215 - apostila - esalq - curso - atualização - em - piscicultura

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1Curso – Introdução à Piscicultura J.E.P. Cyrino, A.M.B.M. Sampaio de Oliveira e A.B. Costa

Introdução à Piscicultura

José Eurico Possebon Cyrino, Ph.D. Setor de Piscicultura Departamento de Zootecnia, Setor Não Ruminantes ESALQ/USP Av. Pádua Dias, 1; C. P. 09 13418-900; Piracicaba, SP jepcyrin@esalq.usp.br.usp

O meio rural brasileiro sempre mostrou interesse na piscicultura. Entretanto a falta de serviços de extensão e a longa instabilidade do sistema econômico, aliados ao desconhecimento das técnicas de cultivo e ao preconceito contra o consumo de peixes cultivados, condicionam um lento desenvolvimento da piscicultura comercial. Considerando-se as qualidades nutritivas do pescado, o potencial de geração de empregos da indústria pesqueira, o baixo custo da produção de peixes em cativeiro, a depleção dos estoques pesqueiros naturais, e o aumento da demanda de alimentos em função do crescimento populacional, a piscicultura é uma alternativa altamente viável para a agropecuária. Em adição, a piscicultura pode ser praticada em áreas impróprias para agricultura tradicional, como solos não agriculturáveis, ou ainda conferir usos múltiplos a grandes coleções de água, como os grandes reservatórios de hidrelétricas.

A aquicultura – criação de organismos aquáticos em condições controladas – é uma economicamente rentável, desde que feita com base em projetos tecnicamente corretos. A aquicultura apresenta algumas limitações: necessita um mercado favorável, receptividade da população para aceitar as mudanças trazidas pela implantação de uma nova indústria, uma política que garanta o acesso dos produtores aos recursos naturais indiscriminadamente, disponibilidade regional de alevinos, alimentos, equipamentos, materiais, serviços de extensão e controle sanitário, crédito e mercado financeiro favorável. Finalmente para a implantação de aquicultura é necessário que os indicadores econômicos sejam favoráveis à obtenção de lucros na atividade.

Os recursos hídricos abundantes, o clima tropical e espécies de peixes que apresentam aptidão para a piscicultura, criam no Brasil um bom potencial para a produção de peixes, sem concorrer em espaço físico com a agropecuária. Entretanto, antes de se lançar na prática da aquicultura, devemos considerar os prós e contras da atividade mencionados acima. Assim, pretendemos discutir aqui os elementos que embasem uma tomada momentânea de decisão na prática da piscicultura.

Os peixes e o meio em que vivem

Características gerais dos peixes

Os peixes são vertebrados de respiração branquial e incapazes de regular sua temperatura corporal - pecilotérmicos. São anatômica e fisiologicamente mais simples que os vertebrados superiores, porém muito mais especializados e diversificados. Realizam todo seu ciclo vital na água - reprodução, alimentação, crescimento - por mais singular que seja o nicho ecológico que ocupem.

Os peixes têm uma forma básica que reflete as limitações impostas pelo meio, o que permite que quase todas as espécies sejam prontamente reconhecidas como peixes. Em geral os peixes possuem corpo afilado ou fusiforme (hidrodinâmico), simétrico bilateralmente, coberto por escamas, nadadeiras e uma camada de muco recobrindo todo o corpo. A força de empuxo da água facilita a natação e a flutuação, diminuindo o dispêndio de energia e facilitando a locomoção por movimentos ondulatórios corporais e agitação das nadadeiras.

A pele dos peixes é contínua mesmo sobre os olhos, e tem função protetora. A pele apresenta vários órgãos anexos: as escamas, que são parte da derme; os cromatóforos ou células pigmentosas; os fotóforos ou

2Curso – Introdução à Piscicultura J.E.P. Cyrino, A.M.B.M. Sampaio de Oliveira e A.B. Costa órgãos luminescentes; e várias glândulas secretoras de muco ou de substâncias irritantes de função defensiva.

As nadadeiras dos peixes são responsáveis pela locomoção e equilíbrio dos animais. Dividem-se em nadadeiras pares (ventrais e peitorais), e ímpares (anal, caudal, dorsal e adiposa). As nadadeiras podem apresentar raios, duros e/ou moles.

Os peixes apresentam duas séries de orifícios. Os orifícios relacionados ao trato digestivo: boca, fendas branquiais e ânus; e os orifícios relacionados com os órgãos dos sentidos: as fossas oculares,as narinas, e os poros da linha lateral. Peixes apresentam apenas ouvido interno, utilizando todo o corpo como receptor de sons.

Figura 1 – Anatomia externa e morfometria dos peixes

Peixes respiram através da assimilação de oxigênio (O2) e da perda de gás carbônico (CO2) para a água. A respiracão é feita através das brânquias. O tipo de alimento ingerido, a temperatura ambiente, e o pH são os fatores que mais influenciam a respiração dos peixes. A absorção do O2 é difícil, por que sua concentração na água é muito menor que no ar. Entretanto os peixes podem utilizar até 60% do O2 absorvido, em contraste com os mamíferos que utilizam apenas 20%.

O sistema circulatório dos peixes apresenta fluxo sanguíneo unidirecional. O coração tem cavidades simples que conduzem apenas sanque venoso, que se torna arterial ao passar pelas brânquias.

O arranjamento do trato digestivo dos peixes segue o padrão geral dos vertebrados, apresentando boca, esôfago, estômago, intestino anterior, intestino médio, intestino posterior ou grosso, e ânus. As adaptações do trato digestivo e a posição da boca dos peixes refletem o hábito alimentar das espécies. Os principais hábitos alimentares descritos para os peixes são: fitoplanctófagos, que exploram as algas do fitoplâncton; zooplanctófagos, que se alimentam dos microcrustáceos e rotíferos do zooplâncton; predadores, que se alimentam de macroorganismos, podendo ser carnívoros quando se alimentam de qualquer tipo de animal, ou ictiófagos, quando tem uma dieta constituída exclusivamente de outros peixes; comprimento da cabeça nadadeira dorsal nadadeira caudal nadadeira anal nadadeira ventral nadadeira peitoral boca olho opérculo altura (h) comprimento padrão comprimento total linha lateral

3Curso – Introdução à Piscicultura J.E.P. Cyrino, A.M.B.M. Sampaio de Oliveira e A.B. Costa iliófagos, que se alimentam dos organismos do sedimento aquático; herbívoros, que exploram as macrófitas aquáticas; e os onívoros, que aproveitam qualquer alimento, animal ou vegetal, que possam ingerir.

A fisiologia da digestão dos peixes é muito especializada. Peixes não fazem homeostase térmica e realizam trocas gasosas muito facilmente com o meio. Assim, aproveitam eficientemente a energia consumida como alimento. e apresentam um sistema excretor simplificado, com um rim não encapsulado, disposto longitudinalmente no corpo logo abaixo da coluna vertebral. Este rim se comunica com o poro urogenital através de ductos simples, e elimina uma urina praticamente isenta de metabolitos nitrogenados, possibilitando aos peixes grande economia de energia.

A biocenose aquática e suas populações

Ao se estabelecer uma criação de peixes, cria-se um ecossistema aquacultural. Cientificamente um ecossistema constitui-se de um biótopo e de uma biocenose, ou o conjunto das populações do meio. As principais populações da biocenose aquática ( Figura 2) são: i) o plâncton: organismos aquáticos que não exibem movimentos natatórios voluntários capazes de vencer correntezas; compreende: o fitoplâncton - algas unicelulares; o zooplâncton - microcrustáceos e outros microorganismos animais aquáticos; e o nanoplâncton: microalgas e bactérias em suspensão na água; i) o necton: organismos que vivem na água e têm movimentos natatórios voluntários capazes de vencer correntezas; compreende basicamente os peixes e outros vertebrados como répteis, anfíbios e mamíferos aquáticos; i) o benthos: são os organismos que vivem no substrato do fundo dos corpos d'água , como minhocas, vermes, larvas de insetos, moluscos, etc; iv) as macrófitas aquáticas: compreendem os vegetais superiores que vivem submersos ou emersos na água, enraizados ou não no fundo.

Essas populações formam a biocenose aquática. A partir dos nutrientes do biótopo, dão origem às cadeias alimentares na água, que desempenham importante papel na produtividade do ecossistema aquacultural (Figura 2).

Figura 2 – Esquema de uma cadeia alimentar num ecossistema aquacultural (baseado em Russel-Hunter, 1970; Arrignon, 1979; Boyd and Lichtkoppler, 1979). Nem todas as interelações estão representadas.

macrófitas aquáticas fitoplâncton

O2 CO2 nutrientes zooplâncton detritos benthos insetos aquáticos peixes fitoplanctófagos peixes zooplanctófagos peixes bentófagos peixes iliófagos peixes herbívoros predadores

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A base da cadeia alimentar na água é o plâncton. Na prática da piscicultura necessitamos compreender o comportamento da população planctônica na água, sua interelação com a produtividade primária e secundária e com a qualidade da água. A partir dos nutrientes, do CO2 e da luz incidente, o fitoplâncton sintetiza matéria orgânica através da fotossíntese. O zooplâncton alimenta-se de fitoplâncton, e o nanoplâncton se alimenta de matéria orgânica particulada da água.

Nesta sequência, temos peixes zooplanctófagos se alimentando de zooplâncton, peixes carnívoros se alimentando de pequenos peixes zooplanctófagos, predadores diversos, inclusive o homem, se alimentando dos grandes peixes, etc. Qualquer cadeia ou teia alimentar tem início a partir do plâncton. Assim há uma relação direta entre a abundância de plâncton e a produtividade do ecossistema aquacultural, principalmente nas fases iniciais da vida dos peixes.

Todo ecossistema ou cadeia alimentar pode ser representado por uma pirâmide da biomassa ou da energia, com degraus sucessivos que representam o número de indivíduos ou a energia acumulada (em kcal/m2/ano), em cada nível trófico (Figura 3). Na passagem de um nível trófico para outro ocorre, normalmente, uma perda tanto de biomassa como de energia. Assim um sistema de piscicultura com uma cadeia alimentar mais curta é muito mais eficiente que um sistema de piscicultura com uma cadeia alimentar mais complexa, mesmo que a origem desta cadeia alimentar não seja o ecossistema aquacultural (Boyd and Lichtkoppler, 1979; Welch, 1980; Boyd, 1990).

Esse decréscimo na retenção de energia na cadeia alimentar em função da especialização do hábito alimentar é marcante nos ecossistemas aquaculturais. A perda de energia na passagem de um nível trófico mais perto da base da pirâmide para outro imediatamente superior pode atingir 90%. Assim, do ponto de vista do aproveitamento ótimo da energia na forma de alimento, seria mais vantajoso criar peixes de hábito alimentar fitoplanctófago, zooplanctófago ou herbívoro, em comparção a peixes que exploram níveis tróficos mais distantes da base das pirâmides como por exemplo, espécies carnívoras.

Figura 3 – A pirâmide da biomassa e/ou energia (baseado em Russel-Hunter, 1970; Welch, 1980).

O meio aquático

A água é um meio muito favorável à vida. Seu peso específico é 775 vezes maior que o ar. Por isso a velocidade de locomoção dos organismos que vivem no meio aquático e pequena, mas o dispêndio de energia para as atividades de natação e flutuação é mínimo. O elevado calor específico da água lhe confere capacidade de tampão térmico, e sua capacidade de dissolução torna-a o solvente universal, fazendo com que dissolva facilmente os nutrientes e os distribua de modo uniforme no meio, tornando-o muito produtivo.

Existe uma variação muito grande na composição das águas doces naturais de fontes, poços, lagos ou rios, condicionada pelas características geológicas e climáticas regionais. Águas de poços e nascentes fitoplâncton; vegetais aquáticos (10.0 kcal/m2) zooplâncton; herbívoros (1.0 kcal/m2) organismos zooplanctófagos (100 kcal/m2) predadores (10 kcal/m2) consumidores finais (1 kcal/m2)

5Curso – Introdução à Piscicultura J.E.P. Cyrino, A.M.B.M. Sampaio de Oliveira e A.B. Costa diferem bastante de águas de superfície, mesmo que estejam na mesma região. Águas superficiais apresentam maiores concentrações de oxigênio (O2), nitrogênio gasoso (N2) e sólidos dissolvidos, e menores concentrações de gás carbônico (CO2), íons de ferro e outros metais que águas subterrâneas. Por isso, águas subterrâneas devem ser expostas ao ar para que percam CO2, ganhem O2, e sofram o processo de oxidação dos íons, antes de serem usadas em piscicultura.

Temperatura

São consideradas águas frias aquelas cujo limite superior de temperatura é cerca de 20°C. As trutas e os salmões, espécies originárias de regiões de clima temperado, são os exemplos clássicos de espécies de águas frias. Peixes oriundos de regiões tropicais como o pacu e as tilápias são chamados peixes de águas quentes. A faixa ótima para crescimento dos peixes de águas quentes é entre 25 e 32°C.

A velocidade das reações químicas e biológicas é duas vezes maior ou menor para cada 10°C de flutuação da temperatura. Assim, a taxa de degradação da matéria orgânica, da dissolução de fertilizantes e da ação e degradação de produtos químicos é maior em águas quentes que em águas frias. Deste modo, nas regiões temperadas ou subtropicais, as práticas de adubação, fertilização e alimentação são geralmente intensificadas no verão, e reduzidas, ou mesmo paralisadas, no inverno.

A luz e o calor se propagam na coluna d'água a partir da incidência da radiação solar na superfície da água. Como a densidade da água varia com a temperatura, geralmente observamos o fenômeno da estratificação térmica dos corpos d'água. As águas superficiais, mais leves e quentes, perdem a capacidade de se misturar com as águas profundas, mais pesadas e frias. A estratificação térmica de um corpo d'água geralmente dá origem a três camadas ou zonas térmicas: o epilímnion, que é a camada superficial mais aquecida; a termoclina ou metalímnion, que é a camada intermediária onde a temperatura cai bruscamente; e o hipolímnion, ou a camada mais profunda e mais fria (Figura 4).

Em tanques rasos a estratificação térmica dá-se em apenas duas camadas e tem um caráter diário.

Durante o dia a camada superficial pode se separar da camada profunda por gradiente de temperatura/densidade. Porém no período noturno o perfil térmico tende a se homogeneizar, misturando as camadas. bruscamente. Os peixes em geral não resistem a mudanças bruscas da temperatura da água, e tendem a buscar sua zona de conforto térmico dentro destas camadas. Deste modo, mudanças na temperatura da água podem induzir o desequilíbrio fisiológico ("stress") e mesmo matar os peixes em um tanque.

Assim é necessário cuidado no manejo ou manuseio de peixes em épocas onde a amplitude térmica diária é mais acentuada - final do outono, inverno e início da primavera - ou no transporte de peixes de regiões de maior para menor altitude - águas frias para águas quentes. O desequilíbrio fisiológico é mais acentuado quando se muda peixes da água mais fria para a mais quente, e uma variação brusca de 5°C pode ser letal para certas espécies. Toda mudança de água deve ser feita gradualmente, e os peixes devem ser manuseados nas horas do dia em que as temperaturas ambiente e da água estejam mais próximas entre si e da faixa de conforto térmico da espécie.

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