Oficina de Propiedad Intelectual y Comercialización de Tecnología

Contribución del Sistema de Centros Públicos de Investigación del CONACYT a la Seguridad Alimentaria de México mediante la Ciencia, Tecnología y la Innovación

ID. 036 CIBNOR - Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste
Nombre DT: Cultivo Intensivo eco-eficiente de langosta de agua dulce.
 Tipo de innovación: Proceso Fase: Lista para el mercado
Actual: TRL 7 Requiere: $60,000.00 Final: TRL 8
Sector económico al que atiende: Acuicultura, Agricultura, Alimentaria, Conservación / Sustentabilidad Áreas de aplicación: Agricultura, Alimentaria, Conservación / Sustentabilidad

Breve descripción de su DT.

Nuestro Desarrollo Tecnológico, se trata de un proceso que involucra métodos y técnicas totalmente nuevas, con mejoras específicas al proceso productivo, que incluye mejoras sustanciales e incrementales en la tecnología de cultivo. En el caso de mejoras incrementales, por ejemplo, se desarrolló un prototipo de reproducción de la langosta de agua dulce que permite contar con juveniles durante todo el año. Esto permite pasar de una dependencia del ambiente y su ciclo de reproducción en función de las temperaturas naturales, al control de las variables fisicoquímicas más relevantes para eficientar la producción de juveniles. En el caso de las mejoras sustanciales, se dio un salto relevante, pasando de una tecnología semi-intensiva a una intensiva. En la actualidad el cultivo de langosta de agua dulce (tanto en México como en otros lugares en el mundo), consiste básicamente en la construcción de estanques en tierra, en los cuales se pone un número de animales que crecen sin un control específico sobre variables relevantes como alimentación y densidad. Con el prototipo generado y demostrado en un entorno real para el cultivo a altas densidades, que incorpora manejo de refugios, control eficiente de variables fisicoquímicas del agua y manejo óptimo de la alimentación, el paquete tecnológico permite pasar de 1,5-2.5 ton/ha en cada ciclo, a 5 ton/ha por ciclo, pudiendo tener hasta 3 ciclos en un año. En particular, el uso de refugios es significativo, ya que éstos no se usan para ninguna especie en cultivo comercial. Por otro lado, los FCA en acuicultura son generalmente superiores a 2 y, en algunos casos (atún), alcanzan valores superiores a 15.

El estado actual de nuestra tecnología rompe paradigmas de la acuicultura tradicional, al intensificar la producción limitando el recambio de agua, ya que normalmente se requiere mayor cantidad de recambio en función del aumento en la densidad. Se hace un uso eficiente de la capacidad de carga del estanque y su productividad natural, lo que contribuye a disminuir la necesidad de suplementar alimentos paletizados, reduciendo metabolitos. La consecuente reducción en el uso de energía y alimento suplementario disminuye el costo de producción. Por otro lado, la eliminación del recambio de agua, limita significativamente el impacto en el ambiente.

La tecnología ha sido reconocida por CONACyT por su mérito científico, SAGARPA y FAO por su impacto social, y por TECNOS y ADIAT por la innovación tecnológica.

Problema a resolver.

Nuestro Desarrollo Tecnológico trata de resolver el problema de la falta de diversificación productiva del sector acuícola y seguridad alimentaria nacional. El sector acuícola nacional se verá beneficiado con la apropiación de la tecnología por usuarios potenciales, debido a que esta tecnología facilitará la masificación del cultivo, generando empleos permanentes y ofreciendo mejores salarios.

El incremento en el volumen de langostas de talla comercial mejora su competitividad en el mercado. La especie reúne cualidades para el mercado gourmet, por lo que el sector turístico especializado en extranjeros que conocen el producto, las cadenas especializadas en mariscos de alto valor, localizadas en zonas urbanas de alto ingreso económico, y el sector exportador, se verán beneficiados con la implementación de la tecnología.

Ventaja de su DT

Nuestro Desarrollo Tecnológico ofrece un proceso innovador, que incorpora mejoras específicas al proceso productivo, que incluye mejoras sustanciales e incrementales en la tecnología de cultivo, único en su tipo, que elimina el recambio de agua, maximiza el uso de nutrientes naturales y no genera descargas al ambiente, por lo cual tiene impactos económicos, ambientales y sociales.

La implementación de la tecnología permite a los potenciales usuarios contar con un proceso de cultivo intensivo-ecoeficiente que aumenta la productividad, mejora las perspectivas económicas para las empresas, disminuye el efecto de factores ambientales en el proceso de producción de juveniles, reduce significativamente la dependencia en alimentos peletizados que demandan harinas de pescado y soya (de disponibilidad limitada y alto precio) y mejora la eficiencia de uso del recurso agua y del suelo, permitiendo un proceso más económico con una cobertura geográfica del cultivo más amplia.

Explicar avance o fase de su DT

El avance del Desarrollo Tecnológico reúne el acervo científico y tecnológico generado durante más de 20 años de investigación, desarrollo, innovación y mejora continua en los campos de la bioenergética, nutrición, reproducción y producción, generado por el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, lo cual incluye más de 40  publicaciones científicas, 20 tesis de grado y otros documentos académicos y técnicos, que nos permitieron mejorar la tecnología, misma que fue demostrada en un entorno real.

El avance de nuestro Desarrollo Tecnológico se explica de la siguiente manera: El cultivo de langosta de agua dulce o langosta de quelas rojas, se originó en Australia en 1984, con la participación del investigador líder del grupo del presente Desarrollo Tecnológico. La especie fue introducida en México a principios de los 90's por la Secretaría de Pesca. Del rendimiento original en Australia (1,500 kg/ha), la investigación científica y tecnológica generada por CIBNOR permitió alcanzar rendimientos significativamente más altos en México. Pasando de una producción de 2,600 kg/ha en 2003 a 3,500 kg/ha en 2006, con apoyo de Alianza Contigo de Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SAGARPA) y del Gobierno del Estado de Baja California Sur.

Por otro lado, la colaboración CIBNOR y una empresa sudcaliforniana permitió la demostración en un entorno real, en el que de 2004 a 2008, con el apoyo de Avance-CONACYT, nos permitió desarrollar un prototipo intensivo eco-eficiente para la especie, en el cual se elimina el recambio de agua, se incrementa la producción de juveniles en los estanques de reproducción y se reduce el factor de conversión del alimento, incrementando el rendimiento a 5,000 kg/ha/ciclo y la rentabilidad del cultivo. Como resultado de estos trabajos, el CIBNOR, S.C. y sus investigadores recibieron los reconocimientos TECNOS 2008 y ADIAT 2010.

¿Ha hecho pruebas de concepto de su DT?

De 2006 a 2008, con el apoyo de Avance-CONACYT, se desarrolló un prototipo para llevar a cabo prueba de concepto en un entorno real. Para dicha prueba se implementó un sistema de cultivo intensivo de langosta de agua dulce, logrando mejoras sustanciales e incrementales a la tecnología de producción de langosta.  Se eliminó el recambio de agua, se incrementó la producción de juveniles en los estanques de reproducción y se reduce el factor de conversión del alimento, incrementando el rendimiento a 5,000 kg/ha/ciclo y la rentabilidad del cultivo. Como resultado de estos trabajos, el CIBNOR, S.C. y sus investigadores recibieron los reconocimientos TECNOS 2008 y ADIAT 2010.

¿Ha validado los componentes  de su DT en entorno de laboratorio?

Mediante una estrategia multidisciplinaria con investigadores de CIBNOR se validaron componentes para el desarrollo tecnológico de langosta en entorno de laboratorio. Como resultado de esto se ha generado información crítica para el avance de la tecnología.

Se definió la capacidad reproductiva de la especie (fecundidad, número de desoves), los requerimientos nutricionales y el flujo de energía durante el desarrollo gonadal y embrionario, así como el tamaño ideal de machos y hembras al iniciar la reproducción. Esto contribuye a garantizar la disponibilidad de juveniles de calidad de la especie. Por otro lado, se definió la digestibilidad de insumos utilizados en la elaboración de raciones balanceadas, se caracterizaron las enzimas digestivas, se establecieron los niveles ideales de proteína, lípido y energía en la dieta, y las estrategias de alimentación que maximizan el uso de la productividad natural del sistema de cultivo.

¿Ha validado los componentes  de su DT en campo?

A nivel de campo se validaron componentes de la tecnología, en estanques de 100, 1,000 y 2,500 m2 de espejo de agua. Se estableció la densidad y el proceso de siembra que optimiza la producción, así como el impacto de la disminución de recambio de agua y la limitación de aireación en el crecimiento. Esta información contribuyó significativamente a desarrollar estrategias de manejo que permitieran incrementar el rendimiento en procesos eco-eficientes sin recambio de agua.

¿Ha validado su DT en un entorno real?

A nivel de entorno real se validaron componentes de la tecnología, en estanques de 100, 1,000 y 2,500 m2 de espejo de agua. Donde se realizaron la prueba de concepto en las tres fases de reproducción, precría y engorda monosexual que incluye la tecnología actual. Lo anterior se llevó a cabo usando la información generada durante las validaciones de los componentes en los entornos de laboratorio de campo. Lo anterior, nos permitió llegar al Desarrollo Tecnológico actual denominado: Cultivo Intensivo eco-eficiente de Langosta de Agua Dulce.

De acuerdo a los sectores elegidos ¿Qué otro tipo de aplicación/uso pudiera tener su DT?

La intensificación propicia que se tengan mayores rendimientos en una menor área de cultivo. El proceso de cultivo intensivo contribuye a resolver el problema de seguridad alimentaria, sin demandar grandes extensiones de terreno.

En términos de conservación y sustentabilidad, nuestro Desarrollo Tecnológico puede asociarse con la agricultura, para diversificar la base productiva, creando una industria agro-acuícola, donde el recurso agua tiene un doble uso. El agua pasa primero por la producción de langosta de agua dulce y sale con carga de nutrientes, para ser aprovechada en agricultura, con lo cual se reduce el uso de fertilizantes inorgánicos en agricultura. En teoría, con el mismo litro de agua se produce 1 kg de producto con precios de $ 10-40/kg y un producto con precio de $ 350/kg. Lo anterior le da mayor sustentabilidad a la industria.

¿Cuáles son sus planes futuros para desarrollar su tecnología?

La transición a un sistema productivo acuícola industrializado requiere de tres elementos fundamentales: 1) El control de los parámetros en las unidades de cultivo; 2) La sistematización del manejo; y 3) la domesticación y la selección genética. A la fecha se han optimizado los primeros. A futuro se pondrá atención a los atributos genéticos de las poblaciones cultivadas, para poder desarrollar un programa de selección mixta para el mejoramiento genético de la especie, que permita maximizar la rentabilidad de la tecnología. Lo cual contribuirá al incremento de biomasa por hectárea, lo que beneficiará al sector acuícola nacional.

Interés comercial. ¿Existe alguna empresa o personas físicas interesadas en su DT? *

SI

 

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