lunes, 27 de septiembre de 2010

Calidad química de agua residual de la cría de peces para el cultivo de lechuga en sistema hidropónico

Para la integración entre la cría de peces y la hidroponía, los residuos sólidos (restos de comida y excrementos de los peces) deben ser removidos porque el cultivo hidropónico sólo utiliza los nutrientes disueltos en las aguas residuales.
El cultivo hidropónico de plantas se está desarrollando gracias a la mejora de las nuevas tecnologías de cultivo y el aumento de los costos de la tierra y el proceso de producción extensiva, además del gran desarrollo urbano, que exige que los productores de los sistemas alimentarios a emigrar a regiones cada vez más distantes de los centros de consumidores, con la insuficiencia de áreas para la producción de alimentos.

Estudios recientes (RAKOCY et al., 1993; Quilleré et al., 1993; Seawright et al. 1998) indican la posibilidad de cría intensiva de peces asociados con el cultivo de plantas en cultivos hidropónicos, como forma de utilizar el residuo (heces de peces y los excedentes de alimentos) disuelto en el agua por las plantas, que es una manera de mejorar la calidad del agua antes de la vuelta a la cría de peces tanques y lograr una mayor rentabilidad.

En los sistemas intensivos de cría de peces el agua tiene los nutrientes que necesita para ser eliminados luego permitir su reutilización. Este proceso de eliminación de residuos se puede lograr por las plantas cultivadas en hidroponía, como en el acumulado de los nutrientes del agua son absorbidos por ellos (RAKOCY et al., 1993). Además, una pequeña proporción de los nutrientes suministrados a los peces como alimento es conservado por ellos, en su mayoría se excreta en forma sólida o disueltos en el agua que, en los sistemas integrados crea un nivel de nutrientes que se aproxima a los valores encontrados en algunas soluciones nutritivas para el cultivo de plantas (RAKOCY y Hargreaves, 1993).

Para la integración entre la cría de peces y la hidroponía, los residuos sólidos (restos de comida y excrementos de los peces) deben ser removidos porque el cultivo hidropónico sólo utiliza los nutrientes disueltos en las aguas residuales. La eliminación de los residuos sólidos se puede lograr a través de procesos de sedimentación o la filtración, que elimina la mayor parte de los residuos, dejando una porción relativamente pequeña en suspensión en forma de partículas coloidales (RAKOCY et al., 1993). El proceso de sedimentación es que se suele utilizar para eliminar los residuos sólidos superior a 0,1 mm y la nueva tecnología que utiliza el proceso de filtración se han desarrollado para eliminar los residuos con tamaño más pequeño que este (RAKOCY y Hargreaves, 1993 ).

El nitrógeno es el nutriente que se produce en el nivel más alto en el sistema de aguas residuales en forma de N-orgánico, por medio de las excreciones de los organismos acuáticos como los peces excretan amoníaco directamente en el agua, por lo que el nitrógeno debe ser reciclados por la acción de las bacterias nitrificantes a ser mejor utilizados por las plantas y, para la mayoría del nitrógeno se convierte en nitrato por nitrificación, el amoníaco (NH3) se excreta por el pescado debe disolver en el agua formando el ión amonio ( NH4 +).

Debido a la rápida circulación del agua en sistemas integrados, la nitrificación puede ocurrir sólo en parte y pequeña taxones (Quilleré et al., 1993), razón por la cual, se deberán utilizar en el biofiltro de arena, grava, gravilla, conchas u otros materiales como sustrato para fijar la bacteria (RAKOCY y Hargreaves, 1993) y reducir la velocidad de circulación de los efluentes para aumentar el potencial de la nitrificación ya través de contacto con la bacteria.

Se propuso, en este estudio fue evaluar las características químicas de los efluentes de un sistema de agricultura intensiva de peces, con miras a su posible uso en el cultivo de lechuga en hidroponía.

Material y métodos

El experimento se instaló en el Centro de Acuicultura de la Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinaria - UNESP, Campus de Jaboticabal, SP.

El cultivo hidropónico de lechuga (Lactuca sativa L.) se ha diseñado para integrarse con la cría intensiva de matrinxã (Brycon cephalus), de modo que el agua circula en un circuito cerrado entre los dos sistemas de producción. Tras el paso por los tanques de cría de peces en el laboratorio, el agua se ha llevado a un buque, construido de fibra de vidrio y de forma rectangular con el interior se encuentran las pestañas para reducir la velocidad del agua y permitir el asentamiento de los residuos sólidos, que fueron retirados del sistema al día. La creación de estanques piscícolas tienen una capacidad de almacenamiento de aproximadamente 2,5 m3 cada uno, un ser que, en cada tanque había un promedio de 60 peces, en la fase temprana de desarrollo de Enel se mantuvo hasta que el escenario ideal para despesca.

Después de que el buque fue almacenado en el depósito de agua fuera del laboratorio, y desde allí conducido a la biofiltro, depósito cilíndrico de plástico con volumen aproximado de 4 m3 y, en el interior, se encontraba en un compuesto basado en arcilla extruido para reducir la velocidad del agua y actuar como un sustrato para la fijación de las bacterias nitrificantes responsable de la conversión biológica de amoníaco en nitrato, este punto del sistema, el agua se llevó a cabo para una caja que contiene la piedra caliza con el fin de promover la neutralización del pH, de la que se almacenan en tanques con una capacidad de aproximadamente 12 m3, que actúa como reservorio de hidroponía. A través de una serie de motor se realizó el agua a los canales de cultivo, que regresan tras el paso por trimestres de crecimiento de las plantas a otro tanque, y luego se bombea hacia los tanques de cría de peces en el laboratorio, el sistema de cierre. Al salir del laboratorio de los tanques de agua de los peces de cría se agrupan para pasar el decantador, y biofiltro hidropónicos, antes de regresar al laboratorio.

Los nutrientes disueltos en las aguas residuales utilizadas para el cultivo hidropónico se de la dieta  y los excrementos de los peces, de cultivo hidropónico se utiliza un invernadero tipo arco, cubierto con film de polietileno transparente de 100 I, con cuatro cuartos de madera de 1,20 m de altura en el extremo alto, 2,0 m de ancho y 8,0 m de longitud, con pendiente del 2%.

En cada lado se han montado seis canales de la cultura, compuesto por tubos de PVC blanco con 100 mm de diámetro, cortados longitudinalmente y separados 0,30 m, el cultivo de los canales estaban cubiertos con láminas de PVC, de 5 mm de espesor, incrustado en el canales, con agujeros equidistantes 0,30 m, en la que las plantas fueron colocadas.

Con el fin de controlar el bombeo de aguas residuales procedentes de la reserva al cultivo hidropónico de los bancos, utilizando un temporizador programado para operar intermitente cada 15 minutos de 6:00 a 18:00 h, y dos veces durante la noche, a 22:00 h a 24:00 h. Tomó un flujo regular de 1,5 L.min-1 en cada canal.

En el sistema hidropónico se cultivan lechugas "Tainá" (América), "Verónica" (rizado) y "Elisa" (liso), la producción de las plántulas se realizó en bandejas de poliestireno con vermicultita y se mantienen en uso de la hidroponía solución nutritiva por Pereira Neto (1997) hasta 21 días cuando fueron trasplantados en el sistema integrado.

Tuvo lugar durante el crecimiento de las plantas, toma de muestras para determinar el pH y la conductividad eléctrica de los efluentes a fin de evitar los desequilibrios que podrían socavar la eficiencia de absorción de nutrientes. Estas lecturas fueron la elaboración de muestras de agua desde el embalse de hidroponía.

La evaluación del estado nutricional de la cultura se realizó con muestras de plantas recogidas en 22, 40 y 56 días después de la siembra y la cosecha, 35 días después del trasplante, cuando las plantas estaban en 56 días.

El diseño experimental fue de bloques al azar con tres tratamientos (cultivares de lechuga) y cuatro repeticiones, con cada una de las partes como un bloque y cada uno compuesto por 48 parcelas experimentales de plantas. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza y los efectos de los tratamientos comparados por prueba de Tukey al 5% de probabilidad.

Fuente: Buscagro.com

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