En el marco del desarrollo de la acuicultura de pequeña escala en Chile, se ejecutan las siguientes líneas de investigación:
Se han realizado cultivos pilotos de macroalgas en AMERB y CCAA en diferentes zonas geográficas del país. Cultivos de huiro palo (L. trabeculata) en la región de Coquimbo y huiro (M. pyrifera), luga negra (S. crispata), pelillo (A. chilensis) y chicorea de mar (C. chamissoi) en la región de Los Lagos. Esta línea de trabajo se orienta a evaluar el desempeño productivo de cultivos de macroalgas bajo diferentes condiciones ambientales y en diferentes sistemas y técnicas de cultivo.
Se han realizado cultivos pilotos de más de una especie del mismo grupo trófico (macroalgas) o diferentes grupos tróficos (co-cultivos macroalga-bivalvo). Por ejemplo, en Chiloé se han implementado co-cultivos de pelillo y ostra japonesa en el estuario Pudeto; chicorea de mar y chorito en canal Dalcahue. Esta línea de trabajo se orienta a evaluar los potenciales efectos sinérgicos del cultivo de más de una especie, así como avanzar en el desarrollo del concepto de “granja marina” donde múltiples especies se pueden sembrar, cultivar y cosechar durante e l año, aumentando las opciones productivas y económicas para los cultivadores.
(chicorea de mar) con mitílidos (choritos) en la localidad de Dalcahue, Chiloé
Isla de Quinchao, Chiloé.
En el laboratorio para el estudio de Ambientes y Recursos Marinos (ARMlab) investigamos los efectos de condiciones ambientales sobre el desarrollo y crecimiento de especies marinas de importancia ecológica y económica para Chile.
Dentro de las condiciones ambientales que amenazan a los organismos marinos se encuentran el calentamiento y acidifican oceánica, que están directamente relacionadas al cambio climático. En este contexto, nos enfocamos en estudiar el co-cultivo de macroalgas y bivalvos como una herramienta para mitigar los efectos de la acidificación oceánica sobre la APE.
La acidificación oceánica es la reducción del pH del agua de mar, lo que afecta especialmente a organismos que producen estructuras de calcio (calcificadores). En un co-cultivo, las macroalgas, a través de la fotosíntesis, generarían condiciones favorables que beneficiarían la construcción de conchas en bivalvos, protegiéndolos de la acidificación.
El co-cultivo de macroalgas y bivalvos podría tener beneficios a nivel de producción de biomasa y de mitigación de los efectos del cambio climático en APE.
Las macroalgas pueden capturar y almacenar carbono desde el medio ambiente. Por lo tanto, su cultivo, protección y restauración podrían constituir una herramienta importante para combatir el cambio climático.
La acidificación oceánica afecta negativamente a los organismos calcificadores, como los bivalvos, ya que disuelve sus conchas y dificulta la construcción de estas, por lo que necesario encontrar herramientas no contaminantes que ayuden a mitigar los efectos de la acidificación oceánica sobre la APE de bivalvos.
En ARMlab tenemos un sistema de cultivo que simula condiciones de acidificación oceánica a través de la inyección de CO2 en el agua de mar.
Para entender cómo macroalgas y bivalvos responden a las condiciones ambientales, evaluamos distintos parámetros fisiológicos relacionados a crecimiento y producción.
La evaluación de las respuestas fisiológicas a las condiciones ambientales se evalúa en distintas etapas del ciclo de vida de las macroalgas y bivalvos.
La APE puede tener efectos positivos sobre el ecosistema costero, primero, debido a que bajos volúmenes de producción tienen menor probabilidad de generar contaminación excesiva (e.g., aumento de nutrientes, desechos metabólicos). En segundo lugar, dado que las especies que se cultivan en la APE son principalmente organismos “extractivos” (i.e., obtienen su alimento directamente desde el ambiente) y de bajo nivel trófico, como los bivalvos (filtradores) y las macroalgas (autótrófos) su impacto en el ecosistema tiende a ser más leve. En tercer lugar, la formación de agregaciones bajo cultivos de mitílidos podría llevar a la estructuración de hábitats emergentes. Estos hábitats se pueden generar por el desprendimiento de organismos desde el cultivo, y bajo condiciones ambientales favorables se pueden establecer pequeños bancos. Mediante sucesión biológica, esta interacción entre acuicultura y un ambiente saludable, puede resultar en un aumento en la abundancia y riqueza de especies comerciales como decápodos, otros bivalvos y erizos.
Este patrón ha sido observado bajo pequeños módulos de cultivo contrastando con áreas contiguas fuera de la influencia de tales cultivos. Sin embargo, el aspecto más importante de los hábitats emergentes es la entrega de servicios ecosistémicos como el aumento de la disponibilidad de áreas para desove y crecimiento larval de especies ecológica y económicamente importantes. De esta forma, esta línea de trabajo se orienta a evaluar el impacto ambiental de la APE, teniendo como foco la evaluación de hábitat emergentes, considerando su potencial relevancia como herramienta complementaria de conservación y manejo pesquero
La APE afecta positivamente en los ecosistemas locales formando hábitats emergentes.
La abundancia y riqueza de especies aumenta bajo los centros de cultivo en comparación a las áreas contiguas a los centros.
Los hábitats emergentes incluyen recursos de importancia ecológica y económica que eventualmente podrían ser manejadas y explotadas además de proporcionar larvas al medio ambiente.
Se han construido diversos modelos bio-económicos conceptuales que representan diversas alternativas de cultivos en hatchery y en mar, tanto de macroalgas y multi-especies. Dichos modelos requieren la definición y desarrollo de los submodelos: Económico, Tecnológico, Biológico-Productivo, y Ambiental. La principal pregunta de investigación de esta línea de trabajo se orienta a la búsqueda de alternativas y estrategias de cultivos rentables económicamente, para ello se determinan la estructura de costos de los diferentes cultivos, y el análisis de las variables más significativas en determinar una mayor productividad y un mejor costo-eficiencia y rentabilidad. Para de esta forma proponer estrategias de mejora.
Modelo bioeconómico conceptual actualizado para el cultivo experimental en la localidad de Dalcahue.
Modelo bioeconómico conceptual actualizado para el cultivo experimental en la localidad de Pudeto.
Modelo bioeconómico conceptual actualizado para el cultivo experimental en la localidad de Quinchao.
Principalmente a través del levantamiento de información en terreno y talleres con pescadores y acuicultores de pequeña, esta línea de trabajo busca responder cuales son las características y dinámicas socio-organizacionales que determinar la adopción de nuevas alternativas productivas y/o medios de vida (como lo es la APE) por parte de pecadores artesanales. Este conocimiento se espera sea insumo base para definir nuevas políticas e instrumentos de apoyo al sector artesanal.
Instalación de líneas de cultivo con macroalgas en Isla Quinchao.
Taller IFOP con pescadores y pequeños acuicultores de Chiloé.
Liberación de juveniles de camarón de río del norte, en cuenca del rio Choapa.
La selección de los sitios más apropiados para desarrollar actividades de cultivo es uno de los puntos relevantes en el desarrollo exitoso de la acuicultura. Esta línea de trabajo se ha orientado básicamente a desarrollar y validar con datos de terreno, una herramienta de caracterización de sitios que mida la aptitud para realizar APE de algas y bivalvos y permita identificar sitios óptimos. La propuesta combina herramientas de Evaluación Multicriterio (MCE) y Sistema de Información Geográfico (SIG) para sintetizar mapas temáticos multicapas que incluyen atributos/variables críticas para la evaluación de aptitud.
Selección de sitios aptos para desarrollar APE de Algas y Multi-especies
Selección de sitios aptos para desarrollar APE de Algas y Multi-especies
La acuicultura nacional ha estado muy relacionada con el desarrollo de la repoblación de recursos hidrobiológicos, principalmente a través del suministro de semillas provenientes de hatchery y de cultivos en mar que se han utilizado en las siembras. En la actualidad se desarrollan experiencias en macroalgas pardas (huiro palo) que combinan cultivos de fondo con la evaluación de la recuperación del recurso (repoblación) y su ambiente (restauración ecosistémica).
Muestreo actividad de repoblación en caleta Chungungo, región de Coquimbo.
Repoblación de huiro palo en caleta Chungungo, región de Coquimbo.
Cultivo de huiro palo en caleta Chungungo, región de Coquimbo.