Introducción al cultivo de camarón en el sistema Biofloc

El cultivo de biofloc es una técnica para mejorar la calidad del agua en la acuicultura mediante el equilibrio de carbono y nitrógeno en el sistema. El principal principio de la técnica Biofloc es la generación del ciclo del nitrógeno manteniendo una relación C:N más alta mediante la estimulación del crecimiento microbiano heterotrófico, que asimila los desechos nitrogenados que pueden ser explotados por las especias cultivadas en camarón como alimento. El sistema Biofloc no solo es eficaz en el tratamiento de los desechos, sino que también proporciona nutrición al animal acuático.

Una guía paso a paso para el cultivo de camarón Biofloc

La relación C:N más alta se mantiene mediante la adición de una fuente de carbohidratos y la calidad del agua se mejora mediante la producción de proteína microbiana unicelular de alta calidad. En tales condiciones, Los microorganismos densos se desarrollan y funcionan como biorreactores que controlan la calidad del agua y luego como fuente de alimento proteico. los Tecnología de biofloc en el cultivo de camarón implementado debido a su hábito de morar en el fondo y su resistencia a los cambios ambientales. Se observó un rendimiento de reproducción mejorado en camarones criados en el sistema Biofloc en comparación con las prácticas de cultivo normales.

El cultivo de biofloc se ha convertido en una tecnología popular en el cultivo de camarón blanco del Pacífico. Además de los sistemas de biofiltros convencionales, La tecnología Biofloc (BFT) se ha propuesto recientemente como una solución alternativa para el tratamiento de aguas residuales y la reutilización de alimentos. sin embargo, no es adecuado para pequeñas explotaciones debido a la aireación intensiva, eliminación regular de desechos y necesidad de una fuente de carbono adicional para estimular el crecimiento de bacterias heterótrofas. La tecnología Biofloc es una técnica para mejorar la calidad del agua mediante la adición de fuentes de carbono al sistema de acuicultura contenido en la alimentación o fuentes de carbono externas. Esto puede minimizar el intercambio de agua y el uso de agua en los sistemas de acuicultura al mantener una calidad de agua adecuada dentro de la unidad de cultivo. Los sistemas Biofloc apoyan la eliminación de nitrógeno cuando la materia orgánica y la demanda biológica de oxígeno del sistema de agua son altas. La tecnología Biofloc está compuesta por una variedad de microorganismos, alimento no consumido, heces, detrito, y partículas en suspensión con propulsión y aireación de agua.

Principio del cultivo de camarón Biofloc

En un estanque típico de agua salobre, solo el 20-25% de la proteína alimentada es utilizada por los camarones, el resto se desperdicia en forma de metabolitos nitrogenados. La manipulación de la relación carbono:nitrógeno en los estanques de camarones fomenta la absorción de este nitrógeno inorgánico en una proteína microbiana conocida como Biofloc. El cultivo de biofloc combina la eliminación de nutrientes del agua con la producción de biomasa microbiana, que puede ser utilizado por las especies cultivadas, in situ como fuente de alimento adicional. Luego, La relación C:N en un sistema de acuicultura se puede mantener agregando diferentes fuentes de carbono baratas disponibles localmente y reduciendo el porcentaje de proteína en el alimento. En condiciones óptimas de C:N, el nitrógeno inorgánico se inmoviliza en la célula bacteriana mientras que los sustratos orgánicos se metabolizan.

Ventajas de la tecnología Biofloc para el cultivo de camarón

• los ventajas de la tecnología Biofloc incluyen alta bioseguridad.
• La capacidad de producción y carga es de un 5 a un 10 por ciento más alta que en los sistemas de cultivo típicos. con intercambio de agua cero. Los camarones crecen más y reflejan raciones de conversión alimenticia entre 1.0 y 1.3 y los costos de producción pueden ser entre un 15 y un 20 por ciento más bajos.
• Sistema de cultivo ecológico
• Reduce el impacto medioambiental
• Mejora la eficiencia del uso de la tierra y el agua.
• Intercambio de agua limitado o nulo
• Mayor productividad
• Mayor bioseguridad
• Reduce la contaminación del agua y el riesgo de introducción y propagación de patógenos.
• Producción de piensos rentable
• Reduce la utilización de piensos ricos en proteínas y también el coste del pienso estándar.
• Biofloc reduce la presión sobre la pesca de captura, eso significa, uso de pescado y pescado de desecho más económicos para la formulación de piensos para peces

Desventajas del sistema Biofloc

Las desventajas de Biofloc incluyen altas entradas de energía para aireadores. Las fallas de energía de más de una hora de duración pueden ser críticas y los estanques de Biofloc deben revestirse. La tecnología avanzada también exige una mayor necesidad de técnicos debidamente capacitados.

Requisitos para la tecnología de camarón Biofloc

Los sistemas de biofloc reducen la propagación y la eficacia de los patógenos y, al mismo tiempo, mejoran la salud del camarón a través de una mejor calidad del agua. Como tal, Biofloc puede brindarnos una forma natural de producir más mariscos de manera sostenible, al mismo tiempo que mejora la rentabilidad de la explotación. La bioseguridad es una prioridad en la producción acuícola. Por ejemplo, en el cultivo de camarones, El impacto de los brotes de enfermedades durante las dos últimas décadas afectó en gran medida la gestión operativa de las granjas camaroneras en todo el mundo. La tecnología Biofloc aporta la ventaja obvia de minimizar el consumo y la liberación de agua, reciclaje en nutrientes, y materia orgánica. También, se reduce la introducción de patógenos, mejorar la bioseguridad de la explotación.

La tecnología de cultivo de biofloc permitirá que la acuicultura crezca hacia un enfoque respetuoso con el medio ambiente. El consumo de microorganismos en BFT reduce la tasa de conversión de alimento (FCR) y, en consecuencia, los costos en el alimento. También, La comunidad microbiana puede utilizar rápidamente el nitrógeno disuelto extraído de las heces de los camarones y los alimentos no consumidos y luego convertirlo en proteína microbiana. Estas cualidades hacen que un sistema Biofloc de intercambio mínimo sea una alternativa a la acuicultura extensiva. Los microorganismos en Biofloc podrían reemplazar parcialmente el contenido de proteínas en las dietas y disminuir su dependencia de la harina de pescado.

Biofloc se define como macro agregados compuestos por diatomeas, macroalgas, gránulos fecales, exoesqueleto y restos de organismos muertos, bacterias e invertebrados. Y, esta proteína microbiana puede tener una mayor disponibilidad que la proteína del pienso.

los requisitos para el sistema Biofloc operación tienen una alta densidad de población de aproximadamente 130 a 150 PL10 / m2 (10 postlarvas (PL) por metro cuadrado) y una alta aireación de 28 a 32 caballos de fuerza por hectárea (hp / ha) con la posición correcta de la rueda de paletas en los estanques. Los estanques deben revestirse con hormigón o polietileno de alta densidad (HDPE), y se añaden granos granulados y melaza al agua de cultivo. La producción de camarón de 20 a 25 toneladas métricas por hectárea (TM / ha) por cultivo es normal para los sistemas Biofloc. Y se logró una producción máxima de casi 50 TM / ha en estanques pequeños.

Los sistemas de cultivo de biofloc eliminan los desechos metabólicos de los sistemas de producción acuáticos. Luego, reemplazan los biofiltros en un agua clara clásica Sistema de recirculación de acuicultura (RAS). Las bacterias que convierten el amoníaco en nitrato se cultivan en el tanque de cría principal en lugar de en un recipiente separado. Las bacterias forman agregados o Bioflocs suspendidos en la columna de agua. Esto se hace por muchas razones. La eliminación del biofiltro reduce los costos y luego ahorra espacio en el piso. En el caso del camarón, el Biofloc se convierte en una fuente de alimentación adicional, que disminuye la tasa de conversión de alimentos o FCR de los alimentos comerciales, nuevamente reduciendo costos.

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Interés comercial en la tecnología de cultivo de camarón Biofloc

El interés comercial en la tecnología Biofloc es triple, para Bioflocs proporciona una alta productividad, ratios de conversión alimenticia bajos, y un entorno cultural estable. Y, con problemas virales emergentes y costos crecientes de la energía, La tecnología Biofloc parece ser una respuesta para una producción sostenible a un costo menor.

La tecnología Biofloc no solo se ha aplicado en granjas comerciales de engorde de camarón, sino también en canales superintensivos para producir más de 9 kg de camarón / m3. Las aplicaciones de raceway han apoyado el vivero y luego el crecimiento hasta la cría de reproductores de camarones y la selección de líneas familiares.

Manejo de biofloc para el cultivo de camarón

El Biofloc en el tanque de cría de camarones debe considerarse un organismo vivo dinámico y debe manejarse como tal. los componente principal de Biofloc es una bacteria heterotrófica. los función del sistema Biofloc es reducir los desechos metabólicos nitrogenados (amoníaco, nitrito) producido por la alimentación y producción de camarones. Se supone que se aplica un 35 por ciento de proteína cruda o un 5,6 por ciento de nitrógeno a razón de 400 kg / día en un 10, 000 metros cúbicos, sistema Biofloc de camarones con un FCR de 1.3.

El amoníaco consumido por bacterias heterótrofas se convierte en proteína, que puede ser consumido por camarones y convertido en crecimiento. Las bacterias heterótrofas requieren carbono para asimilar el amoníaco. Además del pienso comercial, Se debe agregar una fuente suplementaria de carbono para estimular la producción de bacterias heterótrofas y reducir los desechos nitrogenados.

El alimento para camarones tiene una proporción de carbono a nitrógeno (C:N) de aproximadamente 7-10:1. Las bacterias heterótrofas preferirían una proporción de aproximadamente 12-15:1. Se agregan azúcares simples o almidones para aumentar la proporción y promover el crecimiento bacteriano. Los aditivos han incluido melaza, azúcar, sacarosa y dextrosa y algunos productores utilizan glicerina. Cuanto más simple es el azúcar, cuanto más rápida sea la respuesta de las bacterias y las tasas de aplicación variarán con el contenido de proteína del alimento y la composición de la fuente de carbono, pero una buena regla general es que por cada kg de alimento, se requieren aproximadamente 0,5 a 1 kg de fuente de carbono. La alimentación con más proteínas requerirá una mayor suplementación de carbono. Las aplicaciones reales deben tener en cuenta los niveles de amoníaco y nitritos en el agua.

La elección de la fuente de carbono depende principalmente del precio, disponibilidad, facilidad de aplicación, y eficacia. La fuente de carbono debe diluirse antes de la aplicación sin importar el estado físico. Las adiciones de oxígeno se pueden combinar con la necesidad de mantener Biofloc en suspensión. Sin mezclar, Las colonias de bacterias heterótrofas se hundirán y luego perderán la capacidad de eliminar el amoníaco. La mezcla se logra con los mismos dispositivos que agregan oxígeno, a saber, puentes aéreos, piedras difusoras, y bombas de agua. La elección de los métodos de aireación u oxigenación depende del nivel de producción y de la centralización del equipo. Los altos niveles de producción pueden requerir el uso de suplementos de oxígeno puro. Uso de baja presión, Los sopladores de aire de gran volumen se pueden dimensionar para cubrir las necesidades de varios tanques que impulsan puentes aéreos y difusores. Igualmente, Las bombas de agua pueden accionar múltiples aspiradores venturi, pero están dimensionadas para tanques grandes individuales.

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Propiedades fisicoquímicas del cultivo de camarón Biofloc

Temperatura

El óptimo temperatura del agua para cultivo de camarón en el sistema Biofloc se informó entre 25 ° C y 31 ° C. Esto es importante ya que el rango de temperatura puede influir en el metabolismo del camarón. tasa de alimentación, consumo de oxígeno, así como supervivencia y tolerancia a metabolitos tóxicos. Esa baja temperatura puede influir en el brote del virus del síndrome de la mancha blanca (WSSV) en los camarones, ya que un cambio repentino de temperatura afecta el sistema inmunológico del camarón.

Salinidad

los salinidad óptima para el cultivo de camarón estaba entre 15 y 25 ppt. La salinidad depende principalmente de la cantidad de lluvia y la tasa de evaporación. La menor cantidad de lluvia y la alta tasa de evaporación contribuyeron a la alta salinidad en el estanque de camarones.

pH

El valor de pH se refiere al grado de alcalinidad o acidez de la muestra de agua. El pH es crucial para la supervivencia y el crecimiento del cultivo de camarón, ya que afecta el metabolismo y otro proceso fisiológico de los camarones. los nivel de pH ideal para el cultivo de camarones estaba entre 6,8 y 8,7. Se ha informado que un valor de pH bajo en estanques de camarones es la causa de la infección del virus del síndrome de la mancha blanca (WSSV) en los camarones.

Instalación de instalaciones de Biofloc para camarones

El pretratamiento del agua de mar bombeada se preparó siguiendo el proceso de operación estándar (SOP) desarrollado por el criador de camarón (por ejemplo; retención de agua, filtración, agua fertilizada, etc.). Siembra previa de postlarvas de camarón (PL), Dos estanques de camarones Biofloc de 2 fases superintensivos consisten en estanques de cría y engorde revestidos con polietileno de alta densidad (HDPE) construidos para la instalación de las instalaciones de Biofloc. Estos estanques se instalaron con diseños y posiciones optimizados de la rueda de paletas para maximizar las tasas de flujo para la formación de la tecnología Biofloc y, al mismo tiempo, mejorar el rendimiento del crecimiento del camarón. A medida que se mejoran las funciones de bioseguridad, al mismo tiempo, permite una agricultura superintensiva con una densidad de población de hasta 350 postlarvas por metro cuadrado. Esto puede compensar el costo adicional gastado en el desarrollo del nuevo sistema.

Condiciones formuladas para el cultivo de camarón Biofloc

La biomasa del sistema Biofloc se obtuvo después de dejar que el agua se sedimentara por completo durante media hora. El volumen de Biofloc formado se controlaba entre 4 y 8 ml / L mediante la adición diaria de melaza para obtener el máximo crecimiento de Biofloc mientras se mantenía la calidad del agua y la productividad del camarón.

De manera similar al muestreo de Biofloc, mediciones de los parámetros de calidad del agua, incluida la temperatura, nivel de pH, salinidad (ppt), oxígeno disuelto (OD), nitrito, ortofosfato, y el amonio se midieron durante cada fecha de muestreo. El seguimiento de la temperatura, pH salinidad, El oxígeno disuelto se midió utilizando una sonda multiparamétrica. Por otra parte, nitrito, ortofosfato, y el amonio se analizaron siguiendo el método estándar para el análisis de agua y aguas residuales mediante diazotación, ácido ascórbico, y el método del fenato, respectivamente. La ocurrencia de enfermedades potenciales tanto en el agua del estanque como en el cultivo de camarones se determinó mediante muestras de agua y camarones de cada estanque.

El parámetro importante que debe controlarse durante la implementación de la tecnología Biofloc es la relación entre el carbono (C) y el nitrógeno (N). La relación C / N de 15 se controló mediante la adición de melazas comercializadas como fuentes de carbono. Para calcular la relación C / N, Se identificó por primera vez el porcentaje de proteína en los alimentos formulados que contienen nitrógeno y carbono. Por ejemplo, 35% de alimentos que contienen proteínas y adición diaria de 630 gramos de melaza para mantener una relación C / N de 15 durante los períodos de cultivo.

Repoblación y alimentación de camarones Cultivo de camarón biofloc

Los camarones se siembran en sistemas de cultivo Biofloc en densidades que van desde 250 a 500 postlarvas (PL) por metro cuadrado. La producción de estos sistemas varía de 3 a 7 kg / m² y / o de 3 a 9 kg / m³. Las conversiones de alimento varían de 1.2:1 a 1.6:1. Las proteínas microbianas en Biofloc agregan 0.25-0.5 unidades de crecimiento adicionales por cada unidad de alimento comercial.

Los camarones se siembran en lotes individuales de postlarvas (PL) del mismo tamaño y la alimentación se basa en cálculos de biomasa, conversión alimenticia, mortalidad, ganancia semanal por individuo, y porcentaje de peso corporal de la alimentación. La tasa de alimentación en los camarones se ajusta después del muestreo de rutina para el alimento no consumido en el fondo del tanque usando una red de inmersión media hora después de la alimentación. Los parámetros de calidad del agua inferiores a los óptimos pueden ser un indicador de que los alimentos no son óptimos. El alimento se puede dispersar a mano o con un dispositivo mecánico como un alimentador de cinta. La alimentación manual es mejor para distribuir el alimento en un área amplia del tanque, lo que permite que todas las personas obtengan alimento. Los comederos automáticos se pueden usar cuando el operador no está presente y el alimento procesado sigue siendo la adición más importante para un buen crecimiento de camarones, incluso en un sistema Biofloc. El alimento para camarones debe comprarse a un fabricante de renombre y almacenarse adecuadamente. Las dietas cambian durante el ciclo de producción y el tamaño de los gránulos aumenta desde aproximadamente 1,5 mm hasta 2,5 mm a medida que maduran los camarones.

Diferentes especies de camarones para el sistema Biofloc

La cría en vivero de camarones peneidos mejora el crecimiento y la supervivencia de los camarones en los sistemas de engorde. La tecnología Biofloc se ha aplicado con éxito en la fase de vivero en diferentes especies de camarón como L.vannamei, P. monodon, y F. setiferus. Los sistemas de vivero basados ​​en biofloc y perifiton dan como resultado aumentos del 30 al 50% en peso y casi del 60 al 80% en la biomasa final del camarón en la etapa post-larvaria temprana en comparación con el sistema convencional de agua clara. Otras ventajas incluyen una mejor salud y una mayor inmunidad a través del consumo continuo de Biofloc, que a su vez influye positivamente en el rendimiento del crecimiento. En un juicio en la India, el peso de las postlarvas o juveniles de camarón aumentó de 15 a 250 mg con densidades de cría superiores a 10, 000 / m3 de agua con mejor desempeño en el sistema Biofloc para P. monodon y F. indicus.

La recirculación de los sistemas de cría de camarones con el uso de Biofloc muestra resultados prometedores y reduce el tamaño y el costo del sistema de filtración. Se informa que Biofloc también puede reducir los costos de la alimentación inicial estándar hasta en un 50% sin comprometer el crecimiento. salud, y supervivencia de los animales. El vivero basado en el sistema Biofloc puede mejorar la optimización de las instalaciones de la granja con alta densidad de población en la fase de vivero, además de garantizar el cruce exitoso de las mortalidades tempranas.

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