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142 Lobillo et al. ITEA (2014), Vol. 110 (2), 142-159

Manejo básico y resultados preliminares de crecimientoy supervivencia de tencas (Tinca tinca L.) y lechugas(Lactuca sativa L.) en un prototipo acuapónico

J.R. Lobillo*, V.M. Fernández-Cabanás, E. Carmona y F.J. Candón L.

ETSIA-Universidad de Sevilla. Dpto. de Ciencias Agroforestales. Crtra. Utrera Km 1. 41013-Sevilla. España

Resumen

Este trabajo presenta el manejo básico de un prototipo acuapónico así como resultados preliminares so-bre el crecimiento de tencas y lechugas en dicho prototipo. El sistema consta de una instalación de recir-culación de agua con cuatro elementos en el siguiente orden de dirección del agua: depósito de peces,del que parten dos ramas: una de ellas hacia un biofiltro, zona de hidropónicos en NFT (“Nutrient FilmTechnique”) y colector; y la otra hacia la zona de hidropónicos en raíz flotante, que desemboca igualmenteen el colector. Los resultados obtenidos durante 66 días de ensayo, criando las tencas a densidades entre0,68 kg/m3 y 1,19 kg/m3, con raciones diarias entre el 0,8 y 1,23% de la biomasa, un volumen total de lainstalación de 2.800 litros con tasa media diaria de recambio de agua del 1,26% y parámetros variablesde la misma, con máximos y mínimos, respectivamente, de temperaturas, entre 15 y 25ºC; de nitratos, en-tre 32 y 105 ppm; y de pH entre 7,3 y 8,25, muestran una elevada supervivencia de las tencas (99,32%) ylas lechugas (98%); y la finalización del ciclo de estas últimas alcanzando tamaños comerciales. El controlde los parámetros citados, más los niveles de oxígeno, y una instalación sencilla de baja densidad de pe-ces sin dispositivos de separación de sólidos, permitió la regulación óptima del sistema.

Palabras clave: Acuaponía, hidroponía, acuicultura, recirculación.

AbstractBasic operations and preliminary results on the growth and survival rates of tench (Tinca tinca L.)and lettuce (Lactuca sativa L.) in an aquaponic prototype

This paper presents the basic operations of an aquaponic prototype and preliminary results on thegrowth of tench and lettuce. This prototype consisting in a water recirculating system made up of: fishrearing tank with two outlet pipes, one of this connected to a biofilter, NFT hydroponics device andsump; and the other one, to a raft hydroponic device draining to the same sump. Results showed a highsurvival rate of tenchs (99,32%) and lettuces (98%), and finalization of vegetative cycle of lettuce withcommercial sizes, under the following assay conditions: tench stock densities between 0,68 kg/m3 and1,19 kg/m3, with daily food rates between 0,88 y 1,23% of fishes biomass, a total system water volumeof 2,8 m3 and 1,26% of water reposition daily rate, and water variables parameters between 15 and 25ºCtemperature; 32 and 105 ppm of nitrate levels; and 8,25 and 7,3 pH values. Control of the above men-tioned parameters, plus oxygen levels in water, maintaining fish at low densities and without solids re-moval devices, reached the optimum regulation system.

Key words: Aquaponics, hydroponics, aquaculture, recirculating systems.

* Autor para correspondencia: [email protected]

http://dx.doi.org/10.12706/itea.2014.009

Lobillo et al. ITEA (2014), Vol. 110 (2), 142-159 143

Introducción

La acuaponía es el cultivo conjunto de pecesy plantas en un sistema de recirculación deagua (Rakocy et al., 2006). En un sistemaacuapónico, la materia orgánica disuelta enel agua, procedente de los productos de ex-creción de los peces y/o del alimento que seles suministra, es descompuesta por bacterias,que liberan en el agua sales minerales y nu-trientes simples que posteriormente son asi-milados por plantas que están creciendo sinsuelo, en condiciones hidropónicas. Una vezque las raíces de las plantas retiran del agualos nutrientes, el agua vuelve a los depósitosdonde se mantienen los peces, reiniciándosela recirculación. La acuaponía reproduce encondiciones controladas el ciclo del nitróge -no y los mecanismos de depuración del aguaen la naturaleza, obteniendo además resul-tados productivos en términos de biomasavegetal y animal.

Los sistemas acuapónicos están demostrandoclaros beneficios frente a la acuicultura o alos cultivos hidropónicos, por separado (Ra-kocy y Hargreaves, 1993; Rakocy et al., 2006;Nelson, 2008), como son: el ahorro en agua;el menor impacto ambiental de los efluentesde la explotación, al ser la carga de nitratosy fosfatos menor (ya que son parcialmenteretirados del agua por las plantas); la obten-ción de dos fuentes de ingresos diferentes,plantas y peces, que comparten infraestruc-turas y costes; niveles productivos similares osuperiores a la hidroponía y acuicultura porseparado; y la obtención de productos mássaludables, ya que en acuaponía no puedenusarse los tratamientos químicos convencio-nales frente a las patologías que pudieranaparecer (la mayor parte de productos fito-sanitarios perjudican a los peces; y la granmayoría de los compuestos químicos paratratar ictiopatologías afectan a las plantas).

Entre las dificultades se citan: la complejidadinicial de mantener en un equilibrio óptimolas poblaciones de peces, bacterias y plantas;el coste y riesgo del control biológico; y elcomplejo balance (la ratio) entre la cantidadde peces y la superficie de cultivo hidropó-nico, todo lo cuál requiere de mayores des-trezas, conocimientos y prácticas iniciales.

Actualmente, uno de los sistemas acuapóni-cos más desarrollados es el UVI, de la univer-sidad de las Islas Vírgenes, que usa la tilapiacomo pez para la producción de múltiples es-pecies vegetales como lechugas, tomates, pe-pinos, albahaca, berenjena, perejil, cebollino,espinacas, berro, verdolaga y otras (Savidov,2004; Rakocy et al., 2004).

En España la acuaponía apenas tiene des-arrollo, ya que la mayoría de sistemas simila-res que se están ensayando se encuadran enel concepto más amplio de la acuicultura in-tegrada en el medio marino, por lo tanto, sinaprovechamiento directo de cultivos de plan-tas terrestres. A nivel internacional, el sis-tema acuapónico de tenca-lechuga pareceno haber sido ensayado aún, o al menos noha sido publicado, por lo tanto el prototipoacuapónico que presentamos es doblementeinnovador, por un lado por dar uno de los pri-meros pasos para impulsar el desarrollo de laacuaponía en España; y por otro, por avanzarhacia la puesta a punto de un nuevo sistemaacuapónico que combina tencas y lechugas.

Los objetivos de este trabajo han sido (1) co-nocer el funcionamiento y regulación básicade un prototipo acuapónico, determinandoqué parámetros son necesarios controlar pe-riódicamente para mantener el sistema en ungrado óptimo de funcionamiento; y (2) ob-tener unos resultados preliminares sobre elcrecimiento y la supervivencia de tencas y le-chugas en dicho prototipo.


Materiales y métodos

Descripción del prototipo acuapónico

El prototipo (figuras 1 y 2) se instaló en el in-terior de un invernadero de arcos metálicosrecubiertos con láminas de polietileno, con

orientación este-oeste y ventilación naturallateral y cenital, ocupando una superficie deaproximadamente 50 m2, de los 240 m2 desuperficie total del mismo. Dicho invernade -ro está ubicado en la Escuela Técnica Superiorde Ingeniería Agronómica (ETSIA) de la Uni-versidad de Sevilla.

Figura 1. Croquis del prototipo acuapónico.Figure 1. Aquaponics prototype sketch.

Figura 2. Fotografías del prototipo acuapónico en funcionamiento dentro del invernadero.Figure 2. Aquaponics prototype running inside the greenhouse.

Los peces se mantuvieron en un depósito ci-líndrico de poliéster, de 2.120 litros (“tanquede peces” en la figura 1), donde se instalaron:2 aireadores “EHEIM” de 400 l/h y 3 calenta-dores “EHEIM” de 300W cada uno, que man-tuvieron una temperatura media en torno alos 20ºC, con mínimos y máximos comprendi-dos entre los 15 a 25ºC (ver figura 3).

Desde el tanque de peces, el agua tenía dossalidas: la primera, partiendo del fondo deltanque de peces, se conectaba a un biofiltroEheim 3445 con una capacidad máxima fil-trante de 6 m3, que incorporaba a su salidauna bomba de aspiración EHEIM 11201 re-gulable (caudal de 1.500-3.000 l/h). El aguaatravesaba el biofiltro, que albergaba colo-nias de bacterias nitrificantes sobre substra-tos de canutillos cerámicos y bolas EheimSusbtrat Pro (con una superficie de 450 m2/m3

de bolas), separando ambos substratos con fi-bra de perlón azul.

La tubería de salida del biofiltro se dividía en6 ramales por los que progresaba el agua ha-cia 6 embudos que desembocaban en 6 tubosde PVC de 90 mm de diámetro y 3 m de longi-tud, que servían de soporte para las lechugasen el sistema hidropónico de NFT. El agua desalida de los 6 tubos, se vertía sobre otros 6 em-budos, con perlón azul en su interior y a travésde ellos, a un depósito colector rectangular depoliéster, con 1.040 litros de capacidad.

En la segunda salida del tanque de peces, elagua fluía por gravedad hacia un depósitorectangular de poliéster de 320 litros de ca-pacidad, con unas dimensiones de 104 (largo)x 73 (ancho) x 57 cm (altura), que se usó comocontenedor para mantener el sistema hidro-pónico en raíz flotante. Desde aquí, el aguaera canalizada hasta el depósito colector,donde una bomba sumergible y regulable,con un caudal de 2.500-5.000 l/h, la devolvíahasta el tanque de peces para iniciar la recir-culación a través de los elementos descritos.

El volumen total de agua recirculante por lainstalación era aproximadamente de 2.800 l.

Otro depósito cilíndrico de poliéster, de 2.120l, se usó para reponer las pérdidas de agua de-bidas a la evaporación y a la evapotranspira-ción de las plantas, así como para realizar lasrenovaciones o recambios diarios de agua. Seestableció inicialmente una tasa de renovacióndel 2% del total del volumen de agua recir-culante, siguiendo las recomendaciones deRakocy et al. (2006) que estiman que, en sis-temas cerrados de recirculación de agua, conniveles de recambio de agua inferiores al 2%,los nutrientes disueltos, procedentes de lasexcreciones directas del metabolismo de lospeces o generados por la acción bacteriana so-bre los residuos orgánicos, se acumulan enconcentraciones similares a las presentes enuna solución hidropónica de nutrientes. Antesde incorporar el agua de este depósito al cir-cuito acuapónico, se sometía a dos trata-mientos diferentes. Por un lado, la eliminaciónde cloro mediante agitación con turbulenciasy oxigenación del agua durante 48 horas, pormedio de una bomba Eheim sumergible de1.200 l/h y un aireador Ehiem de 400 l/h. Y pos-teriormente el ajuste del pH, mediante mez-cla del agua de la red (con una dureza media-alta) con agua osmotizada, para reducir el kHde la primera hasta 3-4º d (grados alemanes);y posteriormente adición de HCl, para apro-ximar el pH del agua de este tanque de repo-sición, al pH que tuviera el agua del circuitoacuapónico en cada momento.

Los dos subsistemas hidropónicos menciona-dos, fueron: el NFT (“Nutrient Film Techni-que”), donde el agua con la solución de nu-trientes atraviesa las raíces de las plantas enforma de una película fina de apenas 1-2 cmde espesor, favoreciendo así el máximo con-tacto de las raíces con el aire. Y el otro sistema,conocido como de “cama o raíz flotan te”(“Raft system”), donde las raíces permanecentotalmente sumergidas en el agua con la so-lución de nutrientes, necesitando en este casoaplicar aireación suplementaria en el agua.

Para el sistema NFT se emplearon 6 tubos dePVC de 9 cm de diámetro y 3 metros de lon-


gitud cada uno, colocados en paralelo sobreuna mesa de rejilla de 1,5 x 3 m y 0,80 m dealtura, que les servía de soporte, separandolos tubos entre sí 20 cm. A lo largo de los 3metros de tubos se practicaron cada 20 cmagujeros de 5 cm de diámetro en su parte su-perior, colocando cestillas de rejilla en su in-terior para el soporte de las plantas. El aguaentraba en los tubos a través de un embudocolocado en una perforación próxima a unextremo, desplazándose por gravedad conuna pendiente del 2% hasta el otro extremodel tubo, donde se colocaba otro embudoantes de verter el agua al colector.

Durante los 15-20 días posteriores al tras-plante de las lechugas en los tubos NFT, se co-locaba un tapón reductor a la salida de los tu-bos, para elevar el nivel del agua en suinterior hasta los 3-4 cm, para ayudar a la rá-pida elongación de las raíces hacia la películade nutrientes que pasaba por el interior delos tubos. También se emplearon fibras depoliéster sobre las cestillas de siembra, dandosoporte al cepellón de turba en el momentode los trasplantes.

El sistema de raíz flotante se instaló sobre eldepósito de poliéster de 320 l descrito ante-riormente, manteniéndose una altura deagua de 30 cm y colocando sobre el mismouna plancha flotante de poliespán o corchoblanco (poliestireno expandido) de 4 cm degrosor. Sobre esta plancha se practicaron ori-ficios de 5 cm de diámetro, distanciados entresí 10 cm, insertando en los mismos las cesti-llas de soporte de plantas. El agua dentro deeste depósito se oxigenó mediante 2 airea-dores Eheim de 400 l/h.

Descripción de las poblaciones de peces,bacterias y plantas

Los sistemas acuapónicos mantienen tres po-blaciones simultáneamente, de peces, plantasy bacterias. Para los peces, se partió de una

población inicial de 736 alevines de tencas(Tinca tinca L.), con aproximadamente 7-8meses de edad y pesos comprendidos entre 1-3 gramos, sumando una biomasa total de1.904 gramos. Los alevines fueron proporcio-nados por el Centro Regional de Acuicultura“Las Vegas del Guadiana”, empresa públicaperteneciente a la Junta de Extremadura, si-tuada en Villafranco del Guadiana. Se eligióla tenca como especie para el prototipo acua-pónico, por ser una especie plenamenteadaptada a la climatología de la PenínsulaIbérica y por presentar una gran resistencia alos cambios en la calidad del agua.

La tenca es una especie omnívora para la cualno existen aún piensos comerciales específicos(Quirós et al., 2003), por lo cual durante el en-sayo se les suministró pienso de arranquepara salmónidos, marca Dibaq, tipo micro-baq-15, con un 50% de proteína, suplemen-tando 1 vez a la semana con 3 gramos (pe soseco) de adultos de pulga de agua (Daphniasp.) y artemia (Artemia salina) ambas conge-ladas, siguiendo las recomendaciones de Wol-nicki et al. (2003), que probó diferentes tiposde dietas y combinaciones entre pienso secoy alimento natural (vivo o congelado). El ali-mento se suministró partiendo de una racióndel 0,8% diario de la biomasa de tencas, rea-justada aproximadamente cada 28-32 díastras pesar a toda la población. Esta ración serepartía en dos tomas, una próxima al ama-necer y la otra al atardecer.

Para las pesadas, se extraían el total de lastencas del tanque y se anestesiaban tras de-positarlas en un recipiente con 20 litros de lamisma agua del circuito acuapónico, el cualcontenía esencia de clavo natural (Guinama®)a razón de 1 ml por cada 10 l de agua. A con-tinuación se pesaba toda la biomasa en unabáscula y posteriormente se depositaban enun recipiente con agua limpia del circuitoacuapónico, aireada con un compresor Eheimde 400 l/hora, para facilitar la recuperaciónde la anestesia.



Con los datos obtenidos de las pesadas se ob-tenían el Índice de Conversión Medio (ICM), laGanancia Media Diaria (GMD) y la Tasa deCrecimiento Específico (SGR, “Specific GrowthRate”, expresada como porcentaje del pesocorporal incrementado por día.), en el inter-valo de tiempo entre cada pesada, según lasfórmulas a continuación, donde T1 es la fe-

cha de la pesada inicial; T2, la de la siguientepesada tras 28-32 días; Pm1 es el peso mediopor pez en la T1, que se calcula dividiendo labiomasa de peces entre el número total depeces, y Pm2, el peso medio por pez en la si-guiente pesada, obtenido dividiendo la bio-masa de peces en la T2, entre el número to-tal de peces.

ICMKg

n Peces Pm Kg Pm KgPienso=

× ( ) − ( )( )º 2 1GMD

Pm=

22 1

2 1

−−

Pm

T T

2 1

2 1100=

−−

×SGRLn Pm Ln Pm

T T

( ) ( )

Para las plantas, se optó por la lechuga Ro-mana por presentar sólo crecimiento vege-tativo hasta alcanzar el tamaño comercial,por no ser muy exigente en nutrientes y por-que se puede cultivar sin entutorar. Se ger-minaron 124 semillas sobre un semillero depoliestireno expandido de dimensiones 698x 484 x 73 mm, llenando con turba la mitadde los alveolos del semillero e introduciendouna semilla de lechuga por alveolo.

Las plantas se mantuvieron en el semillerohasta que alcanzaron 4 hojas verdaderas,aproximadamente BBCH = 14 (Meier, 2001),luego se trasplantaron a las cestillas de so-porte (manteniendo parte de la turba queenvolvía las raíces) y, finalmente, se repar-tieron entre los 3 subsistemas hidropónicos:los tubos del NFT, las láminas flotantes de po-liespán y en 8 macetas individuales que con-tenían substrato de perlita (estas últimas, noincluidas en el prototipo acuapónico y utili-zadas como testigos). Los trasplantes se rea-lizaron en diferentes fechas de forma esca-lonada, según iba aumentando la cantidadde alimento suministrado a los peces, en fun-ción del aumento de su biomasa.

Del total de 124 plantas con 4 hojas, se toma -ron 108 para trasplantar, de las cuales, 78 pa -ra los NFT; y otras 22 para la raíz flotante. Lasrestantes 8 plantas, sembradas en perlita so-bre macetas individuales de 5 litros, no se in-cluyeron en la instalación acuapónica, regán-dose periódicamente con solución nutritivade Hoa gland (Hoagland y Arnon, 1950). La

idea era registrar el crecimiento de estas 8plantas con todos los nutrientes a su disposi-ción, como referencia para observar el creci-miento del resto de lechugas en las condicio-nes acuapónicas.

Para estimar el grado de finalización del ci-clo vegetativo, se midieron el número, alturay anchura de las hojas, así como el perímetrodel cogollo y el porcentaje de materia secaen las hojas (esto último al finalizar el pe-riodo de ensayo). Los valores se tomaron enplantas cultivadas en los tres sub-sistemashidropónicos (NFT, raíz flotante e hidroponíaconvencional sobre perlita) y con la mismafecha de trasplante (el 12/01/2012), tomandoal azar aproximadamente el 50% de las plan-tas de cada sub-sistema y realizándose lasmedidas una vez a la semana.

La altura de las plantas se tomaba poniendoel cero de la escala justo encima del cepellón,donde empieza la parte aérea de la planta.Para la anchura de las hojas, se tomaron dos porplanta que estuviesen más o menos opuestas,señalándose con una etiqueta. Cuando laslechugas tenían unas 20 hojas desplegadas(BBCH = 45), se ataron con una gomilla con elfin de que formasen el cogollo. Siguiendo lacircunferencia de la gomilla, se medía el pe-rímetro del cogollo (a partir del atado, dejóde medirse la anchura de las hojas). Se con-tabilizaron también el número de hojas ver-daderas que tenían las lechugas marcadas,excluyendo los cotiledones y contabilizandosólo las hojas totalmente desplegadas.

Al final del periodo de ensayo, se tomaron 5lechugas seleccionadas al azar en los 3 subsis-temas hidropónicos, anotando su peso frescojusto en el momento de la cosecha. Posterior-mente se depositaron sobre bandejas metáli-cas numeradas, que fueron introducidas enuna estufa a 65ºC durante 48 horas. Tras estetiempo se volvieron a pesar, obteniendo porla diferencia de pesadas, la media del porcen -taje de materia seca de cada grupo.

Con objeto de facilitar el crecimiento y la pro-liferación de las bacterias nitrificantes durantela puesta a punto del sistema, se mantuvo enfuncionamiento el prototipo acuapónico yamontado, sin peces ni plantas, durante 6 se-manas, con el agua recirculando por toda lainstalación. Durante este periodo (tiempo delciclado del nitrógeno), se adicionaron sema-nalmente inóculos concentrados de bacterias“Biodigest” (Prodibio), a razón de una ampo-lla de 10 ml a la semana, para el total del vo-lumen de agua de la instalación (2.800 litros,aproximadamente). En dos ocasiones, cada 3semanas, también se adicionaron unos 28 gra-mos de pienso para peces, como sustrato or-gánico para impulsar la nitrificación.

Control de parámetros físico-químicosdel agua

Para conocer el funcionamiento del sistemaacuapónico y llegar a regularlo, se registrarondiariamente diferentes parámetros físico-quí-micos del agua, como el pH, la conductividadeléctrica y la temperatura; y semanalmentelos niveles de fosfatos (PO4

3-), nitratos (NO3-)

y oxígeno (O2) disuelto. Todas las muestras deagua se tomaron en el tanque de peces.

Otro parámetro esencial que se registró y esesencial en los sistemas acuapónicos, es la“ratio” o proporción entre la cantidad depienso suministrado diariamente a los peces(en gramos) y la superficie del cultivo vege-tal (metros cuadrados) en producción.

Resultados

La evolución de tres de los parámetros fí-sico-químicos del agua (temperatura, pH y ni-tratos) durante el tiempo de ensayo se mues-tra en la figura 3. El pH descendió, desde8,25 al inicio del ensayo ya con las lechugastrasplantadas en el sistema acuapónico (odesde 8,59 al inicio del ciclado), hasta 7,3 alfinal del ensayo al cosechar las lechugas.

La temperatura del agua osciló durante todoel periodo de ensayo, desde un mínimo de15,5ºC hasta máximos de 24,5ºC, siendo latemperatura media de 20,04 ± 2,36ºC.

En cuanto al nivel de nitratos, la figura 3muestra que los niveles se mantuvieron entremínimos y máximos de 32 y 105 ppm, res-pectivamente, con un valor medio de 69,87 ±15,04. Los niveles permanecieron en un in-tervalo constante en el segundo mes de ciclode las lechugas, entre 60 y 80 ppm. La con-ductividad eléctrica (CE), se mantuvo estableentre valores de 1.000 y 1.200 µS/cm, equi-valentes a 600-720 ppm de TDS (sólidos di-sueltos totales); y los niveles de oxígeno semantuvieron constantes durante todo el en-sayo en 5 mg/l. Por último, la tasa de reno-vación media diaria de agua, fue del 1,18%,es decir, renovamos 35,27 litros al día, de los2.800 litros totales de la instalación.

Del número total de peces introducidos al co-mienzo del ensayo (736 tencas), sobrevivie-ron 731, por lo tanto la supervivencia fuedel 99,32% (tabla 1). De las cinco bajas, tresde ellas se produjeron por pequeños fallos demanejo durante los muestreos para pesar lospeces (aplastamientos en la red o mala recu-peración de la anestesia). Tan sólo dos de loscinco peces murieron por causas desconoci-das, sin mostrar síntomas patológicos reco-nocibles o malformaciones físicas.

Los resultados preliminares sobre el creci-miento de las tencas se recogieron a partir delas 4 pesadas durante 89 días (23 días previosa los trasplantes de lechugas y 66 días más de



Figura 3. Cambios en pH, temperatura y niveles de nitratos en el agua del circuito acuapónico.Figure 3. Changes in pH, temperature and nitrate levels in aquaponics water circuit.

Tabla 1. Resultados obtenidos en las cuatro pesadas de las tencasTable 1. Results for the four weighing controls of tench

Alimento Nº pecesFecha Biomasa consumido ΔPeso (mortalidad) ICM GMD SGR

(g) (g) (g) (g) (%/día)

15/12/2011 1.904(1) – – 736 (0) – – –

16/01/2012 2.335 598 431 733 (3) 1,36 0,02 0,65

13/02/2012 3.036 804 701 733 (0) 1,15 0,03 0,94

12/03/2012 3.304 656 268 731 (2) 2,37 0,01 0,31

(1). Biomasa inicial.

crecimiento conjunto de lechugas y tencas),mostrándose en la tabla 1. Las tencas aumen -taron su peso en una media de 1,92 gramos/pez en los 89 días, con valores mínimos y má -ximos de ICM y SGR, de 1,15-2,37; y 0,31-

0,94%/día, respectivamente. La media paraestos tres parámetros igualmente durantelos 89 días fue de 1,55 ± 0,65 para el ICM; de0,018 ± 0,010 para la GMD; y de 0,5743 ±0,3153%/día para la SGR.


En cuanto a la supervivencia de las lechugas,sólo se registraron 2 bajas durante los díasposteriores al trasplante en el sistema NFT.De las 22 plantas que se trasplantaron en elsistema de raíz flotante, consiguieron sobre-vivir el 100%. Por lo tanto, la mayoría de las100 plantas consiguieron completar su ciclo,con una supervivencia total del 98%.

El grado de finalización del ciclo de las lechu-gas, se muestra en las gráficas de la figura 4que detallan la evolución de su altura, an-chura, número de hojas y perímetro del cogo-llo, en los tres subsistemas hidropónicos. Latabla 2 muestra finalmente, los diferentes pe-sos frescos, secos y porcentajes de materia seca

de las lechugas en los tres subsistemas hidro-pónicos. Tampoco se presentaron patologíasreconocibles y la única deficiencia detectablefue de potasio, cuyos síntomas desaparecíanrápidamente en 48 horas, aplicando sulfatopotásico al 1,5% por vía foliar. No se presen-taron deficiencias ni de hierro ni de calcio.

La ratio fue descendiendo conforme aumen-taba la superficie de cultivo hasta el máximode 5,2 m2 (4,5 m2 en NFT y 0,7 en raíz flo-tante). En este punto, 24 gramos de piensopara peces, soportaron 5,2 m2 de cultivo delechugas creciendo durante su último mesde desarrollo vegetativo, por lo tanto una ra-tio final de 4,62 gr/m2.

Figura 4. Evolución de la altura, anchura y número de hojas de lechugas;y perímetro del cogollo, en los tres subsistemas hidropónicos.

Figure 4. Evolution of lettuce leaves height, width and number,and perimeter of the bud in the three hydroponics subsystems.


Discusión

El manejo básico de un sistema acuapónicoparte de cierta complejidad inicial por el he-cho de mantener simultáneamente, a trespoblaciones de seres vivos estrechamente in-terrelacionadas: peces, plantas y bacterias.Este punto de partida conlleva, por un lado,un control más exhaustivo de los paráme-tros físico-químicos del agua; y por otro, con-seguir una óptima proporción (o ratio) entrela cantidad de comida suministrada diaria-mente a los peces y la superficie de cultivo deplantas en crecimiento (Rakocy et al., 2006).El objetivo de estos controles es conseguir unequilibrio dinámico en las condiciones delsistema que favorezca, tanto la producciónde peces y plantas, como la acción de las bac-terias en la nitrificación y en general en la mi-neralización de la materia orgánica.

El progresivo descenso del pH mostrado en lafigura 3 se debió principalmente a la pro-ducción de ácido nítrico resultante de la ni-trificación bacteriana. Esta bajada de pH ha-cia el entorno de 7, es esencial para el buenfuncionamiento de un sistema acuapónico,ya que hay que buscar un punto medio quegarantice la disponibilidad y absorción denutrientes para las plantas (la mayor parte delas cultivadas en hidroponía lo hacen de ma-

Tabla 2. Medias (± desviación típica)del peso fresco de las lechugas cosechadas

y humedad de las muestrasTable 2. Means (± standard deviation)of fresh weight of harvested lettuces

and moisture contents

Subsistema Peso fresco Humedadhidropónico (g) (%)

Perlita 380,8 ± 44.2 93,9

NFT 611,3 ± 241.7 95,1

Cama Flotante 332,1 ± 114.9 95,2

nera óptima entre pHs de 5,8 y 6,2); y al mis -mo tiempo favorezca la nitrificación bacte-riana, con óptimos entre 7 y 9 (mayor efi-ciencia a pHs superiores a 8). En el caso de lastencas, los márgenes de pH a los que puedenvivir son bastante amplios, entre 6 y 9 (Car -bó, 2009). De esta información, se dedu ceque los valores de pH en torno a la neutra-lidad, serían los favorables para las bacterias,plantas y peces (Rakocy et al., 2006).

Observamos en la figura 3, que desde los pri-meros trasplantes de las lechugas y duranteun mes (07/01 al 7/02), las lechugas crecierona pHs entre 8,25 y 7,5-7,6, margen notable-mente por encima de los recomendado parala producción vegetal en hidroponía, ya queperjudican la absorción y asimilación de nu-trientes como el hierro, potasio, manganesoo zinc (Rakocy et al., 2006). Sin embargo, laalta supervivencia de las lechugas, la finali-zación de su ciclo vegetativo y las deficien-cias presentadas únicamente en potasio, pa-recen mostrar que a pHs en torno a 7,5 y conlas aguas de origen calizo empleadas, en lasque el pH ha ido descendiendo paulatina-mente, ha sido también posible la produc-ción acuapónica de lechugas.

También es posible que estos poco favorablesmárgenes de pH, se hayan visto compensadosen parte por altos niveles de nutrientes di-sueltos. Algunos autores (Ako y Baker, 2004),encontraron que niveles de nitratos por en-cima de 40 mg/l, indican que los otros macroy micronutrientes (salvo el hierro), alcanzanvalores óptimos en la solución acuapónica. Ennuestro prototipo, los niveles de nitratos es-tuvieron siempre por encima de 30 ppm, conpicos máximos de 105 ppm y márgenes esta-bles en el segundo y último mes del ciclo dela lechuga, entre 60 y 80 ppm.

De estos resultados podríamos sacar una con-clusión práctica para el manejo básico delpH en una instalación acuapónica, partiendode aguas con dureza media-alta con pHs porencima de 8. Podemos dejar que el ácido ní-

trico resultante de la nitrificación bacterianavaya reduciendo poco a poco el pH, siempreque el agua que usemos para reponer las pér-didas por evaporación o para dar recambios deagua, que en nuestro caso seguía siendo aguaa pH >8, esté acondicionada de la manera yadescrita, para que se añada con un pH similaral que tenga en ese momento la instalaciónacuapónica. De este modo, y al no aportarmás carbonatos en exceso, permitimos que lanitrificación baje el pH progresivamente.

Los valores obtenidos de conductividad (CE)están muy por debajo de los niveles máximosfitotóxicos de 2.000 ppm, y por encima de losmínimos de 200-400 ppm propuestos por Ra-kocy et al. (2006) para los sistemas acuapó-nicos. Como el nivel de TDS, hace referenciaal nivel de los nutrientes disueltos, los valo-res estables obtenidos en el prototipo acua-pónico de baja densidad, parecen indicar quela materia orgánica se va mineralizando a unritmo tal que permite un suministro sufi-ciente de nutrientes para las lechugas; y porotro lado, se evita la acumulación de sólidosen las raíces de las lechugas, hecho que ter-minaría por necrosar el sistema radicular.

Los niveles estables de oxígeno se consiguie-ron, como ya se ha descrito en el apartado dematerial y métodos, con compresores de airede 400 l/h; con oxigenación extra (por difu-sión), en la capa de contacto agua-aire den-tro de los tubos NFT; por caídas de cascadaentre elementos de la instalación; y por undispositivo Venturi en la entrada del agua altanque de peces.

En cuanto a la temperatura, al igual que elpH, se trató de buscar un valor medio que fa-voreciera el crecimiento de plantas, bacteriasy peces. La tenca tiene una gran toleranciatérmica, con valores mínimos críticos por de-bajo de 0ºC y picos máximos de temperaturacercanos a 35ºC (De La Puente, 2002), en-contrándose los máximos rendimientos decrecimiento y de conversión de alimento entorno a los 27,5ºC (Wolnicki y Korwin-Kossa-

kowski, 1993; Panagiotis y Hatzinikolau, 2011).Para la biofiltración, según DeLong y Losordo(2012), los valores óptimos de temperaturade encuentran entre 25 y 30ºC (a 18ºC la ni-trificación trabaja al 50%). La mayo ría de lasplantas se desarrollan bien cuando la tem-peratura de la región alrededor de las raícesse encuentra entre 20 y 25°C, si bien la tem-peratura óptima para la lechuga se encuen-tra alrededor de 18ºC.

Según los valores citados, una temperaturaóptima para las tencas, lechugas y bacteriasrondaría los 25ºC. Ya que pretendíamos queel prototipo acuapónico se ensayara en con-diciones lo más parecidas posibles a las de cul-tivo en invernaderos en la zona del ensayo,con la idea de transferir la tecnología acua-pónica a escala familiar o de pequeños pro-ductores; y ya que la inversión en equipos decalentamiento de agua es muy elevada, conel consecuente consumo eléctrico, optamospor regular la temperatura del agua entremárgenes más amplios, partiendo del efectotérmico del invernadero y de equipos de ca-lentamiento de bajo costo, disponibles fácil-mente en el mercado y con baja potencia ca-lorífica. En estas condiciones, se alcanzó latemperatura media citada de 20,04 ± 2,36ºC.

En cuanto a las oscilaciones en los niveles denitratos, lo primero a señalar es lo ya men-cionado sobre su utilidad como indicadoresde los niveles de macro y micronutrientesdisponibles para las plantas (Ako y Baker,2004). Niveles por encima de 40 ppm parecenindicar que hay suficiente disponibilidad delos macro y micronutrientes (salvo el hierro).Durante la mayor parte del periodo de nues-tro ensayo, los nitratos permanecieron porencima de 40 ppm, presentándose única-mente deficiencias en potasio.

Lo segundo a señalar, es que los nitratos tam-bién pueden ser útiles para estimar los dife-rentes puntos de equilibrio que se van alcan -zando en el sistema acuapónico, en funciónde los factores que hacen que aumenten o


disminuyan sus niveles. Factores que aumen-tan, son: la nitrificación y la cantidad de ali-mento diario suministrado a los peces (rela-cionada directamente con la ratio); y aquellosque los reducen o retiran del sistema, co moson: la tasa de renovación diaria de agua y lacapacidad de absorción radicular de las plan-tas. Tomando como referencias los nivelesestables de nitratos alcanzados en el últimomes del ensayo (entre 60 y 80 ppm), podría-mos decir que se alcanzó un punto de equi-librio entre los factores que influyen en laproducción y retirada de los mismos delagua. Otros factores, aunque con mucho me-nor efecto, serían: el agua de origen para lainstalación, como aporte extra de nitratos; yla desnitrificación, en pequeños “bolsas”anaeróbicas de la instalación, como reduc-tora de los niveles de nitratos

También hay que considerar otro factor máscomplicado de controlar, que es la ingesta delos peces. Debido a la ausencia de piensos es-pecíficos para tencas (De Pedro et al., 2001;Wolnicki et al., 2006), son frecuentes los recha -zos parciales de las raciones, lo que nos llevabaa disminuir de vez en cuando las raciones dia-rias, para evitar acúmulos indeseables de res-tos de pienso en el agua. También los cambiosen la ingesta han podido estar influidos por lasoscilaciones de la temperatura del agua.

Los niveles de nitratos también fueron utili-zados como referentes para aumentar o dis-minuir la tasa de renovación diaria de agua. Siestos se aproximaban a 100 ppm, entonces seaumentaba dicha tasa por encima del nivel dereferencia del 2%. Si los niveles descendían, sereducía igualmente esta tasa. Niveles de fos-fatos alrededor de 0,5 ppm también orienta-ban para las renovaciones diarias de agua.Como media para los 66 días del ensayo, latasa de renovación fue finalmente del 1,18%.

En cuanto a la supervivencia, tanto de tencascomo lechugas, los resultados obtenidos mues-tran elevados porcentajes para ambas espe-cies. Al instalar un único prototipo, sin repe-

ticiones, y al no existir un grupo control detencas en un sistema en recirculación, sinparte hidropónica, no podemos afirmar queestos elevados porcentajes de supervivenciasean concluyentes, aunque sí parecen indicarque se realizó una adecuada regulación delprototipo acuapónico que favoreció la su-pervivencia de ambas especies.

Además, cabe destacar que no aparecieronsíntomas de patologías reconocibles en lastencas, hecho notable teniendo en cuentaque los parámetros físico-químicos del aguafueron variando gradualmente durante eltiempo del ensayo. Así por ejemplo (ver fi-gura 3), la temperatura del agua osciló entrelos 15ºC y los 25ºC, el pH fue bajando gra-dualmente desde 8,25 hasta un mínimo de7,3, así como los nitratos, que oscilaron tam-bién desde valores mínimos de 32 ppm hastamáximos de 105 ppm. Y en las lechugas, sólose presentó la ya citada deficiencia de pota-sio. Esto parece indicar que los nutrientes li-berados en el agua por los peces, producto dela digestión y metabolismo de su alimento, ypor la posterior acción bacteriana, alcanzaronniveles suficientes para hacer crecer y des-arrollarse las lechugas de forma óptima.

Los resultados obtenidos sobre el crecimientode tencas y lechugas, parecen estar dentro delos márgenes esperados. Para las primeras, losvalores medios de ICM, de 1,55 ± 0,65, y de SGRde 0,5743 ± 0,3153%/día, se aproximan a losobservados por otros autores que realizaronensayos de crecimiento de tencas sólo en sis-temas de recirculación, en condiciones simila-res de temperatura al prototipo (entre 22-27ºC), con diferentes tipos de pienso y pesos detencas comprendidos entre 2 y 25 gramos. Asípor ejemplo, Tomás-Vidal et al. (2011) obtu-vieron un índice de conversión de 2,15 y SGRentre 0,61-0,64%/día. Panagiotis y Hatziniko-lau (2011) registraron conversiones entre 1,41y 2,77, y un mejor valor para la SGR del 0,25%/día. Finalmente, Quirós et al. (2003) obtuvieronSGR entre 0,7 y 1,26%/día. Estos resultados


apoyarían la idea de que el prototipo acuapó-nico estaría funcionando en unas condicionestales, que favorecen el crecimiento de la tenca,de una manera similar a como lo hace en unsistema de recirculación de agua en acuicul-tura. Como ya indicamos, estos resultados ha-bría que validarlos con un grupo control detencas creciendo sólo en un sistema de recir-culación, sin parte hidropónica.

Para las lechugas, los resultados en altura, an-chura, número de hojas y perímetro del co-gollo, (figura 4) parecen encontrarse dentrodel los márgenes óptimos propuestos porGregory (1992) para la lechuga romana. Yaquellos obtenidos para los pesos frescos, se-cos y% de materia seca (tabla nº 2), en lostres subsistemas hidropónicos, igualmenteparecen encontrarse dentro de los valoresnormales propuestos por Herrmann (2001)para esta misma variedad de lechuga.

Por otro lado, el crecimiento de las lechugasen el prototipo acuapónico, medido por lasvariables mencionadas, parece ser similar opróximo al crecimiento en hidroponia con-vencional con substrato de perlita. Estos resul-tados, unidos a las altas tasas de supervivenciade las lechugas, parecen volver a mostrar queen el prototipo acuapónico no sólo se dan lascondiciones suficientes para una alta super-vivencia de estas plantas, sino que, adicional -mente, podría ofrecer resultados productivosdentro de los márgenes esperados.

Todos estos resultados referentes a los dife-rentes parámetros de crecimiento en tencasy lechugas, y al grado de finalización del ci-clo productivo en las segundas, no son con-cluyentes como ya hemos mencionado y es-tarían pendientes de validación completandoel diseño experimental. Sólo pretendíamosque dichos resultados, de acuerdo a los dosobjetivos propuestos para este ensayo, nosorientaran para ensayos posteriores de unainstalación acuapónica en producción, paraentonces sí, validar la viabilidad técnico-pro-ductiva, medioambiental y económica.

Los resultados orientativos obtenidos con esteprimer prototipo, han sido útiles para mejo-rar el funcionamiento del mismo, esta vezcon tencas-tomates (Lobillo et al. 2013a); yposteriormente para optimizar la regulacióny completar el diseño experimental poniendoa punto una instalación por triplicado contencas-fresas (Lobillo et al. 2013b). Los resul-tados de estos ensayos, que partieron delprototipo acuapónico aquí descrito, nos hanservido finalmente para poner a punto unnuevo prototipo para la producción acuapó-nica, en condiciones productivas de campo,que actualmente está probando una asocia-ción de productores hortícolas (asociación deagricultura ecológica, social y comunitaria delPolígono Sur (Sevilla), “Verdes del Sur”).

A diferencia del UVI System (Rakocy et al.,2006; Nelson y Pade, 2010), u otros sistemasacuapónicos desarrollados en Alberta (Ca-nadá) en los últimos 25 años, adaptando el sis-tema UVI dentro de invernaderos (Savidov,2005), el prototipo acuapónico cuyos resulta-dos mostramos en este artículo, parte de man-tener los peces a bajas densidades, siguiendoel ejemplo de otros sistemas desarrollados conanterioridad (Van Gorder, 2003; Hughey, 2008;Friend y Mann, 2010). En el prototipo, alcan-zamos una densidad máxima de peces al tér-mino de la cosecha de lechugas de 1,19 Kg/m3,partiendo de 0,680 Kg/m3, a diferencia delsistema UVI, que alcanza densidades máximasentre 60 y 70 kg/m3 (Rakocy et al., 2006). Estasdensidades tan altas liberan gran cantidad denutrientes para las plantas, maximizando laproducción vegetal y animal; sin embargoexige una mayor inversión, mayor gasto ener-gético, y sobre todo, un mayor nivel de cono-cimientos tecnológicos para manejar los ele-vados niveles de sólidos en suspensión queproduce el sistema.

En su lugar, la idea inicial de este trabajo fueponer en marcha un prototipo que fuera fá-cil de manejar, con una baja inversión y sen-cillez tecnológica, de modo que fuera fácil-


mente exportable a escala familiar o de pe-queños productores, con vistas al autocon-sumo o a la venta en mercados locales, en elmarco de la soberanía alimentaria. Con estaidea de partida y la práctica ausencia de ex-periencias documentadas de producciónacuapónica en España, los sistemas de altadensidad como el modelo UVI (Rakocy et al.,2006), que requieren de mayores conoci-mientos técnicos, inversión y complejidadtecnológica, no nos parecían los adecuadospara la promoción inicial de sistemas acua-pónicos a pequeña escala.

Además, existen aún pocos estudios sobre elcultivo de tencas a altas densidades en siste-mas de recirculación de agua, por lo que eraprudente empezar con bajas densidades. Porlo tanto, el prototipo que hemos puesto enmarcha es del tipo de “baja densidad”, lo quefacilita el manejo y evita o reduce notable-mente la utilización de aireación suplemen-taria, lo que supone un ahorro energéticoconsiderable. También evita el empleo de dis-positivos para la eliminación de sólidos, asícomo otros dispositivos para la desnitrificacióny desgasificación. Esto reduce la inversión ini-cial y simplifica el manejo de la instalación.

Previo a este trabajo, se ha empleado una vezla tenca en acuaponía en España, en la co-munidad de Extremadura (DOE, 2006), dondeel cultivo de esta especie tiene cierto desa rro -llo, además de en Castilla-León (De La Puente,2002). Este trabajo ha tratado de continuaresta experiencia innovadora (Jambrina et al.,2011).

Otros resultados que hemos obtenido con elprototipo acuapónico tenca-lechuga, tam-bién pueden servir de orientación para abrirotras investigaciones que valoren su impactomedioambiental. Por ejemplo, el valor obte-nido de la tasa de renovación media diaria deagua, es inferior al empleado en los sistemasde recirculación en acuicultura (SRAs), dondela tasa oscila normalmente entre el 5 y el10% diario (Masser et al., 1999; Carbó, 2009);

y también es inferior al valor de referenciadel 2% propuesto por Rakocy et al. (2006)para los sistemas acuapónicos. Este hechosupone ventajas tanto económicas como me-dioambientales, derivadas del ahorro en elconsumo de agua.

Respecto a los efluentes, se alcanzaron máxi-mos de nitratos y fosfatos de 105 ppm y 1,8ppm, respectivamente, valores altos que ten-drían un impacto medioambiental negativoPara atajar esta desventaja se podría aumen-tar la superficie de cultivo de lechugas, demodo que extraigan más nitratos y fosfatosdel agua, lo que probablemente llevaría a laaparición de nuevas y más tempranas defi-ciencias en las plantas, dado que se extraeríantambién otros macro y micronutrientes que seencuentren a concentraciones más bajas.

También se podrían plantear otras alternativas,que no fueron ensayadas en este proyecto y seproponen como nuevas líneas de investiga-ción, como el tratamiento de los efluentescon plantas acuáticas (Savidov, 2005) o el usodel efluente para fertirrigación de huertas ocultivos anexos a la explotación acuapónica,tal y como se hace en explotaciones acuapó-nicas a nivel familiar (Van Gorder, 2003; Hug-hey, 2008; Friend y Mann, 2010).

En cuanto a la ratio alcanzada, su valor indicaque se produciría 1 m2 de cultivo de lechugaen su periodo final de crecimiento (30 días),con 4,62 gramos de alimento para peces, loque supone entre 3,5 y 5,9 veces menos quela referencia de 15-25 gr/m2 para el sistemaNFT dada por Rakocy et al. (2006) para el sis-tema UVI. Dado que en el prototipo dise-ñado, la mayoría de la superficie de cultivohidropónico la sumaba el sistema en NFT (4,5m2 frente a 0,7 m2 de la raíz flotante), toma -mos como referencia para establecer com-paraciones, la ratio citada para el sistemaNFT, con un valor de 15-25 gramos/m2. Estevalor podría considerase como un punto deequilibrio del sistema que parece permitir elcrecimiento en condiciones aceptables, tanto


de las tencas como de las lechugas. A falta devalidación de este valor, sorprende que estaratio menor mantenga el cultivo de lechugas.Podríamos explicar estos resultados por elorigen calizo del agua, con una dureza me-dia-alta, que se empleó para la carga inicialdel sistema y para las renovaciones diarias.Análisis previos de este agua, antes de poneren marcha el prototipo acuapónico, mostra-ron valores de nitratos entre 7-15 ppm; deconductividad eléctrica de 780 mS/cm; de bi-carbonatos, entre 180-200 ppm; y pH, 8,4-8,59. A partir de estos datos, podríamos sos-pechar un aporte extra, aunque mínimo, deotras sales que puedan servir de nutrientessuplementarios para las lechugas en el sis-tema acuapónico. Una segunda explicaciónpara la baja ratio registrada, es el elevadoporcentaje de proteína del pienso de las ten-cas, en torno al 50%, lo que proporciona unacantidad mayor de compuestos nitrogena-dos de excreción y posteriormente mayoresniveles de nitratos.

Los resultados muestran un crecimiento lentopropio de la tenca, como ya han citado otrosautores (Wolnicki y Myszkowski, 1998; Quirósy Alvariño, 2001) y es de sobra conocido porempresas del oeste de España que la cultivanen condiciones semiintensivas, alcanzando latalla comercial de 80-120 gramos en 2-3 años(Güelfo Fuentes, 2002).

El crecimiento tan lento de la tenca nos plan-tearía dudas sobre la elección de esta especiepara los sistemas acuapónicos, sobre todo sila comparamos con la tilapia, una de las es-pecies más populares y usadas en estos siste-mas, que alcanza entre 500-800 gramos entan sólo 4 meses, desde 59-79 gramos y atemperaturas próximas a 28ºC (Rakocy et al.,1997). Sin embargo, la tilapia aún no tiene fá-cil aceptación en el mercado nacional, y conun bajo precio de venta, que no sería renta-ble en sistemas con tan baja densidad comoel ensayado. Aportamos a continuación va-rios argumentos que podrían justificar la

elección de la tenca como una especie válidapara el desarrollo de los sistemas acuapóni-cos en la península ibérica.

El primer argumento es de tipo económico,derivado del elevado precio de la tenca en elmercado extremeño y en parte de Castilla-León, entre 9-12 euros el kilo, a lo que se sumaque la demanda del mercado supera la oferta(De La Puente, 2002).

El segundo argumento a favor es la rustici-dad de la tenca como especie para la acui-cultura y la acuaponia. Esta especie soportatemperaturas críticas por debajo de 0ºC yhasta 33-35ºC, así como niveles de amoniacoo nitritos que son letales para otros peces.(De La Puente, 2002). Estas cualidades la ha-cen especialmente recomendable para laacuaponia, donde además de los cambios noprevistos en las condiciones físico-químicasdel sistema, hay también que manipular al-gunos parámetros del agua para hacer com-patibles, simultáneamente, el crecimiento debacterias, peces y plantas.

El tercer argumento es la consideración de latenca como especie ya adaptada durante si-glos a los cursos fluviales de la Península Ibé-rica, lo que merece una especial atención enel contexto local, de la defensa y puesta envalor de los recursos locales.

Finalmente, el último argumento se derivadel carácter omnívoro de la tenca, lo quequizás pueda ser una ventaja a priori parasustituir parte de las harinas y aceites de pes-cado de los piensos Recordemos que estasustitución plantea dos ventajas: por un lado,reducir los costos de la alimentación al ser lasfuentes de proteínas y grasas de origen ve-getal (por ejemplo, la soja) más baratas queaquellas obtenidas del pescado; y por otrolado, esta sustitución daría paso a una acui-cultura más sostenible al reducir su depen-dencia de los recursos pesqueros (fuentes delas harinas y aceites de pescados en los pien-sos), cada vez más escasos y sometidos a fuer-


tes competencias. El trabajo de Tomás-Vidalet al. (2011) va en esta dirección, sustituyen -do parte de las harinas de pescado en dietaspara tenca, por harina de soja, encontrandoque esta sustitución al 37,5% no produceefectos negativos sobre los parámetros decrecimiento, ni sobre la eficiencia nutritiva ola composición corporal.

Conclusiones

Aunque los resultados presentados no sonconcluyentes y estarían pendientes de vali-dación, los elevados porcentajes de supervi-vencia de tencas y lechugas y los parámetrosobservados de crecimiento de ambas especies,dentro de los márgenes esperados, parecenindicar que se realizó una adecuada regula-ción de los parámetros físico-químicos delagua y de la ratio en el prototipo acuapónico.

Con el prototipo acuapónico propuesto y sinnecesidad de recurrir a una tecnología cara ycompleja, se ha observado que es posiblemantener en equilibrio el sistema acuapónicocontrolando 4 parámetros básicos del agua:temperatura, pH, conductividad y oxígenodisuelto, aconsejando también una mediciónal menos semanal de los niveles de nitratos.Por otra parte, los bajos valores de la ratio al-canzados una vez que se estabilizó el sis-tema, son un argumento más que reforzaríanla viabilidad del prototipo propuesto.

Los resultados obtenidos con el prototipoacuapónico de baja densidad, durante 66 días,criando tencas entre 0,68 kg/m3 y 1,19 kg/m3,con raciones entre el 0,8-1,23% de la biomasay un volumen total de la instalación de 2.800litros, podrían ofrecer un punto de referenciapara poner en marcha instalaciones acuapó-nicas que no precisen dispositivos específicospara eliminar sólidos, lo que permite a su vezun considerable ahorro en la inversión inicialy sobre todo una simplificación en el manejoy funcionamiento del sistema.

Es necesario desarrollar líneas de investigaciónen varias direcciones: la validación del proto-tipo; el desarrollo de un pienso más adecuadopara la tenca; el tratamiento de los efluentesdel sistema acuapónico, o el reajuste de la ra-tio aumentando la superficie del cultivo parareducir los niveles de nitratos y fosfatos en losmismos. Finalmente, encontrar la densidad lí-mite de las tencas en el cultivo acuapónico,sin necesidad de recurrir a dispositivos com-plejos para la eliminación de sólidos.

Agradecimientos

A César Fallola y a Paloma Moreno, del Cen-tro de Acuicultura Vegas del Guadiana (Ba-dajoz), por facilitarnos las tencas su apoyo yexperiencia. A Antonio Rodríguez, David yJavier Flores por su participación en el di-seño y montaje de las instalaciones, y a PedroGonzález, Yolanda Mena, y al personal decampo de la ETSIA por compartir tiempo, he-rramientas e ideas.

Bibliografía

Ako H, Baker A (2004). Nutrient fluxes in aqua-ponics systems. College of Tropical Agricultureand Human Resources. Center for Tropical andsubtropical aquaculture. Molecular Biosciencesand Bioengineering. University of Hawaii atManoa. [ppt]. Disponible en http://www.ctahr.hawaii.edu/mbbe/Aquaponics%20for%20workshop.ppt (1 junio 2012).

Carbó R (2009). Sistemas de recirculación para laacuicultura (SRA). Hoja Divulgativa 2: Recircu-lación. Disponible en http://www.sea.org.es/docs/SEA_OESA_MARZO_10.pdf (7 junio 2012).

De La Puente A (2002). El cultivo de la tenca en Es-paña. Disponible en http://www.mispeces.com/reportajes/2002/nov/tenca/tenca.asp (3 mayo2012).


DeLong DP, Losordo TM (2012). How to Start a Bio-filter. Southerm Regional Aquaculture Center.SRAC Publication nº 4502: 4 pp.

De Pedro NA, Guijarro I, Delgado MJ, Lopez-Pa-tiño MA, Pinillos ML, Alonso-Bedate M (2001).Journal Applied Ichthyology 17: 25-29.

D.O.E. (Diario Oficial de Extremadura) (2006). RE-SOLUCIÓN (25 de octubre de 2006). ConvenioInteradministrativo de Colaboración entre laConsejería de Agricultura y Medio Ambiente yla Diputación de Cáceres, sobre “Desarrollo deun sistema integrado para la producción inten -siva de tenca y cultivos hidropónicos”. Dispo-nible en http://doe.juntaex.es/pdfs/doe/2006/1330o/06063145.pdf (10 febrero 2012).

Friend S, Mann T (2010). Our history at FriendlyAquaponics. Disponible en http://www.friendl-yaquaponics.com/about-us/friendly-aquapo-nics-history/ (21 marzo 2012).

Gregory PJ (1992). Crecimiento y desarrollo vege-tal. Pp. 32-67. En: Wild, A. (Coordinador). Condi -ciones del suelo y desarrollo de las plantas se-gún Russell. Ed. Mundi-Prensa. Madrid.

Güelfo Fuentes A (2002). Tendesala S.L.: Una em-presa productora de tencas. Disponible enhttp://www.mispeces.com/reportajes/2002/nov/tendesala/tendesala.asp (7 abril 2012).

Herrmann K (2001). Inhaltsstoffe von Obst und Ge-müse. Universität Hohenheim. Verlag EugenUlmer. Sttutgart (Deutschland). 200 pp.

Hoagland DR, Arnon DI (1950). The water-culturemethod for growing plants without soil. Jour-nal Circular. California Agricultural ExperimentStation. Vol. 347 No. 2nd edit. 32 pp.

Hughey TW (2008). The barrel-ponics manual. Dis-ponible en http://www.fastonline.org/content/view/15/29/ (11 noviembre 2011).

Jambrina MC, Forcadell A, Cowler PP, Redó JM,Cerdá J, Jover M (2011). Desarrollo vegetal in-tegrado a la producción intensiva de tenca.Prue bas preliminaries. Libro de actas del XIIICongreso Nacional de Acuicultura. Ed. Funda-ción Observatorio Español de Acuicultura. Cas-telldefels, Barcelona. 99 pp.

Lobillo JR, Fernández-Cabanás VM, Carmona E,Martín JJ (2013a). Densidad límite de peces enun sistema acuapónico de tencas (Tinca tinca L.)y tomates (Solanum lycopersicum L.), sin dis-positivos para la eliminación de sólidos. Librode actas del XIV Congreso Nacional de Acui-cultura (Gijón, Asturias 23-25 septiembre 2013).Editores FOESA.

Lobillo JR, Fernández-Cabanás VM, Carmona E,Pradas S, Sánchez JM, Flores FJ (2013b). Ajustede parámetros físico-químicos del agua para laoptimización de un sistema acuapónico com-binando la producción de tencas (Tinca tinca L.)y fresones (Fragaria x ananassa Duch). Libro deactas del XIV Congreso Nacional de Acuicul-tura (Gijón, Asturias 23-25 septiembre 2013).Editores FOESA.

Masser MP, Rakocy J, Losordo TM (1999). Recircu-lating Aquaculture Tank Production System:Management of Recirculating Systems. Sou-therm Regional Aquaculture Center (SRAC).Publication nº 452.

Meier U (2001). Estadios de las plantas mono-y di-cotyledóneas. BBCH Monografía. Centro Fede-ral de Investigaciones Biológicas para Agricul-tura y Silvicultura. Edición 2ª, 149 pp.

Nelson RL (2008). Aquaponic Food Production. Nel-son and Pade Inc. Press, Montello, WI, USA: 218 pp.

Nelson RL, Pade J (2010). Aquaponics systems. ClearFlow Aquaponic Systems®. Disponible en http://aquaponics.com/page/aquaponic-systems> (13marzo 2012).

Panagiotis AP, Hatzinikolaou A (2011). The effectof ration level on the growth and survival ofsub-adult tench (Tinca tinca L. 1758) in a recir-culating water system. Marine and FreshwaterBehaviour and Physiology 44(2): 125-130.

Quirós M, Alvariño JMR (2001). Crecimiento y su-pervivencia de juveniles de tenca (Tinca tinca)bajo condiciones controladas de cultivo man-tenidas a diferentes densidades y alimentadascon y sin suplemento alimenticio. Monografíasdel ICCM 4: 329-333.

Quirós M, Nicodemus N, Alonso M, Bartolomé M,Écija JL, Alvariño JMR (2003). Survival and chan-ges in growth in juvenile tench (Tinca tinca) fed



defined diets commonly used to culture non-cyprinid species. Journal of Applied Ichthyolo -gy 19: 149-151.

Rakocy JE, Hargreaves JA (1993). Integration of ve-getable hydroponics with fish culture: a review.In: Wang JK (ed) Techniques for modern aqua-culture. American Society of Agricultural Engi-neers, St. Joseph Michigan USA, pp. 112-136.

Rakocy JE, Bailey DS, Shultz KA, Cole WM (1997).Evaluation of a commercial-scale aquaponicunit for the production of Tilapia and lettuce. In:Tilapia aquaculture: proceedings from the 4thinternational symposium on Tilapia in Aqua-culture. Northeast Regional Agricultural Engi-neering Service, Ithaca, New York, pp. 603-613.

Rakocy JE, DS Bailey, RC Shultz, Thoman ES (2004).Update on tilapia and vegetable production inthe UVI aquaponic system. in R.B. Bolivar, G.C.Mair, K. Fitzsimmons, Eds. Proceedings from theSixth International Symposium on Tilapia inAquaculture, Manila, Philippines. Pages 676-690.

Rakocy JE, Masser MP, Losordo TM (2006). Recir-culating aquaculture tank production systems:Aquaponics – Integrating fish and plant culture.Southerm Regional Aquaculture Center (SRAC).Publication nº 454.

Savidov NA (2004). Evaluation and development ofaquaponics production and product market ca-pabilities in Alberta. Disponible en http://www.dfo-mpo.gc.ca/science/enviro/aquaculture/acrdp-pcrda/projects/reports-rapports/ca/CA-04-01-001.pdf (24 marzo 2012).

Savidov NA (2005). Evaluation of Aquaponics Tech-nology in Alberta, Canadá. Aquaponics Journal(37). [publicación en línea]. Disponible en: http://

aquaponics.com/media/docs/articles/Evaluation-of-Aquaponics-Technology-in-Alberta.pdf (24marzo 2012).

Tomás-Vidal A, Martínez-Llorens S, Jambrina C, DeSaja González R, Jover Cerdá M (2011). Effectsof dietary soybean meal on growth, nutritive ef-ficiency and body composition of cultured tench(Tinca tinca). Journal of Applied Ichthyology27(3): 892-896.

Van Gorder S (2003). Small-scale aquaculture andaquaponics. Disponible en http://aquaponics-journal.com/docs/articles/small-Scale-Aquacul-ture-and-Aquaponics.pdf (26 junio 2012).

Wolnicki J, Korwin-Kossakowski M (1993). Survivaland growth of larval and juvenile tench Tincatinca (L.) fed different diets under controlledconditions. Aquaculture Research 24: 707-713.

Wolnicki J, Myszkowski L (1998). Evaluation of fourcommercial dry diets for intensive productionof tench Tinca tinca (L.) juveniles under con-trolled conditions. Polish Archives of Hydro-biology. 45(3): 453-458.

Wolnicki J, Myszkowsky L, Kaminski R (2003). Ef-fect of supplementation of a dry feed with na-tural food on growth; condition and size dis-tribution of juvenile tench Tinca tinca. Journalof Applied. Ichthyology 19: 157-160.

Wolnicki J, Myszkowsky L, Korwin-KossakowskyM, Kaminski R, Andrzej Stanny L (2006). Effectsof different diets on juvenile tench; Tinca tincareared under controlled conditions. Aquacul-ture International 14: 89-98.

(Aceptado para publicación el 28 de octubre de 2013)

Manejo básico y resultados preliminares de crecimiento y ... · La acuaponía es el cultivo...

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