Seminarios de Graduación Acuicultura 2006

Manejo de Cultivos Intensivos Clase 1

Fabrizio Marcillo Morla MBAFabrizio Marcillo Morla MBA

barcillo@gmail.com(593-9) 4194239

Fabrizio Marcillo Morla Guayaquil, 1966.Guayaquil, 1966.

BSc. Acuicultura. (ESPOL 1991).BSc. Acuicultura. (ESPOL 1991). Magister en Administración de Empresas. (ESPOL, Magister en Administración de Empresas. (ESPOL,

1996).1996). Profesor ESPOL desde el 2001.Profesor ESPOL desde el 2001.

20 años experiencia profesional: 20 años experiencia profesional: Producción.Producción.

Administración.Administración. Finanzas.Finanzas.

Investigación.Investigación. Consultorías.Consultorías.

Otras Publicaciones del mismo autor en Repositorio ESPOL

Que es la Acuicultura

Es el cultivo de organismos acuáticos Es el cultivo de organismos acuáticos incluyendo peces, moluscos crustáceos incluyendo peces, moluscos crustáceos y plantas acuáticas.y plantas acuáticas.

Cultivo implica algún tipo de Cultivo implica algún tipo de intervención desde el inicio al final de la intervención desde el inicio al final de la producción.producción.

Objetivos Acuicultura Cultivo de peces como proteína barata.Cultivo de peces como proteína barata.

Especies de fácil cultivo y poco exigentes.Especies de fácil cultivo y poco exigentes. Atractibilidad comercial no tan importante.Atractibilidad comercial no tan importante. Poca inversión y bajos costos.Poca inversión y bajos costos. Cultivos familiares o comunales para consumo propio.Cultivos familiares o comunales para consumo propio. En teoría se podría prestar para negocio también.En teoría se podría prestar para negocio también.

Cultivo de especies de alto valor comercial.Cultivo de especies de alto valor comercial. Principal punto es atractPrincipal punto es atractivoivo comercial. comercial. Dificultad de cultivo a veces ventaja competitiva.Dificultad de cultivo a veces ventaja competitiva. País necesita divisas mas que alimento barato.País necesita divisas mas que alimento barato. Empresas exitosas generan empleos que permiten Empresas exitosas generan empleos que permiten a a

sus empleados sus empleados comprar alimento y otras cosas.comprar alimento y otras cosas. No solo alimento: Cuero, químicos, materia prima, etc.No solo alimento: Cuero, químicos, materia prima, etc.

Objetivos Acuicultura Pesca deportiva / peces ornamentales / carnada.Pesca deportiva / peces ornamentales / carnada.

Estrategia de segmentación de anterior. Estrategia de segmentación de anterior. Busca Nicho de mercado.Busca Nicho de mercado.

Desarrollo científico y profesional.Desarrollo científico y profesional. Cultivar una especie para ver si se puede.Cultivar una especie para ver si se puede. Cultivo para investigación de otro tipo.Cultivo para investigación de otro tipo.

Repoblar embalses públicos, rios o mar.Repoblar embalses públicos, rios o mar. Usualmente hecho por entidades gubernamentales.Usualmente hecho por entidades gubernamentales. Usualmente sin fines de lucro, o por lo menos no directamente.Usualmente sin fines de lucro, o por lo menos no directamente.

Factores q’ Afectan Productividad: Asociados Al Organismo

Homeotérmico: animal mantiene THomeotérmico: animal mantiene TºC corporal sin ºC corporal sin importar TºC ambiente:importar TºC ambiente: Crecen igual a diferentes Crecen igual a diferentes TTºC, pero gastan energía en ºC, pero gastan energía en

controlar controlar TTºC.ºC.

Poiquilotérmico: Animal toma TPoiquilotérmico: Animal toma TººC ambiente:C ambiente: Crecen poco a bajas TCrecen poco a bajas TºC (enzimas).ºC (enzimas). En trópico crecen mejor porque no gastan energía en En trópico crecen mejor porque no gastan energía en

mantener mantener TTºC.ºC. Aumento 10ºC duplica crecimiento.Aumento 10ºC duplica crecimiento.

Ahorros Energía Animales Acuáticos Sangre Fría

Flotabilidad reduce requerimientos energía para Flotabilidad reduce requerimientos energía para mantener posición/movimientos casuales.mantener posición/movimientos casuales.

No gasta energía en mantener TNo gasta energía en mantener TºC constante. ºC constante. Ahorra energía en Ahorra energía en TTºC óptima.ºC óptima.

Energía reducida para tomar alimentoEnergía reducida para tomar alimento.. Forma más simple eliminar N: NHForma más simple eliminar N: NH44 vs úrea y vs úrea y

ácido úrico (Sangre Caliente Terrestre).ácido úrico (Sangre Caliente Terrestre). Menos requerimiento energía / gr proteína.Menos requerimiento energía / gr proteína.

SCT: 30-35 KCal En. Dig. / gr Proteína.SCT: 30-35 KCal En. Dig. / gr Proteína. 14-20% Prot.14-20% Prot.

SFA: Peces: 8-9 KCal En. Dig. / gr Prot.SFA: Peces: 8-9 KCal En. Dig. / gr Prot. 25-35% Prot. (menos carbohidratos).25-35% Prot. (menos carbohidratos).

Conversión De Proteína Para 100 gr De Dieta

gr Prot gr Otro gr Crece EF. Prot FCRGanado 14 86 2 7 50 Cerdo 16 84 3 5 33 Ave 17 83 6 3 17 Pez 35 65 12 3 8 Camaron 38 62 25 2 4

Ventajas Y Desventajas Del Agua Como Medio De Cultivo

Sitios adecuados pueden ser limitados.Sitios adecuados pueden ser limitados. Disponibilidad/ calidad agua, tipo suelo, topografía, clima.Disponibilidad/ calidad agua, tipo suelo, topografía, clima. Controversia uso terrenos: Turismo, ecología, agricultura.Controversia uso terrenos: Turismo, ecología, agricultura. AccesibilidadAccesibilidad..

Altos costos iniciales.Altos costos iniciales. Toma de agua.Toma de agua. Infraestructura contención aguaInfraestructura contención agua..

Menor flexibilidad en uso de la tierra.Menor flexibilidad en uso de la tierra. Piscina para acuicultura o bañarse. Para poco mas.Piscina para acuicultura o bañarse. Para poco mas.

Más difícil observación de organismos cultivados.Más difícil observación de organismos cultivados. Incertidumbre manejo y toma decisiones.Incertidumbre manejo y toma decisiones. Poco control sobre inventario. Robo, mortalidad.Poco control sobre inventario. Robo, mortalidad. Puede causar gran estrés. Al productor.Puede causar gran estrés. Al productor.

Ventajas Y Desventajas Del Agua Como Medio De Cultivo

Gran consumo de agua.Gran consumo de agua. Mayor parte no es consumida solo “prestada”.Mayor parte no es consumida solo “prestada”. Perdida de agua en agricultura igual o mayor.Perdida de agua en agricultura igual o mayor. En climas secos, acuicultura extensiva ayudaría a En climas secos, acuicultura extensiva ayudaría a

justificar costos embalses y sistemas almacenaje.justificar costos embalses y sistemas almacenaje.

Concentraciones de gases variables.Concentraciones de gases variables. Menor solubilidad OD: 10 ppm vs 300,000 ppm.Menor solubilidad OD: 10 ppm vs 300,000 ppm. OO22, CO, CO22, NH, NH44, H, H22S. Variaciones diurnas / espaciales.S. Variaciones diurnas / espaciales. Elegir especie tolera Elegir especie tolera OD/ Mejorar nivel OD.OD/ Mejorar nivel OD.

Sistema mas complejo y difícil de controlar.Sistema mas complejo y difícil de controlar. Sistema cerrado vs. aire.Sistema cerrado vs. aire. Efecto fitoplancton / bacterias / nutrientes.Efecto fitoplancton / bacterias / nutrientes. Efecto sistema alcalino (COEfecto sistema alcalino (CO22 : HCO : HCO33

-- : CO : CO33==).).

Ventajas Y Desventajas Del Agua Como Medio De Cultivo

Necesidades respiratorias.Necesidades respiratorias. Productos de excreción tóxicos.Productos de excreción tóxicos. Caracteristicas Tamaño/Peso.Caracteristicas Tamaño/Peso. Rápida transmisión de enfermedades.Rápida transmisión de enfermedades. Ciclo de vida complejo.Ciclo de vida complejo.

Ventajas Y Desventajas Del Agua Como Medio De Cultivo

Medio de 3 dimensiones.Medio de 3 dimensiones. Mayor eficiencia por unidad de área.Mayor eficiencia por unidad de área. Posible “propiedad horizontal”.Posible “propiedad horizontal”. PPolicultivos, estanques, cajas y jaulasolicultivos, estanques, cajas y jaulas..

““Pastizal” mas productivo: agua mas que tierra:Pastizal” mas productivo: agua mas que tierra: Mayor aporte alimento natural.Mayor aporte alimento natural. Ahorro en cantidad / calidad alimento.Ahorro en cantidad / calidad alimento. Sistema más complejo.Sistema más complejo.

Mas fácil de crear y mantener productividad Mas fácil de crear y mantener productividad mejorada. (Pastizal mejorado):mejorada. (Pastizal mejorado): Rápida respuesta a fertilizantes químicos y orgánicos.Rápida respuesta a fertilizantes químicos y orgánicos. Nutrientes permanecen en medio como: carne animal, desecho no Nutrientes permanecen en medio como: carne animal, desecho no

consumido, excreción o heces (> 20K/H/D alimento no fertilizar).consumido, excreción o heces (> 20K/H/D alimento no fertilizar).

Ventajas Y Desventajas Del Agua Como Medio De Cultivo

Requerimientos de N es menor.Requerimientos de N es menor. Excreción aporta nitrógeno.Excreción aporta nitrógeno. Algunas algas usan directamente NAlgunas algas usan directamente N22.. P es más limitante. Ojo con baja solubilidad y arcilla en P es más limitante. Ojo con baja solubilidad y arcilla en

aplicación.aplicación. Mejor medio para animales de sangre fría.Mejor medio para animales de sangre fría.

TTºC mas constante que en aire.ºC mas constante que en aire. Ahorro energía y otras ventajas ya revisadas.Ahorro energía y otras ventajas ya revisadas. Temperatura del cuerpo cerca de la del medio ambienteTemperatura del cuerpo cerca de la del medio ambiente

Acuicultura se relaciona muy bien con otros Acuicultura se relaciona muy bien con otros medios de producción.medios de producción. Policultivo.Policultivo.

Terminos a Usar

ProducciónProducción:: Total de peso de materia orgánica Total de peso de materia orgánica

asimilada por un organismo en un periodo asimilada por un organismo en un periodo dado de tiempo y área.dado de tiempo y área.

Cuando se refiere a producción Cuando se refiere a producción comprende:comprende: Peso cosechado de animales (Gross Peso cosechado de animales (Gross

yield).yield).

++ Peso de los animales muertos (mortality).Peso de los animales muertos (mortality).

Terminos a Usar

Cosecha TotalCosecha Total:: Total de peso de organismos cosechados Total de peso de organismos cosechados

por unidad de área, en un tiempo dado.por unidad de área, en un tiempo dado. Cosecha NetaCosecha Neta: :

Total de peso de organismos cosechados Total de peso de organismos cosechados por unidad de área, en un tiempo dado, por unidad de área, en un tiempo dado, menos el peso total que había menos el peso total que había al inicio delal inicio del tiempo dado.tiempo dado.

Producción instantaneaProducción instantanea:: Cantidad (peso) de biomasa del organismo Cantidad (peso) de biomasa del organismo

en una unidad de área en un momento en una unidad de área en un momento dado (Biomasa/área).dado (Biomasa/área).

Nivel Critico de Cosecha en Pie (NCCP)

Cantidad (peso) de biomasa del Cantidad (peso) de biomasa del organismo en una unidad de área en un organismo en una unidad de área en un momento dado, donde el crecimiento momento dado, donde el crecimiento sse e desvía de su línea de máximo desvía de su línea de máximo crecimiento. crecimiento.

Ley de Liebig’s del MINIMO

Para que ocurra y sea exitosa una Para que ocurra y sea exitosa una situación dada, un organismo necesita situación dada, un organismo necesita tener materiales esenciales. tener materiales esenciales.

Estos requerimientos básicos varían Estos requerimientos básicos varían con la especie y con la situación. De con la especie y con la situación. De todos ellos el material necesario que se todos ellos el material necesario que se encuentre en cantidades pequeñas encuentre en cantidades pequeñas cercanas al mínimo crítico necesitado cercanas al mínimo crítico necesitado podrá ser el limitante para el desarrollo podrá ser el limitante para el desarrollo y supervivencia de la especie, aunque y supervivencia de la especie, aunque los otros se encuentren en abundancia.los otros se encuentren en abundancia.

Ley de Shelford de la TOLERANCIA

El éxito de un organismo depende El éxito de un organismo depende completamente de un complejo de completamente de un complejo de condiciones. El fracaso puede ser controlado condiciones. El fracaso puede ser controlado por la calidad y cantidad deficiente o en por la calidad y cantidad deficiente o en exceso de alguno de los factores el cual se exceso de alguno de los factores el cual se aproxima al limite de tolerancia del aproxima al limite de tolerancia del organismo.organismo.

Organismos pueden tener un amplio rango Organismos pueden tener un amplio rango de tolerancia para un factor y pequeño para de tolerancia para un factor y pequeño para otro.otro.

Organismos con amplio rango de tolerancia Organismos con amplio rango de tolerancia para muchos factores están ampliamente para muchos factores están ampliamente distribuidos.distribuidos.

Limites de Crecimiento

Para una densidad dada

Promedio Peso (g)

Pro

me

dio

pe

so

ga

na

do

(g

/dia

)

Periodo crítico

Capacidadde Carga

Linea de crecimiento máximo

Capacidad de Carga

Es la cantidad en biomasa de Es la cantidad en biomasa de organismos en un área dada, donde el organismos en un área dada, donde el crecimiento se detiene. crecimiento se detiene. Para la capacidad de carga el tiempo no Para la capacidad de carga el tiempo no

es un factor limitante, éste no se cambia es un factor limitante, éste no se cambia con el tiempo. con el tiempo.

Limites de Crecimiento

Tiempo, dias

Bio

ma

sa

, K

g

Periodo crítico Capacidadde Carga

Linea de crecimiento máximo

Esquema Baja Densidad

Esquema Alta Densidad

AerationAeration

Fertilización Animales dependen directa o indirectamente de Animales dependen directa o indirectamente de

alimento proporcionados por plantas verdes.alimento proporcionados por plantas verdes. Peso organismos se puede producir depende de Peso organismos se puede producir depende de

la capacidad del agua para producir fitoplancton.la capacidad del agua para producir fitoplancton. Capacidad carga puede ser incrementada por Capacidad carga puede ser incrementada por

adición de fertilizantes orgánicos e inorgánicos. adición de fertilizantes orgánicos e inorgánicos. Logrando una nueva capacidad de carga.Logrando una nueva capacidad de carga.

A mayor distancia de la cadena trófica, menos A mayor distancia de la cadena trófica, menos será el efecto de la fertilizacion en el será el efecto de la fertilizacion en el crecimiento.crecimiento.

Distancia Cadena Trófica, Inversa A Producción

CarnivoroCarnivoro

HerbivoroHerbivoro

AlgasAlgas

7 lb de Herbivoro = 1 lb Carnivoro7 lb de Herbivoro = 1 lb Carnivoro

3 lb de algas = 1 lb. de Herviboro3 lb de algas = 1 lb. de Herviboro

Alimentación Cuando la biomasa de organismos está utilizando Cuando la biomasa de organismos está utilizando

todo el alimento natural presente y la capacidad todo el alimento natural presente y la capacidad de carga se ha alcanzado, un incremento de esta de carga se ha alcanzado, un incremento de esta capacidad puede ser obtenida por adición de capacidad puede ser obtenida por adición de alimento suplementarioalimento suplementario..

Cuando el alimento no abastece la demanda del Cuando el alimento no abastece la demanda del pez y este no puede ser suministrado en mayor pez y este no puede ser suministrado en mayor frecuencia y cantidad, un alimento completo frecuencia y cantidad, un alimento completo puede ser adicionado conteniendo nutrientes puede ser adicionado conteniendo nutrientes esenciales que pueden promover esenciales que pueden promover de nuevo de nuevo el el incremento de la capacidad de carga del incremento de la capacidad de carga del estanque.estanque.

Alimento Completo

Aquel que contiene todos los aminoácidos, Aquel que contiene todos los aminoácidos, lípidos, carbohidratos, vitaminas y minerales lípidos, carbohidratos, vitaminas y minerales que el organismo acuático necesita en que el organismo acuático necesita en ausencia del alimento naturalausencia del alimento natural

Alimento Completo Proteínas:Proteínas:

Depende de especie: 30 - 45%.Depende de especie: 30 - 45%. Aminoácidos esenciales:Aminoácidos esenciales:

Arginina, histidina, Isoleucina, leusina, lisina, metionina, Arginina, histidina, Isoleucina, leusina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano, valina.fenilalanina, treonina, triptofano, valina.

Energía:Energía: Carbohidratos y grasas (10 y 15%).Carbohidratos y grasas (10 y 15%). Minerales:Minerales:

Macro:Macro: Ca, Cl, Mg, P, K, Na.Ca, Cl, Mg, P, K, Na. Micro:Micro: Cu, I, Fe, Mn, Se, Zn.Cu, I, Fe, Mn, Se, Zn.

Vitaminas:Vitaminas: Tiamina, riboflamina, piridoxina, A. pantotenico, niacina, Tiamina, riboflamina, piridoxina, A. pantotenico, niacina,

biotina, folate, B12, colina, inositol, C, A, D, E, K.biotina, folate, B12, colina, inositol, C, A, D, E, K. Calidad de la racion va a influeciar :Calidad de la racion va a influeciar :

Calidad de agua.Calidad de agua. Salud del Salud del organismo.organismo. Grado de crecimiento.Grado de crecimiento.

Tiempo

Formas de Incrementar Capacidad Carga

Biom

asa, Kg

Capacidadde Carga

**

*

*

Alimento completo

Alimento suplementario

Fertil izado

Sin fertil izar

Aireación

*

Oxigeno Disuelto

Máxima biomasa a producir por unidad de agua Máxima biomasa a producir por unidad de agua depende de calidad y cantidad de alimento a depende de calidad y cantidad de alimento a ser aplicada sin dañar OD y metabolitos.ser aplicada sin dañar OD y metabolitos.

Cantidad alimento que puede ser usado por Cantidad alimento que puede ser usado por unidad de área por día está limitada por unidad de área por día está limitada por eficiencia de sistema ecológico en procesar los eficiencia de sistema ecológico en procesar los desechos y reoxigenar el medio.desechos y reoxigenar el medio.

Si OD alcanza limite por alimento, aireación, Si OD alcanza limite por alimento, aireación, recambio o biofiltros pueden ser usados para recambio o biofiltros pueden ser usados para incrementar alimentación y capacidad de carga.incrementar alimentación y capacidad de carga.

Tiempo, dias

Acu

mula

do d

e B

iom

asa

y a

limento

(K

g)

Alimento

Capacidad

de Carga

Oxigeno D

isuelto (mg/l)

Oxigeno Disuelto

Capacidad de Carga Alimento y Oxigeno

Variación de oxígenoVariación de oxígenoN

ivel

de

cons

umo

de o

xíge

no

Calidad De Agua Otros factores de calidad de agua pueden Otros factores de calidad de agua pueden

influenciar en producción pero o no son tan influenciar en producción pero o no son tan comunes o directa o indirectamente se comunes o directa o indirectamente se relacionan a cantidad de alimentación y OD.relacionan a cantidad de alimentación y OD. N, P, CO2.N, P, CO2.

Metodología de cultivo debe tomar en cuenta Metodología de cultivo debe tomar en cuenta muy de cerca calidad de agua.muy de cerca calidad de agua.

Monitoreo y manejo de calidad de agua es muy Monitoreo y manejo de calidad de agua es muy importante.importante.

Muchas estrategias de manejo no tienen pie ni Muchas estrategias de manejo no tienen pie ni cabeza. Relacionar teoría con practica.cabeza. Relacionar teoría con practica.

Recordar que base de calidad de agua son Recordar que base de calidad de agua son ciencias exactas (química, fisica y matemáticas).ciencias exactas (química, fisica y matemáticas).

Destino De Alimento

Destino De Alimento

E. Bruta: Calorias que consume el animal E. Bruta: Calorias que consume el animal (no importa calidad).(no importa calidad). E. Fecal: Es la energía no absorbida.E. Fecal: Es la energía no absorbida. E. Digerible: Energía absorbida del alimento.E. Digerible: Energía absorbida del alimento.

E. Excreción: Orine, branquias piel, etc.E. Excreción: Orine, branquias piel, etc. E. Metabolizable: Es la que le queda al organismo para sus E. Metabolizable: Es la que le queda al organismo para sus

demandas de Energía y crecer.demandas de Energía y crecer.

Destino de Nitrogeno yFosforo de Alimento

Aplicado100% N100% P

Retenido30% N32% P

Disolvido87% N

10-40% P

Solidos13% N

60-90% P

Efluentes70% N68% P

Nitrogeno N2N2: : Gas.Gas. NH3NH3: : Amoniaco o Amonio no ioniAmoniaco o Amonio no ionizzado (1-ado (1-

2 ppm toxico).2 ppm toxico). NH4NH4: : Amoniaco IoniAmoniaco Ionizzado (Ion amonia).ado (Ion amonia). TAN (TAN (NH4 + NH3NH4 + NH3)).. Total amoniacal Total amoniacal

nitrogennitrogen, % anteriores depende pH, % anteriores depende pH.. NO2NO2: : NitritoNitrito. Toxico para peces en agua . Toxico para peces en agua

dulce.dulce. NO3NO3: : Nitrato.Nitrato. Nitrogeno Orgánico:NNitrogeno Orgánico:Nitrogeno itrogeno en en

aminoacidos, proteaminoacidos, proteiinas, etc. encontrados nas, etc. encontrados en cuerpos de animales y plantas.en cuerpos de animales y plantas.

Variación niveles de Amonia, NO2 y NO3 en respuesta a la oxidación bacteriana en el tiempo (Shilo and Rimon, 1982).

Fosforo

Principal fuente: Alimento (70% de la Principal fuente: Alimento (70% de la proteína).proteína).

No toxico, pero exceso puede provocar No toxico, pero exceso puede provocar blooms de fito que pueden causar blooms de fito que pueden causar problemas de oxígeno y mal olor o problemas de oxígeno y mal olor o sabor a lodo.sabor a lodo.

Es el mas limitante por tener poca Es el mas limitante por tener poca capacidad de retornar al medio (ciclo).capacidad de retornar al medio (ciclo).

Ciclo de P (Boyd, 1990)

CO2

Proveniente de la respiracion animal y Proveniente de la respiracion animal y vegetal y de procesos bacterianos.vegetal y de procesos bacterianos.

Normalmente no toxico excepto en Normalmente no toxico excepto en concentraciones altas o de bajo OD.concentraciones altas o de bajo OD.

El CO2 es importante para la El CO2 es importante para la fotosíntesis y puede presentarse como fotosíntesis y puede presentarse como un limitante en estos sistemas un limitante en estos sistemas acuáticos, si este no se presenta libre.acuáticos, si este no se presenta libre.

Composocion de carbono en relacion al Composocion de carbono en relacion al pH es importante.pH es importante.

Fra

cció

n e

n M

ole

s

CO2 Librey H2CO3

1.00

0.50

0.25

0.75

4 5 6 7 8 9 10 112 12

pH

HCO3 - CO3 =-

Presencia de Carbono en funcion de pH

Calidad de Agua Hay una relación directa entre la concentración Hay una relación directa entre la concentración

de CO2 y la cantidad de alimento administrado.de CO2 y la cantidad de alimento administrado. Concentración de amoniConcentración de amonioo se relaciona se relaciona

directamente con la cantidad de alimento.directamente con la cantidad de alimento. La aireación aumenta la capacidad de carga, La aireación aumenta la capacidad de carga,

pero si la cantidad de alimento y acumulación de pero si la cantidad de alimento y acumulación de desechos es demasiado, este sistema no será desechos es demasiado, este sistema no será efectivo.efectivo.

La capacidad de carga por unidad de área La capacidad de carga por unidad de área puede ser incrementada por recambio de agua, puede ser incrementada por recambio de agua, para reducir la concentración de materia para reducir la concentración de materia orgánica y la DBO e incrementar los niveles de orgánica y la DBO e incrementar los niveles de oxígeno disuelto que han sido reducidos por la oxígeno disuelto que han sido reducidos por la gran cantidad de alimento.gran cantidad de alimento.

Recirculacion y Filtrado

En sistemas en donde la disponibilidad o En sistemas en donde la disponibilidad o costo del agua es alto, se pueden usar costo del agua es alto, se pueden usar metodologias de recirculacion o de metodologias de recirculacion o de mejoramiento para adecuar la calidad de mejoramiento para adecuar la calidad de agua sin necesidad de recambio.agua sin necesidad de recambio.

Hay 2 esquemas basicos:Hay 2 esquemas basicos: Recirculacion: El agua sale del recipiente de Recirculacion: El agua sale del recipiente de

cultivo y es tratada por medio de sedimentacion, cultivo y es tratada por medio de sedimentacion, filtracion mecanica, quimica, biologica y/o filtracion mecanica, quimica, biologica y/o desinfeccion antes de regresar al recipiente de desinfeccion antes de regresar al recipiente de cultivo.cultivo.

Sistemas cero recambio: Se desarrolla un medio Sistemas cero recambio: Se desarrolla un medio en donde los desechos y metabolitos son en donde los desechos y metabolitos son procesados o sintetizados dentro del mismo procesados o sintetizados dentro del mismo recipiente de cultivo. recipiente de cultivo.

Filtro Mecanico

IntercambiadorCalor

Esterilizador U.V.

Filtro Biologico

Agua Nueva

Moretti, 99

Esquema Recirculacion

Filtro Biologico

Sistema Heterotrófico Cero Recambio (ZEHS)

Tamaño a Cosecha

Cuando la calidad de agua no es limitante, Cuando la calidad de agua no es limitante, para una capacidad de carga “x”, el peso de para una capacidad de carga “x”, el peso de los organismos cultivados puede estar los organismos cultivados puede estar compuesto de un gran número de peces compuesto de un gran número de peces pequeños o un pequeño número de peces pequeños o un pequeño número de peces grandes de la misma especiegrandes de la misma especie.. Peces pequeños pueden aprovechar mejor la Peces pequeños pueden aprovechar mejor la

productividad prinaria.productividad prinaria. Peces pequeños tienen una mayor velocidad Peces pequeños tienen una mayor velocidad

metabolica por peso del individuo.metabolica por peso del individuo. Tamaño pequeño puede limitar la capacidad de carga Tamaño pequeño puede limitar la capacidad de carga

para una misma especie.para una misma especie. Grado de crecimiento depende de tamaño de Grado de crecimiento depende de tamaño de

organismo.organismo.

Tiempo

Bio

masa, K

gInfluencia de Tamaño y Densidad en

Capacidad de Carga

25 g 20.000/ha.

270 g 1.800/ha.

Grado de Crecimiento Capacidad de CargaCapacidad de Carga::

Peso/áreaPeso/área ( (Kg./haKg./ha).). Grado de crecimientoGrado de crecimiento::

Peso/tiempoPeso/tiempo ( (gr./gr./individuo/individuo/díadía).). Afectan:Afectan:

Temperatura.Temperatura. Calidad de agua.Calidad de agua. Alimento.Alimento. Genético.Genético. Densidad.Densidad. Edad.Edad. Salud.Salud. Sexo.Sexo. Tamaño.Tamaño.

Crecimiento de Organismo(Alimento no limitante)

Máximo grado de crecimiento

Tiempo (meses)

Cre

cim

ien

to g

/día

Crecimiento de Organismo(Alimento no limitante)

Máximo grado de ganancia

Tiempo (meses)

Pro

me

dio

de

cre

cim

ien

to (

g.)

*

*

Grado de Crecimiento

Cuando el organismo es pequeñoCuando el organismo es pequeño, a pesar , a pesar que el % de crecimiento relativo es altisimo,que el % de crecimiento relativo es altisimo, no tiene la capacidad de crecer muy rápidono tiene la capacidad de crecer muy rápido en peso absoluto en peso absoluto , puesto que su peso es , puesto que su peso es pequeñopequeño..

CuandoCuando se incrementa el tamaño, este tiene se incrementa el tamaño, este tiene la habilidad de adicionar peso y por lo tanto la habilidad de adicionar peso y por lo tanto este se incrementaeste se incrementa..

Finalmente puede alcanzar un punto en Finalmente puede alcanzar un punto en donde una máxima capacidad de adicionar donde una máxima capacidad de adicionar peso a sido alcanzada.peso a sido alcanzada.

Después de este estado él llega a un punto Después de este estado él llega a un punto en que su grado de crecimiento disminuye.en que su grado de crecimiento disminuye.

Crecimiento Absoluto y Relativo

OrganismosOrganismos pequeños tienen un pequeños tienen un potencial crecimiento relativo alto pero potencial crecimiento relativo alto pero bajo potencial de crecimiento absoluto, bajo potencial de crecimiento absoluto, en peces grandes es lo contrarioen peces grandes es lo contrario..

Ej: Un pez pequeño que se sembró en Ej: Un pez pequeño que se sembró en 10 g, después de 30 días alcanza 4010 g, después de 30 días alcanza 40, , creció 30 g.creció 30 g.

Crec. Relativo = Crec. Relativo = Incremento en Peso x 100Incremento en Peso x 100 = 30/10 * 100 = 300%. = 30/10 * 100 = 300%.

PesoPeso Inicial.Inicial.

Crec. Absoluto= Crec. Absoluto= Incremento en Peso Incremento en Peso = 30 g/30 d = 1 g/d. = 30 g/30 d = 1 g/d.

Tiempo (días).Tiempo (días).

Tiempo (meses)

Cre

cim

ien

to g

/día

Crecimiento Absoluto

Crecimiento Relativo

Tiempo (edad), Peso (Tamaño)

% I

ncre

me

nto

/Pe

so

Co

rpo

ral

Energia dedicada a Crecimiento

E. de crecimiento = (E. asimilada) - (E. E. de crecimiento = (E. asimilada) - (E. de mantenimiento).de mantenimiento).

Actividades de mantenimiento:Actividades de mantenimiento: RespiraciónRespiración.. ReproducciónReproducción.. Regulación catabólica (osmótica)Regulación catabólica (osmótica).. Actividad muscular (movimiento, Actividad muscular (movimiento,

alimentación)alimentación).. DigestiónDigestión.. ExcreciónExcreción.. ReparaciónReparación..

Caracteristicas del Crecimiento

Un alimento debe ser capaz de poder Un alimento debe ser capaz de poder mantener las actividades y luego hacer mantener las actividades y luego hacer crecer al organismo.crecer al organismo.

Si el organismo alcanza su madureSi el organismo alcanza su madurezz sexual, el crecimiento puede verse sexual, el crecimiento puede verse reducido.reducido.

Un máximo crecimiento se puede Un máximo crecimiento se puede alcanzar en aguas con optimo de alcanzar en aguas con optimo de calidad, temperatura adecuada, calidad, temperatura adecuada, alimento adecuado para el organismo.alimento adecuado para el organismo.

Dsiponibilidad de Alimento

Cuando la densidad de organismos Cuando la densidad de organismos incrementa, la captura de alimento natural incrementa, la captura de alimento natural por unidad de área aumenta y su por unidad de área aumenta y su disponibilidad disminuye. Cuando la cantidad disponibilidad disminuye. Cuando la cantidad de alimento alcanza niveles de alimento alcanza niveles criticoscriticos o el OD o el OD desciende por la gran cantidad de alimento, desciende por la gran cantidad de alimento, el grado de crecimiento podría declinar hasta el grado de crecimiento podría declinar hasta llegar a detenersellegar a detenerse..

El tamaño inicial y densidad puede provocar El tamaño inicial y densidad puede provocar un decrecimiento mas temprano del grado de un decrecimiento mas temprano del grado de crecimiento.crecimiento.

La densidad afecta tambien a la eficiencia de La densidad afecta tambien a la eficiencia de aprovechamiento de alimento.aprovechamiento de alimento.

Relacion Densidad Crecimiento

Para un nivel dado de abundancia de Para un nivel dado de abundancia de alimento, cuando la capacidad crítica de alimento, cuando la capacidad crítica de alimentación ha sido alcanzada en un alimentación ha sido alcanzada en un periodo de cultivo, la más alta densidad periodo de cultivo, la más alta densidad sembrada conlleva a un mínimo peso sembrada conlleva a un mínimo peso promedio de cosechapromedio de cosecha..

Meta esMeta es encontrar máxima densidad en la encontrar máxima densidad en la cual se pueda alcanzar el peso deseado para cual se pueda alcanzar el peso deseado para un tiempo dado.un tiempo dado.

Para un periodo corto de tiempo, se puede Para un periodo corto de tiempo, se puede regular la densidad y el peso promedio a regular la densidad y el peso promedio a cosechar en función del numero inicial cosechar en función del numero inicial sembrado.sembrado.

Relacion Densidad Crecimiento

Densidad sembrada

Gra

do d

e C

recim

iento

g/d

ía

Densidad sembrada

Gra

do d

e C

recim

iento

g/d

ía

Densidad sembrada

Gra

do d

e C

recim

iento

g/d

ía

b = 50 gr

a = 20 gr

40.000 80.000 200.000

CrecimientoCrítico

c = 100 gr

Capacidadde Carga

Capacidad de Carga = 4.000 Kg/has

Crecimiento vs Tiempo(en 3 densidades)

Tiempo (días)

Gra

do d

e C

recim

iento

g/d

ía

b= Densidad mediana

a= Densidad baja

c= Densidad alta

Tamaño de Cosecha Rendimiento financiero influenciado por:Rendimiento financiero influenciado por:

Mercado:Mercado: Determinados mercados exigen ciertos tamaños.Determinados mercados exigen ciertos tamaños.

Precios relacionados al tamaño:Precios relacionados al tamaño: Precios de ciertas especies ligados a tamaño.Precios de ciertas especies ligados a tamaño.

Tasa de crecimiento:Tasa de crecimiento: Diferente crecimiento a distinto tamaño.Diferente crecimiento a distinto tamaño.

Rotación del cultivo:Rotación del cultivo: Se pueden obtener mas ciclos por area por año y por ende Se pueden obtener mas ciclos por area por año y por ende

mayor biomasa por area por año.mayor biomasa por area por año. Relacion Costos fijos Costos variables:Relacion Costos fijos Costos variables:

Si es alta, costo por lb sera menor al aumentar rotacion.Si es alta, costo por lb sera menor al aumentar rotacion. Costo de semilla:Costo de semilla:

Generalmente incrementa al aumentar la densidad.Generalmente incrementa al aumentar la densidad. Puede haber economias de escala.Puede haber economias de escala.

Costos de preparacion, llenado y cosecha:Costos de preparacion, llenado y cosecha: En funcion de numero de cosechas.En funcion de numero de cosechas.

Salud

Organismos enfermos Organismos enfermos o estresados o estresados no no pueden crecer tan rápidamente como pueden crecer tan rápidamente como los organismos sanoslos organismos sanos..

Factores que inluyen en salud:Factores que inluyen en salud: Nutrición.Nutrición. Calidad de agua.Calidad de agua. Organismos indeseables (virus o Organismos indeseables (virus o

bacterias).bacterias). Mala manipulación.Mala manipulación. Altas densidades.Altas densidades. Temperatura del agua.Temperatura del agua.

Tratamiento deEnfermedades(antibioticos

Y otros)

PREVENCION DEENFERMEDADES

ConsumidorAmbiente

CONTROL DEENFERMEDADES

Medidas Preventivas

BUENAS PRACTICAS DE MANEJO ° Calidad de Agua ° Aireacion ° Semilla ° Estres ° Nutricion y Alimento ° Tratamiento efluentes

DIAGNOSTICOMicrobiologia

Analisis MicroscopioHistopatologia

Observacion directaTecnicas moleculares

DesarrolloValidacion

Uso correcto

VacunasCuarantenaImunologia

Bioseguridad

Resistencia de Especie En un medio donde el crecimiento es En un medio donde el crecimiento es

limitado por limitado por calidad de aguacalidad de agua, la máxima , la máxima biomasa de organismos que puede ser biomasa de organismos que puede ser mantenido en una piscina depende de mantenido en una piscina depende de la capacidad de los organismos a la capacidad de los organismos a crecer en aguas de pobre calidadcrecer en aguas de pobre calidad

Rentabilidad

Todos los sistemas en acuacultura Todos los sistemas en acuacultura deberán tener beneficios económicos.deberán tener beneficios económicos.

Mayores Mayores producciones producciones mediante el uso mediante el uso de fertilizacion, alimentacion y/o de fertilizacion, alimentacion y/o aireacion, aireacion, no no aseguran mayoraseguran mayor rentabrentabiillidad. Esto se logra idad. Esto se logra en cualquier en cualquier sistema sistema cuando cuando se alcanza el punto de se alcanza el punto de producciónproducción critica. critica.

Pro

ducc

ión

acum

ulad

a (K

g/ha

)Productividad (kg/Ha)y

UtilidadP

rod

ucc

ión

acu

mu

lad

a (

Kg

/ha

)

*

*

Crítica Producción

(Kg/ha)

Capacidad de Carga

Ganancia

Tiempo (días)

Relacion Costo - IngresoV

alo

r ($

)

Tiempo (días)

Costo

MáximaGanancia

Ingresos

Pérdida

Pérdida

Tipos de Sistemas en AcuaculturaPor Intensidad de Manejo

Niveles de Densidad de Manejo (FAO, Niveles de Densidad de Manejo (FAO, 1984)1984):: Extensivo.Extensivo. Semi-intensivo.Semi-intensivo. Intensivo.Intensivo.

Niveles de Intensidad de Manejo:Niveles de Intensidad de Manejo: Calidad/cantidad de introducción de Calidad/cantidad de introducción de

nutrientesnutrientes.. Magnitud de modificación del ambienteMagnitud de modificación del ambiente.. Magnitud de control del ambienteMagnitud de control del ambiente..

Efectos Nutrición : Productividad Nutrición es factor clave para cualquier especie:Nutrición es factor clave para cualquier especie:

““Enfermo que come no muere.”Enfermo que come no muere.” Siempre uno de factores mas importantes. Distintos sistemas Siempre uno de factores mas importantes. Distintos sistemas

dependen mas o menos de entrada directa de nutrientes y/o aporte dependen mas o menos de entrada directa de nutrientes y/o aporte producción natural.producción natural.

Control / costo depende de intensidad del manejo:Control / costo depende de intensidad del manejo: Extensivo sin adición de nutrientes.Extensivo sin adición de nutrientes. Extensivo con fertilización.Extensivo con fertilización. Fertilización intensiva.Fertilización intensiva. Alimentación extensiva. (consumo directo).Alimentación extensiva. (consumo directo). Alimentación intensiva. Alta calidad pero no completa).Alimentación intensiva. Alta calidad pero no completa). Alimentación hiperintensiva. Alimento completo no depende casi de Alimentación hiperintensiva. Alimento completo no depende casi de

medio natural???medio natural??? Alimentación ultrahiperintensiva. Ambiente artificial, control total.Alimentación ultrahiperintensiva. Ambiente artificial, control total.

Nivel 1: Extensivo Sin Nutrientes No se adicionan nutrientes.No se adicionan nutrientes. Poca o ninguna modificación a la Poca o ninguna modificación a la

topografía y vegetación original.topografía y vegetación original. Poco control sobre provisión de agua, Poco control sobre provisión de agua,

drenaje nulo o incompleto, no se puede drenaje nulo o incompleto, no se puede vaciar estanque. Cosecha incompleta.vaciar estanque. Cosecha incompleta.

Control incompleto sobre las especies, Control incompleto sobre las especies, composición, número y tamaño de las composición, número y tamaño de las especies.especies.

Nivel 2: Fertilización Extensiva No se adiciona comida directamente, pero la No se adiciona comida directamente, pero la

fuente de alimentos es aumentada indirectamente fuente de alimentos es aumentada indirectamente por la adición de nutrientes requeridos para la por la adición de nutrientes requeridos para la fotosíntesis y/o organismos de alimentación fotosíntesis y/o organismos de alimentación natural.natural.

Cantidad de nutrientes no causan problemas de Cantidad de nutrientes no causan problemas de calidad de agua.calidad de agua.

Modificación del ambiente no usualmente grande.Modificación del ambiente no usualmente grande. Incompleto control sobre nivel de agua y cosecha.Incompleto control sobre nivel de agua y cosecha. Control sobre composición de especies similar a Control sobre composición de especies similar a

nivel 1.nivel 1.

Nivel 3: Fertilización Intensiva Fotosintesis y organismos naturales modificados Fotosintesis y organismos naturales modificados

como en nivel 2, pero cantidad y calidad casi como en nivel 2, pero cantidad y calidad casi suficiente para obtener máxima respuesta de suficiente para obtener máxima respuesta de producción.producción.

OD y otros problemas de calidad de agua mas OD y otros problemas de calidad de agua mas comunes, pero poca acción correctiva tomada.comunes, pero poca acción correctiva tomada.

Modificación ambiente suficiente para permitir Modificación ambiente suficiente para permitir vaciado y cosecha completa.vaciado y cosecha completa.

Provisión de agua controlada pero con problemas.Provisión de agua controlada pero con problemas. Mas o menos control de las especies en el Mas o menos control de las especies en el

estanque (involuntario).estanque (involuntario).

Nivel 4: Alimentación Extensiva Nutrientes adicionados para consumo Nutrientes adicionados para consumo

directo de las especies, pero cantidad y directo de las especies, pero cantidad y calidad inferiores a los niveles optimos.calidad inferiores a los niveles optimos.

Calidad de agua similar a nivel 3.Calidad de agua similar a nivel 3. Ambiente modificado para drenaje y Ambiente modificado para drenaje y

cosecha completa.cosecha completa. Suministro de agua generalmente Suministro de agua generalmente

controlado.controlado. Considerable control sobre numero, especie Considerable control sobre numero, especie

y tamaño.y tamaño.

Nivel 5: Alimentación Intensiva Comida de alta calidad pero no necesariaComida de alta calidad pero no necesaria- -

mente completa. Ya es la fuente pcpal de mente completa. Ya es la fuente pcpal de calorías. Produce mas crecimiento que el calorías. Produce mas crecimiento que el alimento natural.alimento natural.

Cantidad de alimento tan baja que no Cantidad de alimento tan baja que no necesita aireación o gran necesita aireación o gran rrecambio de ecambio de agua, excepto como medida de agua, excepto como medida de emergencia.emergencia.

Gran modificación del ambiente.Gran modificación del ambiente. Suministro de agua y cosecha controladas.Suministro de agua y cosecha controladas. Tamaño y número de especies controladas.Tamaño y número de especies controladas.

Nivel6: Alimentación Hyperintensiva Alimento nutricionalmente completo y de calidad y Alimento nutricionalmente completo y de calidad y

cantidad que elimina alimento natural como cantidad que elimina alimento natural como consideración nutricional. ???consideración nutricional. ???

Adición de nutrientes tan grande que calidad de Adición de nutrientes tan grande que calidad de agua es manejada diariamente por aireación agua es manejada diariamente por aireación mecánica y/o recambios de agua durante mayor mecánica y/o recambios de agua durante mayor parte del ciclo. parte del ciclo.

Gran modificación del ambiente.Gran modificación del ambiente. Control sobre provisión de agua casi completa.Control sobre provisión de agua casi completa. Tamaño, número y tipo de especies altamente Tamaño, número y tipo de especies altamente

controlado.controlado.

Nivel 7: Alimentación Superintensiva Calidad agua como nivel 6 pero densidad de cultivo Calidad agua como nivel 6 pero densidad de cultivo

mayor debido a continuo y casi completo control de mayor debido a continuo y casi completo control de parametros como parametros como TTºCºC, OD, CO, OD, CO22, NH, NH44 y otros y otros

metabolitos toxicos.metabolitos toxicos. Ambiente de cultivo artificial. (tanques, silos Ambiente de cultivo artificial. (tanques, silos

acuarios) y control planeado por completo.acuarios) y control planeado por completo. Control de agua estrictamente controlado y al Control de agua estrictamente controlado y al

menos parcialmente reciclada despues de menos parcialmente reciclada despues de tratamiento.tratamiento.

Mortalidad masiva dentro de horas inevitable si se Mortalidad masiva dentro de horas inevitable si se pierde control sobre calidad de agua.pierde control sobre calidad de agua.

Alimento nutricionalmente completo Alimento nutricionalmente completo como única como única fuente de nutrición.fuente de nutrición.