ABSTRACT Experiments were carried out to study the effects of ammonia and nitrite on food consumption of Macrobrachium amazonicum postlarvae. Postlarvae (average weight of 0.0625 g) were exposed during 21 days to four concentrations of total ammonia (0, 1.05, 2.1 and 4.2 mg. NH3+NH4+ L-1) and four concentrations of nitrite (0, 0.075, 0.15 and 0.30 mg N-NO2- L-1). After the exposure period, six prawns per treatment were maintained individually in 250 mL experimental units to analyze the food consumption as a function of the amount of food offered and the leftovers during a 24 h period. The food consumption presented significant alterations for prawns exposed to all nitrite concentrations and at concentrations of twice the recommended safety level for total ammonia. According to the results obtained, high concentrations of total ammonia and nitrite affect the food consumption of M. amazonicum adversely, influencing the species performance in culture systems.

RESUMO: Litopenaeus vannamei é o camarão marinho mais cultivado em todos os tipos de sistemas, incluindo o Sistema de Tecnologia de Bioflocos (BFT). Os bioflocos são formados por microorganismos, entre estes, bactérias autotróficas que são responsáveis pelo processo de nitrificação. Este estudo teve como objetivo identificar e promover o desenvolvimento de bactérias nitrificantes pela adição de substratos artificiais e inóculo de bioflocos no cultivo de L. vannamei em sistema BFT. O experimento consistiu de quatro tratamentos com três repetições (4x3), sendo: (1) Controle: água limpa, na qual foram formados os bioflocos; (2) IN (10%): água limpa com inóculo de bioflocos (10%); (3) BI: água limpa com substrato (“bioballs” imaturos); e (4) BM: água limpa com inóculo de “bioballs” maduros de um sistema de recirculação. Para tanto, os tratamentos foram estocados com juvenis de camarão (4,92±0,45 g) em 12 tanques com 200 L de volume útil com densidade de 200 camarões/m³. Os camarões foram alimentados duas vezes ao dia com ração comercial (38% PB) seguindo uma tabela de alimentação, e observações diárias foram feitas ao longo das quatro semanas de experimento. Amostras de bioflocos e “bioballs” foram coletadas para detectar o crescimento da população de bactérias nitrificantes e heterotróficas por FISH. Não houve diferença significativa entre os tratamentos (P>0,05) para sobrevivência, obtendo-se valores médios superiores a 88%. O tratamento com IN (10%) apresentou menores concentrações de amônia e nitrito, e a concentração de nitrato aumentou, enquanto o BM apresentou maior peso e biomassa final, produtividade, ganho de peso semanal e menor conversão alimentar aparente para resultados de desempenho zootécnico.

ABSTRACT: Litopenaeus vannamei is the most cultured marine shrimp in all types of systems including the Bioflocs Technology System (BFT). Bioflocs are formed by microorganisms, among these, autotrophic bacteria are responsible for the nitrification process. This study aimed to identify and promote the development of nitrifying bacteria by adding artificial substrates and biofloc inoculum in L. vannamei culture in a BFT system. The experiment consisted of four treatments with three replics (4x3) as follows: (1) Control: clear water in which bioflocs were formed; (2) IN (10%): clear water with biofloc inoculum (10%); (3) IB: clear water with substrate (immature “bioballs”); and (4) MB: clear water with mature “bioballs” inoculum from a recirculation system. Treatments were stocked with shrimp juveniles (4.92±0.45 g) in 12 tanks with 200 L working volume at a stocking density of 200 shrimp/m³. Shrimps were fed twice a day with a commercial feed (38% CP) following a feeding table, and daily observations intake were made over the four weeks of the experiment. Biofloc and “bioballs” samples were collected to detect the growth of the population of nitrifying and heterotrophic bacteria by FISH. There was no significant difference between treatments (P>0.05) for survival, obtaining mean values greater than 88%. The IN (10%) treatment had lower concentrations of ammonia and nitrite, and nitrate concentration increased, while MB had a higher weight and biomass final, productivity, weekly weight gain and lower conversion of apparent feed for production performance results.

RESUMO: Diferentes tecnologias foram desenvolvidas para melhorar o desempenho do Litopenaeus vannamei em baixa salinidade, principalmente em sistemas super intensivos como sistema de recirculação e BFT (Biofloc Technology System). No entanto, há um acúmulo de compostos nitrogenados tóxicos aos camarões, como o nitrato, que em altas concentrações e dependendo da salinidade da água pode ser letal. Os testes de toxicidade aguda permitem analisar a relação entre o composto e outras variáveis abióticas ou bióticas. O objetivo deste trabalho foi determinar a toxicidade aguda e o nível de segurança do nitrato (N-NO3 -) em juvenis de L. vannamei nas salinidades de 5 e 10g.L-1. Para a salinidade de 5g.L-1, um controle e cinco tratamentos foram testados, com concentrações de nitrato 100, 500, 1500, 2500 e 3500mg.L-1. Para salinidade de 10mg.L-1, foi adicionada uma concentração de nitrato de 4500mg.L-1. Os juvenis foram expostos às concentrações durante 24, 48, 72, 96 horas em sistema estático. A Concentração Letal Média (CL50) foi calculada e o nível de segurança recomendado para o cultivo de L. vannamei é de 60,05 e 127,61mg.L-1 de nitrato para salinidadesde 5 e 10g.L-1, respectivamente.

ABSTRACT: Different technologies have been developed to improve the performance of Litopenaeus vannamei in low salinity, mainly in super-intensive systems like recirculation and BFT (Biofloc Technology System) systems. However, there is an accumulation of toxic nitrogenous compounds to the shrimps such as nitrate, that at high concentrations and depending on the salinity of the culture water can be lethal. Acute toxicity tests allow to analyze the relationship between the compound and other abiotic or biotic variables. The aim of this research was to determine the acute toxicity and safety level of nitrate (N-NO3 -) for juveniles of L. vannamei at salinities of 5 and 10g.L-1. For salinity of 5g.L-1, a control and 5 treatments were tested, with nitrate concentrations of 100, 500, 1500, 2500 and 3500mg.L-1.For salinity of 10mg.L-1, a 4500mg.L-1nitrate concentration was added. Juveniles were exposed to concentrations during 24, 48, 72, 96 hours in static system. The Mean Lethal Concentration (LCC50) was calculated and the recommended safety level for L. vannamei cultivation is 60.05 and 127.61mg.L-1 of nitrate for salinities 5 and 10g.L-1, respectively.

Os experimentos foram realizados para investigar os efeitos da amônia, nitrito e nitrato no consumo alimentar de juvenis de Farfantepenaeus brasiliensis. Os camarões com peso médio de 4g foram aclimatados durante 28 dias em diferentes concentrações crônicas de amônia, nitrito e nitrato. Após o período de exposição de 28 dias, 20 camarões por tratamento foram individualizados em unidades experimentais de 3 L, a fim de ser analisado o consumo de ração em função da quantidade de alimento oferecido e as sobras durante um período de 24 horas. O consumo alimentar apresentou alterações significativas (P<0,05) para os camarões expostos às concentrações de nitrito e nitrato testadas, enquanto para o tratamento com amônia, os camarões não apresentaram alterações no consumo alimentar (P>0,05). Foi verificado que o nitrito e o nitrato afetam o consumo alimentar de F. brasiliensis. Contudo, a possibilidade de que isso ocorra durante longos períodos, afetando negativamente o cultivo de espécies em cativeiro, reforçam a necessidade do manejo da qualidade de água.

The experiments were carried out to investigate the effects of ammonia, nitrite and nitrate on food consumption of juvenile F. brasiliensis. The juvenile shrimp were acclimated for 28 days with different cronic concentrations of ammonia, nitrite and nitrate. After the acclimation period, 20 shrimps per treatment were individualized in 3 L experimental units in order to analyze their feed intake through the amount of feed offered and leftover for a period of 24 hours. The food consumption presented significant alteration (P<0.05) for the nitrite and nitrate concentrations tested, meanwhile on ammonia treatment, shrimp presented no alteration on food intake (P>0.05). According to the results obtained, nitrite and nitrate affected F. brasiliensis food consumption. However, the possibility of this to happen over long periods, can damage the species in captivity, reinforced the necessity of regular water quality management.

Este estudo foi realizado com o objetivo de avaliar a possibilidade de reduzir a concentração proteica da dieta para pós-larvas de camarão-branco-do-pacífico (Litopenaeus vannamei) por meio da suplementação do aminoácido taurina. Seis dietas práticas, isoenergéticas (15,48 kJ EM/g), foram formuladas para conter duas concentrações de proteína (35% e 45% proteína bruta, PB), com três níveis de suplementação de taurina (0, 5 e 10 g/kg), em arranjo fatorial 2 × 3, com quatro repetições. Cem pós-larvas (peso inicial de 0,14 ± 0,01 g) foram estocadas em cada um dos 24 tanques de 45 litros conectados a um sistema de recirculação de água marinha. As dietas experimentais foram distribuídas aos camarões (10% da biomassa) três vezes ao dia, durante 30 dias. A concentração proteica da dieta não influenciou o crescimento nem a utilização alimentar das pós-larvas, mas o efeito benéfico da suplementação das dietas com taurina foi evidente em ambos os níveis proteicos testados. As pós-larvas alimentadas com as dietas com maior concentração de taurina (10 g/kg) alcançaram maior peso final, ganho em peso e taxa de crescimento específico e melhor conversão alimentar em comparação àquelas alimentadas com as demais dietas. A taxa de sobrevivência média foi superior a 92% e não foi afetada pelas dietas experimentais. O nível de 35% de PB na dieta (22,58 mg PB/kJ EM) é suficiente para promover o crescimento adequado de pós-larvas de L. vannamei, e o desempenho dos camarões pode ser melhorado com a suplementação de 10 g taurina/kg de ração.

The present study aimed to evaluate the possibility of reducing the dietary protein content for post-larvae of Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) through diet supplementation with taurine amino acid. Six practical isoenergetic (15.48 kJ ME/g) diets were formulated to contain two protein concentrations (35% and 45% crude protein, CP) and 3 levels of taurine supplementation (0, 5 and 10 g/kg) in a 2 × 3 factorial scheme, with four replicates. One hundred post-larvae (initial weight 0.14 ± 0.01 g) were stocked in each of twenty-four 45-L tanks, connected with recirculating marine water system. Shrimps were fed the experimental diets (10% biomass) 3 times a day for 30 days. Dietary protein concentration did not influence growth neither feed utilization of the post-larvae, but a benefic effect of the diet supplementation with taurine on both protein levels tested was evident. Post-larvae fed diets with the highest taurine supplementation (10 g/kg) achieved significant higher final weight, weight gain, specific growth rate and better feed conversion than those fed the other diets. Average survival rate was greater than 92% and it was not affected by experimental diets. Crude protein level of 35% in the diet (22.58 mg CP/kJ ME) is enough to promote adequate growth of L. vannamei post-larvae and shrimp performance can be improved with supplementation of 10 g taurine/kg of ration.