FAO DOCUMENTO TECHNICO DE PESCA 255

	Piscicultura en jaulas y corrales Modelos para calcular la capacidad de carga y las repercusiones en el ambiente
	CONTENIDO

por
Malcolm C.M. Beveridge
Becario André Mayer de la FAO
IFDR, College of Fisheries University of the Philippines
Diliman, Quezon City
República de Filipinas

Las denominaciones empleadas en esta publica ción y la forma en que aparecen presentados los datos que contiene no implican, de parte de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Juicio alguno sobre la condición juridica de paises territorios. ciudades o zonas, o de sus autoridades, ni respecto de la delimitación de sus fronteras o limites.

M-40
ISBN 92-5-302163-2

Reservados todos los derechos. No se podrá reproducir ninguna parte de esta publicación, ni almacenarla en un sistema de recuperación de datos o transmitirla en cualquier forma o por cualquier procedimiento (electrónico, mecánico, fotocopia, etc.), sin autorización previa del titular de los derechos de autor. Las peticiones para obtener tal autorización, especificando la extensión de lo que se desea reproducir y el propósito que con ello se persigue, deberán enviarse al Director de Publicaciones. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Via delle Terme di Caracalla, 00100 Roma, Italia.

PREPARACION DE ESTE DOCUMENTO

En 1956, la Organización para la Agricultura y la Alimentación estableció un programa de becas de investigación André mayer, en memoria de un eminente científico y filántropo que participó muy activamente en la creación de la Organización y en sus primeros pasos. En 1982, se concedió una beca André Mayer al Sr Malcolm Beveridge para que relizara una investigación sobre el cultivo en jaulas, atendiendo en particular a las técnicas utilizadas para estimar la capacidad de carga de las masas de agua utilizadas. El Sr Beveridge, que havía realizado ya estudios sobre las repercusiones ambientales del cultivo en jaulas en algunos lagos escoceses, transcurrió 10 meses en Filipinas, trabajando en colaboración con la Universidad de Filipinas, para estudiar los factores ambientales relacionados con el cultivo en jaulas en un medio tropical. En el presente documento técnico se presentan los resultados de sus estudios.

El Sr Beveridge ha retornado al Instituto de Acuicultura de la Universidad de Stirling, donde actualmente enseña y realiza investigaciones sobre varios aspectos de la acuicultura. La Organización desea expresar su agradecimiento a la Universidad de Stirling y a la Overseas Development Administration del Reino Unido, que han contribuido también a sostener este proyecto.

Distribución:	Para fines bibliográficos este documento debe ser citado como sigue:
Departamento de Pesca de la FAO Oficiales Regionales de Pesca de la FAO Representantes de la FAO CPCA CPIP	Beveridge, M.C.M., 1986 Piscicultura en jaulas y corrales. Modelos para calcular la capacidad de carga y las repercusiones en el ambiente. FAO Doc. Téc. Pesca, (255): 100 p.

AGRADECIMIENTOS

Deseo dar las gracias a las siguientes personas y organizaciones que con su asesoramiento y facilitándome información han contribuido a la preparación del presente informe.

Personal del Instituto de Desarrollo e Investigación Pesquera del Colegio de Pesca, Universidad de Filipinas, en particular al Director del IFDR, Dr Florian Orejana, al Profesor Tony Mines y al Dr Gaudiosa Almazan.
Grupo GTZ del Colegio de Pesca de la Universidad de Filipinas
Director y personal del SEAFDEC, Binangonan Station, Rizal, Filipinas
Director y personal del ICLARM, Manila, Filipinas
Dr R. D. Guerrero III, Centro de Recursos Técnicos, Manila, Filipinas
Dr L. Oliva, Universidad de Mindanao Meridional, Filipinas
Sr Ben Raneses, St. Peter's Fish Farm, Pillila, Rizal, Filipinas
Sr Job Bisuna, Jobski Fish Farms, Baao, Camarines Sur, Filipinas
Profesor S. Mori, Kyoto, Japón
Dr Y. Kitabatake, Japan Environment Agency, Japón
Dr J. Thornton, Instituto Nacional de Investigaciones Acuáticas, Pretoria
Dr Z. Fischer, Director, Instytut Ekologii Pan, Polonia
Profesor Jager, Inst. fur Meereskunde, Kiel, Alemania (Rep.Fed.de)
Dr J. Clasen, Siebur, Alemania (Rep.Fed.de)
Director y personal del Instituto de Acuicultura de la Universidad de Stirling, en particular Dr J. F. Muir, Dr M. Phillips, Sr A. Stewart, Dr K. Jauncey, Dr C. Sommerville y Dr L. Ross.

Deseo además dar las gracias al ODA, en particular al Sr J. Stoneman (Pesca) y al Sr A. Armstrong (Despacho de las Naciones Unidas), por la asistencia que me han prestado durante la realización de mi trabajo, y al Sr A. Kyle, del British Council en Manila, por el apoyo que me ha dado facilitando las comunicaciones.

Quiero también manifestar mi gratitud al Director y al personal de la FAO en Manila y al Director y personal del Servicio de Recursos Acuáticos Continentales y Acuicultura de la FAO en Roma, por la ayuda que me han prestado.

Por último, expreso mi agradecimiento a la Sra Moira Stewart, del Instituto de Acuicultura de Stirling, que se ha encargado de escribir a máquina este informe.

RESUMEN

El uso de jaulas y corrales para la cría de peces en aguas continentales constituye un método cada día más popular de piscicultura que entraña costos iniciales relativamente bajos y requiere el empleo de tecnologías y métodos de gestión relativamente sencillos. Estos métodos de cultivo que se realizan directamente en masas de agua difieren de las operaciones piscícolas basadas en tierra, como la cría en estanques y canales, por el hecho de constituir sistemas abiertos, en los que pueden producirse interacciones entre la unidad piscícola y el medio ambiente inmediato con pocas restricciones. A menudo, además, se practican en masas de agua de propiedad pública y utilizadas con múltiples fines. Por todo ello, las eventuales repercusiones de las actividades piscícolas pueden llevar a conflictos de intereses.

Varios estudios han demostrado que las jaulas y corrales, con sus estructuras, pueden afectar el carácter polivalente de las masas de agua, absorbiendo espacio que podría utilizarse para la pesca, el recreo o la navegación e interfiriendo con las corrientes y con el transporte de sedimentos. En algunos casos, los trabajos piscícolas han contribuido a introducir o a atraer al lugar predadores y otros organismos patógenos. Las repercusiones más importantes, sin embargo, se deben al método de cultivo utilizado.

La explotación intensiva puede afectar a la calidad del agua e influir en la biomasa y en la diversidad de bentos, plancton y necton. En este estudio se sostiene que la aportación de P al ambiente constituye el componente más importante de los desechos procedentes de las jaulas. Se examina luego la función de P en las dietas de los peces, se cuantifica la carga P total derivada de las operaciones de cultivo intensivo de tilapia y trucha y se procede a adaptar los modelos de concentración de P preparados por Dillon y Rigler (1974) con objeto de pronosticar los impactos del cultivo intensivo en las jaulas en el medio ambiente acuático. Se proponen además límites provisionales de desarrollo.

Tras examinar la información actualmente disponible sobre transferencia de energía desde las plantas a los peces herbívoros, en estanques y lagos, se sugiere que en el cultivo extensivo en jaulas o corrales pueden sonseguirse eficiencias de conversión de carbono vegetal en carbono íctico del orden de 1,0–3, 5%, cifra considerablemente superior a los rendimientos de masas lénticas de agua explotadas para la pesca. La eficiencia de la transferencia variará según la productividad, y la relación entre la producción primaria y el rendimiento en peces seguirá probablemente una curva sigmoidea, como han sugerido Liang, Melack y Wang (1981) tratando del rendimiento de las pesquerías.

La capacidad de carga de las masas de agua dulce para el cultivo semi-intensivo depende de la calidad y cantidad de los piensos utilizados y de la productividad del lugar. Se propone un modelo sencillo que combina los modelos de tipo extensivo e intensivo.

Los modelos para pronosticar las repercusiones ambientales del cultivo en jaulas y corrales se hallan aún en fases iniciales de desarrollo y están todavía por convalidar y calibrar. Se proponen varios métodos para reducir las repercusiones de los métodos intensivos de cultivo, en particular su combinación con actividades extensivas. Por último, se sugiere que quizás algunos tipos de masas de agua no sean adecuados para operaciones de cultivo en gran escala.

ORGANIZACION DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACION
Roma, 1986 ©FAO

Los hiperenlances que remiten a sitios Internet distintos de los de la FAO no implican, de parte de la Organización, ratificación oficial o responsabilidad respecto a opiniones, ideas, datos o productos presentados en dichos sitios, o una garantía de validez acerca de las informaciones que contienen. El único propósito de los enlaces a sitios distintos de los de la FAO es proporcionar otras informaciones disponibles sobre asuntos conexos.

La presente versión electrónica de este documento ha sido preparada utilizando programas de reconocimiento óptico de texto (OCR). La FAO declina cualquier responsabilidad por las eventuales diferencias que puedan existir entre esta versión y la versión original impresa.

CONTENIDO

1. CONSIDERACIONES GENERALES

1.1 Introducción
1.2 El Cultivo en Jaulas y Corrales y su Historia
1.3 Métodos Actuales de Cultivo en Jaulas y Corrales
1.4 Ventajas y Desventajas del Cultivo en Jaulas y Corrales

2. LIMITACIONES DE LOS METODOS DE CULTIVO EN JAULAS Y CORRALES

2.1 Clasificación
2.2 Limitaciones y Problemas
2.3 Discusión

3. REPERCUSIONES EN EL MEDIO AMBIENTE

3.1 Introducción
3.2 Impacto de los Recintos en el Medio Ambiente

3.2.1 Espacio
3.2.2 Flujo de agua y corrientes
3.2.3 Aspectos estéticos

3.3 Repercusiones de los Métodos de Cultivo en Recintos en el Medio Ambiente

3.3.1 Repercusiones ambientales comunes a todos los métodos de cultivo en recintos

3.3.1.1 Enfermedades
3.3.1.2 Predación
3.3.1.3 Poblaciones naturales de peces
3.3.1.4 Productos químicos tóxicos y productos farmacéuticos

3.3.2 Problemas asociados con el cultivo intensivo
3.3.3 Problemas asociados con el cultivo extensivo y semi-intensivo en recintos

3.4 Discusión

4. PREPARACION DE MODELOS DE LAS REPERCUSIONES AMBIENTALES

4.1 Introducción
4.2 Estado Trófico y Productividad
4.3 Capacidad de Carga de las Aguas Continentales Utilizadas para Cultivo Intensivo en Recintos.

4.3.1 El fósforo y la dieta de los peces
4.3.2 Cuantificación de las pérdidas de P
4.3.3 Preparación de modelos de la respuesta del ecosistema acuático a las aportaciones de P procedentes del cultivo intensivo en jaulas y corrales

4.3.3.1 Elección del modelo
4.3.3.2 Utilización del modelo

4.4 Capacidad de Carga de las Aguas Continentales Utilizadas para Cultivo Extensivo en Recintos

4.4.1 Introducción
4.4.2 Especies y dieta
4.4.3 Potencial teórico de producción de peces con métodos de cultivo extensivo
4.4.4 Rendimiento real en peces de los métodos de acuicultura extensiva: pesquerías de repoblación y cultivo en jaulas
4.4.5 Planeamiento de una operación piscícola extensiva en jaulas y determinación de la capacidad de carga del lugar

4.5 Capacidad de Carga de las Aguas Continentales Utilizadas para Cultivo Semi-Intensivo en Recintos

4.5.1 Introducción
4.5.2 Cálculo de la capacidad de carga

Cuadro 1	Especies de importancia comercial cultivadas en jaulas y corrales de aguas continentales
Cuadro 2	Ventajas y limitaciones del cultivo de peces en jaulas (tomado de Balarin y Haller, 1982)
Cuadro 3	Teorías propuestas para explicar la utilidad de los dispositivos de atracción de peces fijos y estacionarios, y aplicabilidad de esos dispositivos en jaulas y corrales de aguas continentales
Cuadro 4	Predadores presentes en explotaciones piscícolas en jaulas y corrales. Los datos se han tomado de Salmon y Conte (1982), Martin (1982) y Ranson y Beveridge (1983)
Cuadro 5	Resumen de los resultados de algunos estudios sobre las repercusiones ambientales del cultivo intensivo de peces en jaulas en varios países
Cuadro 6	Producción extensiva de tilapia en jaulas en las Filipinas
Cuadro 7	Duración útil de varios materiales utilizados para la construcción de jaulas y corrales en aguas templadas y tropicales (tomado de IDRC/SEAFDEC, 1979, con modificaciones)
Cuadro 8	Disponibilidad y demanda relativa de los elementos que necesitan las plantas y las algas, procedentes de suelos y rocas (litosfera) de la cuenca hidrográfica (tomado de Moss, 1980)
Cuadro 9	Relaciones N:P (en peso) en distintas masas de agua dulce
Cuadro 10	Necesidades alimentarias de fósforo de los peces, en porcentaje del peso de la dieta (según Beveridge et al, 1982)
Cuadro 11	Rangos y valores medios (%) del contenido de P total en dietas comerciales de salmónidos del Reino Unido. Los datos se basan en un análisis de piensos producidos por seis fabricantes
Cuadro 12	Contenido de P total (% en peso) de las dietas utilizadas para el cultivo intensivo de carpa y tilapia en varias partes de los trópicos
Cuadro 13	Tamaño de las partículas de alimentos recomendado para salmónidos y tilapias. Por “granos” se entienden partículas redondas, y por “gránulos”, partículas cilíndricas (1 ≤ 3d). El tamaño se refiere al diámetro de la partícula (d)
Cuadro 14	Resumen de datos procedentes del lago Glebokie, Polonia (Penczak et al., 1982). Como unidad se ha utilizado el kg, y las pérdidas totales (F + C + U; véase la terminología en las páginas 27 y 28) se han calculado suponiendo que no se extraen del lago los peces muertos
Cuadro 15	Razones de conversión de piensos de varias dietas para cultivo intensivo de trucha y tilapia. La composición de las dietas para tilapia se expone en detalle en el Cuadro 12
Cuadro 16	Cálculos teóricos de la cantidad de P total introducida en el ambiente durante el cultivo intensivo de trucha y tilapia en jaulas
Cuadro 17	Aportación de P total en el cultivo intensivo de salmónidos en explotaciones instaladas en tierra (tomado de Beveridge et al, 1982, con modificaciones)
Cuadro 18	Razones de conversión de alimentos (RCA) de truchas arco iris criadas en jaulas y estanques utilizando como pienso gránulos secos comerciales
Cuadro 19	Resumen de los modelos para la predicción de [P] (r = coeficiente de correlación; S.E. = error estándar)
Cuadro 20	Valores provisionales del [P] máximo aceptable en masas de aguas continentales lénticas utilizadas para cultivo de peces en recintos
Cuadro 21	Ecuaciones de regresión que ponen en relación los niveles anuales medios de clorofila [chl] y los niveles máximos de clorofila entre sí y con la concentración media de fósforo total en el lago [P]
Cuadro 22	Relación entre [chl] y Σ PP en algunos lagos tropicales
Cuadro 23	Modelos empíricos para calcular la tasa de sedimentación, ρ, el coeficiente de retención, R (1/ρ), y el coeficiente de sedimentación, V, del fósforo en masas de aguas templadas en general y en algunos tipos específicos
Cuadro 24	Dietas comúnmente utilizadas en acuicultura para la cría de tilapia y carpa (los datos correspondientes a la tilapia proceden de Jauncey y Ross, 1982, con modificaciones)
Cuadro 25	Eficiencia de asimilación (A ε) de tilapias alimentadas con varias dietas (tomado de Bowen, 1982, con modificaciones)
Cuadro 26	Aumento del rendimiento en pesquerías lacustres de la China como consecuencia de la aplicación de políticas de repoblación y otras medidas de ordenación. Datos de la FAO (1983)
Cuadro 27	Relación entre las tasas de fotosíntesis bruta y el rendimiento en peces en siete lagos suburbanos próximos a Wuhan, China (datos tomados de Liang et al., 1979). Para calcular la eficiencia de la transferencia de energía (rendimiento en peces/producción primaria) se ha supuesto un factor de conversión de 0,375 para la producción fotosintética de O₂ → producción fotosintética de C (APHA, 1980) y un contenido de C en los peces frescos del 10 % (Gulland, 1970)
Cuadro 28	Eficiencias de conversión de Σ PP en rendimiento anual en peces (F_y), en masas de agua de diferente productividad. Las eficiencias de conversión de lagos y embalses con Σ PP ≤ 2 500 g C m^-2año^-1 se han obtenido de la Figura 25, mientras cuando Σ PP > 2 500 g C m^-2 año^-1 se ha supuesto que los rendimientos se hallan en la parte alta de la curva logística descrita por Yiang et al., (1981)
Cuadro 29	Sistemas de alimentación utilizados en 70 explotaciones piscícolas en jaulas de los lagos Buhi y Bato, Camarines Sur, Filipinas (según Escover y Clavería, 1984, en prensa).
Cuadro 30	Contenido de P total y aportación de p¹ de varios piensos utilizados comúnmente como alimentos complementarios para el cultivo semi-intensivo de tilapia. La razón de conversión de alimentos (RCF) se refiere a O. mossambicus. Datos tomados de Jackson et al. (1982), NRC (1977), y Balarin y Hatton (1979)
Cuadro 31	Resumen de los problemas asociados con los modelos de predicción examinados en el texto
Cuadro 32	Producción de O. niloticus en jaulas y corrales sin alimentación suplementaria, en Cardona, Laguna de Bay, Filipinas, 1982–83. Las jaulas tienen 3–5 m de profundidad
Cuadro 33	Posibilidades de reducir los desechos de P total procedentes del cultivo intensivo en jaulas mediante varias opciones de fabricación y utilización de los piensos. Los costos estimados van desde * (poco costosos) a *** (costosos).

LISTA DE LAS FIGURAS

Figura 1	Jaulas y corrales para cultivo de peces en aguas dulces. (a) Corrales de chanos en Laguna de Bay, Filipinas; (b) Jaulas flotantes de armazón flexible, para cultivo de trucha arco iris en el lago Titicaca (Bolivia); (c) Jaulas fijas para cultivo de tilapia en el SEAFDEC, Binangonan Station, Rizal, Filipinas. (Obsérvese que las bolsas de red se han izado para dejarlas secar al sol antes de limpiarlas y volver a colocar peces en ellas).
Figura 2	Algunos tipos de jaulas flotantes. (a) Almadía con jaulas flotantes utilizada para el cultivo de carpa de cabeza grande, con caseta para el guarda, en el embalse de Durian Tungal, Melaka, Malasia; (b) Jaulas para la producción de esguines, unidas a tierra por una pasarela, en un lago de agua dulce de Kintyre, Escocia; (c) Jaula solitaria para el cultivo de trucha arco iris, montada sobre una estructura de madera y barriles de petróleo en el lago Titicaca, Bolivia.
Figura 3	Rangos de los valores de productividad en masas de agua dulce tropicales y templadas. Datos tomados de Likens (1975), Hill y Rai (1982), y Tundisi (1983) (trazado de nuevo a partir de Hill y Rai, 1982).
Figura 4	Jaulas fijas para cultivo extensivo y semi-intensivo de tilapia apiñadas cerca del punto de desagüe del lago Buhi, Camarines Sur, Filipinas.
Figura 5	Desarrollo del cultivo de chanos en Laguna de Bay, Filipinas. Datos tomados de PCARRD (1981), Dela Cruz (1982) y Philippine Bulletin Today (véase el texto). A se refiere a matanzas de peces y B a tifones.
Figura 6	Mapa de Laguna de Bay, Filipinas, con la faja establecida por la ley para corrales piscícolas y el santuario de peces (tomado de Felix, 1982, con modificaciones).
Figura 7	Fotografía aérea de partes de la Bahía West y la Isla Talim, Laguna de Bay, Filipinas, tomada en noviembre de 1983, en la que puede apreciarse la superficie ocupada por corrales piscícolas.
Figura 8	Mapa de los corrales piscícolas instalados en Laguna de Bay en abril de 1982 (tomado de Bulletin Today, 2 de mayo de 1982, con modificaciones). Obsérvese la enorme variación en las dimensiones de los corrales y la proliferación de corrales fuera de la faja establecida por la ley (véase la Figura 6).
Figura 9	Dos testigos de un lago escocés de agua dulce en el que se han instalado jaulas para el cultivo de trucha arco iris. El testigo de la izquierda se tomó directamente debajo de las jaulas y muestra la acumulación de restos orgánicos: escamas de peces, heces, alimentos no consumidos, etc. El testigo de la derecha se tomó en un punto situado a cierta distancia de las jaulas y no muestra esas capas orgánicas (fotografía facilitada por el Dr M. Phillips).
Figura 10	Curva típica de desarrollo en una zona de cultivo extensivo en jaulas o corrales (véase el texto). La producción se refiere a todo el lago/embalse.
Figura 11	Relaciones entre la tasa de crecimiento específico de tilapias enjauladas de 50 g y la visibilidad con la producción bruta primaria en el lago Sampaloc, Filipinas (tomado de Aquino, 1982, con modificaciones).
Figura 12	Repercusiones de los recintos en el ambiente acuático.
Figura 13	Repercusiones del cultivo en jaulas y corrales en el medio ambiente.
Figura 14	Efectos en la productividad acuática del cultivo intensivo, semi-intensivo y extensivo en jaulas y corrales.
Figura 15	Algunos de los principales trayectos de la energía en ecosistemas de aguas dulces.
Figura 16	Relación entre aporte de P, excreción de P y crecimiento en los peces (tomado de Beveridge et al., 1982).
Figura 17	Resumen de las principales pérdidas de P al ambiente debidas al cultivo intensivo de peces en jaulas.
Figura 18	Concentraciones de P aceptables (línea punteada) e ideales (línea continua) que se sugieren para masas de agua dulce utilizadas para diferentes fines.
Figura 19	Relación entre la concentración zonal en el agua, q_s, y la retención de P, R, en lagos del sur de Africa. La curva que aparece en la figura es de Kirchner y Dillon (1975). Tomado de Thornton y Walmsley (1982).
Figura 20	Relación entre el tiempo de respuesta y el tiempo de residencia del agua, T_w, en masas de agua con diferentes profundidades medias, z. Tomado de la OCDE, 1982.
Figura 21	Relación entre el rendimiento en peces y la producción primaria en masas de agua tropicales (tomado de Marten y Polovina, (1982), con modificaciones).
Figura 22	Resumen de las razones que aconsejan repoblar masas de agua dulce con peces que se alimenten en la base de la cadena alimentaria acuática (véase el texto).
Figura 23	Relación entre el rendimiento teórico en peces y la producción primaria, suponiendo eficiencias de conversión de 10 % y 15 %.
Figura 24	Resumen de los principales factores que influyen en la biomasa de la población explotable en las pesquerías de aguas continentales (tomado de Pitcher y Hart, 1982, con modificaciones).
Figura 25	Relación entre el rendimiento en peces y la producción primaria. Las líneas punteadas y discontinuas representan los rendimientos teóricamente posibles (Figura 23, trazada de nuevo), mientras la curva inferior representa el rendimiento típico de peces en masas tropicales de agua dulce (Figura 21, trazada de nuevo). La curva del centro representa el rendimiento medio de tilapia en estanques fertilizados con abonos inorgánicos (datos tomados de Almazan y Boyd, 1978).
Figura 26	Relación entre el “riesgo” y la producción intensiva de peces en jaulas. A medida que aumenta la producción en un lugar dado, el “riesgo” aumenta en forma exponencial. La inclinación de la curva variará según el lugar, la especie y el sistema de explotación (véase el texto).
Figura 27	Efecto de una serie de paneles de malla con Cd de 1,46 y 1,09 (véase Apéndice 4) en la velocidad de la corriente, suponiendo una velocidad inicial de 4 cm s^-1).
Figura 28	Distribución de jaulas para el cultivo extensivo de carpa de cabeza grande en el embalse de Selator, Singapur. Notése la gran dispersión de las jaulas.
Figura 29	Curvas de desarrollo en zonas de cultivo extensivo en jaulas y corrales. La curva típica, A, puede modificarse a B a condición de que se haya calculado la capacidad de carga del ambiente antes de iniciar el cultivo de peces.