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14.1 Introducción

2 years ago

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Hoy en día, los sistemas acuapónicos son el núcleo de numerosos esfuerzos de investigación que tienen como objetivo comprender mejor estos sistemas y responder a los nuevos desafíos de la sostenibilidad de la producción de alimentos (Goddek et al. 2015; Villarroel et al. 2016). El número acumulado de publicaciones que mencionan «acuapónica» o términos derivados en el título pasó de 12 a principios de 2008 a 215 en 2018 (resultados de investigación de la base de datos Scopus de enero de 2018). A pesar de este creciente número de trabajos y de la amplia área de estudio que están cubriendo, todavía falta un punto crítico, a saber, el manejo de plagas vegetales (Stouvenakers et al. 2017). Según una encuesta realizada a los miembros de la UE Aquaponic Hub, solo el 40% de los practicantes tienen algunas nociones sobre plagas y control de plagas vegetales (Villarroel et al. 2016).

En acuapónica, las enfermedades pueden ser similares a las que se encuentran en sistemas hidropónicos bajo estructuras de invernadero. Entre los patógenos más problemáticos, en términos de propagación, se encuentran los hongos hidrófilos o los protistas similares a hongos que son responsables de enfermedades radiculares o collares. Para considerar el control de patógenos vegetales en acuapónica, en primer lugar, es importante diferenciar entre sistemas acoplados y desacoplados. Los sistemas desacoplados permiten la desconexión entre el agua del compartimento para peces y cultivos (véase Cap. 8). Esta separación permite optimizar y controlar mejor los diferentes parámetros (por ejemplo, temperatura, composición mineral u orgánica y pH) en cada compartimento (Goddek et al. 2016; Monsees et al. 2017). Además, si el agua de la unidad de cultivo no regresa a la parte de los peces, podría permitirse la aplicación de tratamientos fitosanitarios (por ejemplo, plaguicidas, biopesticidas y agentes químicos de desinfección). Los sistemas acoplados se construyen en un bucle en el que el agua recircula en todas las partes del sistema (véanse Caps. 5 y 7. Sin embargo, en los sistemas acoplados, el control de plagas de las plantas es más difícil debido tanto a la presencia de peces como a los microorganismos beneficiosos que transforman los lodos de peces en nutrientes vegetales. Su existencia limita o excluye la aplicación de agentes desinfectantes y tratamientos químicos ya disponibles. Además, no se han desarrollado pesticidas ni biopesticidas específicamente para la acuapónica (Rakocy et al. 2006; Rakocy 2012; Somerville et al. 2014; Bittsanszky et al. 2015; Nemethy et al. 2016; Sirakov et al. 2016). Por consiguiente, las medidas de control se basan principalmente en prácticas físicas no curativas (véase Sect. 14.3.1) (Nemethy et al. 2016; Stouvenakers et al. 2017).

Por otro lado, estudios recientes destacan que la producción de plantas acuapónicas ofrece rendimientos similares en comparación con la hidropónica, aunque las concentraciones de nutrientes minerales vegetales son menores en el agua acuapónica. Además, cuando el agua acuapónica se complementa con algunos minerales para alcanzar concentraciones hidropónicas de elementos nutritivos minerales, se pueden observar rendimientos aún mejores (Pantanella et al. 2010; Pantanella et al. 2015; Delaide et al. 2016; Saha et al. 2016; Anderson et al. 2017; Wielgosz et al. 2017; Goddek y Vermeulen 2018). Además, algunas observaciones informales de practicantes de acuapónica y dos estudios científicos recientes (Gravel et al. 2015; Sirakov et al. 2016) reportan la posible presencia de compuestos beneficiosos y/o microorganismos en el agua que podrían desempeñar un papel en la bioestimulación y/o tener antagónicos (es decir, inhibitoria) contra patógenos vegetales. La bioestimulación se define como la mejora de los rasgos de calidad de las plantas y la tolerancia de las plantas contra el estrés abiótico utilizando cualquier microorganismo o sustancia.

En relación con estos aspectos, este capítulo tiene dos objetivos principales. El primero es dar una revisión de los microorganismos implicados en los sistemas acuapónicos con un enfoque especial en los microorganismos fitopatógenos y fitosanitarios. También se tendrán en cuenta los factores que influyen en estos microorganismos (por ejemplo, materia orgánica). El segundo es revisar los métodos disponibles y las posibilidades futuras en el control de enfermedades vegetales.


Aquaponics Food Production Systems

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