Caratterizzazione delle biomasse algali epifite in un impianto di acquacoltura offshore

Abstract

Il lavoro ha analizzato la colonizzazione spontanea di biomasse algali epifite su substrati artificiali installati in un impianto di acquacoltura offshore nel Mar Ligure, con l’obiettivo di caratterizzare composizione e biomassa delle comunità spontanee, in particolare macrofitiche, in relazione ai parametri ambientali e alle potenzialità applicative in chiave sostenibile. Il monitoraggio, condotto in due cicli sperimentali (giugno - ottobre 2024 e giugno 2024 -luglio 2025), ha mostrato variazioni nella proporzione tra biomassa vegetale e animale e differenze significative tra Rhodophyta, Chlorophyta e Phaeophyceae. La biomassa vegetale è risultata quantitativamente consistente e promettente per applicazioni biotecnologiche. Le alghe rosse (Jania sp.) hanno dominato, rappresentando circa l’80% della biomassa e confermandosi risorse stabili e sfruttabili. Le alghe verdi (Ulva sp.) sono diminuite dopo i primi mesi, suggerendo un raccolto ottimale precoce, mentre le alghe brune (Sphacelariales, Ectocarpus) hanno raddoppiato la loro presenza dopo un anno di esposizione. Dal punto di vista applicativo, il confronto con la letteratura ha evidenziato il potenziale delle biomasse reclutate come risorsa per la produzione di composti bioattivi destinati ad agricoltura, nutraceutica e cosmesi, oltre che per l’integrazione in sistemi di acquacoltura multitrofica (IMTA), contribuendo alla riduzione dei nutrienti e alla sostenibilità ambientale. La combinazione di biomasse algali (rosse, verdi e brune) e della fauna associata (peracaridi e mitili) potrebbe inoltre offrire nuove prospettive per la formulazione di mangimi alternativi per specie allevate nello stesso impianto (Sparus aurata, Dicentrarchus labrax). Lo studio fornisce un contributo originale alla comprensione delle dinamiche ecologiche e del potenziale biotecnologico delle macroalghe epifite nell'acquacoltura offshore, delineando basi solide per sviluppi futuri verso un modello produttivo circolare e sostenibile.

The study analyzed the spontaneous colonization of epiphytic algal biomass on artificial substrates installed in an offshore aquaculture fish farm in the Ligurian Sea. The aim was to characterize the composition and biomass of spontaneous communities, particularly macrophytes, in relation to environmental parameters and potential sustainable applications. The monitoring, conducted in two experimental cycles (June-October 2024 and June 2024-July 2025), revealed variations in the ratio of plant to animal biomass and significant differences between Rhodophyta, Chlorophyta, and Phaeophyceae. The plant biomass was quantitatively significant and promising for biotechnological applications. Red algae (Jania sp.) dominated, representing approximately 80% of the biomass and confirming their stability and exploitability. Green algae (Ulva sp.) decreased after the first few months, suggesting an optimal early harvest, while brown algae (Sphacelariales, Ectocarpus) doubled in number after one year of exposure. From an application perspective, comparison with literature highlighted the potential of the recruited biomass as a resource to produce bioactive compounds for agriculture, nutraceuticals, and cosmetics, as well as for integration into multitrophic aquaculture systems (IMTA), contributing to nutrient reduction and environmental sustainability. The combination of algal biomass (red, green, and brown) and associated fauna (peracarids and mussels) could also offer new perspectives for the formulation of alternative feeds for species farmed in the same fish farm (Sparus aurata, Dicentrarchus labrax). The study provides an original contribution to the understanding of the ecological dynamics and biotechnological potential of epiphytic macroalgae in offshore aquaculture, laying a solid foundation for future developments towards a circular and sustainable production model.