Abstract
Background. Due to the growing
need to establish new farming methods that improve management and food
efficiency of African catfish, 225 Clarias gariepinus fingerlings (10.1±
0.01 g, average starting weight), were included in a study to evaluate three
levels of CP (35.0, 40.0, and 45.0%), with an equal protein-energy ratio (20.0
g protein / MJ), and the same absolute requirement of CP (2.8 g of GW / kg of
live weight), in the productive performance of these animals.
Methods. A simple
classification method was utilized, with three treatments and three
repetitions, and the Duncan significance test was run with 5% likelihood. The
foods were added at 8.0, 7.0, and 6.2% of body weight, for 50 days.
Results. The food supplied
did not differ among the treatments. However, the greatest final weights and
the best food conversions were observed after raising the levels of diet
protein. The economic analysis showed higher ration costs, but also better
profits when using the diet with the highest crude protein levels.
Conclusions. Protein increase
with equal absolute requirement (g CP/kg live weight) improves the productive
performance of Clarias gariepinus.
Key words: fingerlings, catfish, digestible
energy, nutrition (Source: AGROVOC)
INTRODUCCIÓN
El bagre africano (Clariasga
riepinus) es una especie nueva de gran potencialidad para el desarrollo de
la acuicultura intensiva en Cuba, debido a su rusticidad en el manejo, alta
tasa de crecimiento y el dominio de todas sus etapas de cultivo (Toledo, Llanes
y Lazo de la Vega, 2011).
Las tasas de crecimiento, conversión alimentaria y la supervivencia son
los principales indicadores zootécnicos que inciden en los resultados
productivos y económicos en el ámbito acuícola (Michael, Onyia y Kefas, 2015).
La producción de una especie específica puede ser solo económica cuando se
conocen la totalidad de sus requerimientos nutricionales tanto cualitativos
como cuantitativos. Por consiguiente, es importante investigar estrategias de
nutrición del bagre africano, en el contexto de las exigencias de proteína por
ser el nutriente más costoso de la dieta.
La eficiencia de la proteína depende de varios factores como los niveles
de lípidos y/o carbohidratos que proporcionan la energía de la ración; alta
energía dietética puede proporcionar un ahorro de proteína, pero causar
excesiva deposición de grasa corporal y bajo consumo de alimento (Peres y
Oliva-Teles, 2017), de ahí la importancia de una óptima relación
proteína-energía para elaborar cualquier estrategia de alimentación.
Vidotti, Carneiro y Malheiros (2000) reportaron que el requerimiento de
PB (proteína bruta) para Clarias
gariepinus fue 40 % (máximo nivel que evaluaron), de la cual el 50 % debe
ser de origen animal. Estas determinaciones de proteínas se realizan con una
dieta de crecientes niveles de este nutriente que proporcionan diferentes
relaciones proteína–energía. Además, se utiliza igual porcentaje de
alimentación lo que conduce a que los animales reciban diferentes cantidades de
proteína/kilogramo de peso vivo (requerimiento absoluto).
Con vista a establecer nuevos métodos de explotación que mejoren la
eficiencia en la nutrición y el manejo de los cultivos, el objetivo de este
estudio fue evaluar tres niveles de PB (35,0; 40,0 y 45,0 %) con igual relación
proteína – energía (20,0 g de proteína/MJ) y el mismo requerimiento absoluto de
PB (2,8 g de PB/kg de peso vivo) en el desempeño productivo de alevines de Clarias gariepinus.
MATERIALES Y MÉTODOS
La investigación se desarrolló en el laboratorio de Nutrición y
Alimentación de peces de la Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas, en
La Habana, Cuba.
Se utilizaron 225 alevines de Clarias
gariepinus (10,1 ± 0,01g peso promedio inicial) distribuidos según modelo
de clasificación simple en nueve recipientes circulares de cemento de 68 L
(tres por tratamiento). Se ensayaron tres dietas experimentales con diferentes
niveles de PB (35, 40 y 45 %) e igual relación proteína–energía (Tabla 1), las
que se adicionaron al 8,0, 7,0 y 6,2 % del peso corporal /día para que todos
los peces consumieran 2,8 g de PB por kg de peso vivo /día.
Tabla 1. Composición porcentual y química
de las dietas experimentales (g/100 g)
|
Ingredientes
|
D-1
35 %
|
D-2
40 %
|
D-3
45 %
|
|
Harina de pescado
|
20
|
20
|
20
|
|
Harina de Subproductos de aves
|
14
|
23
|
32
|
|
Harina de soya
|
20,5
|
20
|
19
|
|
Harina de maíz
|
40,5
|
27
|
14
|
|
Aceite de soya
|
4
|
9
|
14
|
|
Mezcla vitamínica-mineral
|
1
|
1
|
1
|
|
Total
|
100
|
100
|
100
|
|
Materia seca
|
90,9
|
88,7
|
89,1
|
|
Proteína bruta
|
35,2
|
40,0
|
45,0
|
|
1 Relación PA/PT
|
0,64
|
0,71
|
0,76
|
|
Energía digestible (MJ/kg)
|
17,5
|
19,5
|
21,3
|
|
2 PB/ED
(g/MJ)
|
20,1
|
20,3
|
20,2
|
1 Relación
proteína animal/proteína total
2 Proteína bruta /energía digestible
Las unidades experimentales tuvieron un flujo de agua de 0,1L/ min las
24 h y todos los días se tomaron los valores de temperatura y oxígeno disuelto
con un oxímetro digital (HANNA, Rumania) y semanalmente los niveles de amonio y
nitrito con un kit colorimétrico de aguas (Aquamerck, Alemania).
Para la preparación de los alimentos se molieron las harinas en un
molino de martillo no convencional a 250 µm y se mezclaron en una mezcladora
(HORBAT MC-600, Canadá) por 10 min . Posteriormente se adicionaron el aceite,
la mezcla de vitaminas y minerales y el agua (30 % del peso) y se continuó el
mezclado por 10 min . La peletización se realizó en el molino de carne (JAVAR
32, Colombia) con un diámetro de 3 mm, posteriormente se secó en una estufa
(Selecta, España) a 600C por 48 h .
Las determinaciones bromatológicas se realizaron según los métodos
descritos por Latimer (2016) y la energía digestible se calculó según los
coeficientes calóricos reportados por Toledo, Llanes y Romero (2015a).
Las dietas se ofrecieron en dos raciones (9:00 y 15:30 h) durante 50
días. Cada 15 días se ajustaron las raciones y al final del bioensayo se
realizó un pesaje individual de los animales para el cálculo de los siguientes
indicadores productivos: alimento suministrado = Cantidad de alimento
suministrado/número de animales finales; proteína suministrada= cantidad de
proteína suministrada/número de animales finales; peso medio final; factor de
conversión alimentaría (FCA) = alimento añadido/ganancia de peso; eficiencia
proteica (EP)=ganancia en peso/proteína suministrada; supervivencia (s) = no.
de animales finales/no. de animales iniciales x 100.
Análisis estadístico: Se realizó un análisis de varianza (ANOVA) de
clasificación simple mediante el paquete estadístico INFOSTAT versión 2012 (Di
Rienzo et al., 2012) y cuando se
encontraron diferencias (P < 0,05), las medias se compararon con la prueba
de Duncan para 5 % de significación.
Análisis económico (Tabla 2): Se realizó según el procedimiento de
Toledo, Llanes y Romero (2015a). Se calcularon los costos de las raciones
experimentales a partir de los precios internacionales representativos de las
materias primas para febrero 2019 (www.fao.org/giews/pricetool),
más el 40 % por conceptos de gastos adicionales (transportación, maquila y
otros) para Cuba. Estos valores se multiplicaron por los FCA que se obtuvieron
en este estudio para conocer los costos de alimentación, los cuales se
consideraron el 60 % de los costos totales de producción. El valor de la
producción (USD $ 3 400,00/t) lo brindó el Departamento de Economía de la
Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas.
Tabla
2. Precios de las materias primas para la confección de los alimentos
comerciales
|
Materias primas
|
USD $ /t
|
|
Harina
de pescado
|
1
472,28
|
|
Harina
de soya
|
353,34
|
|
Harina
subproducto.de aves
|
952,65
|
|
Harina
de maíz
|
218,99
|
|
Aceite
de soya
|
772,82
|
|
Mezcla
vitamínica-mineral
|
1
975,11
|
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Durante el período experimental la temperatura y el oxígeno disuelto en
el agua oscilaron de 25,7 a 26,90 C y de 3,1 a 5,0 mg/L,
respectivamente; el amonio y nitrito se monitorearon y se mantuvieron en
niveles de 0,02 mg/L a través de la circulación de agua. Estos valores se
comportaron dentro de los parámetros ambientales para un buen confort de la
especie (Toledo, Llanes y Lazo de la Vega, 2011).
No se encontraron diferencias significativas en el alimento suministrado
(g/pez) a pesar de que los niveles de alimentación no fueron iguales (Tabla 3),
por el contrario, la PB suministrada (g/pez) difirió al incrementar los
porcentajes de proteína dietética. Esto se puede explicar por las diferencias
de crecimiento que tuvieron los peces entre los diferentes tratamientos a
partir de los 30 días de cultivo, lo que implicó mayor cantidad de alimento con
las dietas de más altos niveles de PB, al ajustar las raciones cada 15 días.
Tabla 3. Comportamiento de los indicadores
productivos con las dietas experimentales en alevines de Clariasgariepinus
|
Indicadores
|
D-1
35 %
|
D-2
40 %
|
D-3
45 %
|
± EE
|
P
|
|
Alimento suministrado
(g/pez)
|
44,4
|
44,9
|
45,1
|
0,45
|
0,845
|
|
Proteína bruta suministrada (g/pez)
|
16,1a
|
18,0 b
|
20,4 c
|
0,34
|
0,0003
|
|
Peso medio final (g)
|
35,5±1,49 c
|
42,8±1,49 b
|
54,1±1,52 a
|
-
|
0,0001
|
|
Conversión alimentaria
|
1,5 c
|
1,2 b
|
0,9 a
|
0,06
|
0,0021
|
|
Eficiencia proteica
|
1,9 b
|
2,1 b
|
2,4 a
|
0,07
|
0,0071
|
|
Supervivencia (%)
|
100
|
100
|
96,0
|
1,05
|
0,000
|
Letras
diferentes en la misma fila, difieren estadísticamente para P < 0,05
(Duncan, 1955).
Es importante destacar que para incrementar la PB de las raciones se
utilizó la harina de subproductos de aves con la cual se logró sustituir
totalmente la harina de pescado en alevines de Clarias gariepinus (Toledo, Llanes y Romero, 2015b), lo que
evidenció que la mayor inclusión de harina de subproductos de aves aumentó la
relación de proteína animal/proteína total (Tabla 1), e implicó un aumento del
valor nutricional (contenido de nitrógeno, balance de aminoácidos esenciales y
digestibilidad aparente de los nutrientes) y aceptabilidad que condujeron a un
uso más eficiente de la energía y mejor desempeño productivo de los peces.
Por otro lado, a pesar que se utilizaron iguales tasas de proteína
bruta/energía digestible (20 g de proteína /MJ) y se comenzó la investigación
suministrando igual cantidad de gramos de proteína/kilogramo de peso vivo (Tabla
3), los pesos finales de los animales del tratamiento D-3 (45 % PB) fueron
mayores que D-2 (40 % PB) y ambos difirieron significativamente del tratamiento
D-1 (35 % PB).
Estos resultados no se correspondieron con los reportados por Cho y
Lowell (2002), quienes encontraron el mejor peso con la dieta de menor PB (28
%), y lo atribuyeron a que la mayor parte de la energía de la dieta con más
alto nivel de PB (36 %) fue procedente de lípidos (aceite de pescado) que causó
alta grasa corporal respecto a las otras que utilizaron maíz. Es importante
señalar que, estos autores emplearon la soya para incrementar los niveles de
PB, lo cual aumentó la proporción de proteína de origen vegetal/proteína total
y pudo conducir a disminuir el valor nutricional de la ración por un aumento de
factores antinutricionales (inhibidores de proteasas, taninos, lactinas entre
otros) y por tanto un uso menos eficiente de la energía.
Daniel (2016) informó que la inhibición de las proteasas se compensa por
un aumento en la secreción de enzimas pancreáticas y aunque el proceso
digestivo podría concluirse bien, el costo energético para los peces podría ser
alto, como resultado de la síntesis adicional de enzimas, por tanto, parte de
la energía dietética no estaría disponible para el efecto de ahorro de PB
necesario para el crecimiento.
Li y Lowell (1992) no encontraron diferencias entre 26, 32 y 38 % de PB
cuando el bagre americano Ictalurus punctatus se alimentó a saciedad en
tanques; pero cuando se les restringió la ración, los peces requirieron de 38 %
PB para máxima producción, lo cual coincide con este trabajo y evidencia que
los bagres se pueden alimentar con menos cantidad de ración siempre que se
suplan los niveles de PB requeridos por kilogramo de peso vivo.
La conversión alimentaria mejoró al aumentar los niveles de proteína
dietética y mantener el mismo requerimiento absoluto (Tabla 3). Los incrementos
de PB en las raciones permitieron disminuir 300 g de alimento por cada
kilogramo de ganancia de peso vivo (Tabla 2). Esto coincide con otros trabajos
(Li y Lowell, 1992; Cho y Lowell, 2002), los cuales mostraron que la eficiencia
de la alimentación mejora cuando se reducen las cantidades de alimento y se
mantienen los consumos de fósforo (P) en términos absolutos (gramos de proteína
por kilogramo de peso vivo) para no afectar el crecimiento.
Un comportamiento similar presentó la eficiencia proteica (Tabla 3),
donde los mejores valores se obtuvieron con los porcentajes más altos de PB, lo
que puede indicar que los niveles de ED estuvieron acorde a los tenores de PB y
no existió utilización de proteína con fines energéticos. Además, estos
resultados se pueden respaldar con una mejor calidad de la PB al contar con
mayor proporción de proteína de origen animal y mayor aprovechamiento de la
energía digestible (ED).
Según Toledo, Llanes y Romero (2015a), cuando el suministro de alimento
no se limita (ad libitum), este representa el factor más importante del
crecimiento y la conversión alimentaria de los peces; en el ámbito práctico,
esta estrategia de alimentación es factible aplicarla cuando el alimento no
cubre en su totalidad las exigencias nutricionales de los animales para no
afectar el crecimiento, aunque se deteriora la conversión alimentaria. Por el
contrario, en este mismo contexto con una alimentación restringida (por ciento
del peso corporal/día) se deprime el crecimiento y no se afecta la conversión
alimentaria.
La supervivencia (Tabla 3) fue alta en todos los tratamientos (mayor que
95 %), por lo cual los incrementos de concentraciones de PB en el alimento con
una disminución de la ración no fueron promotores de mortalidades, ni
variaciones de tallas dentro de los grupos que condujeran al canibalismo.
Los autores Li y Lowell (1992); Cho y Lowell (2002) coincidieron en que
los niveles de proteína dietéticos no influyeron en la variación de la talla de
los peces que recibieron la alimentación a saciedad; pero la cantidad de
alimento sí fue determinante en la variación de la talla de los bagres
americanos en tanques, lo que coincide con los resultados de este trabajo en
bagres africanos donde las diferencias de tallas se propiciaron por el régimen
de alimentación restringida a que se sometieron los peces.
Es importante señalar que las variaciones de las tallas de los animales
también se pueden manifestar por la presentación física del alimento, cuando el
tamaño del pellet no es el óptimo para la etapa de cultivo, lo que se evidencia
más en los alevines. Siempre que se utilice un régimen de alimentación
restringido es necesario contar con raciones que proporcionen un número de
pellets proporcional a la cantidad de animales que se requiere alimentar y un
tamaño acorde a la talla del pez (Toledo, Llanes y Romero, 2015a; Michael,
Onyia y Kefas, 2015).
Generalmente, 32 % de PB es el nivel tradicional que se utiliza en los
concentrados comerciales para el engorde de bagres, aunque se tienen
experiencias prácticas que se pueden utilizar alimentos con tenores de PB más
bajos (25 y 28 %) si los peces se alimentan a saciedad (Li y Lowell, 1992). Sin
embargo, alimentar a la saciedad puede ser inconveniente y costoso para la
mayoría de las granjas, ya que el pez se puede sobrealimentar y se derrocha
mucho alimento, a pesar de que se cuente con un alimentador cuidadoso y
competente; además se genera mucha materia fecal que puede afectar la calidad
del agua.
Por el contrario, bajo las condiciones de este experimento con 45 % de
PB y una tasa de proteína-energía de 20 g de proteína /MJ se logró suministrar
mayor cantidad de PB y mejorar los indicadores productivos. Este régimen de
alimentación se puede recomendar para la intensificación de los cultivos lo
cual implicaría el suministro de menores cantidades de alimento con alto nivel
de proteína y por tanto menos generación de materia orgánica, que ayudaría con
la calidad del agua. No obstante, se recomienda estudiar la calidad de los
efluentes (sólidos suspendidos totales y compuestos nitrogenados y fosforados)
de los tanques sometidos a este régimen de alimentación.
El análisis económico (Tabla 4) mostró que las dietas a mayores niveles
de PB fueron más costosas, debido a los altos precios de las fuentes
convencionales de proteínas, fundamentalmente las de origen animal (harina de
pescado y subproductos de aves), no obstante, fueron las que propiciaron los
menores costos de alimentación, al lograrse una mejor conversión alimentaria, y
por tanto proporcionaron las mayores utilidades en la producción de una
tonelada de pescado entero.
Tabla 4. Análisis económico de
la producción Clarias gariepinus con
las dietas experimentales (USD $ /t)
|
Indicadores
|
D-1
35 %
|
D-2
40 %
|
D-3
45 %
|
|
Costo
de la ración
|
895,44
|
1
025,72
|
1
155,05
|
|
Costo
de alimentación
|
1
343,16
|
1
230,86
|
1
039,54
|
|
Gasto
total de producción
|
2
238,60
|
2
051,43
|
1
732,57
|
|
Utilidades
|
1161,40
|
1
348,57
|
1
667,43
|
|
Ahorro
|
-
|
187,17
|
318,86
|
Valor
de producción: $ USD 3 400,00 /t de pescado entero.
Utilidades=
Valor de producción- Gasto total.
Además, es importante considerar otros ahorros por concepto de gasto de
agua, mano de obra, electricidad, riesgos por mortalidades al requerir menor
tiempo para obtener el peso de cosecha en la medida que se utilizan raciones de
altos niveles de proteína.
CONCLUSIONES
El incremento de la proteína dietética con igual relación
proteína-energía y el mismo requerimiento absoluto (gramos proteína/kilogramo
de peso vivo) mejoró el desempeño productivo de alevines de Clarias gariepinus con un efecto
económico positivo.
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