Il ruolo del riccio di mare Paracentrotus lividus (Lamarck, 1816) in un sistema di allevamento ambientalmente sostenibile (IMTA)

Dottorato di ricerca in Ecologia e gestione sostenibile delle risorse ambientaliThis PhD thesis aims to enhance the hatchery production of the sea urchin Paracentrotus lividus and its live feed, micro- and macroalgae, by promoting responsible and sustainable aquaculture as the Integrated Multi-Trophic Aquaculture. Experiments of Chapter 2 and 3 identified an alternative sea urchin larval rearing method and microalgal diets, Dunaliella tertiolecta alone and mixed with Chaetoceros gracilis, which improve development and survival of larvae and post-metamorphic individuals. Macroalga Ulvella lens could represent a valid alternative to traditional biofilm of diatoms as inducing metamorphosis factor of larvae, while a higher settlement rate resulted by using seawater previously “conditioned” by adult conspecifics. Chapter 4 demonstrated that somatic growth of juvenile sea urchins increases by decreasing stocking density, and individuals achieve 15 mm in test diameter after ~13 months. Chapter 5 showed that D. tertiolecta is able to growth well in grey mullet Mugil cephalus wastewater, by removing more than 90% of dissolved nutrients (nitrogen and phosphorous). Positive results in the nutrient assimilation of M. cephalus wastewater were also obtained with the macroalga Ulva sp. (Chapter 6), but the cultivation system resulted quite poor in the biomass yield, therefore it needs to be improved to ensure a higher production. This study demonstrates that is possible to produce juvenile individuals of P. lividus by re-using M. cephalus wastewater to produce live feed for larvae and juveniles; however, further studies would be needed to test the applicability of these systems to larger scale production.Questa tesi di Dottorato ha l’obiettivo di migliorare la produzione del riccio di mare Paracentrotus lividus e del suo alimento, micro- e macroalghe, promuovendo un’acquacoltura responsabile e sostenibile come l’Acquacoltura Multi-Trofica Integrata. Gli esperimenti del Capitolo 2 e 3 hanno individuato un buon metodo alternativo di allevamento larvale del riccio di mare e delle buone diete microalgali, Dunaliella tertiolecta somministrata come dieta monospecifica e come mix con Chaetoceros gracilis, i quali migliorano lo sviluppo e la sopravvivenza delle larve e degli individui post-metamorfosati. La macroalga Ulvella lens potrebbe rappresentare una valida alternativa al tradizionale biofilm di diatome come fattore di induzione alla metamorfosi, mentre un maggiore tasso di metamorfosi è stato ottenuto utilizzando acqua di mare precedentemente "condizionata" con adulti conspecifici. Il Capitolo 4 ha dimostrato che la crescita somatica dei ricci di mare giovanili aumenta al diminuire della densità di mantenimento, e gli individui raggiungono 15 mm di diametro maggiore dopo circa 13 mesi. Il Capitolo 5 ha dimostrato che D. tertiolecta è in grado di crescere bene in acque reflue del muggine da bottarga Mugil cephalus, eliminando più del 90% di nutrienti disciolti (azoto e fosforo). Risultati positivi nell'assimilazione di nutrienti nelle acque reflue di M. cephalus sono stati ottenuti anche con la macroalga Ulva sp. (Capitolo 6), ma il metodo di coltivazione è risultato abbastanza scarso nella produzione di biomassa, pertanto necessita di essere migliorato per garantire una maggiore produzione. Questo studio dimostra che è possibile produrre individui giovanili di P. lividus riutilizzando le acque reflue di M. cephalus per la produzione di alimento per larve e giovanili; tuttavia, sono necessari ulteriori studi per valutare l'applicabilità di questi sistemi a una scala di produzione più ampia