La acuaponía con tilapia une dos cultivos en un mismo sistema. Los peces producen desechos, unas bacterias los transforman en nutrientes y las plantas los aprovechan, devolviendo el agua más limpia a los peces.
Es una técnica atractiva para quienes tienen poco espacio o poca agua, y para quienes quieren producir pescado y hortalizas al mismo tiempo. Pero también exige equilibrio, porque se cuidan tres seres vivos a la vez.
Esta guía se basa principalmente en el manual técnico de la FAO sobre producción de alimentos en acuaponía a pequeña escala, escrito por Somerville y colaboradores en 2014. Si quieres conocer primero lo básico del cultivo de este pez, lee cómo criar tilapia roja.
¿Qué es la acuaponía?
Es la integración de la acuicultura, que es la cría de peces, con la hidroponía, que es el cultivo de plantas sin suelo. El agua circula entre el tanque de peces y las camas de cultivo.
La FAO describe la acuaponía como un ecosistema con tres grupos de organismos vivos.
- Peces. Comen alimento y excretan amoníaco.
- Bacterias nitrificantes. Transforman el amoníaco en nitrito y luego en nitrato.
- Plantas. Absorben el nitrato y otros nutrientes, y así limpian el agua.
El resultado es un sistema que recicla el agua de manera continua. En la acuicultura convencional, ese amoníaco se elimina con recambios de agua. En la acuaponía se convierte en abono.
Por qué la tilapia es la favorita para acuaponía
¿Por qué casi todos los sistemas acuapónicos del trópico usan tilapia? La FAO lo explica con varias razones.
- Es resistente. Tolera muchos patógenos, parásitos y el estrés del manejo.
- Soporta un amplio rango de calidad de agua.
- Es omnívora. Come alimento de origen vegetal y animal.
- Crece rápido en agua cálida. En condiciones ideales puede pasar de 50 g a 500 g en unos seis meses.
- Se reproduce con facilidad en sistemas pequeños y medianos.
La FAO menciona como especies de tilapia usadas en acuaponía la tilapia azul (Oreochromis aureus), la tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) y la tilapia de Mozambique (Oreochromis mossambicus). La tilapia roja que se cultiva en Colombia es un híbrido de varias especies del género Oreochromis, según un boletín del DANE.
La temperatura, el punto clave
La FAO señala que la tilapia tolera brevemente extremos de 14 y 36 °C, pero no come ni crece por debajo de 17 °C y muere por debajo de 12 °C. El rango ideal es de 27 a 30 °C.
En el piedemonte llanero y en las zonas cálidas de Colombia esas temperaturas son comunes, lo que facilita el cultivo sin calentar el agua.
Cómo funciona el ciclo del nitrógeno en acuaponía
El corazón del sistema son las bacterias. Sin ellas, el amoníaco se acumularía y mataría a los peces.
- El pez excreta amoníaco por las branquias y en las heces.
- Las bacterias del género Nitrosomonas, las más comunes en acuaponía según la FAO, convierten el amoníaco en nitrito.
- Las bacterias del género Nitrobacter convierten el nitrito en nitrato.
- Las plantas absorben el nitrato y lo usan para crecer.
Estas bacterias viven pegadas a superficies, como la grava, los medios de cultivo o el material del biofiltro. Por eso el sistema necesita bastante superficie para ellas.
Si quieres entender mejor este proceso y por qué el amoníaco es peligroso, lee amoníaco en estanques de peces.
Los tres métodos principales de acuaponía
La FAO describe tres técnicas básicas.
| Método | Cómo funciona | Ventajas y limitaciones |
|---|---|---|
| Camas con sustrato (media beds) | Las plantas crecen en camas llenas de grava, piedra volcánica u otro medio, que además sirve de filtro. | Es el más sencillo para empezar. Si se dimensiona mal, el medio se tapa con sólidos. |
| Técnica de película de nutrientes (NFT) | Las plantas crecen en tubos por donde corre una lámina delgada de agua. | Ideal para hierbas y hortalizas de hoja. Necesita filtración aparte. |
| Cultivo en aguas profundas (DWC) | Las plantas flotan en balsas sobre canales de agua. | Muy usado a escala comercial. Poca evaporación. Necesita filtración aparte. |
Para un primer sistema pequeño, muchos productores empiezan con camas de sustrato, porque el mismo medio cumple las funciones de filtro mecánico y biológico.
Parámetros del agua en acuaponía
Este es el gran reto. Peces, plantas y bacterias tienen preferencias distintas, y hay que buscar un punto de compromiso. La FAO presenta las tolerancias de cada grupo.
| Organismo | Temperatura (°C) | pH | Amoníaco (mg/L) | Nitrito (mg/L) | Nitrato (mg/L) | Oxígeno disuelto (mg/L) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Peces de agua cálida | 22 a 32 | 6 a 8,5 | Menos de 3 | Menos de 1 | Menos de 400 | 4 a 6 |
| Plantas | 16 a 30 | 5,5 a 7,5 | Menos de 30 | Menos de 1 | No aplica | Más de 3 |
| Bacterias | 14 a 34 | 6 a 8,5 | Menos de 3 | Menos de 1 | No aplica | 4 a 8 |
| Compromiso para acuaponía | 18 a 30 | 6 a 7 | Menos de 1 | Menos de 1 | 5 a 150 | Más de 5 |
Fuente. FAO, Small-scale aquaponic food production, 2014, cuadros 3.1 y 3.2.
El pH, un equilibrio delicado
La FAO recomienda mantener el pH en un nivel de compromiso de 6 a 7, ligeramente ácido. Las bacterias nitrificantes rinden más con pH de 7,2 a 7,8, pero las plantas absorben mejor los nutrientes con un pH algo más bajo.
La FAO explica que la pérdida de eficiencia de las bacterias se compensa teniendo más bacterias, es decir, con un biofiltro más grande. Si quieres saber más sobre el pH, lee pH del agua para peces.
El oxígeno, siempre por encima de 5
Peces, bacterias y raíces consumen oxígeno. Por eso la FAO pide más de 5 mg/L en el sistema. Una bomba de aire es parte esencial del equipo. Más sobre esto en oxígeno en estanques de peces.
El nitrato, abono para las plantas
En acuaponía el nitrato no es un problema, sino el abono. Aun así, no conviene que se acumule demasiado. Kubitza, en un artículo para la Global Seafood Alliance, cita un estudio en tilapia donde 1.000 mg/L de nitrato redujeron 29 % la ganancia de peso, y recomienda mantenerlo por debajo de 500 mg/L en sistemas de recirculación.
Cómo equilibrar peces y plantas, la tasa de alimentación
¿Cuántos peces necesitas para tantas plantas? La FAO simplifica el cálculo con una sola cifra llamada tasa de alimentación o feed rate ratio. Se basa en los gramos de alimento que entran al sistema cada día por cada metro cuadrado de cultivo.
| Tipo de planta | Gramos de alimento para peces por m² de cultivo al día |
|---|---|
| Hortalizas de hoja (lechuga, acelga, albahaca) | 40 a 50 g |
| Hortalizas de fruto (tomate, pepino, pimentón) | 50 a 80 g |
Las hortalizas de fruto necesitan más, porque requieren más nutrientes para florecer y dar frutos.
Un ejemplo con números de la FAO
Si quieres cultivar 4 m² de lechuga, a 50 g por m², el sistema necesita unos 200 g de alimento al día. La FAO estima que, si los peces comen alrededor de 1 % a 2 % de su peso al día, esos 200 g alimentan entre 10 y 20 kg de peces.
Primero se decide el área de cultivo, luego se calcula el alimento y, con eso, la cantidad de peces. Es más práctico que partir del número de peces.
Densidad máxima de peces
Los sistemas de pequeña escala de la FAO trabajan con densidades de 10 a 20 kg de peces por metro cúbico, con un máximo de 20 kg/m³. Para sistemas de baja densidad sugiere de 1 a 5 kg/m³.
Es una densidad mucho más baja que la de sistemas intensivos de recirculación. Eso hace la acuaponía más estable, pero limita la producción de pescado por litro.
Alimentación de la tilapia en acuaponía
La FAO indica que los peces omnívoros como la tilapia necesitan alimento con 25 % a 35 % de proteína, y que en buenas condiciones la tilapia tiene una conversión alimenticia de 1,4 a 1,8. Es decir, se necesitan entre 1,4 y 1,8 kg de alimento para producir 1 kg de tilapia.
En sistemas de baja densidad, la FAO sugiere dejar comer a los peces durante 30 minutos, dos o tres veces al día, y retirar el alimento sobrante. El exceso de alimento se pudre, consume oxígeno y genera amoníaco.
Más detalles en alimentación de la tilapia y conversión alimenticia en peces.
Componentes de un sistema acuapónico pequeño
- Tanque de peces. De material apto para alimentos, con tapa o sombra para evitar algas.
- Filtro mecánico o decantador. Retira los sólidos antes de que lleguen a las plantas.
- Biofiltro. Superficie donde viven las bacterias nitrificantes. En camas de sustrato, el mismo medio cumple esta función.
- Camas o canales de cultivo. Donde crecen las plantas.
- Bomba de agua. Mueve el agua entre componentes.
- Bomba de aire y difusores. Mantienen el oxígeno alto.
- Kit de análisis. Para medir pH, amoníaco, nitrito y nitrato.
Las bombas funcionan todo el día, así que el consumo eléctrico es un costo fijo a considerar. En fincas sin red estable, la energía solar es una alternativa. Lo contamos en aireación solar para piscicultura.
Cómo arrancar un sistema, el ciclado
Un sistema nuevo no tiene bacterias. Si metes todos los peces el primer día, el amoníaco subirá y podrían morir. Por eso se hace un proceso de arranque llamado ciclado.
- Llena el sistema y ponlo a circular.
- Agrega una fuente de amoníaco poco a poco, o pocos peces al inicio.
- Mide amoníaco, nitrito y nitrato con frecuencia.
- Espera a que el amoníaco y el nitrito bajen y aparezca el nitrato. Eso indica que las bacterias ya están trabajando.
- Aumenta peces y plantas de forma gradual.
Ventajas y desventajas de la acuaponía con tilapia
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Produce pescado y hortalizas en el mismo espacio. | Requiere conocimientos de peces, plantas y bacterias. |
| Usa muy poca agua comparada con un estanque con recambio. | Depende de la electricidad las 24 horas. |
| No necesita fertilizantes químicos para las plantas. | La inversión inicial por kilo de pescado es alta. |
| Permite producir cerca de la ciudad o en terrenos pequeños. | La producción de pescado es menor que en un estanque comercial. |
| El agua del estanque no se desecha. | No se pueden usar muchos pesticidas, porque dañan a peces y bacterias. |
Errores comunes en acuaponía
- Demasiados peces para pocas plantas. Se acumulan nitratos y amoníaco.
- Demasiadas plantas para pocos peces. Las plantas muestran deficiencias por falta de nutrientes.
- Arrancar sin ciclar. Es la causa más común de mortalidad al inicio.
- Sobrealimentar. El alimento sobrante ensucia el sistema.
- Olvidar el oxígeno. Un corte de luz sin respaldo puede ser fatal.
- No medir el pH. La nitrificación lo baja con el tiempo y hay que corregirlo.
Acuaponía o estanque, cuál conviene
La acuaponía es excelente para autoconsumo, educación, huertas urbanas o fincas con poca agua. Para producir pescado a escala comercial, los estanques en tierra o en geomembrana siguen siendo la opción más común en Colombia.
Según el DANE, en estanques de tierra se logran de 15 a 40 toneladas por hectárea al año. Si tu meta principal es vender pescado, revisa estanque para tilapia en geomembrana o en tierra y tilapia en tanques circulares.
Si buscas integrar peces con otros cultivos de la finca, también te puede interesar la granja integral ecológica.
Cuándo hacer recambios de agua
Uno de los atractivos de la acuaponía es que casi no se cambia el agua. Aun así, la FAO indica que si el nitrato sigue subiendo por encima de 150 mg/L, son necesarios recambios ocasionales.
Un nitrato en aumento indica que el sistema tiene más peces o más alimento del que las plantas alcanzan a aprovechar. También sugiere, según la FAO, que los demás nutrientes esenciales están en concentración adecuada.
Ventajas de cada técnica según la FAO
El manual de la FAO compara las técnicas en detalle. Estos son algunos puntos clave para decidir.
Camas con sustrato
- El medio puede taparse si la densidad de peces es alta.
- Trasplantar es más laborioso porque hay que mover el sustrato.
NFT
- Es ideal para hierbas y hortalizas de hoja, con poca evaporación y poco peso.
- Requiere un sistema de filtración más complejo y usa poca agua, lo que amplifica los problemas de calidad.
- Es vulnerable a los cortes de electricidad y las tuberías de entrada se tapan con facilidad.
Cultivo en aguas profundas
- El gran volumen de agua amortigua los cambios de calidad.
- Resiste interrupciones cortas de electricidad.
- Las balsas de icopor aíslan el agua y mantienen la temperatura más estable.
Para una finca en clima cálido con cortes de luz ocasionales, la mayor estabilidad del cultivo en aguas profundas o de las camas con sustrato puede ser una ventaja frente al NFT.
Preguntas frecuentes
¿Cuántas tilapias necesito para un sistema acuapónico?
Depende del área de plantas. La FAO recomienda 40 a 50 g de alimento al día por m² de hortalizas de hoja. Por ejemplo, 200 g de alimento al día sostienen unos 10 a 20 kg de peces.
¿Qué pH necesita la acuaponía?
La FAO recomienda un pH de compromiso de 6 a 7, ligeramente ácido, para que peces, plantas y bacterias funcionen bien a la vez.
¿Qué plantas se pueden cultivar en acuaponía?
Las hortalizas de hoja, como lechuga, acelga y albahaca, son las más fáciles. Las de fruto, como tomate o pepino, necesitan más nutrientes, de 50 a 80 g de alimento por m² al día.
¿A qué temperatura crece mejor la tilapia en acuaponía?
Entre 27 y 30 °C, según la FAO. Por debajo de 17 °C deja de comer y crecer.
¿La acuaponía es rentable?
Depende de la escala, el costo de la energía y el mercado de las hortalizas. Es más común como sistema familiar o de nicho que como producción masiva de pescado.
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