Acuaponía: un nuevo horizonte para la economía circular y la innovación sostenible de las comunidades 

De Gabriela Barbosa 

La Hacienda Patiño en Santa Cruz ha sido durante años un centro experimental de agroecología, dedicado a investigar, formar y difundir prácticas agrícolas sostenibles. En esta línea de innovación, ha incorporado recientemente un proyecto de investigación en acuaponía, una técnica que integra la cría de peces con el cultivo de plantas. Este nuevo proyecto explora dos tipos de sistemas acuapónicos (camas de sustrato y Nutrient Film Technique o NFT) con el objetivo de desarrollar modelos a pequeña escala que beneficien a familias, escuelas y pequeños productores. Al enfocar sus esfuerzos tanto en la investigación científica como en la aplicación práctica, la Hacienda Patiño busca acercar esta tecnología sostenible a la comunidad, reforzando su misión de agricultura ecológica al servicio de las personas.  

¿Qué es la acuaponía? Fundamentos de un sistema circular 

La acuaponía es un sistema integrado de producción que une la cría de organismos acuáticos con el cultivo de plantas en un ambiente controlado. El principio fundamental radica en el ciclo de nutrientes: los desechos nitrogenados producidos por los peces son transformados por bacterias nitrificantes en nitrato, una forma de nitrógeno fácilmente asimilable por las plantas [1]. Este proceso de conversión microbiana cierra el ciclo entre la acuicultura y la hidroponía, creando un ecosistema productivo autosuficiente. 

Los tres pilares del sistema acuapónico 

  1. Los peces: generan desechos orgánicos ricos en amoníaco a través de su metabolismo y excreción. 
  1. Las bacterias: microorganismos nitrificantes convierten el amoníaco en nitritos y luego en nitratos, nutrientes esenciales para el crecimiento vegetal. 
  1. Las plantas: absorben los nitratos del agua, actuando como filtros biológicos naturales que purifican el agua antes de retornarla a los tanques de peces [2]. 

Este equilibrio ecológico requiere un manejo técnico cuidadoso entre los componentes biológicos y los parámetros físico-químicos del agua para mantener la calidad del agua y garantizar una producción estable [2]. El enfoque de “residuo a recurso” maximiza la reutilización de agua y nutrientes dentro del sistema, haciendo de la acuaponía una tecnología verdaderamente circular [2]. 

Los sistemas en investigación en la Hacienda Patiño  

El centro de investigación de la Hacienda Patiño se enfoca en el desarrollo y optimización de dos tipos principales de sistemas acuapónicos, cada uno con características y aplicaciones específicas que los hacen ideales para diferentes contextos y usuarios. 

Sistema NFT (Nutrient Film Technique) 

La técnica de película nutritiva consiste en una corriente de agua muy poco profunda que contiene todos los nutrientes disueltos necesarios para el crecimiento de las plantas que se recircula más allá de las raíces desnudas de las plantas en un canal hermético. Este sistema fue desarrollado en la década de 1960 por el Dr. Allen Cooper en Inglaterra [3]. 

Las características principales del sistema NFT incluyen: 

  • eficiencia en el uso del agua: este sistema se basa en la recirculación permanente de una lámina fina de solución nutritiva que permite tanto la oxigenación de las raíces, como el aporte de nutrientes y agua al cultivo [4]. 
  • ideal para hortalizas de hoja: el cultivo más comúnmente desarrollado en sistemas NFT es la lechuga, pudiendo producirse una cabeza de lechuga de 5 a 6 onzas en 35 días desde la semilla hasta la cosecha con los insumos y condiciones adecuadas [5]. 
  • alta productividad: la ventaja del sistema NFT que destaca en relación a otros sistemas hidropónicos, es la alta calidad obtenida en diferentes productos hortícolas en un corto periodo de cultivo, como también en rendimiento [4]. 

Sistema de Cama de Sustrato (Media Bed) 

El segundo tipo de sistema que se está implementando utiliza un medio sólido para sostener las raíces de las plantas. Las camas de sustrato son las más populares para proyectos de baja-mediana escala por su bajo costo, manejo y simplicidad [6]. 

Este sistema ofrece ventajas particulares: 

  • filtración natural: en los sustratos usados en acuaponía se albergan bacterias nitrificantes que transforman los desechos de los peces y residuos del alimento en elementos disponibles para las plantas como el nitrato [6]. 
  • función dual del sustrato: el medio se utiliza para soportar las raíces de las plantas y también el mismo medio funciona como un filtro, tanto mecánico como biológico [6]. 
  • simplicidad operativa: ideal para familias y pequeños productores que buscan sistemas de bajo mantenimiento y alta eficiencia. 

Datos fascinantes sobre la acuaponía 

  • Productividad por metro cuadrado: los sistemas acuapónicos pueden producir hasta 8 veces más alimento por metro cuadrado que la agricultura tradicional, gracias a la producción simultánea de peces y plantas. 
  • Velocidad de crecimiento: las plantas en sistemas acuapónicos crecen entre 30-50% más rápido que en tierra, debido al suministro constante de nutrientes y oxígeno a las raíces [2]. 
  • Diversidad de especies: se pueden cultivar más de 150 especies de plantas y criar más de 20 especies de peces diferentes en sistemas acuapónicos, desde tilapias y truchas hasta peces ornamentales. 
  • Producción urbana: en ciudades como Berlín, Londres y Singapur, existen granjas acuapónicas comerciales instaladas en azoteas y espacios industriales abandonados, demostrando el potencial de la agricultura urbana. 

La Hacienda Patiño: sembrando el futuro de la producción sostenible 

El nuevo proyecto de investigación en acuaponía representa una evolución natural de la misión de la Hacienda Patiño. Al integrar esta tecnología innovadora con su experiencia en agroecología, formación y extensión comunitaria, la Fundación Simón I. Patiño sostiene su compromiso en la construcción de sistemas alimentarios sostenibles para Bolivia. 

A medida que se desarrollen y perfeccionen estos sistemas, la Hacienda podrá compartir conocimientos, metodologías y resultados con comunidades rurales de toda Bolivia, multiplicando el impacto de esta tecnología. Los modelos familiares, educativos y para pequeños productores que se están desarrollando tienen el potencial de transformar la forma en que las comunidades bolivianas acceden a alimentos frescos, nutritivos y sostenibles. 

La acuaponía en la Hacienda Patiño no es solo una tecnología de producción; es una herramienta de empoderamiento comunitario, educación ambiental y construcción de resiliencia frente a los desafíos del futuro. A través de la investigación rigurosa y la adaptación a las realidades locales, este nuevo centro está sembrando las semillas de una agricultura más sostenible y justa para Bolivia. 

Referencias 

[1] Suárez-Cáceres, G. P., Fernández-Cabanás, V. M., Lobillo-Eguíbar, J., Fernández-Rodríguez, E. J., Vílchez-Lobato, M. L., & Navas-Montilla, A. (2021). Characterisation of aquaponic producers and small-scale facilities in Spain and Latin America. Aquaculture International, 30, 219-238. https://doi.org/10.1007/S10499-021-00793-

[2] Mohapatra, S., Sarkar, B., & Sharma, A. P. (2023). Design and Operational Principle of Recirculatory Aquaponic System in the Himalayas: Prospects and Challenges. In Emerging Solutions in Sustainable Food and Agriculture (pp. 513-540). Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-19-8303-0_23 

[3] Rodríguez-Delfín, A. (2012). La técnica hidropónica de la película nutritiva (NFT). Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú. 

[4] Chacón, P. L. (2018). Evaluación de producción de lechuga (Lactuca sativa L.) utilizando la técnica hidropónica NFT en condiciones de invernadero. Universidad Técnica de Cotopaxi. 

[5] Somerville, C., Cohen, M., Pantanella, E., Stankus, A., & Lovatelli, A. (2014). Small-scale aquaponic food production: Integrated fish and plant farming. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper No. 589. Roma: FAO. Disponible en: https://openknowledge.fao.org/items/e4d11efd-d97a-4959-8ae2-8b7d3fd32c5e 

[6] García, R. M., & López, J. A. (2019). Sistemas acuapónicos: tipos y características. Revista de Acuicultura y Tecnología Pesquera, 12(3), 45-58.