Biofloc y acuaponía: FLOCponics, ¿qué sabemos hasta ahora?

Los avances tecnológicos de la última década en acuicultura multitrófica integrada están abriendo nuevas posibilidades para el mejor aprovechamiento circular de los recursos y la minimización de pérdidas de energía y emisión residuos al medio.

La acuicultura multitrófica integrada implica la producción de dos o más especies de distinto nivel trófico en una misma explotación de manera que ambas se complementan. Dentro de este concepto, a medida que se avanza hacia la integración de distintos niveles tróficos, nos encontramos con el policultivo, la acuaponía, la tecnología biofloc y, en última instancia FLOCponics que, según describen investigadores Biología de Organismos Acuáticos del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo de Hermosillo, México, “es un sistema de producción de alimentos que combina técnicas de biofloc con hidroponía”.

El concepto se basa en los mismos principios de la acuaponía de optimización y reutilización del agua, los nutrientes, la tierra y la energía. Desde el punto de vista de la acuicultura, como explican, la premisa para incorporar un circuito hidropónico en granjas basadas en biofloc es que las plantas cultivadas puedan utilizar los nutrientes acumulados en el agua para su crecimiento, favoreciendo la diversificación de la producción y generando un producto adicional para el acuicultor.

Los sistemas FLOCponics se encuentran en una etapa inicial de desarrollo y han comenzado a ser objeto de investigación más a fondo solo hace unos años.

Sin embargo, y mientras no madure la tecnología, los estudios realizados hasta el momento se han dedicado a comparar los rendimientos de FLOCponics con otros sistemas de producción, evaluar el perfil de nutrientes y la calidad del agua.

Una de las ventajas de los sistemas FLOCponics es que se pueden implementar en diferentes localizaciones y cerca de los consumidores finales, ya que se ejecutan en entornos cerrados, con un uso mínimo de agua y tierra. Además, la transición de un sistema biofloc convencional a otro en el que también se produzcan plantas parece técnicamente viable.

Teóricamente, el diseño de un buen sistema biofloc permitiría reemplazar un sistema convencional de recirculación en acuicultura, proporcionando mayor crecimiento de los peces y mejor reciclaje de nutrientes gracias al equilibrio de las interacciones microbianas.

Sin embargo, en la práctica, algunos estudios han mostrado problemas operativos al aplicar el concepto FLOCponics en un sistema acoplado donde el agua, los nutrientes y los sólidos recirculan constantemente a través del subsistema de acuicultura y de hidroponía.

El principal problema observado es el de la acumulación de flóculos microbianos en la zona de las raíces de las plantas, dificultando el pleno desarrollo de estas y los peces, ya que, al pasar los flóculos del tanque de acuicultura al subsistema hidropónico sin el tratamiento adecuado reduce considerablemente la disponibilidad de éstos para los peces y perjudica la absorción de nutrientes por parte de las plantas. Por otra parte, restringir la cantidad de bioflocs en la pecera también es un problema, ya que puede socavar una ventaja clave de los cultivos basados en estrategias de alimentación con estos flóculos para disminuir los costos de producción y el impacto ambiental.

La otra opción sería el diseño de sistemas desacoplados que ha mostrado ventajas operativas. En estos sistemas, cada módulo de acuicultura e hidroponía está individualizado, por lo que el agua entre cada uno de ellos no fluye continuamente. Como resultado de tal individualización, mantener los bioflocs en las peceras y dirigir solo el agua rica en nutrientes a los subsistemas hidropónicos debería ser más manejable.

No muchas investigaciones han ejecutado un sistema FLOCponics acoplado bajo demanda hasta la fecha. Como señalan, en general, la producción de peces y camarones en FLOCponics acoplados bajo demanda es comparable y similar a un sistema biofloc independiente, mientras que los resultados de crecimiento de las plantas aún son inconsistentes.

A pesar de las muchas ventajas que pueden tener los cultivos multitróficos, existen muchos desafíos de orden fisicoquímico y biológico para mantener los cultivos en equilibrio óptimo.