EL IEO establece las bases científicas y técnicas para el desarrollo de la maricultura comercial de algas laminarias en el norte de España

Un estudio liderado por el Instituto Español de Oceanografía (IEO) sienta las bases científicas y técnicas necesarias para el desarrollo a escala comercial de la acuicultura marina de las grandes algas conocidas como laminarias.

Las laminarias son grandes algas marinas que presentan un alto valor comercial y ambiental por su amplia variedad de usos y aplicaciones industriales. Estas macroalgas se utilizan para consumo humano directo desde tiempos ancestrales en Asia, donde son muy valoradas y apreciadas, y más recientemente en Europa, al presentar estos vegetales marinos una excelentes propiedades nutricionales y de sabor.

Las laminarias son además una materia prima que se utiliza mundialmente para la extracción de alginatos, unos polisacáridos complejos que tiene un amplio uso comercial por sus propiedades gelificantes, espesantes y estabilizantes. Su empleo es fundamental en la industria textil, alimentaria, farmacéutica, y papelera, entre otras muchas, al no existir un equivalente sintético.

Otros aprovechamientos de estas macroalgas son su uso como fertilizante y abono orgánico para la agricultura y en piensos para alimentación animal. También se utiliza como forraje en el cultivo comercial de herbívoros marinos como el erizo y la oreja de mar. Además, las laminarias han despertado recientemente un gran interés como una fuente de biomasa para la producción de bioetanol como biocarburante al contener un alto contenido de polisacáridos (hasta un 70 por ciento de su peso seco).

Por otro lado, las algas laminarias se consideran básicas para el desarrollo de una acuicultura multitrófica integrada (AMTI), más sostenible al incorporar en diferentes niveles tróficos animales como el mejillón y los peces, permiten reducir significativamente la descarga de nutrientes inorgánicos al medio marino.

Los recursos naturales de laminarias son escasos, y además, sus poblaciones se encuentran actualmente en peligro de desaparición por el impacto de diferentes factores relacionados con actividades humanas, como el cambio climático, la explotación comercial y la contaminación, entre otros.

En las costas atlánticas europeas, las laminarias han sufrido durante la última década una fuerte reducción de sus poblaciones y alteraciones significativas en su distribución. Este declive también se ha observado en el norte de España donde las laminarias han llegado a desaparecer total o parcialmente en las costas del Mar Cantábrico.

Sin embargo, la demanda de algas laminarias por el sector industrial ha crecido exponencialmente en los últimos años por el desarrollo de nuevos usos y aplicaciones comerciales.

El mercado mundial de estas y otras macroalgas se estima que podría aumentar con una tasa de crecimiento anual del 9 por ciento hasta el 2021. Las laminarias son cultivadas comercialmente desde los años 60 en Asia, pero en Europa ha sido recientemente cuando se han empezado a investigar el desarrollo y la implementación del cultivo de laminarias en nuestras costas. Debido a la escasez de los recursos naturales, la creciente demanda y alto valor comercial de estas macroalgas, así como por los importantes beneficios ambientales de su cultivo.

En base a las investigaciones llevadas a cabo por el Instituto Español de Oceanografía (IEO), en colaboración con Universidades y Empresas, se han desarrollado en la última década diferentes estudios para desarrollar e implementar a escala comercial el cultivo integral de laminarias en las costas atlánticas del norte de España.

En este trabajo de revisión, publicado conjuntamente por investigadores del IEO, Universidad de Girona (UdG) y Universidad Rey Juan Carlos (URJC) se revisan e integran por primera vez los conocimientos necesarios para la maricultura de algas laminarias a escala comercial en las costas atlánticas del sur de Europa.

Concretamente, se describen las técnicas más adecuadas para el cultivo comercial a escala comercial de las laminarias Undaria pinnatifida (wakame) y Saccharina latissima (kombu de azúcar) en el norte de España.

Los principales aspectos abordados en esta revisión son:
(1)    Conocer la importancia de la ubicación del cultivo de las laminarias, dentro de rías o zona de costa semi-cerradas, evaluando como el régimen hidrodinámico y otros factores ambientales puede afectar a la producción y calidad de la cosecha, para poder seleccionar la localización más adecuada para desarrollar su maricultura.
(2)    Evaluar los sistemas de cultivo en mar con cabos horizontales y colgantes en la maricultura de U. pinnatifida y S. latissima, considerando la idoneidad para la maricultura de ambas especies en condiciones ambientales de sitios expuestos y protegidos.
(3)    Determinar la mejor época de plantación y de cosecha para el cultivo de U. pinnatifida y S. latissima en la costa atlántica del norte España, relacionándolo con los factores ambientales en esta región del sur de Europa, y establecer el cronograma de cultivo más adecuado para ambas especies.
(4)    Ensayar diferentes métodos de cultivo en mar con S. latissima que de manera tradicional ya han sido utilizados comercialmente con S. japonica en Asia, y valorar su utilidad para esta especie en aguas atlánticas europeas.
(5)    Valorar el desarrollo de la maricultura de la laminaria alóctona U. pinnatifida frente a la laminaria nativa S. latissima desde un punto de vista tanto económico de la producción como de los beneficios y/riesgos o ambientales del cultivo de estas especies.

El contenido de este estudio forma parte de la discusión de la tesis doctoral del investigador César Peteiro del Centro Oceanográfico de Santander del IEO que ha sido defendida recientemente en la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid. Esta tesis, titulada “Open-sea cultivation of commercial kelps in the Atlantic coast of southern Europe”, se presentó como un compendio de las investigaciones de seis artículos científicos internacionales que han sido publicados todos en revistas internacionales de impacto.

Este estudio de revisión establece por primera vez las bases científicas y técnicas para la acuicultura marina de las laminarias U. pinnatifida y S. latissima en las costas atlánticas de España. Las conclusiones y aspectos más relevantes del cultivo de laminarias son:

(1)    El movimiento del agua es un factor clave que afecta a la producción y cantidad de la cosecha y por tanto es importante a la hora de definir o identificar ubicaciones adecuadas para la maricultura de laminarias. U. pinnatifida se cultivada con mejores resultados en sitios moderadamente expuestos que en sitios protegidos, mientras que el cultivo de S. latissima es adecuado tanto en sitos protegidos como muy expuestos.

(2)    El cultivo en parques con cabos colgantes favorece un mejor movimiento del agua que el cultivo con cabos horizontales, por tanto es el más adecuado para la maricultura de laminarias en sitios protegidos. Sin embargo, el cultivo con cabos horizontales es el más resistente a condiciones expuestas, de forma que es el mejor adaptado para la maricultura de laminarias en sitios expuestos. Para el fondeo de los parques de cultivo, el sistema de postes anclados se ha probado con éxito en zonas expuestas de mar abierto (como alternativa al sistema tradicional de grandes bloques de hormigón que es más apropiado para áreas costeras protegidas como las rías.

(3)    La fecha de plantación más adecuada para la maricultura de U. pinnatifida y S.latissima en la costa atlántica del norte de España es de octubre–noviembre y de noviembre–diciembre, y la cosecha se realiza de marzo–abril y de abril–mayo, respectivamente, para ambas especies. El efecto de la temperatura y la concentración de nitrógeno del agua de mar son los principales factores ambientales que determinan la mejor fecha para el inicio y final del cultivo en mar de ambas especies. Aunque en el caso de la cosecha de la anual U. pinnatifida también es determinante el fotoperíodo.

(4)    El método de cultivo en mar similar al “cultivo forzado” utilizado en Asia con Saccharina japonica (kombu) es la mejor técnica para la maricultura de S. latissima en la costa atlántica del norte de España al producir mayores cosechas en un menor tiempo de cultivo en mar, y por tanto a costes más bajos. Además, el método de cultivo por trasplante de frondes se considera una alternativa para cultivos tardíos de esta laminaria o como una forma para aprovechar las frondes procedentes del aclarado de cultivos, en caso de realizarse, que permitiría aumentar tanto la producción como la calidad de la cosecha.

(5)    Aunque la maricultura de la laminaria alóctona U. pinnatifida y la laminaria nativa S. latissima es técnica y biológicamente viable en la costa del norte de España, se recomienda fomentar el desarrollo de la maricultura de la laminaria nativa desde un punto de vista tanto económico (mayores producciones y usos comerciales) como de los beneficios ambientales (una especie nativa con alto valor ecológico que puede emplearse para el desarrollo de una acuicultura marina más sostenible). Además, debido a la problemática ambiental que tiene U. pinnatifida se sugiere que antes de desarrollar cualquier proyecto para cultivar esta laminaria alóctona se tendría que evaluar formalmente el potencial impacto ecológico de esta macroalga sobre las especies y el ecosistema en su conjunto. Esta recomendación se hizo aún cuando esta especie no había sido incluida en catálogo español de especies exóticas invasoras, y por tanto su cultivo no estaba prohibido.

Actualmente, el IEO dispone de la tecnología e instalaciones necesarias en su Planta de Cultivo de Algas del Centro Oceanográfico de Santander para el cultivo integral de la laminaria S. latissima a escala comercial, que incluye tanto la producción de hilo de plántulas en laboratorio a partir del banco de germoplasma del IEO como el desarrollo de su cultivo en mar.

Su maricultura es plenamente viable por los altos valores de producción de unos 16 kg peso húmedo por metro lineal de cultivo después de unos 5 meses de cultivo en mar, (aproximadamente unas 40 toneladas peso fresco), y las numerosas e importantes aplicaciones comerciales de alto valor añadido que tiene esta especie.

Sin embargo, se considera que esta producción por hectárea puede ser incrementada notablemente hasta duplicar estos valores con mayores densidades de cultivo. La acuicultura comercial de S. latissima en la costa atlántica de España se considera viable al proporcionar una gran variedad de productos con alto valor comercial y aportar importantes beneficios ambientales integrado con otros cultivos marinos de peces y moluscos.

La referencia completa del artículo publicado con una revisión es: Peteiro, C., N. Sánchez y B. Martínez. 2016. Mariculture of the Asian kelp Undaria pinnatifida and the native kelp Saccharina lattisima along the Atlantic coast of southern Europe: An overview. Algal Research 15: 9–23. doi:10.1016/j.algal.2016.01.012