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13.1 Introducción

2 years ago

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Se reconoce que los alimentos acuáticos son beneficiosos para la nutrición y la salud humanas y desempeñarán un papel esencial en futuras dietas saludables sostenibles (Beveridge et al. 2013). Para lograrlo, el sector acuícola global debe contribuir a aumentar la cantidad y calidad de los suministros de pescado entre ahora y 2030 (Thilsted et al. 2016). Este crecimiento debe promoverse no sólo aumentando la producción y/o el número de especies, sino también mediante la diversificación de los sistemas. Sin embargo, el pescado procedente de la acuicultura ha sido incluido recientemente en el debate sobre seguridad alimentaria y nutrición (FSN) y en las estrategias y políticas futuras, lo que demuestra el importante papel de esta producción para prevenir la desnutrición en el futuro (Bénét et al. 2015), ya que los peces proporcionan una buena fuente de proteínas y grasas insaturadas, así como minerales y vitaminas. Es importante señalar que muchas naciones africanas están promoviendo la acuicultura como respuesta a algunos de sus desafíos actuales y futuros de producción de alimentos. Incluso en Europa, la oferta de pescado no es actualmente autosuficiente (con una oferta o demanda interna desequilibrada) y depende cada vez más de las importaciones. Por lo tanto, garantizar el desarrollo exitoso y sostenible de la acuicultura mundial es una agenda imperativa para la economía mundial y europea (Kobayashi et al. 2015). En general, la sostenibilidad es necesaria para mostrar tres aspectos clave: la aceptabilidad ambiental, la equidad social y la viabilidad económica. Los sistemas acuapónicos ofrecen la oportunidad de ser sostenibles, combinando sistemas de producción animal y vegetal de una manera rentable, respetuosa con el medio ambiente y socialmente beneficiosa. Para Staples y Funge-Smith (2009), el desarrollo sostenible es el equilibrio entre el bienestar ecológico y el bienestar humano, y en el caso de la acuicultura, un enfoque ecosistémico se ha entendido recientemente como un área prioritaria para la investigación.

La acuicultura ha sido el sector de producción de alimentos de más rápido crecimiento durante los últimos 40 años (Tveterås et al. 2012), siendo una de las actividades agrícolas más prometedoras para satisfacer las necesidades alimentarias mundiales en el futuro cercano (Kobayashi et al. 2015). Las estadísticas de producción total de la acuicultura (FAO 2015) revelan un incremento anual de la producción mundial del 6%, que se espera que proporcione hasta el 63% del consumo mundial de pescado para 2030 (FAO 2014), para una población estimada de nueve mil millones de personas en 2050. En el caso de Europa, el aumento previsto se observa no sólo en el sector marítimo, sino también en los productos producidos en tierra. Algunos de los desafíos esperados para el crecimiento de la acuicultura en los próximos años son la reducción en el uso de antibióticos y otros tratamientos patológicos, el desarrollo de sistemas y equipos de acuicultura eficientes, junto con la diversificación de especies y el aumento de la sostenibilidad en el

área de producción y uso de piensos. El paso de la harina de pescado (FM) en los piensos a otras fuentes de proteínas es también un reto importante, así como la relación «pescado en pescado». Hay una larga historia, que se remonta a la década de 1960, de promover el crecimiento del sector de la acuicultura hacia la sostenibilidad adecuada, incluyendo el estímulo para adaptar y crear fórmulas nuevas y más sostenibles para piensos, reducir el derrame de piensos y reducir la tasa de conversión de alimentos (RCF). Aunque se reconoce que la acuicultura es el sector de producción animal más eficiente, si se compara con la producción animal terrestre, todavía hay margen para mejorar en términos de eficiencia de recursos, diversificación de especies o métodos de producción y, además, una clara necesidad de un enfoque ecosistémico que adopte plena ventaja del potencial biológico de los organismos y proporcionar una adecuada consideración de los factores ambientales y sociales (Kaushik 2017). Este crecimiento de la producción acuícola tendrá que ser apoyado por un aumento en la producción total prevista de piensos. Se necesitarán aproximadamente tres millones de toneladas adicionales de piensos cada año para apoyar el crecimiento de la acuicultura previsto para 2030. Además, es necesario sustituir la harina de pescado y el aceite de pescado (FO) por sustitutos vegetales y terrestres, lo que requiere una investigación esencial sobre los piensos preparados para la cría de animales.

Las industrias animal y acuícola forman parte de un sector de producción global, que también es el foco de las futuras estrategias de desarrollo. La encuesta anual de Alltech (Alltech 2017) revela que la producción total de piensos para animales atravesó mil millones de toneladas métricas, con un aumento del 3,7% en la producción desde 2015, a pesar de una disminución del 7% en el número de molinos de piensos. China y Estados Unidos dominaron la producción en 2016, representando el 35% del total de la producción mundial de piensos. La encuesta indica que los 10 principales países productores tienen más de la mitad de las fábricas de piensos del mundo (56%) y representan el 60% de la producción total de piensos. Esta concentración en la producción significa que muchos de los ingredientes clave utilizados tradicionalmente en las formulaciones para piensos de acuicultura comerciales son productos de comercio internacional, lo que somete a la producción acuícola a cualquier volatilidad del mercado mundial. Por ejemplo, se espera que la harina de pescado se duplique en el precio de aquí a 2030, mientras que es probable que el aceite de pescado aumente en más del 70% (Msangi et al. 2013). Esto ilustra la importancia de reducir la cantidad de estos ingredientes en los piensos para peces, a la vez que aumenta el interés y la concentración en fuentes nuevas o alternativas (García-Romero et al. 2014a, b; Robaina et al. 1998, 1999; Terova et al. 2013; Torrecillas et al. 2017).

Si bien se han desarrollado nuevas plataformas costa afuera para la producción acuícola, también hay un enfoque significativo en los sistemas acuícolas de recirculación marina y de agua dulce (RAS), ya que estos sistemas utilizan menos agua por kg de alimento para peces utilizado, lo que aumenta la producción de peces al mismo tiempo que reduce los impactos ambientales de acuicultura, incluyendo reducciones en el uso del agua (Ebeling y Timmons 2012; Kingler y Naylor 2012). Las RAS pueden integrarse con la producción de plantas en sistemas acuapónicos, que encajan fácilmente en modelos de sistemas alimentarios locales y regionales (véase el capítulo 15) que pueden practicarse en grandes centros de población o cerca de ellos (Love et al. 2015a). El agua, la energía y los piensos para peces son los tres mayores insumos físicos para sistemas acuapónicos (Love et al. 2014, 2015b). Aproximadamente el 5% de los piensos no son consumidos por los peces de piscifactoría, mientras que el 95% restante es ingerido y digerido (Khakyzadeh et al. 2015). De esta cuota, entre el 30 y el 40% se retiene y se convierte en nueva biomasa, mientras que la

Desarrollo de piensos acuapónicos y bioeconomía circular

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Fig. 13.1 Representación esquemática de un enfoque multidisciplinario para valorizar localmente biosubproductos para dietas acuapónicas. (Basado en «I+D+I hacia el desarrollo acuapónico en las islas ultraperiféricas y la economía circular»; proyecto ISLANDAP, Interreg MAC/1.1A/2072014-2019)

restante del 60 al 70% se libera en forma de heces, orina y amoníaco (FAO 2014). En promedio, 1 kg de alimento (30% de proteína bruta) libera a nivel mundial alrededor de 27,6 g de N y 1 kg de biomasa de peces libera alrededor de 577 g de DBO (demanda biológica de oxígeno), 90,4 g de N y 10,5 g de P (Tyson et al. 2011).

La acuapónica es actualmente un sector pequeño pero de rápido crecimiento, que está claramente indicado para aprovechar los siguientes desafíos políticos y socioeconómicos: 1) los productos acuáticos satisfacen las necesidades de seguridad alimentaria y nutrición, 2) se establecen regiones autosuficientes en todo el mundo, 3) acuicultura es un sector clave, pero los ingredientes globales y la producción mundial de piensos son objeto de atención, 4) la innovación en la agricultura promueve la biodiversidad de formas más sostenibles y como parte de la economía circular y 5) hay una mayor absorción de alimentos producidos localmente. Estos aspectos guardan relación con las recomendaciones de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (Le Gouvello et al. 2017), considerando la sostenibilidad de la acuicultura y el alimento para peces, que ha recomendado que se realicen esfuerzos para localizar la producción acuícola y el enfoque circular, y para la puesta en marcha de un programa de control de calidad para nuevos productos y subproductos, así como la elaboración de piensos locales para peces dentro de las regiones. Hasta la fecha, la acuapónica como «pequeñas explotaciones acuícolas» podría proporcionar ejemplos para la aplicación de la bioeconomía y la producción a escala local, promoviendo así formas de utilizar productos y subproductos de materia orgánica no aptos para otros fines, por ejemplo, insectos y gusanos de granja, macroalgas y microalgas, hidrolizados de pescado y subproductos, nuevas plantas agroecológicas y bioactivos y micronutrientes producidos localmente, reduciendo al mismo tiempo la huella ambiental con una producción de alimentos de calidad (pescado y plantas) y avanzando hacia la generación cero de residuos. Además, la acuapónica es un buen ejemplo para promover una forma multidisciplinar de aprendizaje sobre la producción sostenible y la valorización de los biorecursos, por ejemplo, el «Proyecto Islandap» (INTERREG V-A MAC 20142020) (Fig. 13.1).

Las siguientes secciones de este capítulo revisan el estado del arte de las dietas, ingredientes y aditivos de pescado, así como los desafíos nutricionales y sostenibles a tener en cuenta cuando se producen piensos acuapónicos específicos.


Aquaponics Food Production Systems

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