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Huiro (Macrocystis sp) Luga roja (Gigartina skottsbergii) Pelillo (Gracilaria chilensis)

INTRODUCCION Las algas marinas tienen importancia ecológica, económica y social en Chile. Son la base de numerosas cadenas tróficas y cumplen una amplia gama de funciones ecológicas en las comunidades marinas costeras, proporcionando estructura y diversidad de hábitat. Además, son utilizadas como alimento de muchos asentamientos humanos del borde costero y sirven de materia prima para la obtención de geles de uso industrial, o como fertilizantes (Westermeier, 1982; Hoffman & Santelices, 1997). Desde un punto de vista nutricional, las algas son muy interesantes por su alto contenido en fibra alimentaria, por ser una fuente importante de proteínas, minerales y por su bajo contenido lipídico (Rupérez & Calixto, 2001). En la actualidad, además de los beneficios nutritivos que promueven las algas se unen mejoras en las tecnologías de producción a gran escala e incremento del contenido proteico de las mismas (Westermeier, 1982), lo que hace de esta materia prima sea un ingrediente novedoso que recibe creciente atención en la formulación de alimento para la acuicultura (Sanz, 2012). En los últimos años se ha incrementado las extracciones de algas pardas, toda esta materia prima es exportada a USA, Europa y Asia para el uso de alginatos. Además parte de la exportación está destinada para alimentar abalones, moluscos herbívoros representados por las especie de Haliotis rufescens y Haliotis hannai introducidos al país. Estos obtienen sus mejores tasas de crecimiento cuando son alimentados con Macroalgas pardas del género Macrocystis y Leesonia (FAO, 2008). La demanda por algas y sus derivados ha sido creciente desde hace muchos años. En la región de Los Lagos, los productos exportados son tan variados como la diversidad de sectores productivos existentes en la región. En orden de importancia según los retornos en dólares exportados tenemos a los salmónidos, choritos, carrageninas, queso gouda,

aceite de pescado, merluza del sur y erizos. Los principales destinos de estos productos son Estados Unidos, Japón, Alemania, España, Brasil, México, Francia, China, Rusia y Tailandia. De lo antes expuesto, los productos del mar representan aproximadamente el 89% del valor de las exportaciones regionales (ProChile, 2007). Los principales derivados de algas que actualmente se exportan en Chile son las carrageninas y el agar-agar, los cuales sirven como materia prima en distintas industrias y productos. Las algas que se usan para la elaboración de las carrageninas son principalmente: Luga Roja (Gigartina skottbergii) y Luga Negra (Sarcothalia crispata). Desde 2002 hasta finales del 2008 las exportaciones de carrageninas han aumentado un 33,5% en términos de dólares FOB pasando de 25 a 33 millones de dólares, aproximadamente. Para el caso del Agar-Agar la especie que se extrae y cultiva es Gracilaria, Anualmente se extraen 55.000 toneladas (peso en seco) de algas marinas con las que se producen 7.500 toneladas de agar, por un valor de 132 millones de dólares EE.UU. Chile, España y el Japón producen el 60% del total de agar. Hay 30 productores conocidos y se estima que podría haber otros 20 productores menores. El desarrollo de nuevas aplicaciones es lento y la tasa de crecimiento de la industria del agar se estima en el 1 a 2% al año, muy similar al de los últimos treinta años (FAO, 2008).

CULTIVO DE HUIRO O SARGAZO (Macrocystis sp.)

Antecedentes de la especie Macrocystis pyriferia (L.) C.A Agardh (1820), (Phaeophyta: Laminariales), presenta un morfología externa, caracterizada por un cuerpo vegetativo denominado talo, que se eleva desde el disco adhesivo cónico denominado rizoide, que puede llegar a medir hasta 1 m de diámetro. Este rizoide posee hapterios ramificados, de hasta 1cm de grosor, que no están fusionados entre sí (Santelices & Hoffman 1997). En el disco de fijación se alojan numeroso invertebrados, que lo usan como refugio y/o alimento ya que los contenidos proteicos presentes en los hapterios son superiores a los reportados para el resto de la planta, (Westermeier, 1982). Se distribuye ampliamente, en el Hemisferio Norte desde Alaska a Baja California. En el Hemisferio Sur, se encuentra en Sudáfrica, sur de Australia, la costa atlántica sur de Sudamérica. En la costa oriental de Sudamérica, específicamente en Chile, se distribuye desde Valparaíso a Cabo de Hornos, extendiéndose más al norte hasta la zona central y norte del Perú (SUBPESCA, 2016). Ciclo de vida El género Macrocystis posee un ciclo de vida bifásico heteromorfico, esto quiere decir que tiene alternancia con los gametofitos masculinos y femeninos microscópicos con esporófitos macroscópicos. El talo corresponde al esporofito (2n). Este lleva consigo las

esporofilas, hojas o láminas que contienen esporangios, donde se realiza la meiosis (R!) y con ello libera las esporas. Estas germinan y forman 50% gametofitos femeninos y 50% gametofitos masculinos microscópicos haploides (n). Estos gametofitos forman los Ooganios (femeninos) y anteridios (masculinos), el primero da paso a la formación de la célula huevo que es fecundada por los espermatozoides que producen los anteridios,

esta fecundación origina el cigoto (2n), el que por medio de la mitosis crecerá y formara un individuo adulto: el esporofito (Fig. 1).

Figura 1. Ciclo de vida de Macrocystis sp.

SISTEMA DE CULTIVO EN EL MAR

1. OBTENCIÓN DE PLÁNTULAS Las plántulas pueden ser recolectadas de praderas naturales o arribazones en la costa. Estas deben medir entre 10-15 cm, conservando el disco de fijación (Fig. 2) y además no deben estar deterioradas ni contaminadas con briozoos. Se pueden transportar en baldes o tambores con agua de mar al lugar de trabajo, donde se recambia por agua fresca, cabe destacar que deben ser utilizadas dentro de 24 hrs, puesto que se descomponen rápidamente. Se debe considerar también que existe la tecnología para el desarrollo en laboratorio de estas plántulas por parte de la Universidad Austral de Chile (Westermeier et al., 2007).

Figura 2. Plántulas de huiro o sargazo con disco de fijación (DF).

2. SISTEMAS DE CULTIVOS EN MAR Se basa principalmente en la utilización de un long-line de cultivo, donde se pueden utilizar dos métodos de cultivo para huiro: I.

Cultivo de cuerdas

II.

Cultivo con elásticos

Para estos dos sistemas se necesitan los siguientes materiales:  cuerda de 16 mm  cuerda de 12 mm  Elásticos de billetes de 1.6. mm (1 bolsa de 500 g)  amarra cables plásticos de 2.5 x 150 mm  2 bloques de hormigón de 500 kilos.  1 boya de 35 l cada 16.7 metros

I.

SISTEMA DE CULTIVO DE CUERDAS

Procedimiento: i.

Las plántulas obtenidas (10-15 cm), son inoculadas (insertadas) entre los torones en una cuerda (cabo) de 30 cm de largo y 3 mm de diámetro, las que se fijaran a la línea madre a una distancia de 25 cm (4-6 plántulas por metro lineal) (Fig. 3.)

Figura 3. Inoculación de plántula de huiro o sargazo.

ii.

Una vez inserta las plántulas entre los torones del cabo de 3 mm, es unida a una línea madre (cuerda o cabo de 16 mm). (Fig. 4).

Figura 4. Cuerdas con plántulas de huiro atadas con amarras plásticas o cuerdas de 3 mm.

II.

SISTEMA DE CULTIVO CON ELASTICOS

Procedimiento: i.

Las plántulas de entre

10-15 cm con discos de fijación son amarradas

directamente a la línea madre (cabo de 16 mm) con elásticos (Fig. 5), se distribuirán 4-6 plántulas en 1 metro lineal (cada 25 cm aprox.) y 1 elástico por plántula. En caso de observar desprendimiento, cortes o ruptura de la cuerda, se podrá adosar una segunda línea como refuerzo del mismo diámetro (16 mm), para evitar pérdidas al momento de encontrarse con un mayor peso y volumen de alga.

Figura 5. Plántula unida con elástico a línea madre.

III.

INSTALACIÓN DE SISTEMA LONG-LINE DE CULTIVO EN EL MAR

Una vez inoculada la línea madre con las plántulas de macrocystis, es transportada al área de cultivo, en tambores con agua de mar, estas son

puestas a 6 metros de

profundidad como se muestra en el siguiente esquema. El largo en los cabos de fondeo variara de acuerdo a la profundidad existente en el lugar de cultivo. La distancia entre el fondo y la cuerda inoculada con huiro será de 2 m, para evitar el ascenso de depredadores.

Long-line de cultivo para huiro

A. Boyas (35 litros) B. Cuerdas inoculadas con huiro (4-6 plántulas/metros) C. Bloques de hormigón (500 kilos)

IV.

TIEMPO DE CULTIVO HASTA LA COSECHA

El tiempo de cultivo para Macrocystis sp. en el mar es de 4-8 meses donde se pueden obtener hasta 25 kg, por metro lineal de cuerda.

V.

MATERIALES Y COSTO

A continuación encontramos el costo de los materiales utilizados para construcción de un sistema de cultivo long-line de 100 metros.

Cantidad

Valor

Vida

Valor

Unidades-m

Unidades-m

útil

línea/año

Bloque de hormigón

2

$72.000

5 años

$28.800

Boya de 35 lts

7

$15.000

3 años

$35.000

ITEM

Cabo de 16 mm

18 100

$295

$19.635

línea madre (mts)

meses

Cabo de 16 mm

18 40

$295

$7.854

línea de fondeo (mts)

meses

Cabo de 12 mm

18 49

$160

amarre de boya (mts)

$5.323 meses

Cabo de 6 mm cuerda de cultivo

1100

$59

1 año

$65.340

4000

$3

6 meses

$24.000

(mts) Elásticos para billetes

$185.952

VI. ANÁLISIS ECONÓMICO A continuación se entrega un flujo de caja para 1 línea de cultivo, para un periodo de 2 años, donde se establece que los costos asociados corresponden a $120.612, que corresponde a la inversión inicial y a otros costos relativos a elásticos para amarrar plántulas $24.000 (después de cada cosecha), y reemplazo de cabos fondeo, boyas y línea madre $32.812 (ver sección V). Los ingresos están establecidos para 4 cosechas (2/año) bajo la mejor condición de trabajo propuesta. La utilidad establecida corresponde a $274.576 para los 2 años, lo que se traduce en $11.440/mes/línea.

CULTIVO DE LUGA ROJA (Gigartina skottsbergii) Antecedentes de la especie. Gigartina skottsbergii (Setchell & Gardner, 1936) presenta frondas laminares de textura lisa y rugosa, muy gruesas y abundantes. Crece en ambientes protegidos adherida a rocas o sustratos duros, por medio de rizoides desarrollándose en forma horizontal sobre el substrato. Es una especie endémica del sur de Sudamérica, en las costas de Chile se extiende desde Niebla hasta el Cabo de Hornos (Avila et al., 1999; Westermeier et al., 1999).

Ciclo de vida Presenta tres fases reproductivas, gametofítica, carposporofítica y tetrasporofítica en forma sincrónica. La proporción de cada fase varía de acuerdo a la estación del año y a las características de la pradera. Las frondas vegetativas que corresponden en su mayoría a frondas gametofíticas inmaduras ocurren con mayor frecuencia durante la estación de primavera y verano, correspondiendo esto a una época de crecimiento de las praderas de luga roja. Las fases reproductivas maduras tanto cistocárpica como tetrasporofítica se presentan con mayor frecuencia durante el otoño e invierno. Es durante este período las estructuras reproductoras tanto sexuales (cistocarpos) como asexuales (tetrasporangios) maduran para luego liberar sus esporas y generar nuevas frondas. Estos microtalos no forman parte de la biomasa cosechable de la pradera sino al menos transcurridas dos temporadas de crecimiento. El ciclo productivo muestra que es una especie longeva, y sus respuestas poblacionales no son en un corto plazo (Ávila et al, 2004). (Fig. 6).

Figura 6: ciclo de vida Luga roja (Gigartina skottsbergii)

SISTEMA DE CULTIVO EN EL MAR 1. OBETENCIÓN DE PLANTULAS La obtención de láminas o plantas es mediante buceo semi-autónomo, estás deben ser extraídas con mucho cuidado de sus praderas naturales para no dañar el disco de fijación. Pueden ser trasladadas al lugar de acopio en baldes sin agua de mar. En el lugar de trabajo cada fronda debe ser limpiada para quitar restos de arena, poliquetos y piedras.

II.

SISTEMA DE CULTIVO

Materiales:  cuerda de 12 mm  2 bloques hormigón de 500 kilos  1 boya de 35 lt cada 15 metros

Procedimiento: i.

Se toma una lámina, se busca el disco de fijación para realizar el corte desde adentro hacia afuera (Fig. 7). Es vital que todos los trozos cortados tengan un fragmento de disco de fijación.

Fig. 7. Corte de plántulas de Luga roja para cultivo. ii.

Una vez obtenido el trozo de lámina, el disco es introducido entre los torones de la cuerda de 12 mm. Se inocularán las plantas a una densidad de 3 láminas por 1 metro de cuerda. Estas serán llevadas al mar en tambores con agua hasta el sitio de cultivo (Fig. 8).

Figura 8. Inoculación de láminas en cuerdas de 12 mm.

III.

INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE CULTIVO EN EL MAR

El sistema de cultivo (long-line) es el mismo que se ocupa para Macrocystis sp, con la diferencia es que la línea madre está a 15 metros de profundidad.

Long-line de cultivo para Gigartina A. B. C. D.

Boyas (35 l) Cuerda amarre de boya Cabo de fondeo y línea madre Bloques de hormigón (500 kg)

IV.

TIEMPO DE CULTIVO HASTA LA COSECHA

Con trozos de frondas de 50 g aproximadamente se puede obtener frondas de 150 g en 8 meses, esto quiere decir, que una línea de 100 metros, se puede cosechar 45 kg de luga roja. El cultivo de esta especie puede ser complementaria con los de huiro y pelillo, pudiéndose ubicar entre los espacios destinados entre cuerdas (50 cm).

V.

MATERIALES Y COSTO

A continuación encontramos el costo de los materiales utilizados para construcción de un sistema de cultivo long-line de 100 metros.

Cantidad

Valor

ITEM

Valor Vida útil

Uni/mts

Uni/mts

línea/año

Bloque de hormigón

2

$72.000

5 años

$28.800

Boya de 35 lts

7

$15.000

3 años

$35.000

100

$160

18 meses

$10.667

10

$160

18 meses

$1.067

105

$160

18 meses

$11.179

Cabo de 12 mm Línea madre (mts) Cabo de 12 mm Línea de fondeos (mts) Cabo de 12 mm amarre de boyas (mts) $ 86.712

VI. ANÁLISIS ECONÓMICO A continuación se entrega un flujo de caja para 1 línea de cultivo, para un periodo de 2 años, donde se establece que los costos asociados corresponden a $86.712, que corresponde a la inversión inicial y a otros costos relativos a reemplazo de cabos de fondeo, boyas y línea madre $22.913 (ver sección V). Los ingresos están establecidos para 3 cosechas (1/8 meses) bajo la mejor condición de trabajo propuesta. La utilidad establecida corresponde a un valor negativo de $-75.875 para los 2 años, lo que permite establecer que el cultivo de luga roja no es económicamente viable.

CULTIVO DE PELILLO (Gracilaria chilensis) Antecedentes de la especie. Gracilaria Chilensis es conocida como pelillo, esta alga roja posee talo cilíndrico filamentoso de 1-2 mm de diámetro y de hasta 2 m de largo, formado por uno o varios ejes alargados ramificados en forma alternada, opuesta o irregular, de color rojo violáceo. Los talos pueden estar fijos a sustratos sólidos por un disco de adhesión, sin embargo, con mayor frecuencia se encuentran enterrados en la arena. Las estructuras reproductivas se encuentran en la capa cortical del talo. Este género, se encuentra principalmente en las costas del pacífico en Norteamérica, Sudamérica y China. En Chile ha sido descrita desde Arica hasta Puerto Montt (Río Maullín). Su batimetría va desde la superficie hasta los 10 m de profundidad, con mayor frecuencia enterrados en la arena. Habita en bahías protegidas con fondos arenosos o fangosos, y en algunos casos adheridos a sustratos duros. Tiene gran tolerancia a cambios de temperatura y salinidad, razón por la que vive y crece en diferentes ambientes, salinos y estuarinos, intermareales y submareales. Existen alrededor de 150 especies de este género en el mundo, pero no más de 5 son de importancia económica. Para el Pacífico Sur oriental se han descrito 11 especies de Gracilaria, de las cuales 2 son de importancia económica para Chile: Gracilaria chilensis y Gracilaria lemaneiformis. Para estos recursos, existen registros de desembarque desde 1967 y sólo a partir de 1982 se empieza a cultivar comercialmente (Atlantic Pearl Chile Ltda. 2008).

Ciclo de vida Gracilaria tiene un ciclo de vida con alternancia de fases reproductivas. Los gametofitos son individuos de la fase sexuada haploides. Los gametos son producidos en individuos diferentes. La oogonia (gameto femenino), está inmersa en el talo de un individuo femenino y es fertilizada por un espermacio (gameto masculino). La fecundación da origen a otra fase del ciclo de vida, el cistocarpo, que es un conceptáculo diploide que crece inmerso en el talo del gametofito femenino. Dentro del cistocarpo se forman esporas, carpósporas (diploides). Una vez que el cistocarpo alcanza la madurez, las carpósporas se liberan al medio ambiente, se asientan en el sustrato, germinan y crecen formando un individuo no sexuado, el tetraesporofito (diploide). Este madura dando pasó a estructuras reproductivas, los tetrasporangios, que liberan tetrásporas (haploides). Estas se asientan, germinan y crecen formando gametofitos femeninos o masculinos cerrando el ciclo de vida (Fig. 9).

Figura 9. Ciclo de vida de Gracilaria sp.

SISTEMAS DE CULTIVO I.

OBTENCIÓN DE PLÁNTULAS

Las plántulas se extraen de praderas naturales, mediante la poda o recolectadas en las costas. Estas pueden ser trasladadas dentro de bolsas plásticas o sacos. En el lugar de trabajo se recomienda limpiar las plántulas para quitar los restos de epifitos (otras algas), poliquetos o pequeños cangrejos que comúnmente habitan en estas algas, se pueden mantener dentro de un balde con agua de mar durante 2 días hasta realizar la siembra. II.

SISTEMA DE CULTIVO

Existen variados sistemas de cultivo para esta especie, uno de los más simples y con buenos resultados, es la siembra en manojos en cultivo suspendido. Materiales:  cuerda de 16 mm  cuerda de 12 mm  cuerda 6 mm  2 bloques de hormigón de 500 kilos  1 boya de 35 lt cada 10 metros  potala

Procedimiento: i.

Se cortan manojos de 500 g de Gracilaria y se entrelazan en los torones del cordel de 6 mm (Fig. 10), incorporando 3 manojos por metro lineal.

Figura 10. Inoculación de cuerdas con Gracilaria chilensis. ii.

Una vez obtenidas las cuerdas, se procederá al traslado hacia el área de cultivo conservando la humedad de las plantas, sin necesidad de utilizar agua de mar en su traslado.

III.

INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE CULTIVO.

El sistema de cultivo a utilizar puede ser horizontal (a) o vertical (b). Sin embargo, en este manual se enfocará en la puesta vertical delas cuelgas de cultivo en el long-line, donde entre cada cuerda de cultivo tendrá un separación de 50 cm entre ellas (Fig. 11). A

B

Figura 11. a. Cultivo horizontal de fondo. b. cultivo suspendido vertical.

A. B. C. D.

Boyas (35 l) Cuerda de cultivo potalas Bloques de hormigón (500 kg)

IV.

TIEMPO DE CULTIVO HASTA LA COSECHA

Al sembrar 600 gr. de Gracilaria chilensis, en una cuerda de 5 metros se pueden cosechar 12 a 15 kg en 3-4 meses (cosechando la cuerda completa) y de 8-10 kg mediante la poda.

V.

MATERIALES Y COSTO

A continuación encontramos el costo de los materiales utilizados para construcción de un sistema de cultivo long-line de 100 metros.

Cantidad

Valor

ITEM

Valor Vida útil

Unidades-m Unidades-m

línea/año

Bloque de hormigón

2

$72.000

5 años

$28.800

Boya de 35 lts

10

$15.000

3 años

$50.000

100

$295

Cabo de 16 mm

18

línea madre (mts)

$19.635 meses

Cabo de 16 mm

18 40

$295

$7.854

línea de fondeo (mts)

meses

Cabo de 12 mm

18 60

$6.388

$160

amarre de boya (mts)

meses

Cabo de 6 mm 1100

$59

18

$65.340

cuerda de cultivo meses (mts) $178.017

VI. ANÁLISIS ECONÓMICO A continuación se entrega un flujo de caja para 1 línea de cultivo, para un periodo de 2 años, donde se establece que los costos asociados corresponden a $178.017, que corresponde a la inversión inicial y otros costos relativos al reemplazo de cabos de fondeo, boyas y línea madre $99.217 (ver sección V). Los ingresos están establecidos para 6 cosechas (3/año) bajo la mejor condición de trabajo propuesta. La utilidad establecida corresponde a $682.766 para los 2 años, lo que se traduce en $28.448/mes/línea. Para esta especie, se estima que con 4 líneas se puede realizar un cultivo donde a partir del mes 4, se podría cosechar mensualmente una línea. Esto se lograría instalando líneas de cultivo durante 4 meses, a intervalos de 1 mes, para permitir que se genere el ciclo de cosechas propuesto.

REFERENCIAS

FAO. 2005-2014. Cultured aquatic species information programme. Cultured aquatic species information programme-Porphyra spp. Cultured aquatic species fact sheets. Texto de Jiaxin Chen y Pu Xu. In: Departamento de Pesca y Acuicultura de la FAO [en línea]. Roma. Actualizado 18 February 2005. HOFFMAN, A.; B. SANTALICES. 1997. Flora marina de Chile Central. Ediciones Pontificias Universidad Católica de Chile. Santiago, Chile. Pp. 209. RUPÉREZ, P.; F. SAURA-CALIXTO. 2001. Dietary fibre and physicochemical properties of edible Spanish seaweeds. European Food Research and Technology. February, 2001, Volume 212, Issue 3, pp. 349-354. SANZ, F. 2012. La nutrición y alimentación en la piscicultura. Fundación Observatorio Español de Acuicultura. Pp. 98. WESTERMEIER,

R.

1982.

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