 es de aproximadamente 1: 3 y 1: 4, respectivamente.

En los estanques de rima utilizados para el cultivo de camarones, muchos agricultores quieren fomentar el crecimiento de algas silíceas. Esto se puede hacer utilizando fertilizantes nitrogenados de 2-3 kg N por hectárea por semana. El nitrato es particularmente eficaz para promover las diatomeas y el nitrato de sodio se puede utilizar como fertilizante para promover las algas de sílice.

Los fertilizantes que contienen amonio o urea pueden ser ácidos, ya que las bacterias nitrificantes en el agua pueden oxidar el amoníaco a nitrato y dar iones de hidrógeno, como se muestra en la siguiente ecuación de sulfato de amonio:

Los iones de hidrógeno reaccionan en el agua, reduciendo toda la alcalinidad y el pH. Los efectos perjudiciales de la nitrificación sobre la alcalinidad y el pH pueden neutralizarse mediante estanques con aplicaciones agrícolas convencionales de piedra caliza, donde la alcalinidad es naturalmente baja. En agua salobre, agua de mar y agua dulce con un contenido de calcio de más de 50 miligramos por litro, la acidez de los fertilizantes nitrogenados no suele ser un problema.

Almacenamiento

Los fertilizantes deben almacenarse en un lugar seco para evitar que se horneen. Como los fertilizantes de nitrato son oxidantes fuertes y explosivos, no deben almacenarse cerca de productos derivados del petróleo o donde se produzcan chispas. Deben evitarse las fugas al medio ambiente para evitar la toxicidad acuática y la contaminación por nutrientes.

(Nota del editor: este artículo se publicó originalmente en la edición de junio de 2003 de ).

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