Comparación productiva entre sistemas acuapónicos e hidropónicos a partir de la combinación de trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss) y acelga (Beta vulgaris var. cicla)

Abstract

La acuaponía corresponde al cultivo multitrófico de alimentos que combina la producción hidropónica con sistemas de recirculación acuícola. En este sistema los desechos metabólicos generados por los peces y los restos de su alimentación se conectan con el componente vegetal mediante un flujo másico de nutrientes. El objetivo de este trabajo fue comparar los parámetros productivos y calidad funcional en acelgas (Beta vulgaris var. cicla) baby leaf cultivadas bajo un sistema acuapónico con la combinación de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) (Ap) versus un cultivo hidropónico (Hp). Para lo anterior se evaluó el rendimiento, concentración de nutrientes en hojas, concentración de fenoles totales y capacidad antioxidante en hojas de acelga. Por otro lado, el componente acuícola del sistema acuapónico fue comparado contra un sistema acuícola recirculante (RAS) con el fin de evaluar el efecto de la incorporación de un componente vegetal en los parámetros productivos acuícola. Para esto se evaluó el incremento de peso, el factor de conversión alimentaria (FCA), la tasa de crecimiento específica (TCE), el factor de condición K (factor K), la ganancia de peso (GP) y la supervivencia (S) de los peces en ambos sistemas. Al término del ensayo no se encontraron diferencias en el rendimiento vegetal entre los tratamientos Ap y Hp, obteniendo 0,6 kg m-2 y 0,7 kg m-2 M.F. respectivamente, no obstante, el largo radical fue mayor en las acelgas acuapónicas. Se encontró una menor concentración significativa (p<0,05) de K y Mn en hojas de acelga acuapónica, correspondientes al 55,5 y 6,73 % de lo obtenido en las acelgas hidropónicas, respectivamente. No se encontraron diferencias en la concentración de fenoles totales ni en la capacidad antioxidante según el método DPPH. Sin embargo, según el método FRAP, las acelgas acuapónicas obtuvieron una mayor capacidad antioxidante de 286,7 ± 55,8 mg ET 100 g-1 MF, un 19,3 % más que en Hp (p<0,05). Por último, no se encontró ninguna diferencia entre los tratamientos en los parámetros productivos acuícolas evaluados, registrando un valor medio de FCA de 1,32 y en la TCE de 1,35 ± 0,30 % día-1. Los datos del presente trabajo indican la viabilidad de sustituir el aporte de fertilizantes de síntesis químicas mediante la incorporación de un cultivo de trucha arcoíris, sin afectar el rendimiento y calidad funcional del componente vegetal.

Aquaponics corresponds to multitrophic food culture that combines hydroponic production with aquaculture recirculation systems. In this system, the metabolic waste generated by fish and the remains of their diet are interrelated with the plant component through a mass flow of nutrients. The objective of this work was to compare the productive parameters and functional quality in chard (Beta vulgaris var. cicla) baby leaf grown under an aquaponic system with the combination of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) (Ap) versus a hydroponic culture (Hp). For this, nutrient concentration in leaves, concentration of total phenols and antioxidant capacity are evaluated. On the other hand, the aquaculture component of the aquaponic system was compared with a recirculating aquaculture system (RAS) to evaluate the effect of add a plant component on the aquaculture production parameters. For this, weight gain, dietary conversion factor (FCA), specific growth rate (TCE), condition factor (K factor), weight gain (GP) and survival (S) were evaluated. At the end of the experiment, no yield differences were found between the Ap and Hp treatments, obtaining 0.6 kg m-2 and 0.7 kg m-2 respectively, however, root length was longer in aquaponic chards. A lower concentration of K and Mn was found in aquaponic chard leaves, corresponding to 55.5 and 6.73% of that obtained in hydroponic chard. No differences were found in the concentration of total phenols or antioxidant capacity according to the DPPH method, however, according to the FRAP method, aquaponics chard obtained a higher antioxidant capacity. Lastly, no difference was found between the treatments in the aquaculture production parameters evaluated, registering an average FCA value of 1.32. The experiment establishes the feasibility of replacing the contribution of chemical synthetized fertilizers by adding a rainbow trout culture, without affecting yield and functional quality of the hydroponic component.