El uso de fertilizantes en la producción acuícola
La
productividad de los ecosistemas acuáticos generalmente está limitada por las
bajas concentraciones de ciertos elementos nutritivos en el agua. Como regla
general, los elementos nutritivos limitantes más importantes en los sistemas
acuáticos son el fósforo y el nitrógeno (N y P).
En regiones con
climas cálidos, se quiere incrementar la productividad natural del agua de los
estanques dedicados a producir peces por medio de estimular el crecimiento y
desarrollo del fitoplancton. Se puede realizar esto, estableciendo un
programa de aplicar fertilizantes al
agua del estanque.
Se utilizan
varias clases de fertilizantes químicos (minerales) y orgánicos (principalmente
estiércol) disponibles localmente para incrementar la fertilidad del agua, y
fomentar una proliferación de algas y otros tipos de microorganismos en el
estanque. Los fertilizantes escogidos deben proveer N y P en cantidades
adecuadas.
Debido a la
presencia de suelos arcillosos en los proyectos acuícolas,
normalmente no es necesario fertilizar con potasio. Con una adecuada
fertilización de los estanques se puede aumentar de 4 a 10, o más veces, la
producción de peces y/o camarones.
Cuadro 4.1. Composición
química de fertilizantes minerales y abonos.
|
Fertilizante |
Fórmula |
% N |
% P |
|
Urea |
CO(NH2)2 |
45 |
- - |
|
Nitrato de
amonio |
NH4NO3 |
35 |
- - |
|
Sulfato de
amonio |
(NH4)2SO4 |
21 |
- - |
|
Triple-super-fosfato
(0-46-0) |
10Ca(H2PO4)2 |
- - |
19-24 |
|
Fosfato de
amonio |
NH4H2PO4 |
12 |
27 |
|
|
|
|
|
|
Gallinaza |
|
2.0-2.8 |
1.2-3.0 |
|
Estiércol de
porcinos (fresco) |
|
0.5-0.7 |
0.2-0.3 |
|
Vaca lechera
(fresco) |
|
0.4-0.6 |
0.1-0.2 |
Se fertilizan
los estanques con estiércoles, fertilizantes minerales, o tal vez mejor, una
combinación de los dos tipos. El objetivo de la fertilización es suministrar suficiente
fósforo y nitrógeno para establecer y mantener durante todo el cultivo, una
floración de algas en el agua y promover el desarrollo de una diversidad de
alimentos naturales en el estanque. El agua del
estanque debe tomar un color verdoso, como de la grama en el invierno. Es muy negativo para los peces, y puede ser dañino o peligroso, la formación de una película de algas en
la superficie del agua de un estanque.
A veces no es
necesario fertilizar el estanque para promover una floración de algas en el
agua. Cuando los peces cultivados
reciben una alimentación artificial (dieta completa o suplementaria) en
cantidad equivalente o mayor de 30kgs por ha por día, los excrementos de los
mismos organismos y el alimento no consumido, fertilizarán el agua y
estimularán una proliferación de algas.
Fertilizantes
orgánicos. La práctica de aplicar los
excrementos de animales a los cultivos de peces es muy antigua y todavía es la
base de la producción en muchos países, especialmente en Asia. En Asia, los animales domesticados son
mantenidos en instalaciones al lado del estanque o elevadas
encima de ello.
También es
frecuente encontrar el servicio sanitario de la casa cerca del estanque con el
cultivo de peces en muchas partes de Asia. Los Americanos
somos todavía muy delicados y sensibles a este tipo de integración. En esta
forma el estiércol del establo, o las agua residuales de la casa, son aplicados
gradualmente y continuamente al estanque. ¡Los asiáticos piensan en los
excrementos de animales (estiércoles) y de humanos (“nightsoil”)
como un producto de valor, no como un deshecho para botar o eliminar de su
finca!
Los estiércoles
generalmente son ricos en nitrógeno y contiene cantidades apreciables de
fósforo, potasio y otros elementos minerales importantes. La orina del animal
también contiene cantidades importantes de nitrógeno (urea excretada de los
mamíferos y el amoníaco de las aves). El valor como fertilizante de los
excrementos de un animal depende en el tipo, cantidad y calidad de la
alimentación que recibe, entre otras cosas.
El estiércol
aplicado al estanque se disuelve parcialmente en el agua y sirve como abono
para promover el desarrollo del plancton. Otra parte del estiércol, partículas
de fibra y otras no solubles, serán consumidas directamente por los peces.
Las partículas
del estiércol no consumidas por los peces serán colonizadas rápidamente por
bacterias heterotróficas, protozoarios, y otros microorganismos en el
agua. Estas partículas sedimentan en el
agua formando una capa de materia orgánica sobre el fondo del estanque de 1 a 3
mm de espesor, en la cual existen condiciones aeróbicas.
Esta capa de
sedimento, rica en materia orgánica, juega un papel importante en la cadena
alimenticia heterotrófica del estanque.
Esta cadena es mantenida por las aplicaciones diarias de estiércol al
estanque y la actividad metabólica de los varios tipos de microorganismos y de
animales integrando la comunidad del bentos.
Con el buen uso
de los fertilizantes orgánicos es posible producir hasta 30 Kg
de peces/ha/día o más. Las siguientes
recomendaciones son para ayudar en el uso de los fertilizantes orgánicos o
abonos con el cultivo de peces:
1. Es mejor hacer aplicaciones diarias de pequeñas cantidades de
estiércol que aplicar grandes cantidades a intervalos largos. La parte sólida
del excre-mento debe ser
separada en partículas finas mezclándola con agua y distribuyéndola
uniformemente sobre toda la superficie del estanque. Las partículas finas serán colonizadas
rápidamente por microorganismos, que luego servirán de alimento para los peces
y camarones.
2. Hay muchas recomendaciones para estimar la dosis de abono a aplicar al
estanque. Un método es calcular la
cantidad de estiércol para aplicar como un porcentaje (de 2 a 4%) de la biomasa
de la población de los peces. Acuérdese
que una gran parte del estiércol fresco es humedad (=agua). La cantidad
calculada para aplicar se debe estimar como materia seca.
3. La aplicación de estiércoles estimula dos cadenas alimenticias en el
estanque: la cadena autotrófica o fotosintética (de algas y plantas), y la
cadena heterotrófica (de los consumidores, como las bacterias y protozoarios).
Un estanque que recibe aplicaciones diarias de estiércol contendrá agua fértil
y desarrollará una gran variedad de alimentos naturales para sostener el rápido
desarrollo de tilapias y otras especies de peces.
4. En general, la producción autotrófica es limitada por la cantidad de
radiación solar y la penetración de la luz en el agua. La producción heterotrófica es limitada por
la velocidad o tasa de digestión o asimilación del medio nutritivo (estiércol)
por los microorganismos presentes en el estanque, y la velocidad de su consumo
por los peces del cultivo.
5. El estiércol debe ser aplicado uniformemente sobre toda la superficie
del estanque y evitando acumulaciones muy gruesas sobre el fondo.
6. Se han obtenido mejores resultados aplicando el estiércol a estanques
pequeños y no muy profundos (profundidades entre 0.75 y 1.0 metros).
7. La biomasa de los peces de un cultivo manejado con fertilizantes
orgánicos puede llegar a 700 g/m2 de agua superficial.
Las figuras
muestran dos formas de integrar la producción de peces con el engorde de pollos
o cerdos en la finca. Es mejor tener los
animales estabulados al lado del estanque para evitar el transporte de los
abonos y para que el cultivo reciba una aplicación diaria del abono.
La orina de los
animales contiene una cantidad importante del nitrógeno excretado. Un cerdo
adulto excreta aproximadamente 30g de urea en 1.5 litros de orina por día.
Los abonos
orgánicos pierden su contenido de nutrientes por los procesos de descomposición
aeróbica (pérdida de carbono como el gas CO2 ),
exposición a la lluvia y su disolución, y por la volatización
del nitrógeno (principalmente en la forma de NH3, NO3 y NO2).
Es importante guardar los estiércoles en lugares protegidos de la lluvia.
La acción
bacteriana promueve los procesos de denitrificación
del material. La pérdida de nitrógeno y
carbono es mayor en condiciones aeróbicas y con elevadas temperaturas. En general, con temperaturas elevadas, con
exposición al aire, y con más tiempo de almacenamiento, la pérdida de
nutrientes será mayor.
La cantidad
máxima de abonos orgánicos que se puede aplicar al estanque dependerá en muchos
factores. En general, es limitada por los procesos de descomposición y/o la
tasa de su asimilación en el estanque, y a la disponibilidad del oxígeno en el
agua. La materia orgánica provoca una fuerte demanda biológica de oxígeno (DBO)
en el agua cuando es descompuesta por las bacterias
aeróbicas, y otros organismos consumidores en el estanque. A elevadas temperaturas los procesos de
descomposición procederán más
rápidamente.
Es importante
monitorear los niveles de oxígeno disuelto en el agua para evitar condiciones
de anoxia en estanques fertilizados. La más importante lectura de la
concentración de oxígeno en solución se toma en las horas de la mañana antes de
la salida del sol.
La producción
de la tilapia puede alcanzar o superar 6000Kg/ha/año empleando únicamente
abonos orgánicos como fuentes de nutrimentos para el cultivo.
Fertilizantes
minerales. Los fertilizantes minerales son empleados solos o en combinación con
los estiércoles para fertilizar el agua de los cultivos de peces. En el cultivo
de camarones para la exportación, no se emplean los abonos como fertilizantes
por el daño al imagen del producto y la posibilidad de
contaminación del camarón con microorganismos.
Los
fertilizantes minerales o químicos, contienen los nutrientes principales (N, P,
K) en forma concentrada y se puede seleccionar entre una gran variedad de
formulaciones diferentes (Cuadro 4.1). Estos productos pueden ser almacenados y
aplicados al agua fácilmente. En los estudios económicos detallados realizados
sobre el uso de los diferentes tipos de fertilizantes en la piscicultura,
muchas veces resulta más barato emplear los fertilizantes minerales en vez de
los orgánicos, por los costos menores de transportar, guardar, y manejar el
producto químico.
La aplicación
de los fertilizantes minerales se hace de una forma para permitir que el
material entre en solución en el agua. Muchos ingredientes usados en formular
los fertilizantes minerales son poco solubles en el agua y este proceso de
disolución puede tomar varias horas o días.
Por ejemplo,
para aplicar triple-super-fosfato (0-46-0) a un
estanque, se recomienda disolver el fertilizante en un balde de agua antes de
introducirlo al estanque. Su disolución en el agua puede tomar varias horas.
Otra alternativa es colocarlo en una o varias bolsas, hechas de cualquier
material permeable y resistente, las cuales son suspendidas de unas estacas en
el agua del estanque. Según la
recomendación siendo utilizada, se aplica más fertilizante a cada bolsa,
semanal o mensualmente durante el transcurso del cultivo.
Cal agrícola. La cal agrícola (CaCO3)
no es un fertilizante. Es empleada en la piscicultura para ajustar el pH del agua y de los sedimentos del fondo del estanque.
Aplicaciones de cal mejoran los niveles de alcalinidad y dureza del agua. Por
afectar el pH del agua, las aplicaciones de cal
ayudan a crear condiciones que promueven la redisolución de parte del fósforo
que se asocia con las partículas del sedimento en el fondo. Además, la cal
ayuda (en menor grado) en el proceso de sedimentación de las partículas de
arcilla en suspensión en el agua.
La cal en el agua reacciona con el bióxido de carbono
en la siguiente forma:
CaCO3 + H2O
+ CO2 ↔ Ca+2 +
2HCO3-
La reacción sugiere que la cal puede competir por el
CO2 en solución en el agua con el fitoplancton y posiblemente causar
una reducción en la tasa fotosintética en el agua del estanque.
Muchas veces la cal es aplicada a los sedimentos del
fondo de un estanque que se encuentra completamente drenado y seco. La cal
tiende a subir el pH del suelo y éste resulta en una
mejor liberación del fósforo acumulado en los sedimentos al agua. Una
aplicación de cal antes de comenzar un cultivo acuícola puede estimular una
floración de algas y por consiguiente, una mejor producción a lo largo de
varias semanas o meses.
La cal puede ser aplicada a un estanque con agua,
pero es preferible que no tenga peces.
El cambio del pH del agua que resulta de una
aplicación de cal puede ser brusco y grande, y perjudicaría a los peces o
camarones.
El uso de cal en la piscicultura. Se ha
realizado una serie de investigaciones para observar el efecto del encalamiento sobre la calidad del agua y sobre la
producción de peces de cultivo. Un factor importante es el tamaño de las
partículas del material aplicado al encalar un estanque. Con partículas de
diámetro menor la disolución del material será más completa y la alcalinidad
del agua aumentará más. El cuadro 4.2 demuestra cómo el tamaño de las
partículas de la cal agrícola incluye en el nivel de alcalinidad alcanzado y
mantenido durante dos meses en el agua.
Las aplicaciones de cal ayudan en mantener mayores
valores de pH en el lodo del fondo del estanque. Este sedimento absorbe una gran fracción del
P en el sistema. Por ejemplo, allí es
donde se fija mucho del P contenido en los alimentos concentrados ofrecidos al
cultivo.
La absorción del P es mayor cuando el lodo tiene un pH bajo (condiciones de acidez). Mantener el lodo con un pH
elevado (condiciones alcalinas o básicas) ayuda en movilizar el P del sistema,
promueve una mayor floración de algas en el agua y una mayor producción de
peces del cultivo.
El encalamiento de los
estanques también influye en la dureza del agua. No se ha detectado una relación clara entre
la dureza del agua y la producción de peces en cultivos.
Hickling (1962) realizó varias pruebas con
diferentes fertilizantes minerales y la producción de policultivos de peces
(tilapia + carpa grama + Puntius)
en Malasia (Cuadro 2). Según sus
resultados, las aplicaciones de P2O5 fueron las que más
influyeron en la producción de los peces.
HICKLING, C.F. 1962. Fish
Culture. Faber and Faber, London, Inglaterra.
295 pp.
KNUD-HANSEN, C.F. 1998. Pond
Fertilization: ecological approach and practical
applications. Pond
Dynamics/Aquaculture Collaborative research Support Program, Oregon State
University, Corvallis, OR, USA. 125 pp.
LITTLE, D. and J. MUIR. 1987.
A Guide to Integrated Warm Water Aquaculture.
Institute of
Aquaculture, University of Stirling, Scotland. 238 pp. Excelente compendio de
información sobre la integración del cultivo de peces con otros productos y
actividades en la finca. El libro contiene mucha información valiosa.
PULLIN, R.S.V. and Z.H.
SHEHADEH. 1980. Integrated Agriculture-Aquaculture
Farming Systems,
ICLARM Conference Proceedings 4. International Center for Living Aquatic
Resources Management, 11960 Bayan Lepas,
Penang, Malaysia. 258 pp. A pesar de su fecha de publicación, esta
memoria tiene mucha información interesante sobre la integración de la
producción agrícola con la acuícola. ICLARM es una institución con gran experiencia y mucha documentación valiosa
sobre el tema de la integración.
Dr. Daniel E. Meyer
Zamorano, Honduras