EXPOCIENCIA ALOMIANA 2014
CULTIVO
ACUAPÓNICO
CULTIVO
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ACUAPÓNICO
ACUAPÓ NICO ASESOR:
BRYAN A. MATEO MATEO
UNAC Est. ING. PESQUERO-EPIP/FIPA/ PESQUERO-EPIP/FIPA/ UNAC
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ACUAPÓNICO CONTENIDO
Pág. INTRODUCCIÓN…………………………………… ………………………….3 ANTECEDENTES ………………………………………
……………………….4 OBJETIVOS…….………………………………………
………………………..6 MATERIALES
Y
METODOS……………….……………………………… ..7
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ACUAPÓNICO
PROCESO………………………………………………
…………………………11 COSTOS………………………………………….……….
.……………………...14 CONCLUSIONES ……………………………………
………..….……………..15 RECOMENDACIONES……………………………
……………………….…..16
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ACUAPÓNICO
INTRODUCCIÓN La acuicultura en el Perú y en el mundo sigue en aumento, de igual manera la demanda por los pescados y mariscos debido a sus altos valores nutricionales, aunque se vislumbra que esta actividad en
algún momento supere a la pesquería, es importante planear un desarrollo económico para que esta actividad económica crezca de manera sustentable. La acuicultura al igual que la agricultura, requiere de manera general la explotación de 5 recursos necesarios para que crezca esta actividad y se intensifique; se requiere de ESPACIO para colocar las unidades de cultivo, AGUA, como habitad de los organismos
acuáticos, MATERIA PRIMA, para alimentar el cultivo, ENERGÍA, para mantener o intensificar la producción, y finalmente se eliminan
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ACUAPÓNICO DESECHOS del producto de la engorda, desechos de los cuales nos encargaremos de aprovechar en el presente proyecto para producir vegetales, nos referimos al sistema de recirculación más conocido como ACUAPONÍA.
ANTECEDENTES:
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ACUAPÓNICO La ACUAPONÍA constituye una integración entre un cultivo de peces y uno hidropónico de plantas. Estos se unen en un único sistema de recirculación, en el cual se juntan, el componente acuícola y el componente hidropónico. En este sistema, los desechos metabólicos generados por los peces y los restos de alimento, son utilizados por
los vegetales y transformados en materia orgánica vegetal. De esta forma se genera un producto de valor a través de un subproducto desechable, con la ventaja de que, el agua libre ya de nutrientes, queda disponible para ser reutilizada. Gracias a esto, los sistemas
acuapónicos trabajan sobre dos puntos de gran interés en producción, rentabilidad y tratamiento de desechos (Rakocy, 1999).
Estos sistemas ofrecen una serie de ventajas sobre aquellos sistemas
de recirculación en los que solo se producen peces. Los desechos metabólicos disueltos en el agua son absorbidos por las plantas, reduciendo así la tasa de recambio de agua diario y su descarte hacia el ambiente; mientras que en el sistema de recirculación tradicional se trabaja con un recambio de agua del 5 al 10 % diario
para evitar la acumulación de desechos metabólicos. En el acuapónico, por el contrario, la mayoría trabaja solo con un 1,5 % de recambio de agua diario o menos (Mc Murtry, 1997). Esto se
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ACUAPÓNICO traduce en menores costos operativos del sistema y sumado a ello,
los sistemas acuapónicos tienen una segunda producción de plantas, aumentando así, la rentabilidad productiva.
Los primeros ensayos publicados en acuaponía se remontan a la década del ´70, donde se demostró que los desechos metabólicos que los peces generaban podían ser utilizados para el cultivo de plantas, en forma hidropónica (Lew is, 1978). Sin embargo, no fue sino hasta la década del ´90 que se empezaron a obtener datos concretos
aplicables
a
producciones
comerciales.
Rakocy,
es
considerado uno de los más importantes investigadores en el área. Radicado en la Universidad de las Islas Vírgenes, desarrolló un
sistema de cultivo acuapónico que lleva en funcionamiento más de 25 años. Con dicho sistemas fueron realizadas numerosas experiencias, obteniendo valiosos resultados para el desarrollo de la actividad.
En los primeros ensayos de acuaponía, se utilizaron lechos ocupados con diferentes sustratos, como arena (Lewis, 1978) o grava (Rakocy, 1999). Si bien estos sistemas siguen siendo utilizados actualmente, quedo claro que no son los mejores a la hora de trabajar con altas
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ACUAPÓNICO cargas de peces, tapándose con facilidad y por ello, han sido dejados de lado a la hora de pensar en una escala comercial. Actualidad: A nivel mundial esta actividad cuenta con dos grupos. El
primero de ellos, está constituido por quienes llevan adelante sistemas acuapónicos de manera doméstica o aficionada, con fines
ornamentales o de autoconsumo. El segundo grupo está representado por quienes llevaron la acuaponía a una escala comercial, haciendo de esta una actividad rentable.
La utilización de un sistema acuapónico de manera casera o doméstica, es una excelente opción cuando se pretende tener un aporte de alimento auto-producido. En Australia, los sistemas
acuapónicos domésticos de baja escala son muy utilizados (Diver, 2006) y es común encontrar sistemas co nfigurados para funcionar en espacios reducidos de aproximadamente dos metros cuadrados.
Estos sistemas domésticos en general, son diseñados para no utilizar gran mano de obra, no requiriendo entonces, de mucho tiempo para su manejo. Otra posibilidad que presentan estos sistemas
domésticos, es su uso con fines ornamentales, ya que un simple acuario, puede sencillamente utilizarse para crear un sistema
acuapónico, mediante la adición de un componente hidropónico.
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ACUAPÓNICO Con la aparición de datos concretos acuaponía, comenzaron
a
sobre
producción
en
aparecer producciones comerciales.
Existe una gran cantidad de emprendimientos, considerando que se trata de una actividad
relativamente
novedosa.
Dentro
de
este grupo, se pueden mencionar los siguientes: S & S AquaFarm : desarrollan el cultivo de tilapias y diversas hortalizas en sistemas de
lechos de leca; Universidad de las Islas Vírgenes: desarrollan el cultivo de tilapias y diversas hortalizas en sistemas de balsas flotantes; Murray Hallam : desarrolla el cultivo de perca plateada y Murray cod , combinada con todo tipo de plantas en lechos de grava, desde mamón hasta lechugas y Herbs from wales : llevan adelante un cultivo de trucha arco-iris combinado con hortalizas en lechos de leca.
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ACUAPÓNICO OBJETIVOS:
Mejorar técnicas de cultivos tales como el cultivo en tierra e incluso el cultivo hidropónico. Proponer nuevas herramientas de cultivo para la
población humana. Sacarle el máximo provecho a la crianza de peces: carne de peces y vegetales. Este tipo de productos se destaca por las siguientes
características: Ser alimentos ricos en proteínas, a los que no se les suministros algún tipo de químicos dañinos, lo cual indica que su proceso de producción y su desarrollo se ha efectuado con los elementos altamente naturales y
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ACUAPÓNICO dosificados de manera adecuada, esto se refleja en su tamaño, color y sabor. Son alimenticios, producidos artesanalmente y cuentan con la preferencia de los consumidores. Tienen precios competitivos.
MATERIALES Y MÉTODOS: Para el presente proyecto, se llevara el cultivo experimental de hortalizas (lechugas), para lo cual necesitaremos los siguientes materiales: PECERA: una pecera de 40x60x35 cm
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ACUAPÓNICO BOMBA: una bomba de agua de 25 w de potencia, de
1200 lt/hora
FILTRO: un sistema de filtrado biológico el cual será
descrito de la siguiente manera:
Este filtro cumple la función de retención de partículas grandes, así como también alberga a bacterias filtradoras tales como lo son NITROBACTER Y LAS NITROSOMAS, las
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ACUAPÓNICO cuales cumplen la función de degradar al amonio a nitratos, que son nutrientes esenciales para las plantas.
¿CÓMO FUNCIONA EL CICLO DEL NITRÓGENO
EN EL
AGUA?
El ciclo del nitrógeno es el proceso biológico que si se hace de la forma correcta, mantiene al estanque sano, cabe aclarar que este ciclo es general, es decir se aplica en estanques como en acuarios.
En pocas palabras es la oxidación del amoníaco (NH3) a nitritos (NO2) y luego de nitritos (NO3) a nitratos a través de diferentes bacterias benéficas. Antes de que introduzcamos el pez (cualquiera) dentro del agua,
esta agua es prácticamente estéril. El ciclo tarda en “madurar” unas
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ACUAPÓNICO 8 a 12 semanas en los estanques dependiendo de su tamaño, que tanta carga biológica tengan sus filtros, cuantas plantas tenga, etc. Este tiempo es que denominamos maduración del estanque. Si colocamos peces antes de este tiempo corremos el riesgo de que
se mueran por intoxicación de los elementos antes mencionados. También, en ese tiempo de maduración se debe colocar 1 pez resistente para que empiece el desarrollo del ciclo, muchos acuarofilos utilizan en esta etapa coridoras. El pez emite el
amoníaco (NH3) de la respiración, aproximadamente el 75 %, y de la descomposición de productos superfluos. Descomponiéndose la materia orgánica como, el alimento no comido, las hojas muertas también contribuyen a los niveles de amoníaco. Los niveles de amoníaco comenzarán a resaltarse una semana a diez días después de que el pez es introducido y seguirá elevarse para varias semanas.
Mientras
este
amoníaco
aumenta,
la
bacteria
nitrosomonas, también se desarrolla. Esta bacteria oxida, come, el
amoníaco que lo convierte en nitritos (NO2). Una vez que haya suficiente bacterias en la colonia bacteriana, los niveles deberían caerse al cero. Este proceso de desarrollo tarda 3 a 5 semanas. El
amoníaco es bastante tóxico cuando hay en exceso, sobre todo cuando hay niveles de pH altos, mayores que 8, entonces el
cuidado debería ser orientado a mantener niveles de pH en 7. Para
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ACUAPÓNICO reducir el amoníaco más rápido existen productos químicos para ellos, esto es si no puede esperar a completar el ciclo.
Cuando hay altos niveles de amoníaco el pez mostrará síntomas como jadeo, rayas tojas en sus aletas y cuerpo, se caerá hacia el sustrato. Los cambios de agua por agua nueva sin cloro ayudan a bajar los niveles tóxicos, aunque esos cambios no deben superar el 20% total del volumen del estanque.
El resultado de la oxidación biológica da como resultado los nitritos (NO2). Luego en una segunda etapa se comienza a desarrollar una bacteria llamada nitrospira o nitrobacter. Esta bacteria oxida los nitritos en nitratos. Este proceso tarda en desarrollarse de 4 a 8 semanas para que los niveles de nitritos
caigan de su punto máximo a cero. En este tiempo puede ser muy agotador para los peces, por eso no se deben introducir los koi
hasta que todo el estanque esté maduro, en este proceso los niveles de amoníaco también se elevan para luego caerse, temperaturas más altas ayudan a la nitrospira a desarrollarse más rápido. Por eso es que los acuarios y estanques tardan más tiempo en madurar que los acuarios tropicales y marinos. En esta etapa, si
se introducen peces de seguro les costará respirar (no colocar ningún pez salvo que el colocamos al principio). Algunos
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ACUAPÓNICO acuarofilos, en esta etapa agregan sal medicinal en proporción 1 cucharada sopera cada 300 litros para ayudar a acelerar esta etapa y proteger al pez introducido. La sal no debe tener yodo o cualquier otro aditivo. La mejor sal es la medicinal que compramos en las farmacias.
La última fase del ciclo es la producción del nitrato (NO3). Esta sustancia química no es generalmente toxica para los peces pero en niveles altos pueden llegar a molestarlos. Para bajar la
concentración de nitratos se debe hacer cambios de agua con agua nueva sin cloro. La escala a tener en cuenta es la siguiente: 0ppm ideal, 12ppm no hay problemas, 25ppm se formaran algas
pero no hay peligro, 50ppm habrá muchas algas unicelulares y se morirán las plantas, más de 100ppm hay que cambiar el agua para bajar la concentración. En un estanque ma duro, con varias plantas (consumen los nitratos) la escala debería estar en 0 (en mi estanque tardó llegar a ese nivel 9 semanas). En un estanque maduro, no debería realizarse los cambios de agua, para eliminar los NO3 ya que las plantas las consumen los nitratos porque son sus nutrientes. Para eso, es conveniente colocar muchas plantas
acuáticas, flotantes, etc. No es solo una decoración las plantas en los estanques, es una etapa del ciclo biológico. Pero como las
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ACUAPÓNICO plantas consumen algo de NO3 es conveniente que el filtro que
utilicemos tenga carga biológica que consume los NO3. Te recomiendo que mires la parte de filtros.
En total, después de 8 a 12 semanas, a veces más rápido y a veces más lento, tanto el amoníaco como los nitritos deberían estar en el cero, si ellos no están en cero teniendo filtro, plantas, etc, en algo nos equivocamos. Esas equivocaciones pueden ser: el flujo del filtro es muy lento, le damos mucho de comer a los peces y por lo tanto queda alimento sin ser comido que se descompone o tenemos
pocas plantas para el tamaño del estanque. Si eso pasa, empiece a ver cuál de esos causantes puede ser, mientras, realice cambios de agua con agua nueva sin cloro para mantener los niveles en concentraciones estables.
Una última cosita. En el mercado de acuarios existen unos productos que aceleran la creación de la colonia bacteriana en nuestros filtros. Al utilizar esos productos, reducimos el tiempo de
maduración ya que nuestra colonia crece por demás de lo necesario.
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ACUAPÓNICO Por otra parte, una regla de oro en los acuarios es no introducir todos los peces juntos al mismo tiempo para darle tiempo a la colonia bacteriana de crecer lo suficiente como para capturar las nuevas sustancias producidas por los nuevos peces. Esto en los estanques no se aplica por su tamaño. En los estanques, las
colonias bacterianas siempre son más grandes que la capacidad de producción del estanque. Esto se debe a que como los estanques están al aire libre, siempre hay algún insecto que cae al agua y muere (si no es comido por los peces), el aire libre posee otros elementos que no hay en los acuarios, etc. Por lo tanto, en los estanques es conveniente colocar los koi al mismo tiempo, claro, tampoco abusemos de esto. A lo sumo, podremos poner 10 koi en
un mismo día cuando las medidas de esos koi sean de hasta 15cm cada uno.
CULTIVO:
Para
el
presente
trabajo
cultivaremos
LECHUGAS
ACUAPÓNICAS. La lechuga puede ser germinada en espuma de poliuretano (TECNOPOR), al igual que el tomate y el
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ACUAPÓNICO pepino. Sin embargo, las semillas de lechuga tienen normalmente una viabilidad muy bajita por lo que es
preciso hacer un ensayo de germinación con unas pocas semillas antes de intentar germinarlas en gran cantidad. Si se conservar las semillas en la nevera, pueden ser viables hasta por 6 meses. Después de esto las semillas se colocan en agua a 5 °C
se espera su germinación. Una vez las semillas hayan germinado
deben
ser
rápidamente
colocadas
a
temperaturas entre los 15 y 20°C. Tiempo: 2 a 4 días Medio: Espuma
Temperatura: 5 a 10°C Tiempo para trasplante a medio: 14 – 21 días (una vez la planta haya desarrollada 2 o 3 hojas) LA LECHUGA ACUAPONICA La Lechuga funciona mejor en sistemas tipo NFT en
tubos de PVC de 2 pulgadas de diámetro aunque claramente se utilizan sistemas comerciales de balsa con amplio éxito. El pH ideal para el crecimiento de la
lechuga está entre 5.5 y 6. Cómo medio hidropónico se recomienda usar un sustrato para la fijación de las raíces.
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ACUAPÓNICO Tanto sistemas NTF como sistemas ebb & flow pueden
tener éxito con esta planta. El Cultivo de la Lechuga
La lechuga prefiere los climas fríos, por encima de 0°C, pues la planta no es resistente a las heladas. También hay que tener en cuenta que la planta pasa rápidamente a su fase de floración por encima de los 35 -40°C, lo cual hace la planta amarga al gusto y prácticamente no apta
para el consumo. El clima ideal para cultivo está entre los 15 Y30°C. El tiempo que generalmente toma una cosecha está entre los 30 y 45 días, aunque claramente puede ser reducido hasta a 25 días si existen las condiciones de luz y nutrientes adecuadas.
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PROCESOS:
La producción de lechugas responde al siguiente diagrama de flujos
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Representacion grafica de un sistema acuaponico:
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ACUAPÓNICO COSTOS:
Los costos serán financiados de dos maneras; la primera es una inversión grupal, y la otra surge como préstamo. EQUIPOS
PRECIOS
*PECERA 60*40*35
S/. 45
*BOMBA DE AGUA DE 1200 L/H
S/. 40
*2 MT. MAGUERA DE 1/2"
S/.5
1 tubo de pvc de 4"
S/. 12
1 tubo de pvc de 1/2"
S/. 12
2 T de pvc 1/2"
S/.2
1 codo de pvc 1/2"
S/.l
3 tapones de 4"
S/.6
4 listones de madera (soportes)
S/. 16
*5 kg grava gruesa
S/.2
*1 kg de carbón activado
S/. 25
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ACUAPÓNICO Paquete de esponjas
S/.5
3 esponjas lavavajillas redondas
S/. 1.50
2 paquetes de algodón industrial S/. 2.40 TOTAL
S/. 175
MATERIALES PRESTADOS
S/. 129
TOTAL DE INVERSIÓN
S/. 46
CONCLUSIONES:
Acuaponía es una innovación tecnológica con muchas aplicaciones prácticas.
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En sus diferentes formas, puede causar un impacto positivo en la seguridad alimentaria, social, y
económica.
Está demostrado que es una tecnología de agro-acuicultura sustentable.
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