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Evaluación de las microalgas asociadas al cultivo de tilapia (Oreochromis sp.) en el sistema Biofloc.

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Ver/
Tesis José Díaz Espinoza.pdf (1.995Mb)
Fecha
2024
Autor
Díaz Espinosa, José Isaac
Metadatos
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Resumen
El sistema Biofloc ha ganado reconocimiento en Centroamérica por su eficacia en la producción acuícola al fomentar el crecimiento del fitoplancton, proporcionando así alimento vivo. No obstante, la investigación sobre microalgas en estanques acuícolas en Panamá es limitada, por ello su estudio posee un alto potencial para el desarrollo del país particularmente en una región tan productiva como Chiriquí. En este estudio, se comparó el crecimiento de microalgas en dos sistemas de cultivo: Biofloc y tradicional, utilizando Oreochromis sp. A través de la prueba estadística U de Mann-Whitney con un nivel de significancia del 5 %, se confirmaron diferencias significativas, evidenciando un mayor desarrollo en el sistema Biofloc, especialmente en Scenedesmus spp. (U= 37.5, Z= 3.1976, p= 0.0014) y Chorella spp. (U= 20, Z= 3.8168, p= 0.0001). Aunque no se encontraron diferencias significativas en el desarrollo de los géneros Nitzschia spp. (U= 94.5, Z= 0.8063, p= 0.4201) y Oscillatoria spp. (U= 91, Z= 0.8745, p= 0.3819), se registraron diferencias en la presencia de Pediastrum spp. y Selenastrum spp., exclusivos del Biofloc. Además, el Biofloc mostró estabilidad en la temperatura, con un promedio de 28.34 ± 0.01 °C, mientras que el sistema tradicional presentó una temperatura media de 27.52 ± 0.01°C. Los niveles de oxígeno disuelto fueron significativamente superiores en el Biofloc (6.10 ± 0.64 mg/L) en comparación con el sistema tradicional (4.12 ± 0.13 mg/L). En cuanto al pH, el sistema Biofloc registró 6.46 ± 0.12, mientras que el tradicional mostró un pH de 6.91 ± 0.06. Respecto a la luminiscencia, no se observaron diferencias significativas entre ambos sistemas, con un promedio de 694.4 ± 12.90 𝜇𝑚𝑜𝑙 ∙ 𝑚−2 𝑠 −1 para el Biofloc y 713.9 ± 8.2 𝜇𝑚𝑜𝑙 ∙ 𝑚−2 𝑠 −1 para el sistema tradicional. Sin embargo, los resultados resaltan la importancia del Biofloc en el crecimiento de microalgas, la estabilidad ambiental y la disponibilidad de nutrientes. El Biofloc registró una concentración máxima de amonio de 1,910 mg/L, mientras que en el sistema tradicional fue de 0.049 mg/L. Respecto al nitrato, el Biofloc mantuvo un nivel promedio de 31.61 ± 5.14 mg/L, superando al sistema tradicional que registró 2.81 ± 0.99 mg/L. Durante el proceso de maduración, la demanda química de oxígeno disminuyó significativamente en el sistema Biofloc, pasando de 491 ± 3.54 mg/L a 106 ± 2.83 mg/L en un lapso de 13 días, mientras que en el sistema tradicional la demanda química fue de 1 ± 0.00 mg/L a 0 ± 0.00 mg/L en el mismo período. Sin embargo, tras la siembra de los alevines, la demanda de oxígeno en el sistema Biofloc aumentó notablemente, alcanzando un pico máximo de 674 ± 73.54 mg/L, en comparación con el sistema tradicional que registró un pico máximo de 96 ± 0.00 mg/L. En este estudio es evidenciada la capacidad del Biofloc para sostener la vida acuática en diversas etapas del cultivo.
 
The Biofloc system has gained recognition in Central America for its effectiveness in aquaculture production by promoting the growth of phytoplankton, thereby providing live feed. However, research on microalgae in aquaculture ponds in Panamá is limited, making this study highly potential for the country's development, particularly in a productive region like Chiriquí. In this study, the growth of microalgae in two cultivation systems, Biofloc and traditional, using Oreochromis sp., was compared. Through the Mann Whitney U statistical test with a significance level of 5 %, significant differences were confirmed, showing greater development in the Biofloc system, especially in Scenedesmus spp. (U = 37.5, Z = 3.1976, p = 0.0014) and Chlorella spp. (U = 20, Z = 3.8168, p = 0.0001). Although no significant differences were found in the development of Nitzschia spp. (U = 94.5, Z = 0.8063, p = 0.4201) and Oscillatoria spp. (U = 91, Z = 0.8745, p = 0.3819), differences were observed in the presence of Pediastrum spp. and Selenastrum spp., which were exclusive to Biofloc. Additionally, Biofloc showed temperature stability, with an average of 28.34 ± 0.01 °C, while the traditional system had a mean temperature of 27.52 ± 0.01 °C. Dissolved oxygen levels were significantly higher in Biofloc (6.10 ± 0.64 mg/L) compared to the traditional system (4.12 ± 0.13 mg/L). Regarding pH, the Biofloc system recorded 6.46 ± 0.12, while the traditional system showed a pH of 6.91 ± 0.06. Concerning luminance, no significant differences were observed between the two systems, with an average of 694.4 ± 12.90 μmol∙m⁻² s⁻¹ for Biofloc and 713.9 ± 8.2 μmol∙m⁻² s⁻¹ for the traditional system. However, the results highlight the importance of Biofloc in the growth of microalgae, environmental stability, and nutrient availability. Biofloc recorded a maximum ammonia concentration of 1,910 mg/L, while the traditional system had 0.049 mg/L. Regarding nitrate, Biofloc maintained an average level of 31.61 ± 5.14 mg/L, surpassing the traditional system, which recorded 2.81 ± 0.99 mg/L. During the maturation process, the chemical oxygen demand (COD) significantly decreased in the Biofloc system, dropping from 491 ± 3.54 mg/L to 106 ± 2.83 mg/L over 13 days, while in the traditional system, the COD reduction was from 1 ± 0.00 mg/L to 0 ± 0.00 mg/L in the same period. However, after the fry were stocked, the oxygen demand in the Biofloc system increased significantly, reaching a maximum peak of 674 ± 73.54 mg/L, compared to the traditional system, which recorded a maximum peak of 96 ± 0.00 mg/L. This study evidences the Biofloc system's capacity to sustain aquatic life at various stages of cultivation.
 
El sistema Biofloc ha ganado reconocimiento en Centroamérica por su eficacia en la producción acuícola al fomentar el crecimiento del fitoplancton, proporcionando así alimento vivo. No obstante, la investigación sobre microalgas en estanques acuícolas en Panamá es limitada, por ello su estudio posee un alto potencial para el desarrollo del país particularmente en una región tan productiva como Chiriquí. En este estudio, se comparó el crecimiento de microalgas en dos sistemas de cultivo: Biofloc y tradicional, utilizando Oreochromis sp. A través de la prueba estadística U de Mann-Whitney con un nivel de significancia del 5 %, se confirmaron diferencias significativas, evidenciando un mayor desarrollo en el sistema Biofloc, especialmente en Scenedesmus spp. (U= 37.5, Z= 3.1976, p= 0.0014) y Chorella spp. (U= 20, Z= 3.8168, p= 0.0001). Aunque no se encontraron diferencias significativas en el desarrollo de los géneros Nitzschia spp. (U= 94.5, Z= 0.8063, p= 0.4201) y Oscillatoria spp. (U= 91, Z= 0.8745, p= 0.3819), se registraron diferencias en la presencia de Pediastrum spp. y Selenastrum spp., exclusivos del Biofloc. Además, el Biofloc mostró estabilidad en la temperatura, con un promedio de 28.34 ± 0.01 °C, mientras que el sistema tradicional presentó una temperatura media de 27.52 ± 0.01°C. Los niveles de oxígeno disuelto fueron significativamente superiores en el Biofloc (6.10 ± 0.64 mg/L) en comparación con el sistema tradicional (4.12 ± 0.13 mg/L). En cuanto al pH, el sistema Biofloc registró 6.46 ± 0.12, mientras que el tradicional mostró un pH de 6.91 ± 0.06. Respecto a la luminiscencia, no se observaron diferencias significativas entre ambos sistemas, con un promedio de 694.4 ± 12.90 𝜇𝑚𝑜𝑙 ∙ 𝑚−2 𝑠 −1 para el Biofloc y 713.9 ± 8.2 𝜇𝑚𝑜𝑙 ∙ 𝑚−2 𝑠 −1 para el sistema tradicional. Sin embargo, los resultados resaltan la importancia del Biofloc en el crecimiento de microalgas, la estabilidad ambiental y la disponibilidad de nutrientes. El Biofloc registró una concentración máxima de amonio de 1,910 mg/L, mientras que en el sistema tradicional fue de 0.049 mg/L. Respecto al nitrato, el Biofloc mantuvo un nivel promedio de 31.61 ± 5.14 mg/L, superando al sistema tradicional que registró 2.81 ± 0.99 mg/L. Durante el proceso de maduración, la demanda química de oxígeno disminuyó significativamente en el sistema Biofloc, pasando de 491 ± 3.54 mg/L a 106 ± 2.83 mg/L en un lapso de 13 días, mientras que en el sistema tradicional la demanda química fue de 1 ± 0.00 mg/L a 0 ± 0.00 mg/L en el mismo período. Sin embargo, tras la siembra de los alevines, la demanda de oxígeno en el sistema Biofloc aumentó notablemente, alcanzando un pico máximo de 674 ± 73.54 mg/L, en comparación con el sistema tradicional que registró un pico máximo de 96 ± 0.00 mg/L. En este estudio es evidenciada la capacidad del Biofloc para sostener la vida acuática en diversas etapas del cultivo.
 
URI
http://jadimike.unachi.ac.pa/handle/123456789/1450
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