Effect of different substrates in aquaponic lettuce production associated with intensive tilapia farming with water recirculation systems

• Published in: Engenharia agrícola Vol. 36; no. 2; pp. 291 - 299
• Main Authors: Geisenhoff, Luciano O., Jordan, Rodrigo A., Santos, Rodrigo C., Oliveira, Fabricio C. de, Gomes, Eder P.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Engenharia Agrícola 01.04.2016
• Subjects: soilless cultivation; water recirculation and aquaponics system
• ISSN: 0100-6916; 0100-6916
• DOI: 10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v36n2p291-299/2016

ABSTRACT The integration of fish farming in intensive system and plant production, called "aquaponics" is practiced successfully in countries like the USA, Australia and Europe. In Brazil, this integration has attracted the attention of researchers and producers. In this context, the aim of this study was to evaluate the effect of two substrates (crushed stone number 3, CS III and flexible polyurethane foam, FPF) on the production of aquaponic lettuce, moreover, to show that the residual water from intensive tilapia production provides sufficient qualitative characteristics for competitive production of lettuce without adding commercial fertilizers. The treatment in which FPF was used provided higher concentrations of macro and micronutrients in the shoots, higher production of fresh matter of shoots (95.48 g plant-1) and a larger number of leaves (14.90) relative to CS III. These results were attributed to the lower post-transplanting stress and the higher water retention time provided by the FPF. The residual water from tilapia intensive farming can provide sufficient nutrients for the production of lettuce, making the supplementary fertilization with commercial products unnecessary. Thus, the FPF presents the most suitable conditions to be used as substrate in aquaponics system with recirculation of the residual water from the intensive tilapia farming. RESUMO A integração entre a criação de peixes em sistema intensivo e a produção vegetal, denominada “aquaponia”, é praticada com sucesso em países como Estados Unidos, Austrália e também, na Europa. No Brasil, essa integração vem atraindo a atenção de pesquisadores e produtores. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dois substratos (pedra brita número 3, PB3 e espuma flexível de poliuretano, EFP) sobre a produção de alface aquapônica, além disso, demonstrar que a água residuária proveniente da produção intensiva de tilápia proporciona características qualitativas suficientes para produção competitiva de alface sem adição de fertilizantes comerciais. O tratamento onde foi utilizada EFP proporcionou maiores concentrações de macro e micronutrientes na parte aérea das plantas, maior produção de massa fresca da parte aérea (95,48 g planta-1) e maior número de folhas (14,90) em relação à PB3. Esses resultados foram atribuídos ao menor estresse pós-transplantio e ao maior tempo de retenção de água proporcionado pela EFP. A água residuária proveniente da criação intensiva de tilápia pode fornecer nutrientes suficientes para produção de alface, não sendo necessário complementação da fertilização com produtos comerciais. Assim, a EFP apresenta condições mais adequadas para ser utilizada como substrato, em sistema aquapônico, com recirculação de água residuária proveniente da criação intensiva de tilápia.