Cria de Tilapia en Tanques

La cultura de la tilapia en tanque es una buena alternativa al estanque o el cultivo en jaulas, si no hay suficiente agua o la tierra no está disponible y la economía es favorable. La tilapia crece bien en altas densidades en el confinamiento de los tanques cuando la calidad del agua es buena y se mantiene.
Esto se logra mediante aireación y frecuente o continuo cambio del agua para renovar  el suministro de oxígeno disuelto (OD) y eliminar desechos. Los sistemas de cultivo que descartan el agua después del uso se denominan de “Caudal Continuo” mientras que los sistemas de filtrado que reciclan el agua se hace referencia a ellos como “Sistemas de Recirculación”.
El cultivo intensivo en tanques ofrece varias ventajas sobre el cultivo en estanques. 

La alta densidad de peces en los tanques de cría altera el comportamiento y permite macho y hembra de tilapia que se cultiven juntos y alcancen tamaño comercial. En los estanques mezclados las poblaciones se mezclan tanto que padres e hijos compiten por alimentos y no se desarrollan totalmente. Los tanques permiten que el cultivador gestione fácilmente los recursos y los peces para ejercer un relativamente alto grado de control ambiental sobre los parámetros (por ejemplo, calidad del agua, temperatura, oxígeno, pH, residuos) que puede ser ajustado para máxima producción. Con los tanques, la alimentación y las operaciones de recolección requieren mucho menos tiempo y mano de obra en comparación con los estanques. Los pequeños volúmenes de tanques hacen práctico y económico el tratar enfermedades con productos químicos terapéuticos disueltos en el agua de cultivo. La cultura de tanque intensiva puede producir muy altos rendimientos de pequeñas parcelas de tierra.

La cultura del tanque también tiene algunas desventajas. Dado que la tilapia tiene limitado el acceder a los alimentos naturales en los tanques, deben ser alimentados con una dieta completa que contiene vitaminas y minerales. El coste de bombeo de agua y la aireación aumentan los costes de producción. La tecnología de recirculación  y la filtración
de los sistemas pueden ser bastante complejo y caro y requiere constante y mucha atención. Cualquier sistema de cultivo en tanques que se basa en aireación continua
o el bombeo de agua está en riesgo de falla mecánica o eléctrica y la mortalidad de los peces puede ser grande. Los sistemas de respaldo (back up) son esenciales. El confinamiento de los peces en depósitos a altas densidades crea condiciones  de estrés y aumenta el riesgo de brotes de enfermedades. Las descargas de los sistemas de flujo continuo pueden contaminar  las aguas donde son vertidos estos desechos con nutrientes y materia orgánica.

Ámbito geográfico
El área de distribución geográfica para el cultivo de de tilapia en tanques al aire libre es dependiente de la temperatura del agua. La temperatura preferida para un óptimo
crecimiento de la tilapia es de 82 ° a 86 ° F.
El crecimiento disminuye de manera significativa en temperaturas inferiores a 68 ° F y la muerte se producirá por debajo de 50 ° C. A temperaturas por debajo de 54 ° F, la tilapia pierde su resistencia a enfermedades y está sujetas a las infecciones por bacterias, hongos y parásitos.
En la región sur, la tilapia puede ser cultivada en los depósitos de 5 a 12 meses al año dependiendo de la ubicación. Las partes sur de Texas y Florida son las únicas áreas donde la tilapia sobrevive al aire libre todo el año.
En otras partes, la tilapia se debe mantener con sistemas de agua caliente.
Los sistemas de fluido continuo sólo se pueden hacer durante todo el año usando los rios en las regiones templadas si se dispone de energía geotérmica para el agua. En el invierno
sería demasiado caro calentar el agua y luego desprenderse de ella. Ha habido
una investigación prometedora sobre el uso de los efluentes calientes de plantas
de generación eléctrica para extender la temporada de crecimiento.
Los sistemas de recirculación de interior son más apropiados para la cria todo el año
porque los edificios se pueden aislar para conservar el calor y el agua caliente se guarda a través del reciclaje.
Los sistemas de recirculación de interior tienen gran potencial para extender la distribución geográfica de cultivo de tilapia través de los EE.UU. que podrían estar ubicados en zonas urbanas cercanas a los canales de comercialización.

Sistemas de Fluido Continuo
Los materiales más durables para cisternas son de hormigón y fibra de vidrio. Otros materiales duraderos adecuados pero algo menos incluyen madera recubierta con fibra de vidrio o pintura epoxi, y polietileno, vinilo o revestimientos de goma de neopreno dentro de un estructura de soporte, tales como recubrimiento acero, aluminio o madera. El material del tanque no debe ser tóxico y/o corrosivo.
La superficie interior debe ser suave para evitar daños por abrasión para los peces, para facilitar la limpieza y para reducir la resistencia al flujo.
Tanto la facilidad y el coste de instalación son factores importantes en la selección de materiales de construcción.
Los tanques vienen en una variedad de formas, pero las formas más comunes son circulár
y rectangulár. Raceways son tanques rectangulares que son largos y estrechos. Las variaciones de tanques circulares son los silos, que son muy profundos, y
tanques octogonales. Tanques circulares son muy populares debido a que tienden a ser
de auto-limpieza. Si la dirección del flujo de entrada es perpendicular al radio, un patrón de flujo circular se desarrolla, que recoge los sólidos de la parte inferior del tanque y los lleva a un centro de drenaje en el medio del tanque. Los tanques rectangulares son fáciles de construir, pero a menudo tienen pobres características de flujo. Algunos de los entrantes de agua puede fluir directamente a la salida, haciendo circuito cerrado en el tanque, mientras que otras áreas del tanque se pueden quedar estancadas, lo que permite que la basura se acumule y disminuye los niveles de oxígeno. Por estas razones, los tanques circulares proporcionan mejores condiciones que los tanques rectangulares para el cultivo de tilapia.
Los tanques circulares de cultivo puede ser tan grandes como de 100 pies de diámetro, pero los tamaños comunes oscilan desde 12 hasta 30 pies de diámetro y de 4 a 5 pies
en profundidad. Los tanques rectangulares son variables en dimensiones y tamaño, pero
los Raceways tienen requisitos específicos de dimensión para una operación adecuada.
La relación de longitud, anchura y profundidad debe ser 30:3:1 para unos buenos patrones de flujo. Si el volumen de flujo de agua es  limitado, los tanques rectangulares cortos son mejores para incrementar la tasa de intercambio de agua y evitar la concentración de peces cerca de la sección de entrada donde los  niveles de oxígeno son más altos.

Importancia del Drenaje en el Diseño
El diseño del drenaje es otro importante aspecto de la crianza en tanque. Drenajes centrales
se requieren en tanques circulares para una eficaz eliminación de residuos sólidos. El nivel del agua es controlado por un rebosadero o tubo vertical colocado directamente en el centro de drenaje o en el drenaje exterior del tanque. Un tubo más grande (manga) con muescas en la parte inferior se coloca sobre el tubo vertical del centro para retirar los residuos de la parte inferior del tanque. El manguito es más alto que el tubo vertical, pero menor que la pared del tanque para que el agua fluya sobre el manguito en el tubo vertical si las muescas se cerraran. Cuando un tubo externo vertical se utiliza, la línea de drenaje deben ser mallado con rejilla para evitar que los peces se escapen. Para evitar la obstrucción, el área de la rejilla debe ser ampliado mediante la inserción de un cilindro de malla en el drenaje de modo que se proyecte dentro del tanque.

La Aireación
Los requisitos para la aireación dependen de la tasa de recambio de agua. Si el agua se intercambia rápidamente, de una a cuatro veces por hora, en un tanque con densidades moderadas de pescado, los dispositivos de aireación puede no ser necesarios. El suministro de oxígeno será renovado por el Oxígeno Disuelto (OD) en el agua entrante. Una tasa de flujo de 6 a 12 galones por minuto es necesario para soportar el requerimiento de oxígeno de 100 libras de tilapia.
El OD debe ser mantenido a 5 mg / l para el buen crecimiento de la tilapia, OD es el principal factor limitante para la práctica intensiva de tanque de cultivo. Lo ideal en los sistemas de fluido constante sería que se encontraran al lado de los ríos o arroyos para aprovechar la alimentación por gravedad de suministros de agua, pero el bombeo es práctico en muchas situaciones.
La escasez de fuentes de agua con frecuencia restringe los tipos de cambio de un par de veces al día tan poco como 10 a 15% del total por día. En este caso, la aireación es necesaria para mantener la crianza de tilapia a nivel comercial. Los aireadores de paletas, agitadores y sopladores (aireación difusa) son algunos de los dispositivos utilizados para airear los tanques. Los aireadores se clasifican de acuerdo a su eficacia (Libras de oxígeno transferido a el agua por hora) y la eficiencia (Libras de oxígeno transferidas/hp-hora). Los requisitos para la aireación se puede estimar mediante las prestaciones del aireador y el consumo de oxígeno (O2) de las cantidades de tilapia, que consumen un promedio de  4.5 gramos O2/100 de libras de peces / hora mientras que estén en reposo y varias veces más oxígeno mientras se están alimentando y en actividad. Por ejemplo, en un tanque con 1,000 libras de tilapia se consumen 45 gramos de O2/hora en el consumo de oxígeno en reposo, pero el máximo puede ser por lo menos tres veces superior (135 O2/hour gramos) dependiendo en la temperatura del agua, el peso y la tasa de alimentación. La aireación de eficiencia (AE) de los sistemas de aire difuso (tamaño de la burbuja medio), oscilan entre 1.000 a 1.600 gramos O2/kilowatio/hora bajo condiciones estándar (68 ° F y 0 mg / l OD). Sin embargo, AE declina a 22 por ciento del estándar a 5 mg / l de OD a 86 ° F.
Por lo tanto, AE podría oscilar entre 220 a 352 gramos O2/kilowatio-hora bajo condiciones de cultivo. La división de la tasa de consumo máximo de oxígeno (135 O2/hour gramos) por la media AE (286 O2/hour gramos) da 0,47 kilovatios (0.63 caballos de fuerza) como el tamaño de aireador necesario para proporcionar los niveles adecuados de OD.
Una tendencia actual para el sistema de intensivos ha sido el uso de oxígeno puro
para la aireación. El oxígeno de generadores de oxígeno, tanques de oxígeno comprimido, o tanques de oxígeno líquido se disuelve completamente en el agua mediante técnicas especiales para ayudar a mantener la densidad de peces muy alta.

Sistemas de recirculación
Los sistemas de recirculación en general, reciclan del 90 al 99 por ciento del agua al día. El tanque de cría es aireado como en los sistemas de flujo a través con tipos de intercambio bajos. Los sistemas de recirculación requieren de un clarificador  (tanque de captura de solidos) para eliminar los residuos sólidos (heces y alimentos no consumidos) y un biofiltro
para eliminar los productos tóxicos de desecho (amoníaco y nitrito) que son producidos por los peces. Nota del traductor: (esto puede variar en cultivos aquapónicos).
Un clarificador cilíndrico con un fondo conico (60° de pendiente) y el drenaje en el centro
facilitan la eliminación de sólidos, pero a menudo se utilizan tanques rectangulares y los sólidos se bombean o son desviados a la parte inferior. Los deflectores se utilizan cerca de la entrada para retardar el flujo de agua entrante y cerca de la salida para retener  lodos flotantes. Si unos pocos alevines de tilapia (de un solo sexo para prevenir la cría) son colocados en el clarificador, su movimiento concentrará  el lodo en la porción más baja del tanque. Ellos no deben ser alimentados, porque obtendrán una nutrición adecuada de los lodos y los desperdicios de la alimentación. Para eliminación eficiente de los solidos, los clarificadores de agua deben tener  un tiempo de retención de 25 a 30 minutos y una profundidad mínima de 4 pies.
Hay muchos biofiltros de diseño eficaz, pero todos ellos funcionan en el mismo principio de proporcionar una gran área de superficie para la fijación de bacterias vitrificadoras que transforman el amoníaco (NH3), excretado por las branquias de los peces, en nitrito (NO2), que a su vez es convertido en nitrato (NO3).
El nitrato es poco tóxico para los peces, pero una acumulación de amoníaco y nitrito puede provocar su muerte.
Las tilapias comienzan a morir a concentraciones de amoníaco de alrededor de 2 mg / litro (expresado como NH3-N) y los niveles de nitrito de 5 mg / litro (como NO2-N).
Biofiltros de grava, que una vez fueron comúnes, están siendo reemplazados por biofiltros de plástico porque son ligeros y fáciles de limpiar. Los biofiltros ahora consisten en pilas autosuficientes de módulos alveolares, los columnas o tanques contienen anillos de relleno ligeros o una serie de discos en un eje que flotan en la superficie del agua y giran exponiendo alternativamente los medios y intercomunicando el agua y el aire.
Independientemente del diseño, los biofiltros en general, tienen los mismos requisitos
para una eficiente vitrificación: 1) OD de no menos de 2 mg / litro o 3 a 5 mg / l para una máxima eficiencia; 2) pH 7 a 8; 3) una fuente de alcalinidad para el búfer porque la vitrificación produce ácido y destruye aproximadamente 7 mg de alcalinidad por cada mg de NH3- N oxidado, 4) niveles moderados de residuos organicos(menos de 30 mg / litro medido como bioquímica de demanda de oxígeno), lo que requiere un buen aclarado, 5) velocidades de flujo de agua que no desalojen las bacterias.
El tamaño de los biofiltros puede ser clasificado por el equilibrio de las tasas de producción de amoníaco con las tasas de extracción de amoniaco. Desafortunadamente, estas tasas son muy variables. En un estudio sobre el engorde de tilapia en tanques, la producción de amoníaco fue de un promedio de 10 gramos/100 libras de pescado / día (Rango: 4 a 21). La producción de amoníaco depende de la calidad de la alimentación, la tasa de alimentación, el tamaño del pez y la temperatura del agua, entre otros factores.
Las tasas de eliminación de amoníaco puede variar de 0,02 a 0,10 grams/ft2 del
área superficial del biofiltro / día dependiendo de los tipo de medios de comunicación, diseño de los biofiltros, y los factores que afectan a la vitrificación.
La superficie requerida del biofiltro  se puede obtener dividiendo el total de amoníaco por la producción máxima de la cosecha en pie por la tasa de eliminación. El volumen del filtro puede ser determinado dividiendo la superficie requerida por el biofiltro por la superficie específica (ft2/ft3) de los medios de comunicación. Por ejemplo, supongamos que un biofiltro que contiene 1-pulgadas de anillos Pall está diseñado para soportar 1000 libras de tilapia. La tasa de producción de amoniaco se estima en 10 gramos/100 libras de pescado / día. Por lo tanto, la producción total de amoníaco sería de 100 gramos al día. La tasa de eliminación de amoniaco se estima que sea de 0,05 grams/ft2/day. Dividiendo el total de producción de amoníaco por la tasa de eliminación de amoniaco nos da 2000 pies cuadrados para la superficie requerida del biofiltro. Los anillos Pall de una pulgada tienen una superficie especifica de 66 ft2/ft3. La división del área requerida de superficie del biofiltro por  la superficie específica da 30 pies3 da el volumen necesario para que el biofiltro elimine el amoníaco.

Selección de especies
Las especies más apropiadas de tilapia de cultivo en tanques en los EE.UU. son Tilapia nilotica, T. aurea, Tilapia roja de La Florida, Tilapia roja de Taiwan, y híbridos entre estas especies o cepas. La elección de una especie para cria depende principalmente de la disponibilidad, situación jurídica, la tasa de crecimiento y la tolerancia al frío. Muchos estados prohiben el cultivo de ciertas especies. Por desgracia, T. nilotica, que tiene la mayor tasa de crecimiento en condiciones tropicales, con frecuencia es restringida. La Tilapia roja de La Florida crece casi tan rápido como la T. nilotica y tiene una atractiva apariencia de color rojizo-anaranjado. T. aurea crece a ritmo más lento en condiciones tropicales, pero tiene esta especie la mayor tolerancia al frío y pueden tener la mayor tasa de crecimiento de la las regiones templadas a temperaturas debajo del óptimo.

Críanza
Los tanques también se utilizan para procrear tilapia. Dentro de los 10 a 20 días después de la puesta de huevos o alevines recién nacidos, los alevines aparecen en bancos que se pueden capturar con una red de inmersión y se transfieren a una unidad de vivero. Los alevines que evitan la captura hacen presa de desoves posteriores y disminuyen la producción. En ese punto, el depósito deberá ser limpiado para eliminar todos los peces juveniles y comenzar otro ciclo de desove.
También la cría controlada se puede obtener con los cercados (japas).
Con japas, (sistema de mallado dentro de un tanque) todos los alevines se pueden quitar a intervalos regulares, lo que asegura uniformidad en el tamaño entre los alevines, reduce la depredación, y elimina la necesidad de drenar el tanque de cria. Las japas se pueden fabricar a cualquier especificación, pero un tamaño conveniente para el desove mide 10 pies por 4 pies por 4 pies de profundidad. Este tamaño se ajusta bien en un tanque de 12 pies de diámetro. Las japas están hechas de red de nylon (estilo delta) con una malla de l/16-inch.
Los peces reproductores escogidos masculino y femenino que se han mantenido separados se transfieren a la japa para iniciar la reproducción. La proporción de 2-3 hembras por macho es utilizada para producir grandes cantidades de alevines. La densidad de siembra óptima va desde 0,5 a 1,0 fish/ft2. La los reproductores se alimentan con piensos de alta calidad a una proporción del 2 por ciento de su cuerpo peso por día. Todos los alevines se removerán unos días después de que comiencen a aparecer. Esto se logra mediante un pedazo de PVC flotante de 4 pulgadas por la longitud de la japa para concentrar los alevines y crías de pescado en un extremo. Los reproductores se capturan con una una red grande y se colocan en un recipiente adecuado. Los alevines se capturan con una red de malla fina red y se transfieren a un tanque de vivero. Cada pez reproductor es entonces capturado con la mano y suboca se mantiene abierta bajo el agua para eliminar cualquier alevin, saco de larvas, o los huevos que tal vez esté incubando. Los alevines se desplazan al vivero de tanque, mientras que las larvas con saco y los huevos se colocan en frascos de incubación. Este método produce unos 3 alevines de los huevos  por metro cuadrado/pies por día.

Gestión de la Producción
La densidad de población, que es muy alta para los alevines, se disminuye a intervalos regulares en todo el ciclo de producción para reducir el hacinamiento, para asegurar la adecuada la calidad del agua, y utilizar el espacio del tanque eficientemente (Tabla 1). No es económico  bombear agua a un sistema de tanque que se almacenainicialmente a una
décima parte de su capacidad, que es el la práctica estándar para la media de los estanques. Cuando la densidad es demasiado alta, las poblaciones de peces se pueden dividir por la mitad trasladando los peces físicamente a nuevos tanques o se le da más espacio mediante el ajuste de particiones en el tanque de cría.
Los tanques rectangulares o canales en particular, son mucho más fáciles de usar
y permiten el cultivo de varios grupos y tamaños en un mismo tanque. Sin embargo, los alevines y alevines pequeñosse cultivan por separado, ya que requieren una mejor
calidad del agua. Cada vez que las poblaciones se dividen y se trasladan, son calificados a través de una regla de medida para sacrificar alrededor de 10 por ciento de los más lentos en crecimiento que probablemente no alcanzarán el tamaño comercial. Los peces sacrificados podrían ser vendidos como carnada si es permitido por la ley del estado.Las medidas de ancho recomendado son 25/64, 32/64, 44/64, y 89/64ths de una pulgada para la tilapia superior a 5, 10, 25, y 250 gramos, respectivamente.
La mayor tasa de mortalidad del ciclo de producción (alrededor de 20 por ciento) se produce durante la etapa de cría de alevines. Gran parte de esto se debe a la depredación. A medida que el pez crece y se vuelven más resistentes, la mortalidad disminuye significativamente en cada etapa por lo que no más del 2 por ciento de los peces se espera que mueran durante el último engorde. A los alevines se les da una dieta completa de alimento en polvo (40 por ciento de proteína) que se distribuye continuamente a través del día con alimentadores automáticos. La primera velocidad de alimentación, puede ser tan alta como el 20 por ciento de peso corporal por día bajo condiciones ideales (Buena calidad del agua y temperatura de 86 ° F), se disminuye gradualmente al 15 por ciento a los 30 dias. Durante este periodo, los alevines crecen rápidamente y ganan cerca de 50 por ciento en peso corporal cada 3 días. Por lo tanto, la ración diaria de alimentos se ajusta cada 3 días pesando una pequeña muestra de pescado en una balanza precisa. Si el vigor de alimentación disminuye, la alimentación se corta de inmediato y se controla la calidad del agua (OD, pH, amonio, nitritos) al momento.
El tamaño del alimento se puede aumentar a diversos grados de medida para alevines (de 1 a 50 gramos), que también requieren alimentación continua para rápido crecimiento. Durante las etapas de engorde, la alimentación se cambia a gránulos flotantes (pellets) para permitir la observación visual de la respuesta de alimentación.
Los niveles recomendados de proteína en la alimentación son de 32 a 36 por ciento en alevines y de 28 a 32 por ciento en la alimentación de peces mayores. Los ajustes en la ración diaria se pueden realizar con menor frecuencia (por ejemplo, semanalmente) porque el crecimiento relativo, expresado como un porcentaje del peso corporal, disminuye gradualmente a 1 por ciento día, cuando la tilapia llega a una libra de de peso, aunque el crecimiento absoluto en gramos al día aumenta de manera constante.
La ración diaria de los peces adultos es dividido en tres a seis alimentaciones que están espaciados uniformemente en todo el día. Si el alimento no se consume con rapidez
(en menos de 15 minutos), los niveles de alimentación se reducen. Las concentraciones de OD disminuyen de repente en respuesta a la actividad de alimentación. Aunque los niveles de OD suelen disminuir durante el día en los tanques, los intervalos de alimentación proporcionan tiempo para aumentar la concentración de oxígeno un poco antes de la siguiente toma.
La alimentación continua de los peces adultos favorece a los peces más agresivos,
que hacen guardia en el área de alimentación, y hacen que el pescado sea menos uniforme en tamaño. Con alimentaciones de alta calidad y las técnicas apropiadas de alimentación, el ratio de conversión (ganancia de peso de los peces dividido por el peso de alimentación) debe ser un promedio de 1.5 para un pez de una libra.
Los niveles totales de producción oscilan entre 3 a 6 libras/ft3 de espacio de cria y
6 a 17 libras por galón / minuto de flujo. Los niveles mensuales de producción oscilan desde 0,4 hasta 0,6 libras/ft3. Los mayores niveles de producción son generalmente obtenidos con el sistema de flujo continuo. La producción siempre se puede aumentar mediante el aumento de las cantidades de entrada, pero esto puede no ser económico.

Tabla 1  Media recomendada y tasas de alimentación para diferentes tamaños y grupos de tilapia en tanques y tasas estimadas de crecimiento.

Fuente:

Traducido del ingles y revisado por Luis Arteaga, de un artículo original del Departamento de Agricultura de los EEUU y el Servicio de Agricultura de Texas.