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15.2 El concepto de Smarthoods
Para aprovechar todo el potencial del nexo Alimento-Agua-Energía con respecto a las microredes descentralizadas, un enfoque totalmente integrado se centra no sólo en la energía (microred) y la alimentación (acuapónica), sino también en la utilización del ciclo local del agua. La integración de varios sistemas de agua (como la recogida de aguas pluviales, el almacenamiento y el tratamiento de aguas residuales) en microredes integradas acuapónicas ofrece el mayor potencial de eficiencia, resiliencia y circularidad.
· Aquaponics Food Production Systems15.1 Introducción
El cambio hacia un sistema energético totalmente sostenible requerirá, en parte, pasar de un sistema centralizado de generación y distribución a un sistema descentralizado, debido al aumento de las tecnologías descentralizadas de generación de energía que utilizan radiación eólica y solar en tejados. Además, la integración de los sectores de la calefacción y el transporte en el sistema eléctrico dará lugar a un aumento muy significativo de la demanda máxima. Estos desarrollos requieren adaptaciones masivas y costosas a la infraestructura energética, mientras que se espera que la utilización de los activos de producción existentes disminuya del 55% al 35% para 2035 (Strbac et al.
· Aquaponics Food Production Systems14.5 Conclusiones y consideraciones futuras
Este capítulo tuvo como objetivo dar un primer reporte de patógenos vegetales presentes en acuapónica, revisando métodos reales y posibilidades futuras para controlarlos. Cada estrategia tiene ventajas y desventajas y debe diseñarse a fondo para adaptarse a cada caso. Sin embargo, en este momento, los métodos curativos en sistemas acuapónicos acoplados siguen siendo limitados y se deben encontrar nuevas perspectivas de control. Afortunadamente, se podría considerar la supresión en términos de sistemas acuapónicos, como ya se ha observado en hidroponía (por ejemplo, en medios vegetales, agua y filtros lentos).
· Aquaponics Food Production Systems14.4 El papel de la materia orgánica en la actividad de biocontrol en sistemas acuapónicos
En [Sect. 14.2.3](/comunidad/articles/14-2-microorganismos-in-aquapónica #1423 -Microorganismos-en-aquapónica ፦The-Posibilidades), se sugirió la supresión de los sistemas acuapónicos. Como se ha dicho anteriormente, la hipótesis principal está relacionada con la recirculación del agua como lo es para los sistemas hidropónicos. Sin embargo, existe una segunda hipótesis, vinculada a la presencia de materia orgánica en el sistema. Materia orgánica que podría impulsar un ecosistema microbiano más equilibrado incluyendo agentes antagónicos menos adecuados para los patógenos vegetales (Rakocy 2012).
· Aquaponics Food Production Systems14.3 Proteger las plantas de patógenos en acuapónica
Actualmente, los practicantes acuapónicos que operan un sistema acoplado están relativamente indefensos frente a enfermedades vegetales cuando ocurren, especialmente en el caso de patógenos radiculares. No se ha desarrollado ningún plaguicida ni biopesticida específicamente para uso acuapónico (Rakocy 2007; Rakocy 2012; Somerville et al. 2014; Bittsanszky et al. 2015; Sirakov et al. 2016). En resumen, todavía faltan métodos curativos. Sólo Somerville et al. (2014) enumeran los compuestos inorgánicos que pueden usarse contra hongos en acuapónica.
· Aquaponics Food Production Systems14.2 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.
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