Equilibrio y proporción en un sistema acuapónico

Proporción: 

En general, en la red no es fácil encontrar artículos o experiencias que puedan aportar datos o estudios claros sobre como calcular la proporción de peces con respecto al tamaño del cultivo hidropónico. Ésta suele depender de muchos factores. Clima, especies utilizadas, diseño del sistema, etc.







El dato más relevante para poder hacerse una idea de la actividad de los peces es la cantidad de alimento consumido. Suele representar un porcentaje del peso de los peces que varía dependiendo de la calidad del agua, la cantidad de oxígeno, temperatura media y en general la salud de los peces y los factores que afectan a su apetito, crecimiento y supervivencia.

La segunda parte del sistema corresponde a los microorganismos, se supone que cuanto mayor sea la superficie colonizada y oscura más eficiente es la transformación de moleculas complejas orgánicas a nutrientes asimilables por las plantas. Esta parte es el amortiguador del sistema, y cuanto mayor sea mejor funcionara el conjunto. 


Con respecto a la parte hidropónica se suele usar como medida el metro cuadrado de cultivo, aunque en realidad la actividad de las plantas varía mucho dependiendo de las especies, las condiciones ambientales, luz, viento, etc. y el estado de desarrollo. En el fondo la capacidad de absorción de nutrientes depende sólamente de la cantidad de tejidos orgánicos que sean capaces de fabricar las plantas, es decir, de su producción.

El dato más relevante a la hora de calcular la proporción entre la parte acuícola (alimento consumido) y la hidropónica será entonces el peso de la producción bruta de vegetales, aunque se suele usar la cantidad de alimento consumido por metro cuadrado de cultivo.

En la siguiente página se habla de un ejemplo de sistema acuapónico en el que según comentan consumen una media de entre 60 a 100 g de alimento por metro cuadrado de cultivo.
http://www.tratamientodeaguas.org.mx/ACUAPONIA/

Equilibrio:

EL NITRÓGENO COMO REGULADOR DEL EQUILIBRIO EN EL SISTEMA ACUAPÓNICO:

En la naturaleza pueden encontrarse diferentes sistemas que regulan el equilibrio entre los ciclos biológicos, químicos y geológicos, es decir entre los ciclos biogeoquímicos. Un ejemplo de esto es el modo en que el "ciclo del nitrógeno" interviene en la actividad de las diferentes especies de un ecosistema.
Ciclo biogeoquímico: http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_biogeoqu%C3%ADmico
Ciclo del nitrógeno: http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_del_nitr%C3%B3geno

Los sistemas acuapónicos tratan de imitar a pequeños ecosistemas en los que interactúan diferentes especies, esta simbiosis se consigue usando como base el caudal de agua en circulación, que actúa como cinta transportadora. La variación en el contenido de nitrógeno en sus diferentes formas a lo largo del ciclo del agua del sistema influye en la actividad de todas sus especies creando conexiones simbióticas entre ellas. 

Las concentraciones de nitrógeno (amonio, nitratos y nitritos) en la solución recirculante regulan el consumo y la transformación del alimento, si estos valores suben en el sistema la actividad de los peces disminuirá, y por el contrario si la concentración es baja, la actividad de los peces y su peso aumentara y con ello la producción de amonio, es decir, la entrada de nitrógeno.

Por el otro lado del sistema, las concentraciones de nitratos, nitritos y amonio son determinates en el crecimiento de las plantas disminuyendo su actividad cuando las concentraciones son bajas y creciendo con más vigorosidad cuando la disponibilidad de este tipo de moléculas es alta, sobre todo la de nitratos.

Así, a groso modo se entiende que cuanto mejor sea la calidad del agua mayor será la actividad de los peces, y por tanto la cantidad de nitrógeno en el sistema. Mientras que cuanto mayor sea la concentración de nitratos en el sistema más vigoroso será el desarrollo de las plantas aumentando su capacidad de remoción de minerales y mejorando la calidad del agua.

CONTROL DEL EQUILIBRIO:

Si las concentraciones de nitratos y nitritos son demasiado altas la actividad de las bacterias de nitrificación disminuye de la misma forma que ocurre en el suelo, es decir, si se pasa de una concentración crítica de nitratos en el sistema la primera barrera tampón en actuar es la que representa el descenso en las poblaciones bacterianas del biofiltro que automáticamente dejará de producir nitratos y de consumir amonio. Como se comentó al principio las altas concentraciones de amonio disminuyen el factor de conversión de alimentos y la actividad de los peces y por tanto frenan la entrada de alimento en el sistema (sobre todo de amonio). 

Así las plantas nunca llegarán a mostrar excesos de nitrógeno como pasa en los sistemas hidropónicos convencionales, antes de pasar esto las bacterias y los peces pararán su actividad, del mismo modo que pasa en la naturaleza. De todos modos es importante controlar las concentraciones de amonio y nitritos en el sistema para observar su repercusión en las producciones. 

Existen formas fáciles para regular estas concentraciones como aumentar la proporción de agua que se lixivia del sistema o controlar la cantidad o el tipo de alimento que se les da a los peces.

Otras de las especies que influyen en el efecto tampón del microecosistema artificial son las algas de los tanques de peces, si las concentraciones de amonio, nitratos y nitritos aumentan las algas proliferaran rápidamente y estas actuaran como biofiltros, consumiendo nitratos hasta que el sistema se regule, en ese momento los peces se las comerán dejando otra vez todo el estiercol, en forma de amonio principalmente, para el cultivo.