Desbloquear el sistema de acuicultura de flujo continuo: el código para la innovación en acuicultura

Remontándonos a los orígenes: el pasado y el presente de los sistemas de acuicultura de flujo

Los sistemas de acuicultura de flujo no son una invención moderna; tienen una larga historia. En China, la práctica de la piscicultura con agua de manantial de montaña en el condado de Xiuning se remonta a las dinastías Tang y Song. La región cuenta con condiciones naturales únicas, con altas montañas, densos bosques, una red de ríos entrecruzados, numerosos arroyos y estanques, y aguas cristalinas y limpias. Los aldeanos aprovecharon la abundancia de agua y forraje de la montaña, así como las singulares poblaciones de peces autóctonos. Construyeron estanques a lo largo de los arroyos de montaña, en los caminos de las aldeas, delante y detrás de las casas, y en los patios, utilizando los manantiales de montaña para la cría de peces. Esto ha formado un sistema de patrimonio cultural agrícola basado en la acuicultura de flujo, integrado con la agricultura ecológica y la pesca. Este método de piscicultura se ha transmitido de generación en generación durante miles de años y sigue vigente en la actualidad. Una investigación experta organizada por el condado de Xiuning confirmó que existen en el condado más de 3.000 estanques de peces antiguos, construidos en varias épocas, que preservan el registro histórico completo de la piscicultura de agua de manantial de montaña desde su inicio hasta su madurez.

Los sistemas de acuicultura de flujo también han experimentado un largo proceso de desarrollo en el extranjero. Desde la década de 1960, países desarrollados como Europa y Estados Unidos comenzaron a explorar la acuicultura de recirculación terrestre a escala industrial, una forma avanzada de acuicultura de flujo continuo. Los primeros sistemas de acuicultura de recirculación terrestre a escala industrial eran relativamente simples, estableciendo principalmente una vía preliminar de circulación del agua y utilizando dispositivos de filtración sencillos para realizar el tratamiento preliminar del agua, logrando una purificación y reciclaje limitados. Durante este período, la acuicultura era a pequeña escala y la tecnología estaba inmadura. Era principalmente un concepto y experimento emergente, realizado a escala limitada en instituciones de investigación y granjas.

En la década de 1980, con el desarrollo inicial de la tecnología de biofiltración, la acuicultura de recirculación a escala industrial y terrestre experimentó un progreso significativo. Con el creciente reconocimiento del papel crucial de los microorganismos en la purificación del agua, se empezaron a utilizar biofiltros y otras instalaciones en los sistemas acuícolas, eliminando eficazmente sustancias nocivas como el amoníaco y el nitrógeno, mejorando así la calidad y la estabilidad del agua destinada a la acuicultura. Simultáneamente, la tecnología de control automatizado también comenzó a cobrar importancia en el sector acuícola. Se introdujeron equipos automatizados sencillos, como dispositivos de alimentación temporizada y sistemas de control automático de aireadores, que inicialmente automatizaron algunos aspectos del proceso acuícola y redujeron la mano de obra. Durante este período, el número de especies acuícolas aumentó gradualmente. Además de los peces comerciales tradicionales, algunos camarones y mariscos también comenzaron a adoptar modelos de acuicultura de recirculación a escala industrial, ampliando su escala y convirtiéndose gradualmente en una industria importante en Europa y Estados Unidos.

A principios del siglo XXI, con el rápido desarrollo de la ciencia de los materiales, se generalizó el uso de nuevos materiales resistentes a la corrosión, de alta resistencia y relativamente económicos, como el PVC y el PE, en instalaciones y sistemas de tuberías acuícolas, lo que mejoró considerablemente la durabilidad y la estabilidad de los sistemas. Simultáneamente, se lograron importantes avances en la tecnología de monitoreo de la calidad del agua, con la aparición de diversos sensores de alta precisión capaces de monitorear con precisión y en tiempo real parámetros clave como la temperatura, el oxígeno disuelto, el pH y el nitrógeno amoniacal en el agua de acuicultura. Con base en estos datos de monitoreo, los sistemas de control automatizados se volvieron más inteligentes, ajustando automáticamente las operaciones de los equipos según los cambios en la calidad del agua, logrando un control preciso del entorno acuícola. Además, en las áreas de bionutrición acuícola y tecnología de alimentos, se realizó una investigación exhaustiva sobre los requerimientos nutricionales de diferentes especies acuícolas en diferentes etapas de crecimiento, lo que resultó en el desarrollo de fórmulas de alimentos más precisas, mejorando la utilización del alimento y reduciendo la contaminación ambiental. Durante este período, la acuicultura de recirculación en tierra y en fábricas se desarrolló rápidamente en todo el mundo. Regiones como Asia y Sudamérica también comenzaron a promover y aplicar vigorosamente este modelo, lo que resultó en un salto cualitativo tanto en escala como en avance tecnológico.

Explorando las ventajas únicas de los sistemas de acuicultura de flujo continuo

(I) Alto rendimiento, alta eficiencia

Los sistemas de acuicultura de flujo continuo son como un paraíso de crecimiento acelerado, meticulosamente diseñado, para los peces. El flujo constante de agua no solo proporciona abundante oxígeno, sino también un rico suministro de recursos alimenticios. En este entorno excepcional, los peces viven en un "gimnasio dinámico", acelerando su metabolismo y aumentando drásticamente su tasa de crecimiento. En comparación con los métodos de acuicultura tradicionales, los sistemas de flujo continuo acortan significativamente el ciclo de crecimiento y aumentan significativamente la producción. En algunas prácticas de acuicultura de flujo continuo de alta densidad, la producción puede superar los 200 kilogramos por metro cuadrado, un 40 % más que en los estanques convencionales. Esto significa que los acuicultores pueden capturar más peces de la misma superficie de acuicultura, lo que se traduce en una mayor rentabilidad económica. (2) Excelente calidad del agua, manteniendo la salud.

El agua de alta calidad es crucial para el crecimiento saludable de los peces, y los sistemas de acuicultura de flujo continuo ofrecen una ventaja natural en este sentido. El agua en flujo actúa como un eficiente "guardián de limpieza", eliminando rápidamente los desechos de los peces y los restos de cebo, reduciendo significativamente el riesgo de contaminación del agua. En comparación con la acuicultura tradicional en estanques, la calidad del agua en los sistemas de flujo continuo es más estable, con mayores niveles de oxígeno disuelto y menores concentraciones de sustancias nocivas como el nitrógeno amoniaco y el nitrito. Esta calidad superior del agua no solo reduce el riesgo de enfermedades en los peces y la necesidad de medicación, sino que también favorece sus hábitos natatorios naturales, garantizando su actividad y dando como resultado peces más sanos, sabrosos y competitivos en el mercado.

(3) Ahorro de recursos y sostenibilidad

Ante la creciente escasez de recursos hídricos, las ventajas sostenibles de los sistemas de acuicultura de flujo continuo cobran cada vez mayor relevancia. Permiten el reciclaje del agua. Mediante tecnologías avanzadas de tratamiento de agua, las aguas residuales generadas durante el proceso acuícola se purifican y tratan hasta alcanzar un estándar apto para su reutilización, lo que reduce significativamente la demanda de agua dulce. Según las estadísticas, la tasa de reciclaje de agua de los sistemas de acuicultura de flujo continuo puede superar el 90 %, reponiendo únicamente la pequeña cantidad de agua perdida por evaporación y vertido de aguas residuales. Además, los sistemas de acuicultura de flujo continuo reducen la dependencia del suelo, lo que permite la acuicultura de alta densidad en espacios limitados y mejora la eficiencia del uso del suelo. Este método de acuicultura ecológico y respetuoso con el medio ambiente no solo protege el entorno ecológico, sino que también se adhiere al concepto de desarrollo sostenible, sentando una base sólida para el desarrollo estable y a largo plazo de la industria pesquera.

Perspectivas: El futuro de los sistemas de acuicultura de flujo continuo

Si bien los sistemas de acuicultura de flujo continuo, como modelo clave en la acuicultura moderna, han logrado un éxito significativo, aún enfrentan desafíos y presentan numerosas oportunidades para el desarrollo futuro.

En cuanto a los desafíos, el costo es un obstáculo importante para la promoción de los sistemas de acuicultura de flujo continuo. Establecer un sistema integral de acuicultura de flujo continuo requiere una inversión inicial sustancial en equipos, construcción de instalaciones y tecnología. Durante la operación, el mantenimiento de los equipos, el consumo de energía y las actualizaciones tecnológicas también generan costos constantes. Esto representa una carga significativa para los pequeños operadores de acuicultura o aquellos en regiones económicamente subdesarrolladas, lo que limita la adopción generalizada de los sistemas de acuicultura de flujo continuo.

La estabilidad técnica también es una preocupación clave. Si bien la tecnología actual de acuicultura de flujo continuo es relativamente madura, sus aplicaciones prácticas aún pueden verse afectadas por diversos factores, como fallas en los equipos, cambios repentinos en la calidad del agua y el cambio climático. Los problemas con el sistema técnico pueden deteriorar el entorno acuícola, obstaculizar el crecimiento de los peces e incluso causar enfermedades y mortalidad generalizadas, lo que resulta en pérdidas significativas para los acuicultores. Además, ante la creciente demanda de calidad e inocuidad de los productos acuáticos, los sistemas de acuicultura de flujo continuo se enfrentan a nuevos desafíos para garantizar dicha calidad. Esto requiere la optimización continua de los procesos acuícolas, una gestión reforzada del uso de alimentos y medicamentos, y mejores sistemas de inspección de calidad y trazabilidad.

Sin embargo, las perspectivas de desarrollo de los sistemas de acuicultura de flujo continuo siguen siendo prometedoras. En cuanto a la innovación tecnológica, con el continuo avance de la ciencia y la tecnología, seguirán surgiendo nuevos materiales, equipos y tecnologías, lo que impulsará considerablemente la modernización de los sistemas de acuicultura de flujo continuo. La aplicación de equipos inteligentes se generalizará, aprovechando los sensores, el Internet de las Cosas y las tecnologías de big data para permitir un monitoreo integral en tiempo real y un control preciso del entorno acuícola. Los sistemas de alimentación inteligentes pueden ajustar automáticamente la cantidad y el momento de la alimentación en función del crecimiento y las necesidades de los peces, mejorando así su utilización y reduciendo el desperdicio. Los sistemas inteligentes de monitoreo y control de la calidad del agua pueden detectar rápidamente cambios en la calidad del agua y activar automáticamente los equipos de tratamiento adecuados para garantizar una calidad óptima del agua en todo momento. Esto no solo mejora la eficiencia de la acuicultura y la calidad del producto, sino que también reduce aún más los costos de mano de obra y la complejidad de la gestión.

Al mismo tiempo, la integración con otros sectores también abrirá nuevas vías para los sistemas de acuicultura de flujo continuo. Por ejemplo, al integrarlos con nuevas tecnologías energéticas como la solar y la eólica, pueden lograr la autosuficiencia energética, reducir la dependencia de las fuentes de energía tradicionales y reducir las emisiones de carbono, haciendo que la acuicultura de flujo continuo sea más respetuosa con el medio ambiente y sostenible. La integración con industrias como el turismo pesquero y la agricultura recreativa creará un modelo integral de desarrollo pesquero que integra la acuicultura, la observación, la experiencia y la educación, ampliando las funciones y el valor de la industria pesquera y aumentando las fuentes de ingresos para los acuicultores.

Los sistemas de acuicultura de flujo continuo desempeñarán sin duda un papel aún más importante en el desarrollo futuro de la industria acuícola. No solo satisfarán la creciente demanda de productos acuáticos de alta calidad, sino que también promoverán la modernización, la inteligencia y el desarrollo ecológico de la acuicultura, logrando una situación beneficiosa para todos con beneficios económicos, sociales y ecológicos. Creo que, con el esfuerzo conjunto de todas las partes, el futuro de los sistemas de acuicultura de flujo continuo estará repleto de posibilidades ilimitadas, contribuyendo en mayor medida al desarrollo sostenible de la pesca mundial.