Avanços no Desenvolvimento do Cultivo de Peixes Marinhos Tropicais Luis Alvarez-Lajonchère Bolsista CAPES/PVE Laboratório de Piscicultura Marinha, Departamento de Pesca e Aquicultura, UFRPE (alajonchere@gmail.com) 1
Introdução: A produção da pesca mundial se estabilizou ≈ 90 X 106 t (≈ 25-30 x 106 t para farinha e óleo de peixe). 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Acuicultura
Capturas pesqueras
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Producción anual (millones de t)
Ano
Em 2009, dele total dos recursos pesqueiros, os que se consideram completamente explodidos e os sobre explodidos foram o 92%.
Em América Latina e Caribe a situação e similar.
2
Diminuição das capturas pesqueiras: No ha esperanças de incrementar as capturas mundiais ou nacionais de peixes marinos/estuarinos. Índice de captura de algumas espécies Importantes de peixes marinhos. Desembarques pesqueiros na América Latina e Caribe (FAO, 2014).
3
La estratégia mundial ha sido o desenvolvimento e diversificação da aquicultura.
Em
o mundo a produção para o consumo humano da aquicultura alcanço a obtida 4 por a pesca extrativa.
Importância da piscicultura marinha e estuarina (FAO, 2014). Produção anual (milhes de t)
A piscicultura marinha é o setor da aquicultura que mais cresceu nos últimos anos. 3000 2500 2000 1500
1000 500 0
Quinquênio
Importância da piscicultura marinha e estuarina:
Da 2000 ao 2012: 4% / ano. 2014: ~ US$ 10 x 109. A demanda deverá crescer um 2% ao ano. Devido aos benefícios à saúde (ácidos graxos ɷ-3, 4 vezes os de peixes de água doce) e o preços:
Agua doce: US$ 1.57/kg. Marinhos / estuarinos: US$ 4.31/kg. 6
Características do cultivo de peixes marinhos/estuarinos. A maioria dos fazendeiros são habituados a os cultivos a corto prazo dos camarões ou a os cultivos simples e fácil das tilapias. O cultivo dos peixes marinhos/estuarinos e mais complexo e usualmente precisam sobre um ano de engorda, de acordo a espécie. Embora, constituem a melhor opção para a diversificação e extensão da aquicultura a nível mundial.
7
Algum os avanços recentes em cultivo de peixes marinhos e estuarinas tropicais (cortesia: A. Avilés, J. Alarcón e G. Schipp).
Arabaianas (Seriola spp.).
Beijupirá (Rachycentron
canadum).
Barramundi (Lates calcarifer).
8
Crecimiento das arabaianas S. rivoliana e S. lalandi. Em Havaí, cortesia: S. Kraul, Pacific Planktonics, Havaí, USA S. rivoliana growth 5
3
Wt(kg)
2
Wt(kg)
1
14
90 80
12
Longitud estándar (cm)
70
10
60
8
50
6
40 30
4
Peso total (kg)
20
2
10
0
0 22
30
Di c-
25
go -2 1 O ct -2 3
age (mo)
20
21 Fe b18 A br -1 7 Ju n19
15
Di c-
10
go -2 3 O ct -2 3
5
Fe b19 A br -1 5 Ju n16
0
Em Bahia Magdalena, B.C.S., México, cortesia: A. Avilés-Quevedo, CRIP La Paz, B.C.S., México.
Peso total (kg)
0
O ct -2 3 Di c22
wt(kg)
4
Produção de juvenis das arabaianas. S. rivoliana, cortesia: S. Kraul, Pacific Planktonics, Havaí, USA 2.5 juv de 0.3 g/L, 20% supervivência. S. lalandi, Austrália. Cortesia: A. Tindale, Aquaculture Pty Ltd, Austrália.
Engorda de arabaianas (Seriola spp.) em tanques. S. rivoliana, 20 g, cortesia: S. Kraul.
S. rivoliana, 200 g, cortesia: S. Kraul.
Produção comercial em tanques de 30 m3; 1.4 kg em 9 meses; > 60 kg/m3; FCR: 1.3; lucro: US$ 20,000 / tanque, S. Kraul, Pacific Planktonics, Havaí, USA.
S. lalandi, Austrália em tanques com recirculação: Produção comercial: > 100 kg / m3 (Anónimo. 2008, 11 http://www.challengertafe.wa.edu.au/scripts/viewarticle.asp?NID=5107#ytkingfish).
Crescimento do beijupirรก Rachycentron canadum em cultivo. Em Taiwan (Young, 2002).
Em Puerto Rico (Benetti et al., 2006).
Produção de juvenis da beijupirá. Juvenis produzidos por D. Benetti Univ. Miami, Florida,USA.
Centro de produção de sementes Marine Farms Belize Inversão 4-5 milhões de dólares, cortesia J. Alarcón.
1 g en 5 a 6 semanas
13
Cultivo de beijupirá. Marine Farms Belize, cortesia J. Alarcón)
Gaiolas flutuantes de 20 m de Ø (6,000 m3). El peso médio 4 – 5 kg com 12 meses. Biomassa: 15 kg/m3. Supervivência: 85%. FCR ≈ 1.5.
Brasil, UFRPE (cortesia, R.Cavalli)
Gaiolas flutuantes de 16 m de Ø (1,200 m3). Peso despesca:3 – 6 kg com 10-14 meses. Biomassa 5-8 kg/m3. Supervivência: 40-60%. 14 FCR ≈ 2.0
Produção de juvenis do barramundi Lates calcarifer (Cortesia G. Schipp, Darwin Aquaculture Centre, Austrália). Reprodutores no tanque de Maduração sexual.
1.20 x 106 larvas (2 dias) em 3-4 semanas = 0.7-0.8 x 106 (70%) juvenis de 40 mg (> 50-60 / L).
Juvenis em o tanque de larvicultura antes da 1ª despesca (Idade: 25 dias; LT = 15-25 mm, P = 40 mg).
Galpรฃo de alevinaje. A direita e delate tanques de 1,200 L (alevinaje i); atrรกs tanques de 10,000 L (alevinaje ii) (Cortesia G. Schipp, Darwin Aquaculture Centre, Austrรกlia). 0.7-0.8 x 106 juvenis de 40 mg em 6-8 semanas = 0.5 x 106 (> 70%) de juvenis 10-20 g.
Em geral: 1.20 x 106 juvenis em 9-12 semanas = 0.5 x 106 (40%) juvenis 10-20 g com biomassas de ~ 100 kg / m3.
Engorda da barramundi em viveiros: oxigenação e alimentação.
Área dos viveiros
0.8 a 1.3 ha
Densidade inicial Peso final de despesca Total de despesca por viveiro Custo operacional Lucro por viveiro
12,000 – 13,000 juv. 20 g 2.5 – 3 kg/14 meses 30 – 36 t (2.5 kg) 32.5 – 39 (3 kg) US$ 160,000 US$ 81,000 – 150,000
Aspectos fundamentais para o desenvolvimento da piscicultura marinha e estuarina.
Seleção de espécies – áreas – sistemas de cultivo. Ração (disponibilidade comercial). Disponibilidade de sementes. Tecnologias de alevinagem e engorda para as espécies principais. Conhecimento das enfermidades e tratamentos profiláticos e terapêuticos. Financiamento e pessoal qualificado. 18
O desarrolho da piscicultura marina mundial desenvolvimento baseia-se principalmente em: Sistemas
intensivos.
Espécies
carnívoras.
Crescimento rápido.
Preços altos de atacado.
(≥ US$3.00/kg) e grande demanda em os mercados.
19
Principais grupos de peixes marinhos/estuarinos cultivado (FAO, 2014). Chanos chanos Seriola spp. Sparus aurata Dicentrarchus labrax Mugilidae Lateolabrax japonicus Sciaenidae Sparidae Trachinotus spp. Larimichthys croceus Psetta maxima Lates calcarifer Sciaenops ocellata Rachycentron canadum Scorpaenidae Tetraodontidae Thunnus spp. Pleuronectidae Gadus mohua Serranidae 0
200000
400000
600000
800000
1000000
Produção annual 2012 (t)
Juvenis obtidos no meio natural e criados semi-intensivamente.
20
Sistemas de cultivo, áreas e espécies. Viveiros costeiros: Espécies com amplia tolerância a parâmetros ambientais (barramundi, robalos, pampos); cultivo semi-intensivo, Policultivo e cultivo intensivo.
Gaiolas e encerros costeiros: Espécies com tolerância media a parâmetros ambientais, correntes e olhas moderadas (robalos, pampos, garoupas e vermelhos); cultivo intensivo.
Gaiolas flutuantes o submersas para mar aperto: Espécies as que toleram correntes e olhas fortes em um ambiente pouco variável (arabaianas e beijupirá), em cultivo intensivo.
Cortesia J. Alarcón, Marine Farms Belize
Tanques supra litorais: Espécies que toleram altas densidades com valores altos de biomassa por unidade de fluxo (barramundi, arabaianas) em cultivo intensivo.
Cortesia F. Rotman, Kona Blue, Havaí Cortesia Schip (2006)
Cálculo de relações empíricas entre diversos parâmetros e crescimento em cultivo intensivo (Exemplos):
Se precisa de espécies com bom ritmos de crescimento em engorda (≥ 2.5 - 3 g/dia) (Alvarez-Lajonchère e Ibarra-Castro, 2013, Aquaculture, 408-409:20-29).
Barramundi Beijupirá Arabaiana Vermelho raizeiro Cioba
24
Crescimento em engorda de espécies de lutianidos de América ESPECIE Lutjanus analis
CRECIMIENTO (g/ día) 0.6 – 0.9
AUTORIDAD EE.UU. (Watanabe et al., 2001, 2005)
1.0
Martinica (Thouard et al., 1990)
1.3
EE.UU. (Benetti et al., 2002)
0.9
EE.UU. (Watanabe et al., 2005)
1.2
EE.UU. (Benetti et al., 2002)
1.4
Hawai (Laidley et al., 2004)
Ocyurus chrysurus
0.6
EE.UU. (Davis et al. 1999; Turano et al. 2000)
L. synagris
0.8
Veracruz (Cervantes et al., 2006)
L. griseus
0.35
Venezuela (Rosas et al.. 1998)
L. argentiventris
0.8
L. peru
2.8
L. aratus
3.1
LA PAZ, MÉXICO (Avilés-Quevedo y Castelló-Orvay 2003)
L. guttatus
1.5
MÉXICO, Alvarez-Lajonchère et al. (2013)
1.7
COSTA RICA (Gutiérrez-Vargas y Durán25 Delgado 1999)
L. campechanus
Comparação do crescimento do beijupirá e cioba (modificado do Benetti, 2006, 2007).
Cobia: 5.5 g, 11.5 cm Pargo: 0.2 g, 2 cm
Seleção de combinações de sistemas de cultivo, ambientes y espécies para o Caribe (Alvarez-Lajonchère e Ibarra-Castro, 2013, Aquaculture, 408-409:20-29). SISTEMA DE CULTIVO
AMBIENTE
ESPECIES RECOMENDADAS
Gaiolas
Mar aperto
Arabaianas e beijupirá
Costeiro
Palometas e pampos
Costeiro com agua clara
Garoupa do Caribe
Estuarino
Robalo flecha e pampo
Tanques
Supra litoral
Arabaianas e beijupirá
Viveiros «Vallicoltura»
Costeiros Zonas estuarinas y lagunas costeiras selecionadas
Robalo flecha e pampo Mugil liza, Carapeva listrada robalo flecha e Tilapias rojas
Ração:
Se requere a disponibilidade comercial de raçoes de alta qualidade estável, desarrolhadas para espécies de peixes marinhos e estuarinos. Usualmente as raçoes representam ≥ 30-50% dos gastos operacionais. Espécie
Sitio - Escala
Escala
FCR
Autoridade
Beijupirá
Marine Farms Belize Pacific Planktonic, Havaí Austrália
Comercial
1.5- 2
J. Alarcón (c.p.)
Comercial
1.3
S. Kraul (c.p.)
Comercial
1.5
G. Schipp (c.p.)
Arabaiana Barramundi
Robalo flecha Florida
Experimental 0.9–1.1 Tucker (1987) 28
Crescimento do robalo flecha em gaiolas flutuantes em uma lagoa costeira em Veracruz, México (modificado de Oviedo-Pérez et al., 2013). 900 800
Peso médio (g)
700 600 500 400 300 200 100 0
II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I
II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I
2011
2012 MESSES
2013
A
explicação do crescimento baixo dos robalos flecha em esse experimento (Oviedo-Pérez et al., 2013). Além do sitio e operação das gaiolas, possivelmente inadequados, e a ração:
Os robalos não comem a comida em a superfície sino a 1 m de profundidade. Com alimento (42% proteína y 12% de lipídeos) que se funde lentamente o crescimento fui de 2.6 g/dia. Com alimento flutuante (mesma composição), crescimento: 0.7 g/dia.
El pré-requisito essencial y estratégico para o cultivo de peixes em geral e de peixes marinhos em particular:
Ter uma fonte estável, confiável, sustentável e economicamente viável de juvenis para ser criados.
Instalações.
Tecnologias.
31
Peces marinos en China y el Mediterráneo (FAO, 2010) Número de espécies com a reprodução dominada em China.
800000
Producción anual (t)
700000 600000 500000
400000 300000 200000 100000
2008
2005
2002
1999
1996
1993
1990
1987
1984
1981
1978
1975
1972
1969
1966
0
Año 300000
Produção de juvenis de lubina y dorada. 1000 900
200000
800
300 200 100
Años
20 06
32
20 05
20 04
20 03
20 02
20 01
20 00
19 99
19 98
19 97
19 96
19 95
19 94
19 93
19 92
0 19 91
Año
400
19 90
0
500
19 89
50000
600
19 88
100000
700
19 87
150000
19 86
Juveniles producidos (millones)
Producción anual (t)
250000
Desenhos de instalações para aquicultura, requisitos e situação na América Latina Requisitos
para preparar os desenhos das instalações:
Dominar os métodos e práticas da engenheira de aquicultura.
Dominar as tecnologias que serão aplicadas nas instalações a desenhar.
América
Latina e o Caribe estão cheios de instalações com custos de inversão de milhões de dólares, abandonadas 33
Principais instalações projetadas / desenhadas nos últimos anos:
Total Instalações projetadas ou desenhada: 28. Em Cuba: Planta Piloto para a produção de juvenis de peixes marinhos/estuarinos para dois projetos FAO (199193).
Em Brasil:
Instalação e ampliação do LAPMAR, Florianópolis, UFSC.
Em México:
Planta piloto para a produção de juvenis de peixes marinhos do CIAD, Mazatlán e sua ampliação (2004 – 2007). Controle de sua construção y montagem. 34
Em
Nicarágua:
Centro para piscicultura marinha (produtor de juvenis, alevinagem e engorda intensivos de robalos, arabaianas e beijupirá), para um projetos da FAO (2008) e de Noruega em Nicarágua (2008-2009).
35
Planta piloto para peixes marinhos/estuarinos do CIAD Mazatlรกn (Aquacultural Engineering 2007, 36: 81-96).
(Mayo, 2007)
36
Sistema projetado para a toma de agua salgada do CIAD MazatlĂĄn: prĂŠfiltrado (Cansdale, 1981).
Construção da obra de toma de agua salgada (Escavação de ≈ 80 x 12 x 6 m):
38
Cรกlculos dos requerimentos de agua salgada por sectores y horas dele dia. 35 Juveniles Reproductores
25
Cuarentena Larvas
20
Artem ia
15
Zooplancton ext Microalgas ext
10
Zooplancton int Microalgas int
5 0 00 00 02 01 00 00 04 03 0 0 00 07 -05 00 00 09 08 00 00 11 10 00 00 13 12 00 00 15 14 00 00 17 16 00 00 19 18 00 00 21 20 00 00 23 22 00 00 -2 40 0
Caudal (L/s)
30
Horas
39
Plano geral da planta piloto do CIAD MazatlĂĄn, MĂŠxico:
Construção de caxeta de bombeou da planta piloto.
41
CIRCUITOS DE DISTRIBUCIÓN: 1. 2. 3. 4. 5.
6. 7. 8.
9. 10. 11. 12.
13. 14. 15.
Agua salada pré-filtrada. Agua salada filtrada hasta 1 μm retenção absoluta e irradiada com UV (60 mJ/cm2). Agua salada sedimentada, filtrada 1 μm retenção absoluta e irradiada com UV (60 mJ/cm2). Agua salada sedimentada, filtrada 0.22 μm retenção absoluta e irradiada UV com (60 mJ/cm2). Agua doce sem tratar. Agua doce sedimentada, de clorada, filtrada 1 μm retenção absoluta e irradiada com UV (60 mJ/cm2). Agua doce sedimentada, de clorada e quente. Agua doce quente. Aire sem filtrar (300 mbar). Aire filtrado (300 mbar). Aire filtrado y enriquecido com CO2 (1-2%). Aire acondicionado (20ºC, 24ºC y 26ºC). Oxigeno puro. Gás doméstico. Eletricidade (110 V, 220 V monofásica; 220 V trifásica).
Caxeta de tratamentos: Sets de filtros de arena y de cartucho multiplex.
Cartuchos de lĂnea y lâmpadas UV (60 mJ / cm2).
43
Sistemas de subministro de ar, O2 puro e CO2 em sector de alimento vivo.
Caxeta de sopradores, 10 kW cada um
Cilindros de O2
Cilindro de CO2
Esquemas de planta e isométricos de algunos circuitos en áreas exteriores e interiores. Plano de planta do exterior.
Isométrico dele agua salgada.
Plano de planta do interior.
Isométrico dele ar.
Tanques para substituição, maduração e desove. Tanques para desove natural induzido com hormonas. Tanques substituição (frente) y maduração e desove natural.
Edificação para a produção interior do alimento vivo.
47
Outras áreas: Áreas experimental (al frente) y para cultivo de copépodos (al fundo).
Área de alevinaje.
Local de larvicultura com seis tanques de 3 m3.
Tecnologias desarrolhadas por o autor para a produção de juvenis e adaptadas para o vermelho Lutjanus guttatus. Obtenção e estabelecimento do plantel de reprodutores, suo desove induzido hormonal e ambientalmente, manipulação de ovos, cultivo do alimento vivo e cria de larvas e juvenis. 49
Abordagem integral dos fatores de êxito em o processo reprodutivo Manipulación de EXCELENCIA Condiciones fisiológicas Requeridas
Técnicas de Inducción ADECUADAS
Juveniles de Calidad
Alimentación de EXCELENCIA
Cría de Larvas de Excelencia
Huevos de Excelencia
Parámetros ambientales ADECUADOS
Parámetros de manejo ADECUADOS
Incubación Adecuada
Larvas de alta viabilidad 50
Método validado para a seleção de fêmeas para a indução do desove, por biopsia ovárica (Rev.Invest.Mar., 2013, 33:71-78).
Seleção de machos para a indução do desove (JWAS 2011, 42:564-574). Estudo da fluidez do sêmen.
Motilidade Media (qualidade regular).
Controle de motilidade de espermatozoides.
Motilidade Rápida (qualidade excelente).
52
Maduração em cativeiro y desoves induzidos / voluntários com os melhores índices de rendimento.
Desoves voluntários do flamenco Lutjanus guttatus em o CIAD Mazatlán de VIII/2005 – VI/2006 (JWAS 2011, 42:564-574). Huevos fondeados
16
35 Temperatura
14
30
12
25
10 20 8
15 6
10
4
Aug
Sep
Oct
Nov
Dic
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Más de 80 millones de huevos viables en 11 meses
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
B1
B2
0
B1
0
B2
5
B1
2
Jun
Temperatura ( oC )
Número de huevos ( x 106 )
Huevos flotantes
Outros resultados com o L. guttatus: Se melhoro protocolo de desove com cálculo das doses de implante EVAc (GnRHa) em fêmeas do meio natural e de cativeiro (Bamidgeh, 2009, 61(2):121-133).
Cerre do ciclo em cativeiro do grupo F1-F3 (Rev.Biol.Mar.Oceanogr., 2012, 47:333-337).
Controle do desove voluntario em um sistema de fluxo aperto: uso de malhasombra, profundidade, fluxo da agua e alimentação.
55
Melhoria do protocolo de larvicultura (escala piloto) do vermelho Lutjanus guttatus (J. World Aquacult. Soc., 43:411-422): Manejo ambiental. RegĂmen de alimentação.
56
Avaliação da factibilidade técnica:
Evacuação da possibilidade de domínio tecnológico em um tempo razoável. Lograr índices produtivos satisfatórios:
Supervivência. Crescimento. Biomassa. Conversão de alimentos. Tolerância a o estrese.
Resultados consistentes com baixa variabilidade entre unidades e entre ciclos de cria. 57
Avaliação da factibilidade econômico-financeira: Evacuação
das operações de largo prazo a escala piloto de fluxo de efetivo (gastos fixos e variáveis, capital da inversão e de trabalho) com indicadores de rentabilidade:
Valor presente neto. Taxa interna de retorno. Período de recuperação da inversão. Índice de rentabilidade. Análises do ponto sim perdidas. 58
Densidade, biomassa e número de juvenis de vermelho flamenco produzidos em Mazatlán. Biomassa de despesca Biomasa final (kg / m3)
5 4 3 2 1
0
7 6 5 4 3 2 1 0
Produção anual de juvenis
Ano
Total de juveniles producidos
Número de juveniles / m3)
Densidade de despesca
Ano
100000 80000 60000
40000 20000 0
2003 2004 2005 2006 2007 2009 2011
Ano
59
Alguns dos resultados obtidos: Robalo peva Centropomus parallelus.
Juveniles del robalo peva en tanques de 4 m3 no LAPMAR, UFSC, Brasil. (JWAS, 2002, 33:506-516).
Robalo flecha C. undecimalis.
Juvenis do robalo flecha em tanques de 5 m3 no SISAL, UNAM, MÊxico. (Aquaculture, 2011, 319: 479–483).
Tanques de larvicultura de 7 m3 com juvenis para a despesca Puffer-fish (Sphoeroides annulatus), CIAD Mazatlán, México. Vermelho flamenco (Lutjanus guttatus), CIAD Mazatlán, México.
61
Gostaria de agradecer a Itamar Rocha o convite para presentar na presente palestra em FENACAM 2014 e a todos vocês por sua amigável atenção.
¡Muito obrigado!
62