Limnology of Macrobrachium amazonicum grow-out ponds subject to high inflow of nutrient-rich water and different stocking and harvest management

We evaluated the water characteristics and particle sedimentation in Macrobrachium amazonicum (Heller 1862) grow-out ponds supplied with a high inflow of nutrient-rich water. Prawns were subject to different stocking and harvesting strategies: upper-graded juveniles, lower-graded juveniles, non-graded juveniles + selective harvesting and traditional farming (non-grading juveniles and total harvest only). Dissolved oxygen, afternoon N-ammonia and N-nitrate and soluble orthophosphate were lower in the ponds in comparison with inflow water through the rearing cycle. Ponds stocked with the upper population fraction of graded prawns showed higher turbidity, total suspended solids and total Kjeldahl nitrogen than the remaining treatments. An increase in the chemical oxygen demand:biochemical oxygen demand ratio from inlet (4.9) to pond (7.1-8.0) waters indicated a non-readily biodegradable fraction enhancement in ponds. The sedimentation mean rate ranged from 0.08 to 0.16 mm day(-1) and sediment contained >80% of organic matter. The major factors affecting pond ecosystem dynamic were the organic load (due to primary production and feed addition) and bioturbation caused by stocking larger animals. Data suggest that M. amazonicum grow-out in ponds subjected to a high inflow of nutrient-rich water produce changes in the water properties, huge accumulation of organic sediment at the pond bottom and non-readily biodegradable material in the water column. However, the water quality remains suitable for aquaculture purposes. Therefore, nutrient-rich waters, when available, may represent a source of unpaid nutrients, which may be incorporated into economically valued biomass if managed properly.

Impact of maintenance of Macrobrachium rosenbergii de Man, 1879 (Crustacea, Decapoda, Palaemonidae) broodstock on the water used in culture ponds

A produção aquícola gera benefícios sociais e econômicos, no entanto, também pode proporcionar impactos ambientais. Os objetivos deste trabalho foram: a) caracterizar os impactos causados pela manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) nas características físicas e químicas da água utilizada nos viveiros de cultivo; e b) avaliar a relação entre a biomassa de camarões e o impacto do cultivo na água utilizada no viveiro. Entre janeiro e dezembro de 2004, foram determinadas, mensalmente, a biomassa de M. rosenbergii, por meio de biometria, e as variáveis físicas e químicas da água de abastecimento e do efluente de um viveiro utilizado para a manutenção de reprodutores. Os resultados mostraram que o efluente possui maiores valores de clorofila a, material particulado em suspensão (MPS), pH, oxigênio dissolvido, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e nitrogênio Kjeldahl dissolvido (NKD), nitrogênio inorgânico (NI), fósforo (PT) e fósforo dissolvido (PD) e P-ortofosfato do que a água de abastecimento do viveiro. A maior biomassa de M. rosenbergii ocorreu em abril (127,0 g.m-2) e a menor em agosto (71,5 g.m-2) e houve correlações lineares positivas entre a biomassa de camarões e a intensidade do aumento de NKT, NKD, NI, PT e PD da água utilizada no viveiro. A manutenção de reprodutores de M. rosenbergii aumentou a clorofila-a, MPS, nitrogênio e fósforo da água utilizada no viveiro. Além disso, o aumento da biomassa de camarões intensifica a exportação de nitrogênio e fósforo do viveiro pelo efluente.

Influence of stocking densities in the nursery phase on the growth of Macrobrachium amazonicum reared in net pens

The Amazon river prawn (Macrobrachium amazonicum) is a native species with great potential for aquaculture, based on promising results obtained from experimental culture trials in Brazil. The influence of different stocking densities on the development of prawns reared in cages in the nursery phase as well as on their growth when transferred to grow-out net pens at lower densities was evaluated. In the nursery phase, juveniles I (0.157 +/- 0.014 g, 47 days old) were stocked in 0.5 m(-2) cages at densities of 400, 800 and 1200 m(-2). After 71 days, prawns were transferred to grow-out net pens of 2.0 m(-2), at a density of 20 juveniles II m(-2). The treatments were determined by the mean weights registered for the prawns (118 days old) previously stocked at 400, 800 and 1200 juveniles I m(-2) in the nursery phase: 0.94 +/- 0.07 g (T1), 0.61 +/- 0.04 g (T2) and 0.48 +/- 0.07 g (T3), respectively. In the nursery phase, mean survival was above 96%, whereas mean weights were significantly higher (P<0.05) for the density of 400 prawns m(-2). The highest biomass (276.7 g) and productivity (1152 juveniles II m(-2)) were registered at the density of 1200 prawns m(-2), differing significantly (P<0.05) from the lower densities. One month after the transfer of the animals to the net pens, there was recovery in the specific growth rate (SGR) of prawns in all treatments which was significantly higher (P<0.05) in T3 (4.01 +/- 0.36% day(-1)) and T2 (3.60 +/- 0.18% day(-1)). The feed conversion efficiency (FCE) in the first month after the transfer was also significantly higher (P<0.05) in T3 (78.2 +/- 19.1%) when compared to T1 (39.8 +/- 9.5%). These results suggest the occurrence of a compensatory growth in M. amazonicum after transferring them to lower densities, which can point out high densities for nursery cages as a viable practice. After 277 days of grow-out phase in net pens in the cold season, survival, mean weight and biomass did not differ significantly among the treatments, indicating the viability of using net pens in stocking prawns during autumn and winter, since the minimum temperature does not drop below 17 degrees C. Influence of stocking density during the nursery phase on the grow-out of prawns was not observed. The population structure in prawns reared in net-pens was similar to that observed in earthen ponds. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Chronic exposure to sub-lethal concentration of a glyphosate-based herbicide alters hormone profiles and affects reproduction of female Jundia (Rhamdia quelen)

This work was carried out to verify the effect of a glyphosate-based herbicide on Jundia hormones (cortisol, 17 beta-estradiol and testosterone), oocyte and swim-up fry production. Earthen ponds containing Jundia females were contaminated with glyphosate (3.6 mg/L); blood samples were collected from eight females from each treatment immediately before, or at 1, 10, 20 30 and 40 days following contamination. A typical post-stress rise in cortisol levels was observed at the 20th and 40th days following exposure to glyphosate. At the 40th day, 17 beta-estradiol was decreased in the exposed females. A similar number of oocytes were stripped out from females from both groups, however, a lower number of viable swim-up fry were obtained from the herbicide exposed females, which also had a higher liver-somatic index (LSI). The results indicate that the presence of glyphosate in water was deleterious to Rhamdia quelen reproduction, altering steroid profiles and egg viability. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Desempenho produtivo de Pseudoplatystoma corruscans estocados em sistemas de criação: semi-intensivo (viveiro escavado) e intensivo (tanque-rede)

Objetivou-se comparar o desempenho produtivo e custos de produção de exemplares de pintado, Pseudoplatystoma corruscans, estocados em dois sistemas de criação: semi-intensivo (viveiro escavado, VE) e intensivo (tanque-rede, TR). Trezentos (300) peixes, com um ano de idade, foram estocados, sendo 150 em um VE (médias de peso e comprimento: 1,48±0,46kg e 57,31±6,42cm) e 150 divididos em três TR (médias de peso e comprimento: 1,27±0,34kg e 55,05±4,11cm). Foram alimentados com ração extrusada de 15mm (diâmetro) 40% PB e 3110kcal ED kg-1, ajustada mensalmente à quantidade de ração. Os parâmetros físico-químicos da água, observados durante o experimento, foram temperatura = 24,08°C±3,23; pH=6,89±0,39 e oxigênio dissolvido = 7,57±0,97mg L-1. Os reultados obtidos dos valores médios finais dos comprimentos (VE=74,07±4,34cm; TR=70,33±5,02cm) e pesos dos peixes (VE=3,41±0,58kg e TR=2,94±0,60kg) indicaram desempenho semelhante nos dois sistemas. As médias do fator de condição (0,09-0,036); ganho em peso diário (9,29g dia-1 - 8,95g dia-1); conversão alimentar (3,09-4,15); consumo total de ração (29,60g dia-1 - 74,16g dia-1); índice de crescimento (0,219-0,215) e sobrevivência (97,33-90,67%) para VE e TR, respectivamente. Houve interação significativa entre os sistemas de criação e mês (P<0,05). O quilo de peixe produzido foi de R$ 8,76 (US$ 2,85) e R$ 8,73 (US$ 2,33) para o VE e TR, respectivamente. Embora o VE tenha demonstrado melhor desenvolvimento durante o período e uma vantagem econômica, o índice de crescimento mostrou que ambos os sistemas tiveram desempenhos semelhantes.

The feeding activity of Colossoma macropomum larvae (tambaqui) in fishponds with water hyacinth (Eichhornia crassipes) fertilizer

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do aguapé como fertilizante orgânico no comportamento alimentar de larvas de tambaqui (Colossoma macropomum) em viveiros de larvicultura. O aguapé foi utilizado para produzir um fertilizante orgânico na proporção de 100 g.m-2. Dois grupos de 5.000 larvas foram transferidos para dois viveiros com e sem fertilizante de macrófita e criados durante um período de 43 dias. O viveiro contendo fertilizante de macrófita apresentou maior abundância de plâncton durante o período de estudo quando comparado ao viveiro controle (P <0,001). A estrutura da comunidade fitoplanctônica não apresentou diferença significativa daquela encontrada no trato digestivo (P > 0,05) e nos viveiros (com e sem fertilizante), evidenciando que as larvas de peixe não apresentaram preferência ou seletividade (P > 0,01) em relação às diferentes algas presentes no viveiro, somente em relação aos organismos zooplanctônicos (P < 0,05). A aplicação de fertilizante aumentou significativamente (P < 0,05) a abundância de fitoplâncton e zooplâncton nos viveiros estudados. O fertilizante de aguapé é fácil de ser obtido e é barato, assim poderá ser utilizado como uma nova alternativa para melhorar a produção dos viveiros de piscicultura.

The use of mechanical aeration and its effects on water mass

Devido ao crescente aumento do uso de aeradores artificiais em sistema de cultivo de peixes e à carência de estudos nesta área, este trabalho avaliou a influência de um aerador tipo propeller diffuser (AR 120) nas variáveis bióticas e abióticas em um viveiro de engorda de peixe. Foram demarcados três pontos de coleta localizados a 5, 10 e 23 m de distância do aerador, durante 15 dias consecutivos, sendo 5 dias antes do uso do aerador, 5 dias com o aerador ligado e 5 dias com o aerador desligado. As variáveis limnológicas estudadas não apresentaram diferenças significativas (P > 0,05) entre os três pontos de coleta, porém, em relação ao uso do aerador, variáveis como temperatura, transparência, pH, oxigênio dissolvido, bicarbonato, CO2 livre, fósforo total, ortofosfato, amônia, nitrato e nitrito diferiram significativamente (P < 0,05) com a agitação mecânica da água. Já a condutividade, alcalinidade, CO2 total e clorofila a não apresentaram diferenças significativas (P > 0,05) com o uso do aerador. A comunidade fitoplanctônica sofreu influência direta do aerador (P < 0,05), dominada pelas Chlorophyta, representando mais de 70% do total de organismos presentes, seguidas das Cyanophyta e Chrysophyta, porém estas últimas tenderam a aumentar após o uso do aerador, uma vez que estes grupos se adaptam rapidamente às mudanças do ambiente.

Utilization of macrophyte biofilter in effluent from aquaculture: I. Floating plant

O objetivo deste trabalho foi confeccionar um biofiltro de baixo custo constituído por macrófita flutuante (Eichhornia crassipes). Os estudos limnológicos foram realizados 7 dias depois de colocadas as macrófitas no biofiltro, durante um período de 30 dias consecutivos, com amostragens 3 vezes por semana nas épocas de chuva, seca e de alta produção de organismos cultivados. Quanto aos compostos nitrogenados, as menores concentrações foram observadas no período de jul./ago., correspondendo à época de baixa produção de peixes e baixa adição de alimento nos tanques e viveiros de cultivo. O pH manteve-se ligeiramente ácido a alcalino ao longo do período experimental, não apresentando oscilações com os maiores valores médios no período de abr./mai. Os valores de pH influenciaram diretamente a alcalinidade e a dominância de bicarbonato no meio. Quanto à microfauna associada, entre os fitoplanctônicos as Chlorophyta foram o grupo dominante e entre os zooplanctônicos foram os Rotifera. Recomenda-se, no período de alta produção, substituição das plantas aquáticas por brotos bem pequenos a cada 10 dias.

Effects of rainfall on water quality in six sequentially disposed fishponds with continuous water flow

O estudo foi efetuado durante o período de chuva (dezembro-fevereiro) em seis viveiros de produção semi-intensiva de peixes, a fim de avaliar o efeito da chuva na qualidade da água de viveiros que apresentam fluxo contínuo de água, a qual é passada de um viveiro para outro sem tratamento prévio. Foram amostrados oito pontos de coleta nas saídas dos viveiros. O viveiro P1 (próximo à nascente) apresentou as menores concentrações físicas e químicas da água e as maiores no viveiro P4 (considerado um ponto crítico recebendo material alóctone proveniente de outros viveiros e do escoamento do setor de criação de rãs). A disposição seqüencial dos viveiros estudados promoveu aumento nas concentrações dos nutrientes, clorofila-a e condutividade. As chuvas características desta época do ano aumentaram o fluxo de água nos viveiros e conseqüentemente, carreando material particulado e dissolvido de um viveiro para outro e, promovendo um aumento das variáveis limnológicas em direção do P3 ao P6. Os resultados sugerem que a chuva no período de estudo afetou positivamente a qualidade da água dos viveiros estudados, porém, como os sistemas analisados estão dispostos em distribuição seqüencial e escoamento constante da água de viveiros e tanques paralelos sem tratamento prévio, cuidados devem ser averiguados para que o aumento do fluxo de água provocado pelas chuvas não tenha efeito adverso nos viveiros estudados.

Characterization and evaluation of the impact of feed management on the effluents of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) culture

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da utilização de diferentes manejos alimentares: alimento natural, ração peletizada, extrusada ou farelada, sobre a qualidade da água dos efluentes gerados em uma criação de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). O experimento foi desenvolvido durante 19 semanas em doze viveiros de 300 m², com renovação contínua de água, povoados com juvenis machos de tilápia do Nilo na densidade de 1,7 peixes m-2. As rações isoproteícas (30% de proteína bruta) e isoenergéticas (3.000kcal de energia digestível) foram fornecidas duas vezes ao dia. Quanto ao tratamento alimento natural, foi utilizado esterco de galinha poedeira. Semanalmente, foram aferidos na água de abastecimento e nos efluentes, temperatura, oxigênio dissolvido, pH, fósforo total, nitrogênio total, clorofila a e material em suspensão. de maneira geral, houve piora na qualidade da água dos efluentes de todos os tratamentos estudados, em comparação a água de abastecimento, evidenciando o impacto ambiental desta atividade produtiva, podendo levar a eutrofização dos corpos d'água receptores.

Uso de bandejas de alimentação na fase de engorda do camarão-da-Amazônia Macrobrachium amazonicum (HELLER, 1862)

The aim of this experiment was to evaluate the hypothesis that the M. amazonicum prawns accept feeding in trays. Six ponds were stocked with 10 juveniles II (1.2 +/- 0.7 g) per m(2) in 02/14/2003. An entirely randomized experimental design with 2 treatments (feeding in trays or feeding to the throw) and 3 replicates was used. Prawn average weight, survival, productivity, and physical and chemical variables of the water were compared between treatments using "t" test of Student. Average weight, survival and productivity were, respectively, 7.2 +/- 0.3 g, 46.8 +/- 7.8% and 335 +/- 45 kg/ha in feeding tray treatment and 6.8 +/- 0.1 g, 85.8 +/- 5.2% and 586 +/- 42 kg/ha in feed to the throw treatment. Survival and productivity differed significantly (p<0.5), while that average weight didn't differ significantly. M. amazonicum needs to use further number of trays per area, possibly due to territorial and aggressive behavior.

Characterization of a plankton community in a fish farm

Aim: The objective of this study was to analyze the composition of phytoplankton and zooplankton communities related to the dynamics of a fish farm; Methods: Samples were collected every other day, within a period of twenty consecutive days, during the dry and rainy seasons. Two samples were collected upstream from the fish pond (reservoir); the other four samples were collected in the fish farm area; Results: Rotifera and Chlorophyceae species were found in high densities at almost all sampling sites during both seasons under analysis. The higher phytoplankton species richness from site P3 to P6 was influenced by the management employed within the fish farm. The zooplankton community showed low values of density, species richness and equitability during the dry season; Conclusions: The continuous water flow and the addition of fertilizers (organic and inorganic) in the fish ponds had an influence on the plankton community, leading to a reduction in water quality and Cyanobacteria dominance.

Eutrofização e qualidade da água na piscicultura: consequências e recomendações

The eutrophication (cultural or anthropogenic) is induced by man and can have different origins, such as domestic sewage, industrial and agricultural activities, including the effluent still breeding systems of aquatic organisms. The expansion of aquaculture, with production of biomass and increase of nutrients in water may cause acceleration of productivity of algae, changing the ecology of aquatic systems. In addition, these waste water may present a risk to health through the transfer of pathogens from manure, plant residues, composted material, among others that are major sources of organic waste in some farming systems. Depending on the trophic level of fish ponds, which are dynamic environments, different planktonic species with short reproductive cycle and adapted to the changes contained in these systems can appear in high abundance. Water quality in the systems for raising fish is related to several factors, such as water source, management (liming, fertilizing, cleaning), cultivated species and quantity and composition of exogenous food. In order to minimize environmental impacts, there are techniques to improve the quality of water in fish farming systems and thus satisfactory answers can be obtained through the application of management practices. This paper aims to review the subject that deals with changes in water quality resulting from the activity of freshwater fish culture in Brazil. Search also recommend techniques of good management practices to minimize the impact generated by the activity.

ECONOMIC ANALYSIS of AMAZON RIVER PRAWN FARMING TO THE MARKETS FOR LIVE BAIT and JUVENILES IN PANTANAL, BRAZIL

The implementation of a hypothetical aquaculture facility with hatchery, nursery and grow-out earthen ponds for raising the Amazon River Prawn Macrobrachium amazonicum in the Pantanal was considered. Eight larviculture cycles per year were projected: four to produce post-larvae for stocking in grow-out bait ponds, and four to stock nursery tanks to sell juveniles as seed to grow-out farms, which produce prawns for human consumption. Annual production would be 146,880 dozen bait prawns and 2,938 thousand juveniles. The assumed sale prices were US$ 1.38 per dozen baits and US$ 15.39 per thousand juveniles. The net present value was US$ 555,890.79, internal rate of return was 48% per year, payback period was 2.4 years and benefit-cost ratio was 3.90. The breakeven price to cover total costs per dozen baits was US$ 0.70 and per thousand juveniles was US$ 17.00, indicating that the selling price assumed for juveniles in base scenario is not realistic. Net return was US$ 84,773.80. The results indicate that this activity would be a lucrative and attractive investment in the Pantanal.

Population structure of pond-raised Macrobrachium amazonicum with different stocking and harvesting strategies

The effect of size-grading of juveniles prior to stocking, as well as selective harvesting, on the population structure of pond-raised Macrobrachium amazonicum was studied. A randomized-complete-blocks design with 4 treatments and 3 replicates was used. The treatments were: upper size-graded juveniles, lower size-graded juveniles, ungraded juveniles (traditional), and ungraded juveniles with selective harvesting. Twelve 0.01 ha earthen ponds were stocked at 40 juveniles m(-2), according to the relevant treatment. Every three weeks, random samples from each pond were obtained for biometry, and after 3.5 months, the ponds were drained and completely harvested. Animals were then counted, weighed, and sexed; males were sorted as Translucent Claw (TC), Cinnamon Claw (CC), Green Claw 1 (GC1), and Green Claw 2 (GC2), and females as Virgin (VF), Berried (BE), and Open (OF). The prawns developed rapidly in the ponds. attaining maturity and differentiating into male morphotypes after about 2 months in all treatments. The fast-growing juveniles (upper grading fraction) mostly did not constitute the dominant males (CC] and GC2) in the adult population. Population development was slower in ponds stocked with Lower prawns, whereas selective harvesting increased the frequency of GC1 and reduced the final mean weight of GC2 males. The proportion of males increased throughout the culture period, but was generally not affected by the stocking or harvesting strategies. Grading juveniles and selective harvesting slightly altered the population dynamics and structure, although the general population development showed similar patterns in ponds stocked with upper, lower, and ungraded juveniles, or selectively harvested. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.