A Fertilização e a Boa Presença das Microalgas nos Viveiros de Camarão

Por:
Dilma Bezerra Fernandes de Oliveira
Bióloga, MS em Oceanografia Biológica,
Pesquisadora da EMBRAPA/EMPARN
e-mail: [email protected]


Fertilizações, renovação de água, aplicação de calcário, como e quando fazer durante o ciclo de cultivo? Coloração da água, oxigênio baixo, amônia alta e transparência da água, como controlar em seu viveiro? Estas são indagações constantes nas reuniões, sejam científicas ou de associações, cooperativas, do cluster do camarão do RN e onde quer que haja mais de um produtor que esteja falando sobre o desempenho de sua fazenda de cultivo de camarão. Talvez muitos não saibam, mas por detrás de tudo isso estão as microalgas, organismos com importância fundamental por serem produtores primários nos ecossistemas aquáticos, e que constituem a base da cadeia trófica nesses ambientes, inclusive nos viveiros de camarão.

As microalgas, como todos os vegetais, possuem clorofila e outros pigmentos com os quais realizam a fotossíntese. Por meio deste processo, estes organismos produzem matéria orgânica a partir de sais inorgânicos, água e dióxido de carbono (CO2), utilizando como fonte de energia a luz solar.

As microalgas que vivem flutuando ao sabor das águas são chamadas de fitoplâncton e, de acordo com o seu tamanho, são denominadas picoplâncton (0,2 a 2,0 ìm), nanoplâncton (>2 a 20,0 ìm) e microfitoplâncton (>20 a 200 ìm). A reprodução do fitoplâncton nos viveiros depende, principalmente, dos nutrientes inorgânicos (N, P, Si e K) disponíveis no ambiente. Estes elementos são geralmente escassos na água de captação para abastecimento dos viveiros, sendo necessário fertilizar a água para estimular o desenvolvimento destes organismos, o que deverá concorrer para manter uma boa qualidade da água e incrementar o alimento natural nestes ambientes.

Fertilização da água

Muitos trabalhos relacionados com a atividade de aqüicultura abordam a utilização de fertilizantes inorgânicos à base de compostos nitrogenados (uréia, nitrato de cálcio e nitrato de sódio), fosforados (superfosfato triplo, fosfato monoamônico) e silicatos (metasilicato de sódio), pelo fato desses elementos serem relativamente escassos no ambiente e essenciais para o bom desenvolvimento dos cultivos. Os principais nutrientes encontrados nos fertilizantes comerciais são: o nitrogênio (N) nas formas de amônia (NH3-), nitrito (NO2-) e nitrato (NO3-), o fósforo (P) na forma de pentóxido de fósforo (P2O5) e, o potássio (K) na forma de sulfato de potássio (K2SO4).

Os sais nutrientes constituintes dos fertilizantes químicos inorgânicos, não permanecem muito tempo na água, pois são rapidamente incorporados aos organismos vivos (fitoplâncton e bacterioplâncton) através da fotossíntese, produzindo matéria orgânica a partir de carboidratos (açúcares), gerando energia e sintetizando outros compostos contendo diferentes níveis de aminoácidos, proteínas, ácidos graxos polinsaturados e vitaminas.

Os adubos inorgânicos possuem algumas vantagens, destacando-se as seguintes: são solúveis na água; oferecem um menor risco de degradação do solo e de diminuição do oxigênio dissolvido; são necessárias pequenas quantidades quando comparada com a utilização dos fertilizantes orgânicos (estercos); baixo custo e, qualidade dos fertilizantes.

O uso dos nutrientes

NITROGÊNIO – As fontes de nitrogênio (N) são encontradas nos fertilizantes à base de uréia CO(NH2)2, nitrato de cálcio Ca(NO3)2 e nitrato de sódio (NaNO3 – salitre do Chile). O nitrato (NO3-) é a principal forma de N assimilada pelo fitoplâncton, enquanto que os íons NH4+ (amônia) são absorvidos em menores proporções. Formas orgânicas de nitrogênio como, por exemplo, a uréia, são transformadas por microorganismos em amônia (NH4+) e, posteriormente em nitritos e nitratos. A amônia é encontrada na forma ionizada (NH4+), com característica lipofóbica (repele gorduras), e não ionizada (NH3), de natureza lipofílica (possui afinidade pelas gorduras). A soma das duas formas é chamada simplesmente de amônia ou amônia total. É um metabólito proveniente da excreção nitrogenada dos peixes e camarões, bem como da decomposição microbiana de resíduos orgânicos, como restos de alimentos, fezes e adubos orgânicos. Portanto, a aplicação dos fertilizantes comerciais acima citados, contribui para o aumento da concentração de amônia na água.

De maneira geral, a uréia é utilizada nos viveiros de camarão como principal fonte de nitrogênio, em doses que variam de 25 a 40 kg/ha, cuja opção em relação aos outros compostos nitrogenados, como o nitrato de cálcio e o nitrato de sódio, está relacionada principalmente ao seu custo. Por outro lado, as vantagens do uso dos fertilizantes do tipo nitrato, sobre outros fertilizantes nitrogenados, deve-se ao fato de que o nitrato não é tóxico e é totalmente oxidado.

FÓSFORO – As principais fontes de fósforo (P), são os fertilizantes à base de superfosfato triplo, e os fosfatos monoamônicos (MAP). As doses de fósforo aplicadas variam entre 4 a 10 kg de P/ ha. A relação N:P varia entre 1:1 e 45:1, sendo mais comuns as relações entre 7 e 9:1. O fósforo é o nutriente com maior fator de concentração no fitoplâncton, seguido pelo nitrogênio e o carbono, porém, na maioria das vezes ocorre em baixa concentração na água. Quando o fosfato encontra-se em excesso pode prejudicar a calcificação do exoesqueleto do camarão, e se estiver em concentração muito baixa, pode haver proliferação de víbrios e redução da comunidade fitoplanctônica.

POTÁSSIO – As principais fontes de potássio (K), são os fertilizantes à base de sulfato de potássio, cloreto de potássio e nitrato de potássio. Ressaltamos que em ambientes com abastecimento de águas marinhas e salobras é desnecessário o uso de fertilizantes potássicos, pois são ricas neste elemento. Já em ambientes de cultivo em água oligohalina (muitas vezes confundidas com água doce), o uso de fertilizantes à base de potássio passa a ser indispensável.

SÍLICA – Com relação ao uso do silício, através da sílica (SiO2), sua importância está relacionada ao aumento da biomassa das algas diatomáceas, cuja principal característica é a presença da carapaça silicosa que envolve toda a célula (frústula). Determinadas espécies de diatomáceas são importantes bioindicadores da qualidade do ambiente aquático, já que sua presença influi na quantidade e qualidade dos nutrientes disponíveis no meio. As diatomáceas apresentam tolerâncias limitadas e específicas para os fatores ecológicos, uma vez que qualquer alteração ambiental onde se encontram resulta em modificação na densidade e qualidade das espécies que se desenvolvem. Em viveiros, com água hipersalina, ou seja, salinidade acima de 40 ppm, é essencial o incremento de sílica com dosagens em torno de 15 kg/ha, devido a predominância de diatomáceas nestes ambientes, porém, em termos quantitativos, as densidades(cel/ml) são insignificantes.

Floração de microalgas e coloração da água

A floração de microalgas está relacionada com a freqüência, o tipo e as dosagens dos fertilizantes empregados. A resposta às fertilizações se dá através da coloração da água do viveiro, determinada pela presença de grupos específicos de microalgas. Porém, dependendo da espécie predominante, as florações podem representar um risco para o produtor, como é o caso das florações de cianobactérias em ambientes de água oligohalinas. As cianobactérias são as principais causadoras da perda da qualidade da água, por reduzirem a transparência ou promoverem a redução dos níveis de oxigênio na coluna d’água e no sedimento dos viveiros com circulação restrita. A predominância das cianobactérias é conseqüência da queda do nitrogênio nas águas superficiais, decorrente da absorção deste nutriente pelas algas. Por terem a capacidade de absorver o nitrogênio atmosférico, as cianobactérias se sobressaem em relação às outras microalgas, ocasionando uma floração (bloom).

A coloração da água depende do tipo de pigmentos encontrados nos grupos de microalgas predominantes no ambiente aquático, conforme determinado na Tabela 1. Se forem algas verdes (clorofíceas) ou verdes-azuladas (cianobactérias), a água terá uma cor esverdeada. Se forem algas marrons (diatomáceas e dinoflagelados), a água se tornará amarronzada (não confundir com a coloração amarronzada decorrente do excesso de argila e outros sólidos em suspensão). Da mesma forma, os organismos com a coloração vermelha, como o ciliado autotrófico Mesodinium rubrum, ou certos dinoflagelados, entre eles a Scrippsiella trochoidea, tornarão a água vermelha. Há, portanto, um desafio constante em manter a água com florações algais de grupos que favorecem uma boa qualidade da água, tais como diatomáceas e clorofíceas.

Tabela 1 – Principais pigmentos encontrados nas microalgas
Tabela 1 – Principais pigmentos encontrados nas microalgas
A transparência da água

A transparência da água, medida com o Disco de Secchi, é uma informação muito importante. Porém, o simples resultado da leitura não é suficiente para indicar a qualidade da água, já que é necessário conhecer o que pode estar interferindo nesta medição. Seria a presença de microalgas? Que espécie? Seria nociva ao camarão? Qual a quantidade (cel/ml)? Ou essa transparência seria resultado da presença maciça de organismos do zooplâncton? Ou de material sólido em suspensão? A análise microscópica do plâncton torna-se, portanto, importante para responder a essas perguntas, principalmente se for feita antes do povoamento do viveiro. Com relação à densidade algal, na Tabela 2 encontram-se indicados os níveis considerados ideais em viveiros semi-intensivos./

Tabela 2 – Densidade algal em viveiros semi-intensivo (adaptado de Clifford,1994).
Tabela 2 – Densidade algal em viveiros semi-intensivo (adaptado de Clifford,1994).

Em muitos casos, a transparência da água e a coloração parda-esverdeada, ou marrom da água, encontra-se dentro dos padrões aceitáveis, que de acordo com a leitura do Disco de Secchi, deverá ser de 35 a 40 cm. Porém, viveiros com transparência da água superior a 40 cm e/ou com contagem total de microalgas inferior a 80.000 cel/ml, geralmente necessitam de fertilização. No entanto, pode haver a predominância de um grupo de algas indesejáveis ou potencialmente tóxicas que, em concentrações elevadas, podem causar mortalidade dos camarões por meio da liberação de toxinas, ou propiciar o acúmulo de neurotoxinas e hepatoxinas na cadeia trófica, como é o caso das cianobactérias. Nas águas oligohalinas, por exemplo, a floração desse grupo de algas pode provocar gosto e odor desagradáveis na água e nos camarões (off-flavor).

Conclusão

As proporções e a freqüência de fertilização dos viveiros de camarão dependem da produtividade natural ou da transparência da água de cada viveiro. Programas eficazes de fertilização de uma determinada fazenda podem não funcionar adequadamente em outra. Isto é observado para viveiros em uma mesma fazenda. Portanto, recomenda-se uma estratégia de fertilização de acordo com o monitoramento dos parâmetros físico-químicos e biológicos, principalmente dos organismos planctônicos, de forma que haja um ajuste tanto nas dosagens como nos intervalos de aplicação dos fertilizantes, para controlar as florações de microalgas durante o cultivo nos diversos ambientes.

É de suma importância conhecer qual microalga está predominando no ambiente bem como a sua concentração (cel/ml), para que sejam tomadas medidas quanto a aplicação de fertilizantes ou fazer uso de trocas d’água. Esse controle possibilita também evitar um crescimento excessivo de algas, que terá como conseqüência o processo de eutrofização, que vem a ser o aumento nos níveis de matéria orgânica da água em função da maior disponibilidade de nutrientes. A renovação da água é importante no controle do crescimento excessivo do fitoplâncton bem como na diluição de substâncias tóxicas como amônia, o nitrito e o gás sulfídrico.

Diante do exposto, os profissionais habilitados a prestar assistência técnica aos produtores, devem proceder a identificação destes problemas, mediante a realização de análises físico-químicas e biológicas, para orientá-los corretamente quanto à tomada de decisões, durante o manejo do cultivo.

Cianobactérias
Clorofíceas
Diatomáceas
Euglenofíceas 47B

Anabaena sp

Closterium acutum

Amphora granulata

Euglena sp

Anabaena ucrainica

Coelastrum microporum

Chaetoceros sp

Euglena wangi

Anabaenopsis circularis

Pediastrum duplex

Coscinodiscus sp

Phacus sp
 


Chroococcus turgidus
 


Scenedesmus acuminatus

Cylindrotheca closterium
Dinoflagelados

Peridinium elpatiewsky

Merismopedia punctata

Scenedesmus acutiformis

Navicula sp

Prorocentrum sp

Spirulina sp

Scenedesmus longus

Nitzschia sp

Protoperidinium brevipes

Scenedesmus quadricauda

As ilustrações apresentam os gêneros de microalgas freqüentemente encontradas em viveiros de cultivo de camarão, do estado do Rio Grande do Norte.


A autora agradece às biólogas Ana Cristina da Costa Advíncula, Tatiana Ventura da Silva e Terezinha Lúcia dos Santos, e ao Departamento de Genética do Centro de Biociências da UFRN, pela concessão do uso do equipamento para as microfotografias.