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CALIXTO RAMOS CORRÊA NETO
Desempenho zootécnico de juvenis de tambaqui (Colossoma macropomum) submetidos à
restrição alimentar em sistemas de bioflocos (Biofloc Technology – BTFs).
Cuiabá – MT
2018
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CALIXTO RAMOS CORRÊA NETO
Desempenho zootécnico de juvenis de tambaqui (Colossoma macropomum) submetidos à
restrição alimentar em sistemas de bioflocos (Biofloc Technology – BTFs).
Dissertação apresentada ao Programa de Pós
Graduação em Ciência Animal da Universidade
Federal de Mato Grosso para a obtenção do título
de Mestre em Ciência Animal.
Área de Concentração: Produção Animal
Orientadora: Prof.ªDrª. Janessa Sampaio de
Abreu Ribeiro
Co-orientador: Prof. Dr. Márcio Aquio Hoshiba
Cuiabá – MT
2018
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AGRADECIMENTOS
A DEUS, pela vida e coragem pra seguir e não importar o quanto o tempo voa, a vida é
melhor preenchida aprendendo o máximo que puder sobre tudo, sempre.
Aos meus pais Bernardo e Léia e meus irmãos Nádia e Vicente pela presença, apoio e
amizade durante toda caminhada.
À minhas parceiras e companheiras Fabiana e Isabella, pelo amor, carinho e paciência
que tiveram ao longo desses dois anos de mestrado.
A Universidade Federal de Mato Grosso pela oportunidade de começar de novo, a
oportunidade de viver num sistema cultural muito particular, com um povo de relação direta
com os animais de produção;
Às pessoas que conheci na Instituição, nos trabalhos da fazenda, nos corredores ou nos
núcleos de estudos;
À CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) pela bolsa
concedida durante o mestrado;
Ao NEPES (Núcleo de Estudo em Pescado) em especial aos Professores Dr.º Edivaldo
Sampaio de Almeida Filho, Dr.º Willian Bertoloni e Luciana Kimie pelo aprendizado e
profissionalismo, e pelos grandes momentos de convivência no laboratório e no campo;
A minha orientadora e amiga Dra. Janessa Sampaio de Abreu pela orientação e pelo
incentivo que demonstrou durante todo processo do mestrado.
Ao meu Co-orientador e amigo Dr.º Márcio Aquio Hoshiba, por compartilhar das idéias
e aprendizado no dia a dia da pesquisa.
Aos professores e amigos: Dr.º Carlos Eduardo Cabral, Dr.º Daniel de Paula, Dr.º Felipe
G.Silva, Dr.º Ferdinando Filetto, Dr.º Heder D`Avila, Dr.ª Janaína Januário, Dr.º Joadil
Gonçalves de Abreu, Dr.º João Garcia Caramori Junior, Dr.ª Lisiane Pereira de Jesus, Dr.ª
Luciana Keiko, Dr.º Luciano Cabral, Dr.ª Maria Fernanda, Dr.º Nelcino de Paula, Dr.ª
Rosemary Laís Galati, Dr.ª Sânia Camargos, Dr.º Welton Cabral, Dr.º Joanis Tilemahos
Zervoudakis, e demais professores, que contribuíram para minha formação e pela visão refinada
da Ciência com a qual pude ter contato;
Aos meus amigos e amigas de pós-graduação, Fabian, Rodrigo, Thuani, Alessandra,
Josi, Ronyata, Ane Elise, Haryane, Luane, Marina e Letícia pela parceria e aprendizado ao
longo do caminho, e todas as pessoas que direta ou indiretamente contribuíram para minha
formação, fica aqui o meu muito obrigado.
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RESUMO
O Brasil é um país que possui condições favoráveis à criação de organismos aquático, tais como
abundância de recursos hídricos e clima tropical. A piscicultura é uma atividade do agronegócio
praticada em todos os Estados da Federação, diferenciando-se em relação às espécies, sistemas
de produção e volume produzidos, e tem mostrado um constante crescimento. O desafio da
pesquisa em piscicultura é melhorar a produtividade por área de cultivo, a confiança e
consistência dos dados de produção, e melhoria do retorno financeiro ao investimento através
do uso mais eficiente da água nos sistemas de produção. Desta forma, tecnologias que visem a
redução de utilização de água nos meios de produção aquícola se tornam atrativas, como a
tecnologia do cultivo em Bioflocos (BFT- “Biofloc Technology”). Esta técnica de cultivo
ecológica busca aumentar a produção e o lucro, produzindo com a mínima troca de água e é
baseada na produção de microorganismos in situ, que assimilam N amoniacal e transformam
em proteína microbiana que serão consumidas pelos peixes, reciclando nutrientes e mantendo
os níveis desejáveis da qualidade da água. Outros benefícios desse sistema é que o bioflocos
pode ser consumido e proporcionar uma fração significativa de proteínas demandadas pelo
animal, reduzindo custos com alimentação. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os
indicadores zootécnicos de juvenis de tambaqui submetidos à restrição alimentar e cultivados
no sistema bioflocos (Biofloc Technology – BTFs).
Palavras chave: ciclagem de nitrogênio, piscicultura, qualidade de água, restrição alimentar,
taxas de alimentação.
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ABSTRACT
Brazil is a country that presents favorable conditions for the creation of aquatic organisms, such
as abundance of water resources and tropical climate. Fish farming is an agribusiness activity
practiced in all the states of the Federation, differing in relation to the species, production
systems and volume produced, and has shown a constant growth. The challenge of aquaculture
research is to improve productivity, confidence and consistency of production data, and
improved financial return on investment through more efficient use of water in production
systems. Thus, technologies aimed at reducing water use in aquaculture production means
become attractive, such as Biofloc Technology (BFT- "Biofloc Technology"). This ecological
farming technique aims to increase production and profit, producing with the minimum water
exchange and is based on the production of microorganisms in situ, which assimilate N
ammoniacal and transform into microbial protein that will be consumed by the fish, recycling
nutrients and maintaining the desirable levels of water quality. In addition, the bioflocs can be
consumed and provide a significant fraction of the protein required by the animal, reducing feed
costs. The present work evaluated the performance of tambaqui juvenile submitted to feed
restriction and cultivated in the biofloc system (Biofloc Technology - BTFs).
Key words: nitrogen cycling, fish farming, water quality, food restriction, feed rates.
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LISTA DE ILUSTRAÇÕES
CAPÍTULO I
Figura 1- Representação esquemática da implementação do bioflocos em sistemas de
aquicultura. (A) integração de bioflocos dentro da unidade de cultivo. (B) Uso de um reator de
bioflocos separado. ________________________________________________________ 29
Figura 2 - Caixa d’água de polietileno (500 litros) usada como biorreator no sistema de
recirculação. ______________________________________________________________ 30
Figura 3 - Caixas experimentais em sistema de recirculação com bioflocos. ____________ 31
Figura 4 - Cone Imhoff, utilizado para medir a quantidade de Sólidos em Suspensão na coluna
d’água do bioflocos. ________________________________________________________ 32
Figura 5. Consumo de ração do tambaqui (Colossoma macropomum) cultivado em sistema de
bioflocos e alimentado com diferentes taxas de arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.).
Em cada tempo de amostragem, letras diferentes indicam diferenças significativas entre os
tratamentos pelo teste de Tukey (5%). __________________________________________ 35
Figura 6. Taxa de crescimento específico (%) do tambaqui (Colossoma macropomum)
cultivado em sistema de bioflocos e alimentado com diferentes taxas de arraçoamento em
relação ao peso vivo (P.V.). Em cada tempo de amostragem, letras diferentes indicam
diferenças pelo teste de Tukey (5%). ___________________________________________ 36
Figura 7. Ganho de peso (A) e ganho de peso diário (B) do tambaqui (Colossoma
macropomum) cultivado em sistema de bioflocos e alimentado com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.). Em cada tempo de amostragem, letras diferentes
indicam diferenças significativas entre tratamentos pelo teste de Tukey (5%). ___________ 38
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LISTA DE TABELAS
REVISÃO DE LITERATURA
Tabela 1- quantidade produzida e valor da produção de peixes nacional e dos quatro
maiores estados brasileiros em ordem decrescente de produção no ano de 2016. ........... 17
Tabela 2 - quantidade produzida e valor da produção das nove espécies ou grupo de
peixes mais produzidos no brasil no ano de 2016, em ordem decrescente de produção. . 17
CAPITULO I
Tabela. 1- Composição do probiótico comercial utilizado para inoculação de bactérias no
bioflocos. .......................................................................................................................... 30
Tabela. 2 - Parâmetros de qualidade de água durante cultivo de tambaqui (Colossoma
macropomum) em sistema de bioflocos e alimentação com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (p.v.). .................................................................. 34
Tabela. 3 - Peso, biomassa, conversão alimentar e fator de condição do cultivo de tambaqui
(Colossoma macropomum) em sistema de bioflocos e alimentação com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (p.v.). .................................................................. 36
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LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
B - BIOMASSA
BFTs – SISTEMA BIOFLOC TECNOLOGY
C – CARBONO
C:N – RELAÇÃO CARBONO:NITROGÊNIO
CAA – CONVERSÃO ALIMENTAR APARENTE
CP – COMPRIMENTO PADRÃO
CT – COMPRIMENTO TOTAL
DIC – DELINEAMENTO INTEIRAMENTE CASUALIZADO
GP – GANHO DE PESO
GPD – GANHO DE PESO DIÁRIO
PB – PROTEÍNA BRUTA
PV – PESO VIVO
S – TAXA DE SOBREVIVENCIA
TCE – TAXA DE CRESCIMENTO ESPECÍFICO
UFC – UNIDADE FORMADORA DE COLÔNIA
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SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ................................................................................................................ 12
2. REVISÃO DE LITERATURA ......................................................................................... 14
2.1 Produção mundial de pescado ........................................................................................... 14
2.2 Piscicultura do tambaqui (Colossoma macropomum) ....................................................... 15
2.3. Cultivos em Bioflocos ....................................................................................................... 17
3. REFERÊCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 21
CAPÍTULO I ............................................................................................................................ 24
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................... 27
2. MATERIAL E MÉTODOS .................................................................................................. 28
3. RESULTADOS .................................................................................................................... 34
3.1. Parâmetros físicos e químicos da água ............................................................................ 34
3.2. Desempenho zootécnico .................................................................................................... 35
4. DISCUSSÃO ........................................................................................................................ 38
5. CONCLUSÃO ...................................................................................................................... 41
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 42
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1. INTRODUÇÃO
A aquicultura está entre os setores de produção de alimento que mais cresceu nas últimas
décadas, com uma taxa média de crescimento anual de 6,6% até 2008, contribuindo com 46%
do pescado consumido no mundo. Com base na expectativa do aumento do consumo per capita
de pescado e na estagnação da produção por captura, a aquicultura deverá ser a responsável por
suprir a demanda de pescado nas próximas décadas (FAO, 2014a).
O Brasil é um país que apresenta condições favoráveis à criação de organismos
aquáticos, tais como abundância de recursos hídricos e clima tropical. A piscicultura é praticada
em todos os Estados da Federação, diferenciando-se em relação às espécies, sistemas de
produção e volume produzidos e tem mostrado um constante crescimento, com a produção
aumentando de 448.808 toneladas em 2015 para 507.122 toneladas em 2016, representando um
incremento de 4,4% nesse período (IBGE, 2016)
O desafio da pesquisa em aquicultura é melhorar a produtividade, confiança e
consistência dos dados de produção, melhoria do retorno financeiro ao investimento;
diminuição da distância entre oferta e demanda e uso mais eficientes da água nos sistemas de
produção.
A possibilidade de criação de organismos aquáticos em sistemas que disponibilize a
alimentação natural desponta como uma alternativa para otimizar sua produção em cativeiro,
como a tecnologia de criação em meio heterotrófico (bioflocos). Essa tecnologia (BTF-
“Biofloc Technology”), também definida por (YOGEV et al., 2017) como sistema “Zeah”
(“Zero Exchange, Aerobic, Heterotrophic”), consiste em um manejo diferenciado do sistema
de produção, em resposta à crescente demanda por produtos da aquicultura e a novas
regulamentações rigorosas sobre uso mínimo de água e descarga de nitrogênio.
Os sistemas de aquicultura de recirculação fechada (RAS) estão sendo desenvolvidos
como uma alternativa sustentável à aquicultura tradicional por causa do seu uso mínimo de água
e operação controlada. A alimentação dos peixes é virtualmente a única fonte de carbono e
nitrogênio para o sistema, onde os compostos nitrogenados presentes na água de criação são
convertidos em biomassa bacteriana, ou bioflocos, a partir da incorporação destes nutrientes
pelas bactérias heterotróficas do meio (LIU et al., 2014).
Os bioflocos podem ser definidos como as partículas na forma de material floculado,
colonizados por bactérias heterotróficas aderidasa microalgas, flagelados, ciliados, rotíferos
(DE SOUZA et al., 2014), mantidos em suspensão na coluna d`água. Nos bioflocos ocorrem os
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processos microbianos autotróficos e heterotróficos que atuam durante todo o tempo sobre a
qualidade da água (HARGREAVES, 2006).
A implantação do sistema de bioflocos ocorre a partir do favorecimento de uma alta
relação entre carbono e nitrogênio na água, frequentemente utilizando rações com baixo nível
de proteína bruta (AZIM; LITTLE; BRON, 2008) e fazendo a adição de uma fonte suplementar
de carbono orgânico na água(VINATEA et al., 2018). Esse sistema é totalmente dependente de
oxigênio, já que as bactérias heterotróficas são aeróbicas, e é necessário o revolvimento
constante da água para que os bioflocos se mantenham em suspensão na coluna d`água. O
princípio fundamental do sistema de bioflocos é a ciclagem de nutrientes por meio da
manutenção de uma alta relação carbono/nitrogênio (C/N) na água, a fim de estimular o
crescimento de bactérias heterotróficas que convertem amônia em biomassa microbiana
(AVNIMELECH, 1999)
A aplicação da tecnologia bioflocos (BFTs) na aquicultura, se destacou em cultivos de
camarão, onde vem sendo utilizada de forma comercial com muito sucesso. Recentemente,
ganhou grande atenção com a piscicultura, por oferecer uma solução prática com o controle
eficaz da qualidade da águaem sistemas de recirculação e com melhora do desempenho de
crescimento, assim, alcançando eficiência e aumentando a densidade de cultivo dos animais
(ZHAO et al., 2012; AVNIMELECH, 2015).
Atualmente, a piscicultura no Brasil é praticada com mais de 30 espécies de peixes, dos
mais variados hábitos alimentares e em sua maioria de clima tropical. Dentre as espécies nativas
cultivadas, a produção dos peixes “redondos” (espécies e híbridos do gênero Colossoma e
Piaractus) responde por 82%, sendo o tambaqui (Colossoma macropomum) o responsável por
grande parte desta produção (IBGE, 2016). No Estado de Mato Grosso, assim como em alguns
outros Estados, tem se buscado aumentar a produtividade desta espécie, devido à grande
importância dela para a piscicultura e aos promissores índices zootécnicos que apresenta.
Existem muitos trabalhos com avaliação do desempenho do tambaqui e dos seus híbridos,
mas, ainda são incipientes os que dizem respeito à aplicação de novas tecnologias de cultivo,
como os sistemas de bioflocos (Biofloc technology-BTFs). Desta forma, pesquisas que possam
aprimorar seu manejo e cultivo são fundamentais e podem permitir redução dos gastos com
alimentação e mão de obra, resultando em maior lucratividade.
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2. REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Produção mundial de pescado
No mundo onde mais de 800 milhões de pessoas continuam sofrendo de má nutrição
crônica e onde a população mundial deverá crescer em mais de 2 bilhões de habitantes,
chegando a 9,6 bilhões de pessoas até o ano de 2050, é importante enfrentar o enorme desafio
de alimentar a população mantendo em equilíbrio e salvaguardando os recursos naturais para
as futuras gerações. Neste contexto, a aquicultura desempenha um papel fundamental na
eliminação da fome, na promoção da saúde e na redução da pobreza à essas gerações
(SGNAULIN et al., 2018).
O pescado é fonte de proteína de alto valor biológico, ácidos graxos insaturados e
vitaminas, bem como apresenta baixo teor de colesterol, constituindo uma opção de consumo
mais saudável do que as outras carnes (GONÇALVES, 2011). Atualmente, estima-se que o
pescado represente 16,7% de toda a proteína animal consumida por humanos no planeta e 6,5%
de toda proteína, considerando as duas origens, animal e vegetal. Estes valores são superiores
ao das carnes de suíno, frango, bovino, ovino e caprino as mais consumidas na sequência (FAO,
2014a; FAO,2014b).
A produção mundial de pescado tem tido um crescimento expressivo nas últimas
décadas, sendo que essa taxa média anual está em torno de 3,2% nos últimos 50 anos. Superou
o incremento populacional do mesmo período em 1,6%. Neste contexto o consumo per capita
aparentemente de pescado passou de 9,9 Kg por ano na década de 1960 para 19,2 Kg por ano
em 2012. Para se ter uma idéia desse volume em toneladas, no ano de 2012 foram
aproximadamente 66,6 milhões de toneladas produzidas pela aquicultura. Este cenário foi
influenciado por diversos fatores, como o crescimento demográfico, aumento da renda da
população e urbanização, surgimento de canais de distribuição mais eficientes e principalmente
pela significativa expansão da aquicultura (FAO, 2014b). Em contrapartida, a produção vinda
da pesca vem diminuindo seu crescimento, obtendo um acréscimo de menos de um milhão de
toneladas no mesmo período (FAO, 2014b).
O desenvolvimento do setor aquícola é crescente, sendo as perspectivas para aquicultura
promissoras, com um aumento esperado na produção de 52% acima do nível médio para 2012-
14 até 2024, impulsionado pelo aumento da demanda interna e pelas políticas nacionais que
apoiam o crescimento sustentável do setor (OECD/FAO,2015).
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2.2 Piscicultura do tambaqui (Colossoma macropomum)
Atualmente, a piscicultura no Brasil é praticada com mais de 30 espécies de peixes, dos
mais variados hábitos alimentares e em sua maioria de clima tropical. Dentre as espécies nativas
cultivadas, a produção dos peixes “redondos” (espécies e híbridos do gênero Colossoma e
Piaractus) responde por 82%, sendo o tambaqui (Colossoma macropomum) o responsável por
grande parte desta produção (IBGE, 2016).
O tambaqui Colossoma macropomum (Cuvier,1818) é uma espécie de peixe da classe
Osteichthyes, subclasse Actinopterygii, ordem Characiformes, Família Characidae e subfamília
Serrasalminae é originário da América do Sul, das bacias dos rios Amazonas e Orinoco.
Atualmente, com o crescimento e desenvolvimento das pisciculturas, o tambaqui é criado e
difundido em diversas regiões do Brasil e do continente Sul Americano (ARAÚJO-LIMA e
GOMES, 2005). É uma espécie tropical considerada por muitos autores como o segundo maior
peixe de escama de água doce da América do Sul, atrás apenas do pirarucu, Arapaima gigas
(RUFFINO, 2005).
Na Bolívia e no Equador, o tambaqui é conhecido como “pacu”; no Peru como
“gamitana”; na Colômbia e na Venezuela é chamado de “cachama”, mas no primeiro país, em
particular é designado de “cachama negra” e nos Estados Unidos, a espécie é denominada de
“black pacu”, podendo atingir mais de um metro de comprimento e pesar até 30Kg (DAIRIKI
e SILVA, 2011).
O tambaqui é um peixe de águas ricas em nutrientes, com temperaturas ntre 25ºC e 34ºC.
Além disso, é capaz de resistir a baixas concentrações de oxigênio dissolvido na água (≈ 1
mg/L). Em situações de hipóxia, o animal apresenta adaptação morfológica, que é o aumento
do lábio inferior, “prolapso labial”, chamado popularmente de “aiu”. Nessas condições costuma
nadar próximo à superfície para captar mais oxigênio (ARAUJO LIMA e GOMES, 2005).
Na natureza, a espécie é encontrada preferencialmente em águas de cor preta (pH 3,8 –
4,9) e cor branca ou barrenta (pH 6,2 – 7,2). Em águas claras (pH 4,5 -7,8) a ocorrência da
espécie é nula ou pequena. Em um experimento que avaliou o desempenho a sobrevivência de
juvenis de tambaqui sob diferentes fotoperíodos observou-se que animais mantidos sob total
escuridão (simulando a condição natural de baixa visibilidade dos rios e lagos) apresentaram
melhor desempenho do que os animais mantidos sob iluminação contínua, os quais
apresentaram sinais evidentes de estresse (ARIDE et al., 2006).
Outra característica da espécie é a alta resistência a mudanças abruptas de pH, sendo
que o melhor desempenho, constatado experimentalmente, foi inversamente proporcional ao
16
aumento do pH da água. Animais mantidos em água ácida (4.0) apresentaram melhor
desempenho e nenhuma alteração fisiológica (ARIDE et al., 2007).
A criação de tambaqui é dividida basicamente em três fases: larvicultura, produção de
juvenis e engorda. Na larvicultura os peixes são criados da eclosão até o peso médio individual
(PMI) de 0,5 a 1,0 g durante 30 a 45 dias; a produção de juvenis, que é a próxima etapa, dura
cerca de 60 dias, e o (PMI) dos peixes fica entre 40g e 50 g. Por fim, na engorda, o tempo é
variável, pois depende do peso de abate (GOMES et al., 2006).
O tambaqui é a principal espécie nativa produzida em âmbito nacional, perdendo apenas
para a tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, espécie exótica, em escala de produção (IBGE,
2016). No ano de 2016, foram produzidas 136.991 toneladas de tambaqui, representando hoje,
27% do total de pescado proveniente da piscicultura continental (IBGE, 2016). O cultivo desta
espécie concentra-se principalmente nas regiões Norte, Nordeste e Centro-Oeste do país e
destaca-se entre as espécies nativas mais promissoras da aquicultura brasileira. No ano de 2016,
o estado de Mato Grosso foi responsável pela produção de 4.168 toneladas de tambaqui,
quantidade esta que deixa o estado na oitava posição no ranking nacional na produção desta
espécie, e o quarto maior na produção de peixes do país, com uma produção de 40,41 mil
toneladas e um decréscimo em relação a 2015 de 14,8% (Tabela 1).
O Estado de Rondônia é o principal produtor da espécie no Brasil e no Norte do País, e
respondeu por 50,8% do total da produção nacional e 63,7% da produção regional no ano. O
Município de Ariquemes (RO), seguido por Rio Preto da Eva (AM) foram os principais
produtores nacionais de tambaqui, com 10,37 e 7,28 mil toneladas despescadas,
respectivamente, em 2016. Os dados absolutos de produção nove espécies e seus híbridos mais
cultivados no Brasil no ano de 2016 são apresentados na Tabela 2.
17
Tabela 1. Quantidade produzida e valor da produção de peixes nacional e dos quatro maiores
estados brasileiros em ordem decrescente de produção no ano de 2016.
Estados Brasileiros em
ordem decrescente da
produção
Quantidade produzida Valor da produção
Total
(Kg)
Percentual
(%)
Total
(1000 R$)
Percentual
(%)
Brasil 507.121.920 100,0 3.264.611 100,0
Rondônia 90.636.090 17,9 624.039 19,1
Paraná 76.064.997 15,0 389.922 11,9
São Paulo 48.346.627 9,5 248.842 7,6
Mato Grosso 40.411.720 8,0 323.142 9,9
Fonte: IBGE. Produção da pecuária municipal. v. 44, p. 1–51, 2016, com modificações.
Tabela 2. Quantidade produzida e valor da produção das nove espécies ou grupo de peixes mais
produzidos no Brasil no ano de 2016, em ordem decrescente de produção.
Espécies ou grupo de
peixes, em ordem
decrescente de produção
Quantidade produzida Valor da produção
Total
(Kg)
Percentual
(%)
Total
(R$)
Percentual
(%)
Total 507.121.920 100,0 3.264.611.462 100,0
Tilápia 239.090.927 47,1 1.335.024.158 40,9
Tambaqui 136.991.478 27,0 879.037.488 26,9
Tambacu e Tambatinga 44.948.272 8,9 328.151.919 10,1
Carpa 20.336.354 4,0 139.100.275 4,3
Pintado, Cachara,
Pintachara, Cachapira e
Surubim
15.860.113 3,1 167.036.559 5,1
Pacu e Patinga 13.065.144 2,6 101.474.150 3,1
Matrinxã 8.766.980 1,7 69.578.057 2,1
Pirarucu 8.637.473 1,7 91.034.450 2,8
FONTE: IBGE. Produção da pecuária municipal. v. 44, p. 1–51, 2016, com modificações.
2.3. Cultivos em Bioflocos
A tecnologia do cultivo em Bioflocos (BTF- “Biofloc Technology”) surgiu com este
propósito e é tida hoje como uma das mais promissoras no cultivo de organismos aquáticos.
18
Através desta tecnologia busca-se aumentar a produção e lucratividade, produzindo com a
mínima troca de água. Intensificar a produção, diminuindo a renovação de água gera maior
consumo de oxigênio, assim como acúmulos de restos de ração e dos sólidos presentes na água
(AVNIMELECH, 1999).
Os materiais particulados acumulados na água juntamente com uma fonte de carbono
externo, servem de substrato para a promoção e o desenvolvimento dos microrganismos
conhecidos como “Bioflocos” (microalgas, zooplâncton, protozoários, e bactérias formando um
agregado microbiano) (AVNIMELECH, 1999). Com a redução das taxas de renovação de água,
há um aumento na concentração de substâncias tóxicas para os animais em cultivo, mas, na
tecnologia bioflocos, com o correto manejo microbiano, é possível degradar as excretas
metabólicas dentro do sistema de produção (AVNIMELECH, 2015).
Os primeiros estudos em cultivo sem renovação e sem recirculação de água iniciaram
nos anos 90 nos Estados Unidos, no centro de pesquisa Waddel Mariculture Center, com o
trabalho de (Steve Hopkins e colaboradores), e em Israel (AVNIMELECH, 2015). As pesquisas
culminaram com o trabalho de Avnimelech (1999), demonstrando que uma relação
carbono/nitrogênio (C/N) acima de 12, promovida pela adição de glicose na água juntamente
com suprimento de aeração, diminui a concentração dos compostos nitrogenados tóxicos e
permitem a renovação mínima de água do cultivo. Isto devido ao fato de que o aumento da
relação C/N, através da adição de carboidratos de moléculas simples e solúveis, favorece o
crescimento de bactérias heterotróficas que assimilam e imobilizam a amônia em biomassa
microbiana (EBELING et al., 2006).
A tecnologia Bioflocos é uma técnica de cultivo ecológico, baseado em produção de
microrganismos in situe se baseia em poucos princípios: Troca zero ou mínima de água;
subsequente desenvolvimento de densa população microbiana; gerenciamento da população
microbiana como uma parte do ecossistema do viveiro e ajuste da relação carbono: nitrogênio
(C:N) para cerca de 15 de modo a controlar a concentração de nitrogênio orgânico na água. As
bactérias, ao formarem bioflocos, assimilam a amônia para produzir proteínas microbianas que
são consumidas pelos peixes, reciclando, desta forma, as proteínas não utilizadas do alimento
(AVNIMELECH, 2015).
Os agregados (bioflocos) são uma rica fonte natural lipoproteica, de alimentos
disponíveis in situ 24 horas por dia devido a uma interação complexa entre matéria orgânica,
substrato físico e grande variedade de microrganismos. Esta produtividade natural desempenha
um papel importante reciclando nutrientes e mantendo a qualidade da água (SGNAULIN et al.,
19
2018). O peixe é cultivado de forma intensiva (mínimo de 300 g de biomassa por metro
quadrado, com troca de água zero ou mínima de água). Além disso o movimento contínuo da
coluna d´água por inteiro se faz necessário para induzir a macro agregação ou a formação do
(bioflocos). A proporção de nutrientes na água (estabelecidanas proporções carbono: nitrogênio
de 12-20:1) contribuem para formação natural e estabilização de uma comunidade microbiana
heterotrófica (AVNIMELECH, 1999). Estudos com o bagre africano (Clarias gariepinus)
demonstraram que a razão C/N ótima ficou em torno de 15/1 com remoção de amônia (98,7%).
A otimização da relação C/N é específica para diferentes tipos de espécies aquáticas
selecionadas e é crucial reduzir eficazmente a concentração de nutrientes na água (ABU
BAKAR et al., 2015).
Entre as vantagens do sistema de produção em bioflocos, estão: o melhor manejo
alimentar, o aumento da densidade de estocagem, maior uniformidade do lote produzido e
melhor aproveitamento das estruturas de cultivo (LOPES et al., 2012). Outros benefícios desse
sistema é que além de utilizar menor quantidade de água na criação de organismos aquáticos,
possibilita taxas de conversão alimentar mais eficientes, uma vez que o bioflocos pode ser
consumido e proporcionar uma fração significativa de proteínas demandadas pelo animal
(BALLESTER et al., 2010; CRAB et al., 2010b; DE SOUZA et al., 2014). Desta forma, pode
ser utilizado para completar parte do déficit da ingestão de proteínas, com a utilização de uma
ração de menor nível proteico, reduzindo assim o custo dos alimentos para os animais e
melhorando a eficiência de produção. Além disso, pode reduzir o potencial de propagação de
bactérias patogênicas e conversão alimentar (CRAB et al., 2010a).
Em contrapartida, estudos demonstram que o excesso de bioflocos nos sistemas também
pode ser prejudicial à saúde dos peixes, causando desde obstrução das brânquias até a
diminuição no desempenho produtivo dos animais (CRAB et al., 2012). A quantidade
diminuída de flocos no sistema pode ser obtida com a utilização de técnicas de filtragem do
flocos em areia pressurizada, ou, eventualmente, pela redução do teor de proteína nas dietas dos
animais, ou ainda pela utilização de biofiltros com utilização de macrófitas aquáticas
(GONZAGA et al., 2008).
A aplicação da tecnologia bioflocos (BFTs) na aquicultura se destacou em cultivos de
camarão, onde vem sendo utilizada de forma comercial com muito sucesso. Alguns estudos
sugerem diminuição do uso da proteína na ração em sistemas de cultivo à base de bioflocos
com bons resultados de sobrevivência e maior desempenho do camarão cultivado (DE SOUZA
20
et al., 2014). Para a piscicultura ainda são poucos os estudos com bioflocos, e a aplicação desta
tecnologia ainda é incipiente no estado de Mato Grosso.
21
3. REFERÊCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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24
ARTIGO PRODUZIDO
CAPÍTULO I
Desempenho zootécnico de juvenis de tambaqui (Colossoma macropomum) submetidos à
restrição alimentar em sistemas de bioflocos (Biofloc Technology – BTFs).
25
RESUMO
Corrêa Neto, C. R. Desempenho zootécnico de juvenis de tambaqui (Colossoma
macropomum) submetidos à restrição alimentar em sistemas de bioflocos (Biofloc
Technology – BTFs). Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Mato Grosso,
Faculdade de Agronomia e Zootecnia, Programa de Pós-Graduação em Ciencia Animal, Cuiabá
2018.
O presente trabalho avaliou indicadores zootécnicos de juvenis de tambaqui submetidos à
restrição alimentar durante cultivo em sistema bioflocos (Bioflocs Technology, BFTs). Por 48
dias, alevinos de tambaqui foram cultivados em caixas experimentais em sistema aberto (com
renovação constante de água), sem bioflocos e alimentados com taxa de arraçoamento de 8%
do peso vivo (P.V.) (Grupo Controle), e em sistema de recirculação (com Bioflocos), onde
foram alimentados com diferentes taxas de arraçoamento: 8% P.V. (Tratamento 2), 4% P.V.
(Tratamento 3) e 2% P.V. (Tratamento 4). Biometrias foram realizadas aos 21 e 48 dias de
experimentação para avaliação dos indicadores zootécnicos e os parâmetros de qualidade de
água foram monitorados durante todo o período experimental. O experimento foi conduzido
em delineamento inteiramente casualizado (DIC), sendo cada caixa uma repetição, e os
resultados foram comparados utilizando-se teste de Tukey (5%). O BFTs, por funcionar em
sistema fechado (recirculação), possibilitou grande economia no uso da água e se mostrou
eficiente na remoção de resíduos nitrogenados do sistema, mantendo a qualidade da água. Até
os 21 dias não houve diferença significativa no desempenho de alevinos de tambaqui cultivados
em sistema aberto (sem bioflocos) e em BFTs (com bioflocos), com taxas de arraçoamento de
8% P. V. Os peixes mantidos em bioflocos, mas, alimentados com baixas taxas de arraçoamento
(4% e 2% P.V.) apresentaram, após 48 dias de experimentação, menor peso final, ganho de
peso (no período e diário), biomassa final, ganho de biomassa e taxa de crescimento específico,
indicando que a retirada parcial do alimento artificial não foi devidamente compensada pelo
alimento natural disponível no bioflocos. Menor índice de conversão alimentar aparente foi
verificado nos peixes cultivados em bioflocos e alimentados com a menor taxa de arraçoamento
(2% P.V), sugerindo que a restrição alimentar aplicada levou estes peixes a aproveitarem de
forma mais eficiente o alimento fornecido para transformação em peso vivo.
Palavras chave: piscicultura, qualidade de água, restrição alimentar, taxas de alimentação.
26
ABSTRACT
Corrêa Neto, C., R. Performance of tambaqui juveniles (Colossoma macropomum)
submitted to feed restriction in biofloc systems (Biofloc Technology - BTFs). Dissertação
(Mestrado) Universidade Federal de Mato Grosso, Faculdade de Agronomia e Zootecnia,
Programa de Pós-Graduação em Ciencia Animal, Cuiabá 2018.
.
The present work evaluated the performance of tambaqui juvenile submitted to feed restriction
and cultivated in the biofloc system (Biofloc Technology - BTFs). For 48 days, tambaqui
fingerlings were cultivated in experimental open boxes (with constant water renewal), without
bioflocs and fed at 8% of live weight (Control Group), and in a recirculation system (with
Bioflocos), where they were feed different rates of feed: 8% PV (Treatment 2), 4% P.V.
(Treatment 3) and 2% P.V. (Treatment 4). Biometrics were performed at 21 and 48 days of
experimentation to evaluate the zootechnical indicators and the parameters of water quality
were monitored during the whole experimental period. The experiment was conducted in a
completely randomized design (DIC), each box being one replicate, and the results were
compared using Tukey's test (5%). The BFTs, because they function in a closed system
(recirculation), allowed a great saving in the use of water and proved efficient in the removal
of nitrogenous residues from the system, maintaining water quality. Up to 21 days there was no
significant difference in the performance of tambaqui fingerlings grown in the open system
(without bioflocs) and in BFTs (with bioflocs), with feed rates of 8% PV Fish kept in bioflocos
but fed with low rates (4% and 2% PV) presented, after 48 days of experimentation, lower final
weight, weight gain (in the period and daily), final biomass, biomass gain and specific growth
rate, indicating that the partial Artificial food was not adequately compensated for by the natural
food available in the bioflocos. Lower apparent feed conversion rate was observed in the fish
cultured in bioflocs and fed with the lowest feed rate (2% PV), suggesting that the feed
restriction applied led these fish to more efficiently take advantage of the feed provided for
transformation into weight alive.
Key words: fish farming, water quality, feed deprivation, feeding rations.
27
1. INTRODUÇÃO
A aquicultura está entre os setores de produção de alimento que mais cresceu nas últimas
décadas, contribuindo com 46% do pescado consumido no mundo. Com base na expectativa do
aumento do consumo per capita de pescado e na estagnação da produção por captura, a
aquicultura deverá ser a responsável por suprir a demanda de pescado nos próximos anos (FAO,
2014).
Ouso do Bioflocos (BFTs) no cultivo de organismos aquáticos recentemente ganhou
atenção como um método sustentável para controlar a qualidade da água, com o valor agregado
de produzir alimentos proteináceos (CRAB et al., 2012). A técnica é baseada na produção de
microrganismos que desempenham papéis importantes, como manutenção da qualidade da
água, pela absorção de compostos de nitrogênio gerando proteína microbiana in situ
(AVNIMELECH, 1999); nutrição, pois podem ser consumidos e proporcionar uma fração
significativa de proteínas demandadas pelo animal (AVNIMELECH, 2007; BALLESTER et
al., 2010; CRAB et al., 2010a) diminuindo os custos de alimentaçãoe controle do estado de
saúde dos animais, por reduzir o potencial de propagação de bactérias patogênicas (CRAB et
al., 2010b).
A aplicação da tecnologia bioflocos (BFTs) na aquicultura se destacou em cultivos de
camarão, onde vem sendo utilizada de forma comercial com muito sucesso. Na carcinicultura
já foi identificado que espécies de camarões podem consumir diretamente a biomassa
microbiana e alguns estudos mostram que é possível diminuir o uso da proteína na ração em
sistemas de cultivo à base de bioflocos com bons resultados de sobrevivência e maior
desempenho do camarão cultivado (WASIELESKY et al., 2006; BALLESTER et al, 2010;
MEGAHED, 2010), sendo viável também neste sistema reduzir a quantidade de alimento
ofertado, sem prejudicar o crescimento médio diário dos animais (ROTISKA e SUDARYONO,
2014).
Diversos estudos vêm demonstrando resultados positivos de peixes produzidos em
sistemas com bioflocos em relação aos tradicionais (AVNIMELECH, 2007; AZIM et al., 2008;
WIDANARNI et al., 2012; LONG et al., 2015). Contudo, A aplicação desta tecnologia ainda é
incipiente na piscicultura de espécies nativas e são poucos os estudos que avaliam o bioflocos
como uma fonte de alimentação suplementar para o peixe cultivado a fim de minimizar os
custos de produção (CUNHA, 2016, CAVALCANTE et al., 2017).
Dentre as espécies nativas cultivadas no Brasil, a produção de espécies e híbridos do
gênero Colossoma e Piaractus responde por 82%, sendo o tambaqui (Colossoma macropomum)
28
o responsável por grande parte desta produção (IBGE, 2016). Existem muitos trabalhos com
avaliação do desempenho do tambaqui e dos seus híbridos, mas, ainda são incipientes os que
dizem respeito à aplicação de novas tecnologias de cultivo, como os sistemas de bioflocos
(Biofloc technology-BTFs).
Pesquisas que possam aprimorar seu manejo e cultivo são fundamentais e podem
permitir redução dos gastos com alimentação e mão de obra, resultando em maior lucratividade.
O objetivo deste trabalho foi avaliar indicadores zootécnicos de alevinos de tambaqui cultivados
em sistema bioflocos (Bioflocs Technology, BFTs) e investigar se o bioflocos pode ser utilizado
como fonte de alimento complementar em caso de redução nas taxas de alimentação durante o
cultivo.
2. MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi conduzida no setor de Piscicultura da Fazenda Experimental da
Faculdade de Agronomia e Zootecnia (FAAZ/UFMT) após, aprovação do protocolo
experimental no CEUA (Comitê de Ética em Uso de Animais/UFMT) (Processo nº
23108.186540/2016-44).
Foram utilizadas 16 caixas retangulares de PVC, com capacidade de 100 L e volume
útil de 80 L, instaladas dentro do laboratório de piscicultura em uma bancada experimental de
estrutura metálica e abastecidas com água oriunda de poço semi-artesiano. Das 16 caixas
experimentais, quatro delas foram escolhidas aleatoriamente para controle do experimento e
foram montadas em sistema aberto (com renovação), no qual a água circulava ininterruptamente
(fluxo contínuo de 4 L/minuto). As 12 caixas restantes foram montadas em sistema fechado (de
recirculação) para posterior instalação do sistema de bioflocos (BFTs). Neste caso, a água
destas unidades experimentais era conduzida por meio de uma calha coletora até uma caixa
d’água de polietileno de 500 L (Biorreator - local controlado onde ocorrem bioprocessos,
recipientes ou sistema utilizado para garantir o desenvolvimento
de culturas ou processos biológicos, enzimáticos ou químicos) e por bombeamento (bomba
submersa de 0,5CV) a água retornava do biorreator às caixas experimentais.
A implementação do bioflocos foi realizada conforme esquematizado na figura 1. As
águas residuais do tanque de cultivo são trazidas para o reator de bioflocos, onde é adicionada
uma fonte de carbono para estimular o crescimento dos flocos e um probiótico com
nitrobactérias. Os bioflocos consomem resíduos (N inorgânicos) junto com a fonte de carbono,
29
produzindo assim biomassa microbiana que pode ser usada como alimento pelos animaisdentro
da unidade de cultivo.
Figura 1. Representação esquemática da implementação do bioflocos em sistemas de
aquicultura. (A) integração de bioflocos dentro da unidade de cultivo. (B) Uso de um reator de
bioflocos separado. Fonte: (CRAB et al., 2012), com modificações.
Para instalação do bioflocos, o sistema de recirculação foi abastecido com 1200 litros
de água e bactérias foram inoculadas no Biorreator (Figura 2) através da incorporação de
probiótico comercial (4 g/ L de água) cuja composição está apresentada na Tabela 1.
30
Tabela 1. Composição do probiótico comercial utilizado para inoculação de bactérias no
bioflocos.
Níveis de garantia por Kg de produto
Bacillus cereus var. toyoi 4,0x10¹¹ UFC
Bacillus subtilis 4,0x10¹¹ UFC
Bifidobacterium bifidium 3,5x10¹¹ UFC
Enterococcus faecium 3,5x10¹¹ UFC
Lactobacillus acidophilus 3,5x10¹¹ UFC
Mananoligossacarídeo 10 g
Lisina 5.000 mg
Metionina 2.500 mg
Colina 2.000 mg
Vitamina C 10 g
Vitamina E 2500 UI
Dextrose 50 g
Fonte: http://www.imeve.com.br/azul/produtos_suple21.php
Figura 2. Caixa d’água de polietileno (500 litros) usada como biorreator no sistema de
recirculação.
31
Ração para peixes onívoros (32% PB) moída e melaço em pó foram utilizados como
fonte de nitrogênio e de carbono, respectivamente, respeitando-se a relação Carbono e
Nitrogênio (20:1) de acordo com (SAMOCHA et al., 2007). A quantidade de melaço adicionado
foi calculada com base em EBELING et al.(2006) e AVNIMELECH (1999) que relatam que 6
gramas de carbono são necessárias para converter 1 grama de nitrogênio amoniacal total (total
ammonia nitrogen-TAN), gerado a partir da alimentação, em biomassa microbiana e que apenas
50% do nitrogênio na alimentação é convertido em amônia. Tomando isso como base e
considerando que o melaço utilizado tinha 24 % de carbono, e a ração 32% de proteína bruta
(PB) com 6,25%-N nas proteínas, foi necessário incorporar no sistema 49,22 gramas de melaço
para garantir os 15,36 gramas de carbono.
Todos esses produtos propiciaram na água uma melhora na eficiência inicial para a
colonização do sistema, reduzindo o pico de amônia total, pelo metabolismo das bactérias
heterotróficas, ciclando o nitrogênio inorgânico. Desta forma, em 40 dias, o sistema de
bioflocos estava implementado no reator, cuja água recirculava nas caixas experimentais
(Figura 3) e o volume de bioflocos por litro de água foi monitorado durante todo o período
experimental através de Cone Imhoff (Figura 4).
Figura 3. Caixas experimentais em sistema de recirculação com bioflocos.
32
A B C
0 a 5 dias 15 a 20 dias 25 a 28 dias
Figura 4. Cone Imhoff, utilizado para medir a quantidade de Sólidos em Suspensão na coluna
d’água do bioflocos, a sequência de letras mostra o aumento da colonização das bactérias no
sistema heterotrófico.
Após implementação do bioflocos, um total de 192 alevinos de tambaqui (Colossoma
macropomum), obtidos por reprodução artificial, com um peso inicial de 9,91 ± 0.59g (média
± desvio padrão) foi alocado aleatoriamente nas 16 caixas experimentais. A aeração das caixas
foi realizada através de um compressor radial de 3,42 CV, trifásico (Beraqua®, Idaial/SC) de
forma que cada caixa recebia aeração individual por meio de mangueiras siliconadas conectadas
à pedras porosas que faziam a dispersão de ar pela caixa, evitando áreas mortas, ausentes de
homogeneização, para que não haja a formação de grumos.O fotoperíodo foi controlado através
de sistema de iluminação automático com 12 horas luz e 12 horas de escuridão, e as caixas
experimentais cobertas com telas para evitar escape dos animais.
Durante o período de aclimatação (10 dias) os peixes foram alimentados ad libitum com
ração comercial extrusada para peixe onívoro(pelletde 2 - 3 mm) (VB alimentos, Jaciara/MT),
com 32% de proteína bruta e 70g/kg de extrato etéreo. Terminada aclimatação (quando os
peixes estavam se alimentando normalmente), teve início o período experimental com duração
33
de 48 dias, durante o qual os peixes foram submetidos aos seguintes tratamentos: cultivo em
sistema aberto (sem Bioflocos) + alimentação com ração comercial a uma taxa de arraçoamento
de 8% do peso vivo (PV) (Tratamento 1- controle) e cultivo em sistema de recirculação (com
Bioflocos) + alimentação com ração comercial a uma taxa de arraçoamento de 8% PV
(Tratamento 2), 4% PV (Tratamento 3) e 2% PV (Tratamento 4). Cada tratamento teve 4
repetições, totalizando 16 unidades experimentais (caixas plásticas), cada uma com 12 peixes.
A ração foi fornecida duas vezes ao dia(9 horas e 15 horas), com a mesma ração fornecida
durante o período de adaptação, mas seguindo a taxa de alimentação conforme os tratamentos.
Biometrias foram realizadas aos 21 e 48 dias de experimento, durante as quais todos os
animais de cada tratamento (n=48) foram capturados, anestesiados com eugenol diluído em
água (30 mg/L), pesados (balança AS 2000 C-Marte) e medidos com auxílio de um ictiômetro
para aferição do comprimento total (CT) e comprimento padrão (CP), que foram utilizados para
cálculo de fator de condição de Fulton (K), através da fórmula: K=peso/CP3.
Ao final do experimento, foram avaliadas as seguintes características de desempenho:
• Ganho de peso (g):
GP = Peso médio final − peso médio inicial
• Ganho de peso diário (g/d):
GPD = Peso médio final − peso médio inicial
Período em dias
• Biomassa (Kg):
B = Peso médio (g) x nº de indivíduos
1000
• Ganho de Biomassa (Kg):
GPD = Biomassa final − Biomassa inicial
• Taxa de crescimento especifico (%):
TCE = [Ln (peso médio final) − Ln (peso médio inicial)
Período em dias] ∗ 100
• Conversão alimentar aparente (CAA):
C. A. A =Consumo Ração (g)
Ganho de peso (g)
• Taxa de Sobrevivência (%):
S = [n° peixes inicial
n° peixes final] ∗ 100
34
Durante todo o período experimental foram registradas semanalmente as
característicasde qualidade da água: temperatura, oxigênio dissolvido (oxímetro digital Yellow
Springs Instruments -YSI Pro 20), pH (pHmetro Tecnopon-MPA210), alcalinidade (a partir da
solução indicadora de metil laranja) e amônia não ionizada, calculada de acordo com Emerson
et al. (1975).
O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado (DIC) sendo
cada caixa uma repetição. Na avaliação dos dados, os tratamentos foram analisados por
ANOVA e as médias comparadas utilizando-se o teste de Tukey com 5% de significância.
Todos os parâmetros analisados foram avaliados pelo pacote estatístico (SAS, 2008).
3. RESULTADOS
3.1. Parâmetros físicos e químicos da água
Temperatura e amônia tóxica não diferiram significativamente entre os tratamentos
(p>0,05). No entanto, pH e alcalinidade foram significativamente maiores no controle (sem
bioflocos + ração 8% do peso vivo) em relação aos tratamentos com bioflocos e o nível de
oxigênio dissolvido foi significativamente mais alto no tratamento cujos peixes eram cultivados
em bioflocos mas, alimentados com a menor taxa de arraçoamento (2%. P.V) (Tabela 2).
Tabela 2. Parâmetros de qualidade de água durante cultivo de tambaqui (Colossoma
macropomum) em sistema de bioflocos e alimentação com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.).
Bioflocos
Controle 8% P.V. 4% P. V. 2% P. V.
O2dissolvido (mg/L) 4,83 ± 0,05 C 6,67 ± 0,09 AB 6,60 ± 0,09 B 7,06 ± 0,16 A
Temperatura (°C) 28,62 ± 0,09 A 27,95 ± 0,07 A 27,91 ± 0,10 A 27,95 ± 0,10 A
pH 7,43 ± 0,01 B 8,40 ± 0,01 A 8,41 ± 0,01 A 8,38 ± 0,02 A
Alcalinidade
(mg CaCO3/L) 317,00 ± 5,40 B 390,00 ± 4,30 A 387,00 ± 5,00 A 382,00 ± 5,10 A
Amônia tóxica
(mg NH3/L) 0,011 ± 0,003 A 0,039 ± 0,006 A 0,031 ± 0,007 A 0,033 ± 0,006 A
Média ± Erro padrão. Letras diferentes na linha indicam diferenças significativas entre tratamentos pelo teste de
Tukey (5%).
35
3.2. Desempenho zootécnico
Durante o período experimental não houve mortalidade. Após 48 dias de cultivo, os
peixes mantidos em sistema aberto (sem bioflocos) e alimentados com taxa 8% P. V foram os
que consumiram mais ração (Figura 5) e apresentaram maior taxa de crescimento específico
(Figura 6), obtendo maior peso, comprimento total e padrão (Tabela 4). A taxa de arraçoamento
afetou negativamente estes parâmetros que diminuíram significativamente a medida que
diminuía a taxa de arraçoamento (Tabela 3, Figuras 5 e 6). Já o fator de condição foi maior nos
peixes cultivados em bioflocos e alimentados com a maior taxa de arraçoamento (8%P.V)
(Tabela 4).
Figura 5. Consumo de ração do tambaqui (Colossoma macropomum) cultivado em sistema de
bioflocos e alimentado com diferentes taxas de arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.).
Em cada tempo de amostragem, letras diferentes indicam diferenças significativas entre os
tratamentos pelo teste de Tukey (5%).
0
100
200
300
400
500
600
21 dias 48 dias
Controle
Bioflocos + 8% P.V.
Bioflocos + 4% P. V.
Bioflocos + 2% P. V.
Con
sum
o d
e ra
ção (
g)
A
B
C
D
A
B
C
D
36
Figura 6. Taxa de crescimento específico (%) do tambaqui (Colossoma macropomum)
cultivado em sistema de bioflocos e alimentado com diferentes taxas de arraçoamento em
relação ao peso vivo (P.V.). Em cada tempo de amostragem, letras diferentes indicam
diferenças pelo teste de Tukey (5%).
Em decorrência do maior peso final, fatores de produtividade como ganho de peso
(Figura 7A), ganho de peso diário (Figura 7B), biomassa e ganho de biomassa foram maiores
no controle (sem bioflocos) após 48 dias de cultivo (Tabela 3). No entanto, menor índice de
conversão alimentar aparente foi verificado nos peixes cultivados em bioflocos e alimentados
com a menor taxa de arraçoamento (2%. P.V) (Tabela 3).
Tabela 3. Peso, Biomassa, Conversão Alimentar e Fator de Condição do cultivo de tambaqui
(Colossoma macropomum) em sistema de bioflocos e alimentação com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.).
Peso (g)
21 dias 48 dias
Controle 26,67 ± 0,30 A 75,43 ± 1,91 A
Bioflocos + 8% P.V. 26,00 ± 0,48 A 60,81 ± 1,54 B
Bioflocos + 4% P. V. 19,14 ± 0,46 B 41,70 ± 1,55 C
Bioflocos + 2% P. V. 15,65 ± 0,20 C 27,44 ± 0,85 D
Biomassa (g)
21 dias 48 dias
Controle 322,65 ± 5,87 A 873,81 ± 27,21 A
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
21 dias 48 dias
Controle
Bioflocos + 8% P.V.
Bioflocos + 4% P. V.
Bioflocos + 2% P. V.
Tax
a de
cres
cim
ento
esp
ecíf
ico (
%)
A
A
B
C
A
AB
B
C
37
Bioflocos + 8% P.V. 312,01 ± 4,33 A 761,18 ± 20,94 B
Bioflocos + 4% P. V. 229,78 ± 5,68 B 500,49 ± 17,79 C
Bioflocos + 2% P. V. 187,84 ± 4,13 C 329,35 ± 4,49 D
Conversão Alimentar Aparente
21 dias 48 dias
Controle 0,88 ± 0,02 A 0,87 ± 0,04 AB
Bioflocos + 8% P.V. 0,91 ± 0,03 A 1,02 ± 0,04 A
Bioflocos + 4% P. V. 0,82 ± 0,04 A 0,81 ± 0,04 BC
Bioflocos + 2% P. V. 0,67 ± 0,04 B 0,68 ± 0,01 C
Fator de Condição
21 dias 48 dias
Controle 3,30 ± 0,05 B 3,30 ± 0,05 B
Bioflocos + 8% P.V. 3,50 ± 0,06 AB 3,50 ± 0,04 A
Bioflocos + 4% P. V. 3,40 ± 0,05 AB 3,40 ± 0,05 AB
Bioflocos + 2% P. V. 3,60 ± 0,05 A 3,30 ± 0,05 B
Média ± Erro padrão. Letras diferentes na coluna indicam diferenças significativas entre tratamentos pelo teste de
Tukey (5%).
0
10
20
30
40
50
60
21 dias 48 dias
Controle
Bioflocos + 8% P.V.
Bioflocos + 4% P. V.
Bioflocos + 2% P. V.
Gan
ho
de
pes
o(g
)
A
A
B
C
A
B
C
D
A
38
Figura 7. Ganho de peso (A) e ganho de peso diário (B) do tambaqui (Colossoma
macropomum) cultivado em sistema de bioflocos e alimentado com diferentes taxas de
arraçoamento em relação ao peso vivo (P.V.). Em cada tempo de amostragem, letras diferentes
indicam diferenças significativas entre tratamentos pelo teste de Tukey (5%).
4. DISCUSSÃO
Tanto no tratamento sem bioflocos (controle) como no sistema com bioflocos (BFTs),
os parâmetros de qualidade de água apresentaram-se adequados ao cultivo de peixes, conforme
indica MORO et al. (2013).
No tratamento controle o sistema de abastecimento era aberto, ou seja, a água se
renovava constantemente e, considerando que a água de abastecimento era proveniente de poço
artesiano, menores concentrações de oxigênio dissolvido foram verificadas neste tratamento,
uma vez que águas subterrâneas possuem índices baixos de oxigênio dissolvido, por não estar
em contato com o ar atmosférico, como relatado por (TADEU e CRUZ, 2005). Ainda de acordo
com estes autores, maior depleção do oxigênio dissolvido ocorre em águas com maiores
quantidades de matéria orgânica e microrganismos presentes. No caso dos peixes alimentados
com a menor taxa de arraçoamento (2%P.V.) houve menor aporte de matéria orgânica na água
devido à quantidade reduzida de ração ofertada, o que explica a maior concentração de oxigênio
verificada neste tratamento.
A temperatura e amônia tóxica nos tratamentos controle e bioflocos não diferiram
significativamente, porém, é necessário destacar que no tratamento controle era esperado que
os níveis de amônia se mantivessem baixos devido à constante renovação de água no fluxo
contínuo. No entanto, no caso do bioflocos o sistema funcionava em circulação fechada, e os
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
21 dias 48 dias
Controle
Bioflocos + 8% P.V.
Bioflocos + 4% P. V.
Bioflocos + 2% P. V.
Gan
ho
de
pes
o d
iári
o (
g/d
ia)
A
A
B
C
A
B
C
D
B
39
níveis de amônia tóxica não se elevaram neste sistema, devido à eficiência dos microrganismos
em captar o N-inorgânico e metabolizá-lo em proteína microbiana. Segundo AVNIMELECH
(1999), o processo de formação do bioflocos ocorre através da adição de uma fonte de carbono
orgânico na água dos sistemas de produção, que estimulará o crescimento de bactérias
heterotróficas capazes de absorver o nitrogênio em excesso no sistema transformando-o em
proteína microbiana, consequentemente, diminuindo os níveis de amônia presente na água dos
cultivos (HARGREAVES, 2006).
Alcalinidade da água e pH (potencial hidrogeniônico) diferiram significativamente entre
o tratamento controle e o sistema BFTs. A alcalinidade tem função principal na aquicultura de
exercer o “poder tampão”, que é a capacidade de um corpo d’água manter o pH estável ao longo
do dia (MORO et al., 2013). Neste trabalho, a alcalinidade variou de 317,00 a 390,00 mg de
CaCO3 e estes altos valores são devido à característica da fonte de água subterrânea da região,
rica em hidróxidos, carbonatos e bicarbonatos. Segundo EBELING et al., 2006), águas com
alcalinidade maior que 100 mg CaCO3/Lsão consideradas adequadas para o sistema de
bioflocos. O pH no sistema de bioflocos se manteve entre 8,3 e 8,4, dentro dos limites
considerados ideais para que ocorra os processos de nitrificação no sistema (ZHAO et al.,
2012). Alcalinidade e pH significativamente mais altos no sistema BFTs em relação ao controle
decorrem das fontes de carbono adicionadas ao sistema (melaço + fontes de cálcio usados na
formulação da ração), que contribuíram por elevar esses parâmetros.
A tecnologia BFTs se destaca por apresentar um sistema considerado eco sustentável,
de operação controlada de água, capaz de otimizar a utilização dos recursos hídricos. Em
relação ao uso de água, o sistema BFTs (recirculação) quando comparado ao controle (com
fluxo contínuo e renovação constante) possibilitou grande economia, uma vez que durante os
48 dias de experimentação, apenas 13,5% da água utilizada no controle foi utilizada no sistema
de bioflocos. Contudo, em sistemas fechados pode ocorrer acúmulo de resíduos nitrogenados e
o bioflocos se mostrou eficiente na remoção destes resíduos do sistema, podendo ser uma
técnica utilizada para melhorar a qualidade da água, como relata CRAB et al. (2012).
Após 48 dias de cultivo, os peixes cultivados em bioflocos, e alimentados com baixas
taxas de arraçoamento (4% e 2% P.V.) apresentaram menor desempenho zootécnico com
reduzido peso final, ganho de peso (no período e diário), biomassa final, ganho de biomassa e
taxa de crescimento específico. A quantidade reduzida de ração ofertada aos animais, em função
de menores taxas de arraçoamento em relação ao peso vivo praticadas nestes tratamentos, levou
a uma queda no desempenho e produtividade quando comparado aos peixes cultivados com e
40
sem bioflocos, mas, alimentados com taxas de arraçoamento mais altas (8% P.V.). Por outro
lado, a melhor conversão alimentar aparente (CAA) foi encontrada nos peixes cultivados em
BFTs e alimentados com a menor taxa de arraçoamento (2%P.V.) (CAA: 0,68 ± 0,01),
sugerindo que a restrição alimentar aplicada levou estes peixes a aproveitarem de forma mais
eficiente o alimento fornecido para transformação em peso vivo.
Estudos relatam que o bioflocos pode ser consumido e proporcionar uma fração
significativa de proteínas demandadas pelo animal (AVNIMELECH, 2007; BALLESTER et
al., 2010; CRAB et al., 2010a). Na carcinicultura já foi identificado que espécies de camarões,
como o Litopenaeus vannamei, podem consumir diretamente a biomassa microbiana, reduzindo
os custos de produção. Rotiska e Sudaryono (2014) verificaram em sistema BFTs crescimento
médio diário de 0,31% para L. vannamei alimentados com 20% a menos de ração do que o
habitual.
Em piscicultura, são poucos os estudos com bioflocos envolvendo restrição alimentar.
Cunha (2016) em juvenis de guppys (Poecilia reticulata) verificou que animais produzidos nos
sistemas BFT e arraçoados com 1,5% do peso vivo obtiveram o mesmo desempenho daqueles
produzidos sem bioflocos com taxas de arraçoamento de 3% do peso vivo e relatou que o
bioflocos pode ter contribuído com 50% da taxa de alimentação, suprindo a diminuição da
oferta de ração. Já Cavalcante et al. (2017) em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus)
cultivadas em sistemas BFTs e submetidas à restrição alimentar de 30% do alimento fornecido
apresentaram prejuízo no desempenho, com baixos resultados de peso corporal final, taxa de
crescimento específico e produtividade, semelhante às observações do presente estudo. Nossos
resultados indicam que a retirada parcial do alimento artificial não foi devidamente compensada
pelo alimento natural disponível no bioflocos, sugerindo que o nível de restrição de alimentação
aplicada (4% e 2% do P. V.) foi excessivo para suprir a exigência nutricional na fase de
desenvolvimento em que os peixes estavam (alevinos).
No que diz respeito ao desempenho, diversos estudos vêm demonstrando resultados
positivos de peixes produzidos em sistemas com bioflocos em relação aos tradicionais
(AVNIMELECH, 2007; AZIM et al., 2008; WIDANARNI et al., 2012; LONG et al., 2015;
CUNHA, 2016). No entanto, nossos resultados foram divergentes aos da literatura, uma vez
que até os 21 dias, o desempenho de alevinos de tambaqui cultivados em BFTs e alimentados
com 8% do P. V. não diferiu do dos peixes do grupo controle (sem bioflocos e submetidos à
mesma taxa de arraçoamento), com registro de queda no desempenho destes peixes no BFTs
aos 48 dias de cultivo.
41
Apesar do menor desempenho observado, os peixes do BFTs arraçoados com 8% P.V.
apresentaram fator de condição significativamente maior (3,50 ± 0,04) em relação com controle
(3,30 ± 0,05). O fator de condição pode ser considerado um índice corporal que reflete as
interações entre os peixes e fatores bióticos e abióticos, sendo uma medida quantitativa do bem–
estar do animal (GOMIERO e BRAGA, 2003). A baixa transparência da água no sistema BFTs
pode ter contribuído para uma melhor ambiência dos animais, resultando em maior fator de
condição em relação ao controle, cuja água manteve-se clara pela ausência do bioflocos. Aride
et al. (2006) avaliaram o desempenho e sobrevivência de juvenis de tambaqui sob diferentes
fotoperíodos e observaram que animais mantidos sob total escuridão (simulando a condição
natural de baixa visibilidade de rios e lagos) apresentaram melhor desempenho do que aqueles
mantidos sob iluminação contínua, os quais apresentaram sinais evidentes de estresse.
Desta forma, no que diz respeito ao cultivo de alevinos de tambaqui em BFTs, a
tecnologia promoveu economia no uso de água, remoção de resíduos nitrogenados e melhor
ambiência aos peixes, que apresentaram melhor aparência visual do que os peixes do controle,
como nadadeiras íntegras, coloração translúcida e brilhante. Além disso, os tambaquis
cultivados em BFTs apresentaram uma coloração mais clara, tornando esta espécie mais atrativa
para o mercado consumidor.
5. CONCLUSÃO
A comunidade microbiana do bioflocos foi capaz de utilizar rapidamente o nitrogênio
dissolvido lixiviado das fezes dos peixes, além de resto de alimentos não consumidos, e
convertê-lo em proteína microbiana, mantendo a qualidade da água.
O alimento natural disponível no bioflocos não compensou o déficit de nutrientes
provocado pela retirada parcial da ração ofertada aos juvenis de tambaqui alimentados com as
taxas de arraçoamento de 4 e 2% do P.V. O sistema de bioflocos não promoveu benefícios que
levassem ao maior desempenho zootécnico dos peixes até 48 dias de experimentação.
42
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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