Dietas adaptadas a sistemas RAS mejoran calidad del agua y eficiencia
Un nuevo estudio desarrollado por investigadores de Cargill y de la Norwegian University of Life Sciences (NMBU) comparó los efectos de una dieta convencional de sistema de flujo continuo (FTS) y una dieta experimental para RAS (ERAS), destacando los beneficios y desventajas de cada una adaptadas para la producción de peces en sistemas de acuicultura de recirculación.
Los sistemas de acuicultura de recirculación (RAS) se están volviendo cada vez más populares debido a su capacidad para reducir el impacto ambiental y mejorar la sostenibilidad de la producción acuícola. La alimentación exógena es la principal fuente de nutrientes en cualquier sistema acuícola, y la composición nutricional de la dieta y las estrategias de alimentación pueden influir significativamente en las emisiones del sistema.
Las dietas RAS se diseñan para promover la aglutinación y sedimentación de las partículas fecales, lo que facilita su eliminación durante el tratamiento mecánico del agua. Esto puede reducir la carga del biofiltro, mejorar la calidad del agua y disminuir las emisiones de nitrógeno. Sin embargo, el uso de dietas RAS puede requerir ajustes en el diseño y la operación del sistema para garantizar un rendimiento óptimo.
Una nueva investigación publicada en la revista Fishes denominada “RAS-Designed Diets Result in Lower Accumulation of Nitrogen, Phosphorus, and Zinc in Recirculating Aquaculture System Compared with Traditional Flow-Through Designed Diets” tuvo como objetivo destacar los posibles beneficios y desventajas ambientales del uso de dietas con atributos opuestos en relación con las operaciones RAS, al tiempo que se monitorizaba el rendimiento biológico de los post-smolts de salmón del Atlántico.
En el estudio se comparó el rendimiento del sistema de una dieta adaptada a RAS (sistema de recirculación acuícola) y una dieta FTS (dieta estándar de flujo continuo) utilizada en un contexto RAS, con un enfoque en la acumulación de partículas, compuestos nitrogenados, minerales y metales a lo largo de las diferentes etapas de tratamiento del agua en el RAS. Se determinó que las dietas adaptadas a los sistemas de recirculación de los peces mejoran la calidad del agua y la eficiencia.
Patrón de distribución del fósforo total (PT), el fósforo disuelto (FD), el ortofosfato (PO4), el zinc (ZN), el calcio (Ca) y el magnesio (Mg) en el agua de producción de un SRA con salmón atlántico (Salmo salar) a 13 °C, alimentado con una dieta ERAS. Créditos estudio.
Detalles del ensayo
Se realizó un ensayo de cuatro semanas para comparar los efectos de una dieta convencional de sistema de flujo continuo (FTS) y una dieta experimental de RAS (ERAS) sobre el rendimiento del pez, la calidad del agua y la implicación general del sistema en un sistema de acuicultura de recirculación (RAS) replicado.
Seis RAS idénticos, cada uno con un volumen total de agua del sistema de 1500 L y tanques de cultivo cilíndricos de 1000 L, fueron poblados con post-smolts de salmón del Atlántico (Salmo salar) con un peso promedio de 199.7 ± 28 g, a una densidad de población promedio de 30 kg/m3 y alcanzando aproximadamente 49 kg/m3 al final del ensayo.
Las dietas ERAS se compusieron para que tuvieran las características típicas de alimentación RAS en comparación con la dieta FTS, como una mayor estabilidad fecal y niveles reducidos de proteína (−12%), pero al mismo tiempo aumentaron el contenido de grasa (+8%) para asegurar niveles similares de energía bruta (22–23 MJ kg−1) entre las dos dietas. Se midieron individualmente los parámetros de calidad del agua.
“La acumulación total de minerales y metales se analizó en el agua de diferentes partes del sistema al inicio y al final del período de ensayo para ambas dietas. No se observaron diferencias en el crecimiento, el factor de condición, la tasa de conversión de alimento (FCR) o la supervivencia de los peces alimentados con las dos adaptaciones dietéticas”, comentaron los autores.
Muestreo en el tratamiento del agua antes de la pecera, después de la pecera, después del filtro de tambor y después del biofiltro. Los datos se expresan como media ± DE (n = 3). Créditos de estudio.
Resultados más importantes
“El sistema que utilizó la dieta ERAS mostró un pH significativamente más alto (+1.2%) y alcalinidad (+17%) y un nitrógeno total de amoníaco (TAN) más bajo (−18%) y NO2− (−46%) en comparación con la dieta FTS. El conteo de activaciones del filtro de tambor también fue significativamente menor (−13%) con la dieta ERAS”, señalaron los investigadores.
“En comparación con la dieta FTS, la dieta ERAS tuvo una probabilidad más baja (−4%) de generar partículas menores a 50 μm, y que el RAS también fue más efectivo en la eliminación de partículas del filtro de tambor, lo que provocó una activación diaria más baja del filtro de 22.1 ± 3.0 conteos en comparación con 25.5 ± 3.5 para la dieta FTS”, destacaron.
Por otra parte, “el análisis mineral mostró una acumulación significativamente menor de fósforo total (TP) (−90%) y fósforo disuelto (DP) (−92%) en las unidades RAS que usaron la dieta ERAS en comparación con las que usaron la dieta FTS. En comparación con una dieta tradicional de flujo continuo, estos resultados resaltan los beneficios de usar una dieta adaptada a RAS que coincida con el requerimiento energético de las dietas de flujo continuo en cuanto a calidad del agua, rendimiento del sistema, crecimiento satisfactorio y condición”, sostuvieron los científicos.
Aunque ambas dietas acumularán minerales y eventualmente conducirán a una saturación del agua, se determinó que es evidente que una dieta adaptada para la producción en RAS tendrá una tasa de acumulación más baja que una dieta no adaptada en estos sistemas. Por lo tanto, el estudio concluye que una dieta adaptada a RAS que coincida con el requerimiento energético de las dietas comerciales de flujo continuo actuales generará una mejor calidad del agua y un mayor rendimiento del sistema, al tiempo que garantizará un crecimiento y una condición satisfactorios.
“La reducción de las emisiones de N y P mediante una dieta adaptada a RAS también puede reducir significativamente el impacto de los residuos de la industria acuícola, acercando los niveles totales emitidos a los niveles de emisión del resto de la industria noruega. Con este ensayo, es evidente que la adaptación de la dieta al sistema de producción y la tecnología es un factor crucial para reducir la contaminación local y asegurar un crecimiento sostenible para la industria acuícola en el futuro”, culminaron los expertos.
Lea la investigación completa aquí.
Los sistemas de acuicultura de recirculación (RAS) se están volviendo cada vez más populares debido a su capacidad para reducir el impacto ambiental y mejorar la sostenibilidad de la producción acuícola. La alimentación exógena es la principal fuente de nutrientes en cualquier sistema acuícola, y la composición nutricional de la dieta y las estrategias de alimentación pueden influir significativamente en las emisiones del sistema.
Las dietas RAS se diseñan para promover la aglutinación y sedimentación de las partículas fecales, lo que facilita su eliminación durante el tratamiento mecánico del agua. Esto puede reducir la carga del biofiltro, mejorar la calidad del agua y disminuir las emisiones de nitrógeno. Sin embargo, el uso de dietas RAS puede requerir ajustes en el diseño y la operación del sistema para garantizar un rendimiento óptimo.
Una nueva investigación publicada en la revista Fishes denominada “RAS-Designed Diets Result in Lower Accumulation of Nitrogen, Phosphorus, and Zinc in Recirculating Aquaculture System Compared with Traditional Flow-Through Designed Diets” tuvo como objetivo destacar los posibles beneficios y desventajas ambientales del uso de dietas con atributos opuestos en relación con las operaciones RAS, al tiempo que se monitorizaba el rendimiento biológico de los post-smolts de salmón del Atlántico.
En el estudio se comparó el rendimiento del sistema de una dieta adaptada a RAS (sistema de recirculación acuícola) y una dieta FTS (dieta estándar de flujo continuo) utilizada en un contexto RAS, con un enfoque en la acumulación de partículas, compuestos nitrogenados, minerales y metales a lo largo de las diferentes etapas de tratamiento del agua en el RAS. Se determinó que las dietas adaptadas a los sistemas de recirculación de los peces mejoran la calidad del agua y la eficiencia.
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Patrón de distribución del fósforo total (PT), el fósforo disuelto (FD), el ortofosfato (PO4), el zinc (ZN), el calcio (Ca) y el magnesio (Mg) en el agua de producción de un SRA con salmón atlántico (Salmo salar) a 13 °C, alimentado con una dieta ERAS. Créditos estudio.
Detalles del ensayo
Se realizó un ensayo de cuatro semanas para comparar los efectos de una dieta convencional de sistema de flujo continuo (FTS) y una dieta experimental de RAS (ERAS) sobre el rendimiento del pez, la calidad del agua y la implicación general del sistema en un sistema de acuicultura de recirculación (RAS) replicado.
Seis RAS idénticos, cada uno con un volumen total de agua del sistema de 1500 L y tanques de cultivo cilíndricos de 1000 L, fueron poblados con post-smolts de salmón del Atlántico (Salmo salar) con un peso promedio de 199.7 ± 28 g, a una densidad de población promedio de 30 kg/m3 y alcanzando aproximadamente 49 kg/m3 al final del ensayo.
Las dietas ERAS se compusieron para que tuvieran las características típicas de alimentación RAS en comparación con la dieta FTS, como una mayor estabilidad fecal y niveles reducidos de proteína (−12%), pero al mismo tiempo aumentaron el contenido de grasa (+8%) para asegurar niveles similares de energía bruta (22–23 MJ kg−1) entre las dos dietas. Se midieron individualmente los parámetros de calidad del agua.
“La acumulación total de minerales y metales se analizó en el agua de diferentes partes del sistema al inicio y al final del período de ensayo para ambas dietas. No se observaron diferencias en el crecimiento, el factor de condición, la tasa de conversión de alimento (FCR) o la supervivencia de los peces alimentados con las dos adaptaciones dietéticas”, comentaron los autores.
Muestreo en el tratamiento del agua antes de la pecera, después de la pecera, después del filtro de tambor y después del biofiltro. Los datos se expresan como media ± DE (n = 3). Créditos de estudio.
Resultados más importantes
“El sistema que utilizó la dieta ERAS mostró un pH significativamente más alto (+1.2%) y alcalinidad (+17%) y un nitrógeno total de amoníaco (TAN) más bajo (−18%) y NO2− (−46%) en comparación con la dieta FTS. El conteo de activaciones del filtro de tambor también fue significativamente menor (−13%) con la dieta ERAS”, señalaron los investigadores.
“En comparación con la dieta FTS, la dieta ERAS tuvo una probabilidad más baja (−4%) de generar partículas menores a 50 μm, y que el RAS también fue más efectivo en la eliminación de partículas del filtro de tambor, lo que provocó una activación diaria más baja del filtro de 22.1 ± 3.0 conteos en comparación con 25.5 ± 3.5 para la dieta FTS”, destacaron.
Por otra parte, “el análisis mineral mostró una acumulación significativamente menor de fósforo total (TP) (−90%) y fósforo disuelto (DP) (−92%) en las unidades RAS que usaron la dieta ERAS en comparación con las que usaron la dieta FTS. En comparación con una dieta tradicional de flujo continuo, estos resultados resaltan los beneficios de usar una dieta adaptada a RAS que coincida con el requerimiento energético de las dietas de flujo continuo en cuanto a calidad del agua, rendimiento del sistema, crecimiento satisfactorio y condición”, sostuvieron los científicos.
Aunque ambas dietas acumularán minerales y eventualmente conducirán a una saturación del agua, se determinó que es evidente que una dieta adaptada para la producción en RAS tendrá una tasa de acumulación más baja que una dieta no adaptada en estos sistemas. Por lo tanto, el estudio concluye que una dieta adaptada a RAS que coincida con el requerimiento energético de las dietas comerciales de flujo continuo actuales generará una mejor calidad del agua y un mayor rendimiento del sistema, al tiempo que garantizará un crecimiento y una condición satisfactorios.
“La reducción de las emisiones de N y P mediante una dieta adaptada a RAS también puede reducir significativamente el impacto de los residuos de la industria acuícola, acercando los niveles totales emitidos a los niveles de emisión del resto de la industria noruega. Con este ensayo, es evidente que la adaptación de la dieta al sistema de producción y la tecnología es un factor crucial para reducir la contaminación local y asegurar un crecimiento sostenible para la industria acuícola en el futuro”, culminaron los expertos.
