aquaponics
14.2 Microorganismos en Acuapónica
Los microorganismos están presentes en todo el sistema acuapónico y desempeñan un papel clave en el sistema. En consecuencia, se encuentran en los peces, la filtración (mecánica y biológica) y las partes del cultivo. Comúnmente, la caracterización de la microbiota (es decir, microorganismos de un entorno particular) se lleva a cabo en agua circulante, perifitón, plantas (rizosfera, filosfera y superficie frutal), biofiltro, piensos para peces, tripa de pescado y heces de pescado.
· Aquaponics Food Production Systems14.1 Introducción
Hoy en día, los sistemas acuapónicos son el núcleo de numerosos esfuerzos de investigación que tienen como objetivo comprender mejor estos sistemas y responder a los nuevos desafíos de la sostenibilidad de la producción de alimentos (Goddek et al. 2015; Villarroel et al. 2016). El número acumulado de publicaciones que mencionan «acuapónica» o términos derivados en el título pasó de 12 a principios de 2008 a 215 en 2018 (resultados de investigación de la base de datos Scopus de enero de 2018).
· Aquaponics Food Production Systems13.4 Ritmos Fisiológicos: Comparejar la nutrición de peces y plantas
El diseño de los piensos para peces es crucial en acuapónica porque los piensos para peces son el aporte único o al menos principal de nutrientes para animales (macronutrientes) y plantas (minerales) (Fig. 13.3). El nitrógeno se introduce en el sistema aquapónico a través de la proteína en los piensos para peces que se metaboliza por los peces y se excreta en forma de amoníaco. La integración de la acuicultura recirculante con la hidropónica puede reducir la descarga de nutrientes no deseados al medio ambiente, así como generar beneficios.
· Aquaponics Food Production Systems13.3 Ingredientes y aditivos para piensos
13.3.1 Fuentes de Proteínas y Lípidos para Aquafeeds Desde finales del siglo XX, se han producido cambios significativos en la composición de los acuafeeds, pero también avances en la fabricación. Estas transformaciones se han originado en la necesidad de mejorar la rentabilidad económica de la acuicultura, así como de mitigar sus impactos ambientales. Sin embargo, la fuerza impulsora de estos cambios es la necesidad de disminuir la cantidad de harina de pescado (FM) y aceite de pescado (FO) en los piensos, que tradicionalmente han constituido la mayor proporción de los piensos, especialmente para los peces carnívoros y los camarones.
· Aquaponics Food Production Systems13.2 Desarrollo Sostenible de la Nutrición Pescada
El desarrollo sostenible de la nutrición de los peces en la acuicultura tendrá que corresponder a los desafíos que la acuapónica plantea con respecto a la creciente necesidad de producir alimentos de alta calidad. La manipulación del nitrógeno, el fósforo y el contenido mineral de las dietas de peces utilizadas en la acuapónica es una forma de influir en las tasas de acumulación de nutrientes, reduciendo así la necesidad de suplementación artificial y externa de nutrientes.
· Aquaponics Food Production Systems13.1 Introducción
Se reconoce que los alimentos acuáticos son beneficiosos para la nutrición y la salud humanas y desempeñarán un papel esencial en futuras dietas saludables sostenibles (Beveridge et al. 2013). Para lograrlo, el sector acuícola global debe contribuir a aumentar la cantidad y calidad de los suministros de pescado entre ahora y 2030 (Thilsted et al. 2016). Este crecimiento debe promoverse no sólo aumentando la producción y/o el número de especies, sino también mediante la diversificación de los sistemas.
· Aquaponics Food Production Systems12.8 Vermiponía y acuapónica
Sería negligente en este capítulo no mencionar las lombrices de tierra y su introducción en la acuapónica, y así este capítulo concluye con un breve resumen de estos invertebrados perjudiciales y sus habilidades para convertir residuos orgánicos en fertilizante. Se dice que los gusanos y la forma en que digieren la materia eran de interés para Aristóteles y Charles Darwin, así como para los filósofos Pascal y Thoreau (Adhikary 2012) y estaban protegidos por la ley bajo Cleopatra.
· Aquaponics Food Production Systems12.7 Digeponics
El procesamiento anaeróbico de biomasa intencionalmente cultivada, así como de material vegetal residual de la actividad agrícola, para la producción de biogás es un método bien establecido. El digestato bacterialmente indigerible se devuelve a los campos como fertilizante y para construir humus. Aunque este proceso está muy extendido en la agricultura, la aplicación de esta tecnología en la horticultura es relativamente nueva. Stoknes et al. (2016) afirman que dentro del proyecto «Alimentos para desperdiciar en alimentos» (F2W2F), se ha desarrollado por primera vez un método eficiente para la utilización del digestato como sustrato y fertilizante.
· Aquaponics Food Production Systems12.6 Tecnología Biofloc (BFT) aplicada para acuapónica
12.6.1 Introducción La tecnología Biofloc (BFT) se considera la nueva ‘revolución azul’ en la acuicultura (Stokstad 2010), ya que los nutrientes pueden ser reciclados y reutilizados continuamente en el medio de cultivo, beneficiados por la producción de microorganismos in situ y por el intercambio mínimo o cero de agua (Avnimelech 2015). Estos enfoques podrían hacer frente a algunos problemas graves en el sector, como la competencia por la tierra y el agua y los efluentes vertidos al medio ambiente que contienen exceso de materia orgánica, compuestos nitrogenados y otros metabolitos tóxicos.
· Aquaponics Food Production Systems12.5 Acuapónica Vertical
12.5.1 Introducción Si bien la acuapónica puede ser vista como parte de una solución global para aumentar la producción de alimentos de formas más sostenibles y productivas y donde el cultivo de más alimentos en las zonas urbanas es ahora reconocido como parte de la solución a la seguridad alimentaria y una crisis alimentaria mundial (Konig et al. 2016), los sistemas acuapónicos pueden convertirse ellos mismos en más productivo y sostenible mediante la adopción de tecnologías alternativas de crecimiento y el aprendizaje de tecnologías emergentes como la agricultura vertical y las paredes vivas (Khandaker y Kotzen 2018).
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