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Biología

Publicado el 19 de junio de 2014 | por cytisan

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ACUAPONÍA: CULTIVOS HIDROPÓNICOS Y ACUICULTURA

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: ACUAPONÍA: CULTIVOS HIDROPÓNICOS Y ACUARIOFILIA
Centro (donde se desarrolla la experiencia): IES SAN FULGENCIO
Localidad y provincia: ÉCIJA (SEVILLA)
Nombre del docente que coordina el proyecto: DIEGO CASTELLANO SÁNCHEZ
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): 4º ESO
Número de estudiantes: 15
Página web/blog del proyecto:
Enlaces de interés vinculados con el proyecto:

Descripción de la Experiencia

La acuaponía es la técnica que combina la acuicultura y la hidroponía. Por tanto, un sistema acuapónico será aquel que tenga como objetivo la integración de la producción de peces (acuicultura) y de plantas sin suelo (hidroponía) dentro de un sistema cerrado. En este tipo de dispositivos los desechos metabólicos de los peces (fundamentalmente derivados del nitrógeno) son asimilados por las plantas, consiguiendo así que el agua de los acuarios quede limpia. Se estima que el uso de técnicas acuapónicas consigue que el recambio de agua para acuicultura disminuya hasta un 80%.

Los objetivos de nuestro proyecto han sido tanto el cultivo de peces como el diseño, construcción y evaluación de un sistema de recirculación de agua de acuario por un cultivo de plántulas, tanto de tomate como de pimientos y berenjena, en sistema hidropónico.

El dispositivo construido consta de cuatro tubos de PVC de 4 cm de diámetro unidos mediante codos de 90º formando un serpentín de 60 x 40 cm. Las bocas de entrada y salida se colocan en forma de ángulo recto con sentidos opuestos y siempre en dirección perpendicular al flujo de agua. De esta manera se consigue que el flujo sea constante durante todo el recorrido. Para la recirculación del agua se emplea una bomba de pecera sumergible, ajustada a un flujo mínimo que asegure el movimiento del agua por todo el recorrido sin alterar las condiciones de cultivo de peces.

Las plántulas empleadas se colocan en 36 orificios de 3 cm de diámetro distribuidos de forma regular por todo el recorrido del serpentín. Como soporte para las plántulas se emplean cubitos de lana de roca con forma de tronco de pirámide. Como experimento control se emplean sistemas de recirculación similares que emplean solución nutritiva hidropónica y peceras sin sistema de recirculación.

Cultivos hidropónicos

La hidroponía es la técnica de cultivo de plantas sin suelo, empleando para ello soluciones acuosas y algún soporte inorgánico. Generalmente se emplean sustancias como perlita, vermiculita o lana de roca, materiales que son considerados propiamente inertes y donde la nutrición de las plantas es estrictamente externa. En otros casos se emplean arena, grava o incluso trozos de vidrio.

Dentro de los estudios de acuaponía para nuestro Proyecto se requieren diversos cultivos hidropónicos que puedan ser empleados en sistemas de recirculación para limpieza de agua de los acuarios. Antes de implementar la recirculación es necesario contar con un sistema hidropónico de control que nos permita evaluar si el crecimiento de las plantas es el idóneo o no. De esta forma podremos comparar el desarrollo de las plantas cultivadas con recirculados de agua de acuario, con la evolución de las mismas especies de plantas en medios estrictamente hidropónicos.

Las especies de plantas empleadas son cultivos hortícolas tales como lechuga, tomate, dos variedades de pimiento y berenjena. Los medios nutritivos líquidos empleados han sido obtenidos tanto de disoluciones comerciales de fertilizantes para plantas verdes (NPK), como de formulaciones específicas para cultivos hidropónicos (macro y micronutrientes, y Hoagland). Como soportes se emplean tanto la lana de roca en trozos troncopiramidales, como tiras de esponja ajustadas a vasos de plástico de 5 cm de diámetro a los que se les retira la mitad inferior.

Para el cultivo de plantas se ha acondicionado un pequeño invernadero de unos 9 m2 situado en el lateral de uno de los aularios de nuestro centro. Dentro de este espacio se ha habilitado tanto una toma de agua como dos luces de 60 W que permiten un aporte de iluminación suplementaria. Además se cuenta con tomas de corriente eléctrica para la utilización de las bombas de recirculación.

Acuicultura

La acuicultura es la técnica de cultivo peces y otros organismos acuáticos bajo condiciones controladas. Dentro de nuestro Proyecto nos planteamos la construcción de un sistema de acuicultura que pudiera ser empleado en sistemas de acuaponía junto a cultivos hidropónicos. Los objetivos de esta fase han sido, por un lado, conseguir una pecera adecuada para introducir tanto peces como plantas acuáticas, y por otro, mantener los peces y plantas a lo largo de varios meses para poder integrarlos en los sistemas acuapónicos.

Como acuario se emplea un tanque de cristal de 14 L al que se le ha acoplado una tapadera de plástico con una lámpara de bajo consumo de 14W. Dentro del acuario se ha colocado una bomba sumergible con filtro que permite tanto la limpieza del agua como su uso en sistemas de recirculación.

El acondicionamiento del acuario se ha realizado en varias fases. En primer lugar se coloca un lecho de turba para macetas cubierto con grava. Sobre el lecho se plantas distintos ejemplares de plantas acuáticas de los géneros Hygrophila sp. y Echinodorus sp. Transcurridas varias semanas se introducen peces de los géneros Carassius sp. y Cyprinus sp. Durante la fase de mantenimiento se ha llevado a cabo una serie de pasos destinados a controlar la temperatura (termómetro sumergible) y el pH del agua (solución indicadora), a limpiar la bomba semanalmente, a cambiar el filtro de la bomba cada dos semanas y limpiar la pecera (imán limpiador), a vaciar 2L de agua de la pecera cada dos semanas y a rellenarla con agua potabilizada con un líquido acondicionador. Con todo ello conseguimos mantener el pH alrededor de 6,5, la temperatura entorno a 20 ºC, y, por supuesto, las plantas y peces con vida.

Créditos: imagen de Francisco Sánchez.

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