Aquaponics: Cómo puedes cultivar 10 veces la comida en la mitad de tiempo

Image Credit: US Department of Agriculture @ Flickr

La acuicultura es el cultivo de peces y otras formas de vida acu√°tica, mientras que el cultivo de plantas en una soluci√≥n nutritiva en lugar de en suelo normal se llama hidrop√≥nico. Aquaponics combina estos dos m√©todos de generaci√≥n de alimentos en uno solo. A los indios aztecas que vivieron hace m√°s de mil a√Īos se les atribuye el cultivo de plantas en balsas que flotan en los lagos, pero la acuap√≥nica moderna s√≥lo tiene unas pocas d√©cadas.

Muchos problemas y una solución

Tanto la acuicultura como la hidroponía dan buenos rendimientos, pero no están exentas de desafíos. En el caso de la hidroponía, se necesitan soluciones especiales de nutrientes para que el sistema funcione con éxito. Tienen que reponerse constantemente a medida que las plantas consumen los nutrientes. Los residuos de sal resultantes deben ser lavados regularmente fuera de la unidad.

En cuanto a la acuicultura, los peces generan grandes cantidades de residuos nitrogenados que deben ser retirados de los tanques lo antes posible. La eliminación segura de esta agua rica en nutrientes es un gran desafío.  Canalizarla hacia los cuerpos de agua tiene consecuencias peligrosas. A medida que se eliminan las aguas residuales, se debe agregar agua dulce para mantener el nivel de agua. También es importante mantener el agua aireada.  

La solución a los problemas anteriores consiste en combinar los dos métodos, ya que pueden complementarse entre sí. En pocas palabras, cuando las aguas residuales ricas en nutrientes de los tanques de acuicultura se alimentan a las plantas, utilizan los residuos nitrogenados, limpiando eficazmente el agua, que luego puede ser reciclada. Sin embargo, no es tan sencillo como esto; hay varios pasos en el proceso, muchos de los cuales involucran microorganismos que ayudan a descomponer algunas sustancias complejas.

Los beneficios de un sistema Aquaponics

Muchos entusiastas de la jardinería invierten en hidroponía sólo para desanimarse más tarde por el costo de la fórmula nutritiva patentada que se va a utilizar. Aquaponics elimina la necesidad de soluciones especiales de nutrientes, por lo que el sistema puede funcionar sin altos costes recurrentes. Proporciona proteínas de alta calidad y una variedad de verduras con una inversión mínima y gastos de funcionamiento. Es difícil de creer, pero un sistema aquaponics requiere sólo el 10% del agua necesaria para cultivar la misma cantidad de alimentos que la horticultura tradicional basada en el suelo.

Cualquier jardinero puede hacer y operar un sistema acuap√≥nico para aumentar su producci√≥n personal de alimentos. Es tan viable a peque√Īa escala como lo es para la producci√≥n comercial de alimentos. El reciclaje del agua se ocupa del doble problema de la eliminaci√≥n de aguas residuales y de la obtenci√≥n de agua dulce. La ausencia de suelo reduce las enfermedades transmitidas por el suelo y las plagas como los nematodos. Sobre todo, asegura una alimentaci√≥n sana y libre de fertilizantes qu√≠micos, pesticidas y herbicidas.

¬ŅC√≥mo funciona un sistema Aquaponics?

El sistema acuapónico más sencillo sería simplemente cultivar un montón de berros en un trozo de espuma que flota en su acuario. Pero para generar cualquier cantidad significativa de alimentos, necesitará un arreglo a una escala mucho mayor. Implica unas pocas tuberías y bombas y muchas reacciones bioquímicas.

En un modelo funcional de acuap√≥nica, la secci√≥n de acuicultura y las secciones hidrop√≥nicas est√°n interconectadas a trav√©s de tuber√≠as. En la secci√≥n de acuicultura, los desechos de pescado y las part√≠culas de alimentos en descomposici√≥n dan como resultado agua con una alta concentraci√≥n de amon√≠aco y di√≥xido de carbono. Esta agua es bombeada a la secci√≥n hidrop√≥nica donde las plantas crecen en un medio inerte como grava o pellets de arcilla. Sin embargo, las plantas no pueden utilizar los nutrientes directamente a menos que se descompongan a√ļn m√°s por acci√≥n microbiana. ¬†

La mayor parte del proceso de limpieza se lleva a cabo por una gran variedad de microbios que colonizan la superficie de este medio. Descomponen los residuos sólidos y convierten las sustancias tóxicas en subproductos inofensivos antes de que el agua limpia vuelva al acuario. Las bacterias nitrificantes como Nitrosomonas convierten el amoníaco en nitritos. Otro tipo de bacteria conocida como Nitrobacter convierte los nitritos en nitratos que pueden ser utilizados por las plantas. Este ciclo del nitrógeno está en el corazón de la acuapónica.

Las diferentes opciones

Puede elegir entre los diferentes sistemas aquaponics que se han desarrollado a lo largo de los a√Īos. Aunque todos ellos trabajan esencialmente sobre el mismo principio, difieren en su funcionamiento real.

  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Sistema acuap√≥nico basado en medios – Como su nombre indica, las plantas se cultivan en lechos de cultivo llenos de un medio qu√≠micamente inerte. Este es el m√©todo m√°s popular, ya que en el mismo lecho se pueden cultivar plantas de casi cualquier tipo o tama√Īo. Los peque√Īos agricultores y los jardineros dom√©sticos que desean cultivar una variedad de vegetales generalmente prefieren este m√©todo.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Cultivo de aguas profundas basado en balsa – En este sistema, las plantas crecen en balsas flotantes colocadas directamente en la pecera o en canales a los que se bombean las aguas residuales. Puesto que las balsas pueden no soportar plantas m√°s pesadas con estructura irregular, generalmente se usa s√≥lo para plantas peque√Īas como hojas verdes y hierbas. Los monocultivos comerciales suelen utilizar este m√©todo.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† T√©cnica de pel√≠cula de nutrientes – Este otro m√©todo desarrollado para hidropon√≠a comercial. El agua de la pecera se canaliza en una fina pel√≠cula en canales en los que crecen peque√Īas plantas.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Acuap√≥nica h√≠brida – Combina los sistemas basados en medios y en balsa. El agua del tanque primero pasa a trav√©s de lechos llenos de medios y luego es desviada a canales que albergan la plantaci√≥n en balsa.

Los lechos de plantación se riegan con el agua de la acuicultura de dos maneras diferentes.

Sistema de flujo continuo – En este sistema, se mantiene un flujo continuo desde el acuario hasta los lechos de cultivo con la ayuda de una peque√Īa bomba de agua. El agua filtrada que gotea desde el lecho de cultivo se dirige a la pecera.

Sistema de inundación y drenaje РEn lugar de crear un flujo continuo de agua, la bomba funciona intermitentemente para inundar los lechos de cultivo durante un tiempo fijo, al que sigue un período de sequía. Sin embargo, nunca se permite que el medio se seque completamente porque puede afectar a la población microbiana. El circuito de encendido y apagado está integrado en la bomba para un funcionamiento fiable del sistema.  

La circulaci√≥n del agua de inundaci√≥n y drenaje con camas de cultivo basadas en medios de cultivo se considera el sistema acuap√≥nico m√°s eficiente para un jardinero principiante. Existen muchas variaciones menores a los m√©todos generales, por lo que puede tomar alg√ļn tiempo identificar el m√°s adecuado para usted.

Una vez que haya decidido el tipo y la capacidad del sistema aquaponics que desea instalar, su atención debe dirigirse a la selección de la ubicación correcta y los sustratos de cultivo y los tipos de pescado y vegetales que desea cultivar.

Selección de la ubicación para su configuración Aquaponics

El gran tama√Īo de la pecera, que contiene galones de agua y peces, dificulta el movimiento del sistema una vez instalado. Por lo tanto, la ubicaci√≥n debe ser cuidadosamente seleccionada.

Las plantas en el sistema prosperan con buena luz solar, por lo que el lecho de crecimiento debe mantenerse donde pueda recibir al menos 5-6 horas de sol directo. Asegura el crecimiento de plantas lujosas y un buen rendimiento. Sin embargo, la exposición a la luz puede desencadenar el crecimiento de algas verdes en el agua y en los laterales del tanque, por lo que el tanque de peces debe estar ubicado lejos de la luz solar. Si eso no es posible, cultive plantas flotantes como la lechuga de agua o Eichornia en el agua para que protejan el agua. Usted puede incluso tener algunas balsas de espuma con plantas comestibles flotando en el tanque.

Evite mantener el sistema bajo árboles que dejen caer flores u hojas. Los materiales de la planta en descomposición pueden sobrecargar el sistema. Algunas plantas pueden contener sustancias químicas tóxicas que pueden ser perjudiciales para los peces.  

El medio adecuado para la cama de cultivo

El medio de cultivo es donde se produce la mayor parte de la descomposición bacteriana de los residuos. Debe ser no reactivo e idealmente tener un valor de pH neutro. Otras consideraciones principales son el peso de los medios de comunicación, la disponibilidad y el gasto que implican.

El tama√Īo de las part√≠culas tambi√©n es importante. Las part√≠culas peque√Īas se compactan f√°cilmente y proporcionan menos espacios de aire. Si el medio es demasiado grande, la superficie total disponible para las colonias bacterianas es menor, lo que reduce la eficiencia general del sistema.

Algunos de los medios com√ļnmente utilizados son:

Roca triturada РCualquier roca triturada disponible localmente debería servir, pero algunas rocas con alto contenido de cal pueden elevar el pH del sistema. Si la prueba con alcohol produce una reacción espumosa, es mejor evitarla.

Grava de r√≠o – Si puede encontrar grava de r√≠o del tama√Īo correcto, es una opci√≥n excelente pero econ√≥mica.

Pellets de arcilla expandida РEsta grapa hidropónica tiene la ventaja de ser extremadamente ligera y porosa. Pero puede ser prohibitivamente costoso cuando se pretende hacer grandes camas de cultivo.

Una mezcla de mitad y mitad de pellets de roca y arcilla es una buena opción ya que ayuda a reducir el peso total de las camas de cultivo mientras se mantienen los gastos bajos.   

Cómo iniciar su sistema Aquaponics

Antes de que usted pueda tener un sistema acuapónico completo con un tanque de peces bien abastecido, la configuración necesita ser cebada con microbios que impulsan el ciclo de nitración. Sin ellos, los productos de desecho pueden acumularse hasta niveles peligrosos e incluso matar a los peces.

Para cultivar las bacterias que manejan el amon√≠aco, la misma sustancia se introduce primero en el sistema. Usted puede elegir cualquiera de las buenas fuentes de amon√≠aco, incluyendo el amon√≠aco casero, siempre y cuando no contenga aditivos como olores y colores. Algunos de los iniciadores de amon√≠aco com√ļnmente usados son:

Abono de urea – Se descompone en amon√≠aco, pero √ļselo con moderaci√≥n para evitar una sobredosis.

Orina РEs una buena fuente, y viene gratis. Es mejor almacenar la orina durante unos días antes de inclinarla. Si el donante está tomando antibióticos, puede destruir las colonias bacterianas.

Comida para peces – Cuando se a√Īade comida para peces al sistema aquaponics, se descompone lentamente, liberando amon√≠aco.

Peces en descomposición РEl proceso de descomposición genera amoníaco e incluso puede contribuir con algunos microbios al sistema.

Peces vivos baratos – La introducci√≥n de unos pocos peces baratos com√ļnmente disponibles en el comercio de acuarios puede hacer el truco, pero debe evitar alimentar demasiado a los peces. Si el agua se nubla con la floraci√≥n de las algas, se debe interrumpir la alimentaci√≥n hasta que se aclare.

Cómo almacenar peces en el tanque de acuicultura

El pescado es un componente esencial del sistema aquaponics, pero algunos tipos de peces son más adecuados para esto que otros. Lo que es correcto para usted puede depender del clima local y de la disponibilidad de la población, así como de su propósito de criar a los peces. En las zonas más cálidas, la tilapia, el barramundi, la perca y varios tipos de carpa son preferidos por su rápido crecimiento. Algunas personas que quieren capturar los peces con menos frecuencia eligen tipos de crecimiento lento.

En las zonas m√°s fr√≠as, la trucha es una excelente opci√≥n para el cultivo durante todo el a√Īo, pero si los veranos son c√°lidos, hay que cosecharlas y reponer el tanque con otro tipo que pueda soportar el calor. Aquellos que no tienen la intenci√≥n de comer el pescado prefieren variedades decorativas como el Goldfish o Koi. Los camarones de agua dulce, los cangrejos de r√≠o y los mejillones son una gran adici√≥n a cualquier sistema acuap√≥nico, siempre y cuando coexistan pac√≠ficamente entre s√≠.

Las normas regionales aplicables deben tenerse en cuenta a la hora de elegir el pescado. El bagre de canal es popular en los Estados Unidos, pero algunos estados pueden tener restricciones sobre las carpas ya que se consideran invasoras en muchas √°reas.

Densidad de peces y plantas

El n√ļmero de peces que puede almacenar depende del tama√Īo de su tanque de acuicultura, as√≠ como de la capacidad de las camas de cultivo para limpiar y reciclar las aguas residuales. T√©cnicamente, usted puede tener una densidad de peces tan alta como la que tiene en un sistema de acuicultura normal. ¬†Tambi√©n, cuanto m√°s camas de cultivo tenga, m√°s peces podr√° conservar, siempre y cuando haya suficiente espacio en la pecera. ¬†

Sin embargo, es ideal mantener una regla de una libra por cada 10 galones de agua para una configuración acuapónica libre de estrés. El agotamiento del oxígeno y la rápida acumulación de sustancias tóxicas en el agua pueden poner en peligro todo el sistema, por lo que se debe procurar reducir la densidad de peces.  

En cuanto a las plantas, se pueden plantar muy cerca unas de otras, ya que sus ra√≠ces est√°n constantemente ba√Īadas en agua rica en nutrientes, lo que elimina toda competencia. Incluso una densidad de peces muy baja puede proporcionar un gran n√ļmero de plantas, por lo que no hay necesidad de ser conservador aqu√≠. Usted puede cultivar ensaladas verdes, hierbas, tomates, berenjenas y casi cualquier cosa que le apetezca. El crecimiento lujoso puede derramarse sobre los lados, por lo que dejar un espacio para caminar de 2 pies entre las camas har√° que la cosecha sea m√°s f√°cil.

Solución de problemas

  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Plagas en la cama de cultivo – Las plagas tales como babosas y gusanos pueden ser expulsadas por la inundaci√≥n de la cama de cultivo ocasionalmente.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Floraci√≥n de algas – Normalmente se observa antes de que el sistema desarrolle suficiente carga microbiana para manejar los nutrientes en el agua. Corte los alimentos para peces hasta que se despejen.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Crecimiento de algas en los lados si el tanque – Demasiada exposici√≥n a la luz hace que crezcan algas verdes. Coloque la pecera lejos del sol o c√ļbrala con un tejido oscuro.
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Bajos niveles de agua – La p√©rdida de agua por evaporaci√≥n directa y transpiraci√≥n por parte de las plantas requiere un relleno ocasional. Es posible que tenga que hacerlo con m√°s frecuencia cuando el clima es c√°lido y ventoso. ¬†
  • ¬†¬†¬†¬†¬†¬†¬† Deficiencias nutricionales – Rara vez se ve en un sistema aquaponics. El extracto de algas puede ser utilizado como fertilizante de uso general. Las deficiencias espec√≠ficas se pueden remediar con la adici√≥n de potasio, hierro u otros micronutrientes en cantidades muy peque√Īas.

Un sistema aquaponics establecido funciona a menudo sin problemas, pero un buen mantenimiento garantiza una vida √ļtil m√°s larga. Las pruebas de calidad del agua a intervalos regulares son esenciales, y cualquier enmienda que se requiera debe hacerse inmediatamente.

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