Materials and Methods

Experimental diets and animal management. The research was carried out in the Fish Nutrition Laboratory from Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas (EDTA) in Havana, Cuba. The enterprise has circular cement tanks, with a capacity of 68 L, with constant water flow (replacement of 100 % daily).

Two experiments were carried out. In the first, in the growing stage, the formulation of catfish small fish feed (D-1) and the substitution of 3 % (D-2) and 5 % (D-3) of each raw matter by natural zeolite was used. In the second, in the same way, the catfish fattening feed (D-4) and the replacement of 5 % (D-5) and 7 % (D-6) were used (table 1). The experimental zeolite came from San Andrés plant, in Holguín, Cuba. The product is marketed under the name Zoad, and has a grain size of less than 0.8 mm.

Preparation of diets. The meals were milled in a Creole hammer mill, at 250 µm, and blended in a mixer (HOBART MC-600^®, Canada). The oil, the natural zeolite and the vitamins and minerals premixture were added. The pelleting was carried out in a meat mill (JAVAR 32, Colombia). The mixture was dried in an oven (Selecta, Spain) at 60 °C for 24 h. A bromatological analysis was performed to the analysis, according to the methods described by AOAC (2016)AOAC (Association of Official Analytical Chemists). 2016. Official Methods of Analysis of AOAC International. 20th Ed. George W. Latimer Jr (ed). Ed. AOAC International, Rockville MD, USA, ISBN: 978-0935-584-875. Available: <http://www.directtextbook.com/isbn/9780935584875>, [Consulted: September 22, 2016].. Digestible energy (DE) was calculated with the caloric coefficients reported by Toledo et al. (2015)Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467..

Growth bioassays. The animals were acclimatized in the experimental facilities one week before starting the research. For the growth bioassay, a total of 225 small fish of 1.03 ± 0.03 g of initial weight were used, randomly distributed in nine tanks (25 animals per tank). The tank was the experimental unit. The diets were offered in broken pellets for the first 15 d, and later in 1 mm particles. The feeding rate was 8 % of the biomass, supplied in two daily rations for 40 d.

For fattening, a total of 135 small fish were used, with an initial weight of 10.12 ± 0.05 g, located in nine tanks (15 fish per tank). The tank constituted the experimental unit. The feeding rate was 6 % of the biomass, added in two daily rations for 60 d.

Every day the values of temperature and dissolved oxygen were taken with a portable digital oximeter (HANNA^®, Romania). At the end of the bioassay, the fish were individually weighed to calculate the following productive indicators:

Statistical analysis. The statistical package InfoStat, version 2012 (Di Rienzo et al. 2012Di Rienzo, J.A., Casanoves, F., Balzarini, M.G., González, L., Tablada, M. & Robledo, C.W. 2012 Infostat versión 2012. Grupo Infostat. Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Available: http://www.infostat.com.ar. [Consulted: October 9, 2019].) was used. Where necessary, mean values were compared using Duncan (1955)Duncan, D.B. 1955. "Multiple Range and Multiple F Tests". Biometrics, 11(1): 1-42, ISSN: 0006-341X. https://doi.org/10.2307/3001478. test.

An analysis of variance was performed, according to a one - way model. The theoretical assumptions of ANOVA were verified for all the variables based on Shapiro and Wilk (1965)Shapiro, S.S. & Wilk, M.B. 1965. "An Analysis of Variance Test for Normality (Complete Samples)". Biometrika, 52(3/4): 591-611, ISSN: 0006-3444. https://doi.org/10.2307/2333709. tests for the normality of errors. Levene (1960)Levene, H. 1960. Robust tests for the equality of variance In: Olkin, I., Contributions to Probability and Statistics: Essays in Honor of Harold Hotelling, Stanford University Press, pp. 278-292, ISBN: 978-0-8047-0596-7. was applied for the homogeneity of variance. The variables fulfilled with the theoretical assumptions of the ANOVA. A ji-square proportions analysis was used for survival and the Fisher-Yates (1958)Fisher, R.A. & Yates, F. 1958. Statistical Tables for Biological, Agricultural and Medical Research, Oliver and Boyd, Edinburg. (P<0.05) test was used for comparison.

Economic analysis. It was carried out according to Toledo et al. (2015)Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467. procedure. The costs of the rations were calculated from the international prices of raw matters for November 2021, reported by Indexmundi (2021)Indexmundi. 2021. Precios de mercado de materias primas y fertilizantes. Available: www.indexmundi.com/preciosdemercados. [Consulted: November 6, 2021]. (table 2). To the results was added 45 % of the total cost of raw matters for additional expenses (transportation, maquila and administrative) for Cuba. These figures were multiplied by the feed conversion values obtained in this study to determine feeding costs.

Results and Discussion

During the experimental period, water circulation was efficiently controlled to guarantee 100 % of daily turnover. The temperature and dissolved oxygen in the water from the tanks ranged from 26.8 to 28.1 ^oC and from 5.54 to 5.96 mg/L, respectively. These values are considered comfort values for the good productive performance of the species (Toledo et al. 2015Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467.).

Rapid intake of the experimental diets by the animals was observed, suggesting that the palatability of the rations was not affected by the zeolite levels. Similarly, the pellets had good physical constitution and hydrostability.

Abdel-Rahim (2017)Abdel-Rahim, M.M. 2017. "Sustainable Use of Natural Zeolites in Aquaculture: A Short Review". Fisheries and Oceanography, 2(4): 555593, ISSN: 2476-0536. https://doi.org/10.19080/OFOAJ.2017.02.555593. reported that zeolite increases palatability and has a binding effect, which contributes to improving food stability and reducing wastes. In addition, the author reported that it is used in artificial foods to reduce the toxic effects of aflatoxins and microbial agents that spoil food.

In the growth stage, the inclusion of 5 % of zeolite decreased the supplied protein/fish and disadvantaged feed conversion. On the contrary, the food supplied/fish, the final weights and the protein efficiency were not affected with the same level of inclusion (table 3).

There was similar performance in fattening (table 4), a stage in which the increase in zeolite reduced the protein supplied/fish and, although the feed conversion did not has differences, it tended to deteriorate (P=0.076). Therefore, a longer culture time is required to observe the effect of the highest concentration (7 %), once the fattening is six or seven months. These results show the efficiency of using natural zeolite in catfish feed.

The amount of food supplied/fish was similar, regardless of the zeolite inclusion levels, because feeding was restricted by body weight, and these were similar between treatments during culture. Regarding the supplied protein, a decrease was recorded when increasing the zeolite levels, due to a dilution effect that reduces its concentration on the diets.

The final weights of Clarias gariepinus small fish and young fish, fed with natural zeolite and without it, were similar (tables 3 and 4). In studies with red tilapia Oreochromis sp. (Rafiee and Saad 2005Rafiee, G. & Saad, C.R. 2006. "The effect of natural zeolite (Clinoptiolite) on aquaponic production of Red Tilapia (Oreochromis sp.) and Lettuce (Lactuca sativa var. longifolia), and improvement of water quality". Journal of Agricultural Science and Technology, (8): 313-322, ISSN: 1680-7073.), Nile tilapias GIFT (Llanes and Castro 2020Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480.) and river shrimp Cryphiops caementarius (Senmache and Reyes 2020Senmache, N. & Reyes, W. 2020. "Efecto de dietas con zeolita natural en el crecimiento y supervivencia del camarón de rio Cryphiops caementarius". Revista de Investigación Científica REBIOL, 40(1): 30-38, ISSN 2313-3171. http://dx.doi.org/10.17268/rebiol.2020.40.01.04. ) there were no significant effect of this mineral on the animals growth. In contrast, its favorable action is reported on Nile tilapias (El-Gendy et al. 2015El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. ), snakehead fish Channa striatus (Jawahar et al. 2016Jawahar, S., Nafar, A., Vasanth, K., Musthafa, M., Arockiaraj, J., Balasundaram, C. & Harikrishnan, R. 2016. "Dietary supplementation of zeolite on growth performance, immunological role, and disease resistance in Channastriatus against Aphanomycesinvadans"Fish & Shellfish Immunology, 51: 161-169, ISSN: 1050-4648. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2016.02.019. ), rainbow trout Oncorhynchus mykiss (Sheikhzadeh et al. 2017Sheikhzadeh, N., Kouchaki, M., Mehregan, M., Tayefi-Nasrabadi, H., Divband, B., Khataminan, M., Oushani A.K. & Shabanzadeh S. 2017. "Influence of nanochitosan/zeolite composite on growth performance, digestive enzymes and serum biochemical parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)". Aquaculture Research, 48 (12): 5955-5964, ISSN: 1365-2109. https://doi.org/10.1111/are.13418. ) and red tilapia (Zain et al. 2018Zain, R.A.M.M., Shaari, N.F.I., Amin, M.F.M. & Jani, M. 2018. "Effects of different dose of zeolite (clinoptilolite) in improving water quality and growth performance of red hybrid tilapia (Oreochromis sp.)". ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(24): 9421-9426, ISSN: 1819-6608.). The reason for these differences could be given by the species, types and properties of the zeolites, as well as by the inclusion levels in the ration.

Regarding feed efficiency indicators, the increase of zeolite in the ration tends to worse feed conversion, since the mineral is not absorbed and forms part of the volume of fecal matter. However, the protein efficiency values (tables 3 and 4) showed the high efficiency of the zeolite in the metabolic use of nitrogen, as it did not disfavor weight gain and survival with lower protein concentration. The efficient use of dietary protein depends on the content and balance of aminoacids (AA), and is important for optimal fish growth (Rodríguez-Avella et al. 2019Rodríguez-Avella, D.A. 2019. Nutrición y alimentación en acuicultura. Pp: 45-82. In: Daza, P.V. y M. Landines-Parra (eds.). Fundamentos de Acuicultura Continental (3era edición) Bogotá D.C. 241 pp.). Therefore, it is evident that zeolite did not alter the nutrient balance, and can contribute to formulations that improve productive performance and health, and that are also friendly to the environment.

Castro et al. (2019)Castro, M., Martínez, M., Piloto, J. L., Agüero, M & Ly, J. 2019. Importancia de la zeolita natural en la producción porcina para reducir costos, importaciones y el deterioro del medio ambiente. In: VIII Seminario Internacional Porcicultura Tropical. Del 27 al 31 de mayo de 2019. La Habana, Cuba. reported the advantages of using zeolite in monogastric animals feeding, by slowing down the speed of chyme through the digestive tract. Cation exchange channels trap nutrients, such as nitrogen, for slower release in the intestines. In addition, its high silicon content favors the constant scraping of the intestinal villi, where those that are worn are removed, and the formation of new villi is stimulated. These conditions favor the absorption process and the most efficient use of dietary nutrients.

The literature refers to other studies on the use of zeolite in fish feeding. El-Gendy et al. (2015)El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. evaluated different feeding rates (2, 2.5 and 3 % of body weight) in Nile tilapia at a production scale, including 2 % zeolite in the feed (25 % protein), and found the best indicators of water quality, productive and economic with 2.5 %. Sheikhzadeh et al. (2017)Sheikhzadeh, N., Kouchaki, M., Mehregan, M., Tayefi-Nasrabadi, H., Divband, B., Khataminan, M., Oushani A.K. & Shabanzadeh S. 2017. "Influence of nanochitosan/zeolite composite on growth performance, digestive enzymes and serum biochemical parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)". Aquaculture Research, 48 (12): 5955-5964, ISSN: 1365-2109. https://doi.org/10.1111/are.13418. showed that 5 g/kg of zeolite had a potential effect on growth, digestive enzyme activity and various biochemical indices in rainbow trout. Zain et al. (2018)Zain, R.A.M.M., Shaari, N.F.I., Amin, M.F.M. & Jani, M. 2018. "Effects of different dose of zeolite (clinoptilolite) in improving water quality and growth performance of red hybrid tilapia (Oreochromis sp.)". ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(24): 9421-9426, ISSN: 1819-6608. reported that the addition of zeolite was essential to improve water quality and growth indicators of red tilapia. This shows that an optimal concentration of dietary zeolite allows better use of diet nutrients and improves the productive performance of animals.

The survival of the fish did not show differences when increasing the zeolite levels (table 5), which shows that the use of this mineral does not compromise the animals health. Jawahar et al. (2016)Jawahar, S., Nafar, A., Vasanth, K., Musthafa, M., Arockiaraj, J., Balasundaram, C. & Harikrishnan, R. 2016. "Dietary supplementation of zeolite on growth performance, immunological role, and disease resistance in Channastriatus against Aphanomycesinvadans"Fish & Shellfish Immunology, 51: 161-169, ISSN: 1050-4648. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2016.02.019. reported improvements in the immune response and resistance to diseases caused by Aphanomyces invadans in snakehead fish. Martinez et al. (2019)Martínez, S.J., Matamoros, A.D. & Ramos, L.B. 2019. "Caracterización de una zeolita del yacimiento el Chorrillo, Camagüey, para su uso en la captura de amonio. Prueba de concepto". Revista de Producción Animal, 31 (3), ISSN: 2224 -7920. reported that zeolite retains the ammoniacal nitrogen emitted in urine and feces to improve water quality, which is decisive for the vitality of fish. The values of this study were similar (> 92.0 %) to those reported for Nile tilapia (El-Gendy et al. 2015El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. ) and Nile tilapia GIFT (Llanes and Castro 2020Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480.).

The economic analysis showed that the increase in natural zeolite decreases the costs of the rations due to its low price compared to the raw matters that make up commercial feeds (table 6). In the growing stage, the results showed savings with 3 % inclusion, once the ration cost decreased and feed conversion was not disadvantaged. However, with 5 % there was an economic loss because 70 kg of more food for every 100,000 small fish is needed.

In fattening, higher amounts of profits were obtained, as the levels of substitution of raw matters by zeolite were higher. The results showed savings for 5 and 7 %. However, with 5 % it was 2.6 times higher due to a better feed conversion. It is important highlighted that fattening is the stage of greatest demand of food, where a significant amount of the budget is still used to import raw matters to guarantee food sovereignty. The results of this study confirm those obtained by El-Gendy et al. (2015)El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. , Abdel-Rahim (2017)Abdel-Rahim, M.M. 2017. "Sustainable Use of Natural Zeolites in Aquaculture: A Short Review". Fisheries and Oceanography, 2(4): 555593, ISSN: 2476-0536. https://doi.org/10.19080/OFOAJ.2017.02.555593. and Llanes and Castro (2020)Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480., who reported that the use of zeolite contributes to lower feeding costs.

The use of natural zeolite introduces important elements of efficiency in the performance of catfish, although more studies are needed to determine the effects on the digestive physiology of small fish and young catfish. The inclusion of mineral in the feed formulas replaces, in the same proportion, the diets components, and it is not necessary to correct the formula in terms of nutrient levels The results show that the partial replacement of 3 % of the raw matters by natural zeolite in the small fish feed and 5 % in the fattening feed does not compromise the productive performance of Clarias gariepinus and has a positive economic effect.

Materiales y Métodos

Dietas experimentales y manejo de los animales. La investigación se realizó en el Laboratorio de Nutrición de Peces, de la Empresa de Desarrollo de Tecnologías Acuícolas (EDTA) en La Habana, Cuba. La instalación cuenta con tanques circulares de cemento, de 68 L de capacidad, con flujo de agua constante (recambio de 100 % diario).

Se realizaron dos experimentos. En el primero, en la etapa de crecimiento, se utilizó la formulación del pienso de alevinaje de bagres (D-1) y la sustitución de 3 % (D-2) y 5 % (D-3) de cada materia prima por zeolita natural. En el segundo, de igual forma, se usó el pienso de engorde de bagres (D-4) y el reemplazo de 5 % (D-5) y 7 % (D-6) (tabla 1). La zeolita experimental procedió de la planta San Andrés, en Holguín, Cuba. El producto se comercializa con el nombre de Zoad, y tiene una granulometría de menos de 0.8 mm.

Preparación de las dietas. Se molieron las harinas en un molino de martillo criollo, a 250 µm, y se fusionaron en una mezcladora (HOBART MC-600^®, Canadá). Se adicionaron el aceite, la zeolita natural y la premezcla de vitaminas y minerales. La peletizacion se realizó en un molino de carne (JAVAR 32, Colombia). La mezcla se secó en una estufa (Selecta, España) a 60 ^oC durante 24 h. A los ingredientes se les realizó análisis bromatológico, según los métodos descritos por AOAC (2016)AOAC (Association of Official Analytical Chemists). 2016. Official Methods of Analysis of AOAC International. 20th Ed. George W. Latimer Jr (ed). Ed. AOAC International, Rockville MD, USA, ISBN: 978-0935-584-875. Available: <http://www.directtextbook.com/isbn/9780935584875>, [Consulted: September 22, 2016].. La energía digestible (ED) se calculó con los coeficientes calóricos referidos por Toledo et al. (2015)Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467..

Bioensayos de crecimiento. Los animales se aclimataron en las instalaciones experimentales una semana antes de comenzar la investigación. Para el bioensayo de crecimiento, se utilizaron 225 alevines de 1.03 ± 0.03 g de peso inicial, distribuidos al azar en nueve tanques (25 animales por tanque). El tanque fue la unidad experimental. Las dietas se ofrecieron en pellets quebrados los primeros 15 d, y posteriormente en partículas de 1 mm. La tasa de alimentación fue 8 % de la biomasa, suministrada en dos raciones diarias durante 40 d.

Para el engorde se utilizaron 135 alevines, de 10.12 ± 0.05 g de peso inicial, ubicados en nueve tanques (15 peces por tanque). El tanque constituyó la unidad experimental. La tasa de alimentación fue 6 % de la biomasa, adicionada en dos raciones diarias durante 60 d.

Todos los días se tomaron los valores de temperatura y oxígeno disuelto, con un oxímetro digital portátil (HANNA ^®, Rumania). Al final del bioensayo, los peces se pesaron individualmente para el cálculo de los siguientes indicadores productivos:

Análisis estadístico. Se utilizó el paquete estadístico InfoStat, versión 2012 (Di Rienzo et al. 2012Di Rienzo, J.A., Casanoves, F., Balzarini, M.G., González, L., Tablada, M. & Robledo, C.W. 2012 Infostat versión 2012. Grupo Infostat. Universidad Nacional de Córdoba, Argentina. Available: http://www.infostat.com.ar. [Consulted: October 9, 2019].). En los casos necesarios, los valores medios se compararon mediante la dócima de Duncan (1955)Duncan, D.B. 1955. "Multiple Range and Multiple F Tests". Biometrics, 11(1): 1-42, ISSN: 0006-341X. https://doi.org/10.2307/3001478..

Se realizó análisis de varianza, según modelo de clasificación simple. Se verificaron los supuestos teóricos del ANOVA para todas las variables a partir de las dócimas de Shapiro y Wilk (1965)Shapiro, S.S. & Wilk, M.B. 1965. "An Analysis of Variance Test for Normality (Complete Samples)". Biometrika, 52(3/4): 591-611, ISSN: 0006-3444. https://doi.org/10.2307/2333709. para la normalidad de los errores. Se aplicó la de Levene (1960)Levene, H. 1960. Robust tests for the equality of variance In: Olkin, I., Contributions to Probability and Statistics: Essays in Honor of Harold Hotelling, Stanford University Press, pp. 278-292, ISBN: 978-0-8047-0596-7. para la homogeneidad de varianza. Las variables cumplieron con los supuestos teóricos del ANOVA. Para la supervivencia se utilizó análisis de proporciones ji-cuadrado y para la comparación se usó la dócima de Fisher- Yates (1958)Fisher, R.A. & Yates, F. 1958. Statistical Tables for Biological, Agricultural and Medical Research, Oliver and Boyd, Edinburg. (P<0.05).

Análisis económico. Se realizó según el procedimiento de Toledo et al. (2015)Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467.. Se calcularon los costos de las raciones a partir de los precios internacionales de las materias primas para noviembre 2021, informados por Indexmundi (2021)Indexmundi. 2021. Precios de mercado de materias primas y fertilizantes. Available: www.indexmundi.com/preciosdemercados. [Consulted: November 6, 2021]. (tabla 2). A los resultados se les sumó el 45 % del total de costos de materias primas por concepto de gastos adicionales (transportación, maquila y administrativos) para Cuba. Estas cifras se multiplicaron por los valores de conversión alimentaria obtenidos en este estudio para conocer los costos de alimentación.

Resultados y Discusión

Durante el período experimental, la circulación de agua se controló eficientemente para garantizar 100 % de recambio diario. La temperatura y el oxígeno disuelto en el agua de los tanques oscilaron entre 26.8 y 28.1 ^oC y de 5.54 a 5.96 mg/L, respectivamente. Estos valores se consideran de confort para el buen desempeño productivo de la especie (Toledo et al. 2015Toledo, J., Llanes, J.E. & Romero, C. 2015. "Nutrición y alimentación de peces de aguas cálidas". AcuaCUBA, 17(1): 5-22, ISSN: 1608-0467.).

Se observó rápido consumo de las dietas experimentales por los animales, lo que sugiere que la palatabilidad de las raciones no se afectó por los tenores de zeolita. De igual forma, los pellets tuvieron buena constitución física e hidroestabilidad.

Abdel-Rahim (2017)Abdel-Rahim, M.M. 2017. "Sustainable Use of Natural Zeolites in Aquaculture: A Short Review". Fisheries and Oceanography, 2(4): 555593, ISSN: 2476-0536. https://doi.org/10.19080/OFOAJ.2017.02.555593. informó que la zeolita incrementa la palatabilidad y tiene efecto aglutinador, lo que contribuye a mejorar la estabilidad del alimento y a reducir los desechos. Además, este autor señaló que se utiliza en alimentos artificiales para disminuir los efectos tóxicos de aflatoxinas y agentes microbianos que deterioran los alimentos.

En la etapa de crecimiento, la inclusión de 5 % de zeolita disminuyó la proteína suministrada/pez y desfavoreció la conversión alimentaria. Por el contrario, el alimento suministrado/pez, los pesos finales y la eficiencia proteica no se afectaron con igual nivel de inclusión (tabla 3).

Similar comportamiento se observó en el engorde (tabla 4), etapa en que el incremento de zeolita redujo la proteína suministrada/pez y, aunque la conversión alimentaria no presentó diferencias, tendió a su deterioro (P=0.076). Por tanto, se requiere mayor tiempo de cultivo para observar el efecto de la mayor concentración (7 %), una vez que el engorde es de seis o siete meses. Estos resultados demuestran la eficiencia de utilizar zeolita natural en los piensos del bagre africano.

La cantidad de alimento suministrado/pez resultó similar, independientemente de la cantidad de inclusión de zeolita, debido a que la alimentación se restringió por el peso corporal, y estos fueron similares entre tratamientos durante el cultivo. En cuanto a la proteína suministrada, se registró disminución al incrementar los valores de zeolita, por un efecto de dilución que reduce su concentración en las dietas.

Los pesos finales de alevines y juveniles de Clarias gariepinus, alimentados con zeolita natural y sin ella, fueron similares (tabla 3 y 4). En estudios con tilapias rojas Oreochromis sp. (Rafiee y Saad 2005Rafiee, G. & Saad, C.R. 2006. "The effect of natural zeolite (Clinoptiolite) on aquaponic production of Red Tilapia (Oreochromis sp.) and Lettuce (Lactuca sativa var. longifolia), and improvement of water quality". Journal of Agricultural Science and Technology, (8): 313-322, ISSN: 1680-7073.), tilapias del Nilo GIFT (Llanes y Castro 2020Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480.) y camarón de río Cryphiops caementarius (Senmache y Reyes 2020Senmache, N. & Reyes, W. 2020. "Efecto de dietas con zeolita natural en el crecimiento y supervivencia del camarón de rio Cryphiops caementarius". Revista de Investigación Científica REBIOL, 40(1): 30-38, ISSN 2313-3171. http://dx.doi.org/10.17268/rebiol.2020.40.01.04. ) no se informa efecto significativo de este mineral en el crecimiento de los animales. En contraste, sí se refiere su acción favorable en tilapias del Nilo (El-Gendy et al. 2015El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. ), pez cabeza de serpiente Channa striatus (Jawahar et al. 2016Jawahar, S., Nafar, A., Vasanth, K., Musthafa, M., Arockiaraj, J., Balasundaram, C. & Harikrishnan, R. 2016. "Dietary supplementation of zeolite on growth performance, immunological role, and disease resistance in Channastriatus against Aphanomycesinvadans"Fish & Shellfish Immunology, 51: 161-169, ISSN: 1050-4648. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2016.02.019. ), trucha arcoíris Oncorhynchus mykiss (Sheikhzadeh et al. 2017Sheikhzadeh, N., Kouchaki, M., Mehregan, M., Tayefi-Nasrabadi, H., Divband, B., Khataminan, M., Oushani A.K. & Shabanzadeh S. 2017. "Influence of nanochitosan/zeolite composite on growth performance, digestive enzymes and serum biochemical parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)". Aquaculture Research, 48 (12): 5955-5964, ISSN: 1365-2109. https://doi.org/10.1111/are.13418. ) y tilapia roja (Zain et al. 2018Zain, R.A.M.M., Shaari, N.F.I., Amin, M.F.M. & Jani, M. 2018. "Effects of different dose of zeolite (clinoptilolite) in improving water quality and growth performance of red hybrid tilapia (Oreochromis sp.)". ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(24): 9421-9426, ISSN: 1819-6608.). La razón de estas diferencias pudiera estar dada por la especie, tipos y propiedades de las zeolitas, así como por los valores de inclusión en la ración.

En cuanto a los indicadores de eficiencia alimentaria, el incremento de zeolita en la ración tiende a deteriorar la conversión alimentaria, una vez que el mineral no se absorbe y forma parte del volumen de materia fecal. No obstante, los valores de eficiencia proteica (tabla 3 y 4) mostraron la alta eficacia de la zeolita en la utilización metabólica del nitrógeno, al no desfavorecer la ganancia de peso y la supervivencia con menor concentración de proteínas. La eficiente utilización de la proteína dietética depende del contenido y balance de aminoácidos (AA), y es importante para el óptimo crecimiento de los peces (Rodríguez-Avella et al. 2019Rodríguez-Avella, D.A. 2019. Nutrición y alimentación en acuicultura. Pp: 45-82. In: Daza, P.V. y M. Landines-Parra (eds.). Fundamentos de Acuicultura Continental (3era edición) Bogotá D.C. 241 pp.). Por tanto, se evidencia que la zeolita no alteró el balance de nutrientes, y puede contribuir con formulaciones que mejoren el comportamiento productivo y la salud, y que además sean amigables con el ambiente.

Castro et al. (2019)Castro, M., Martínez, M., Piloto, J. L., Agüero, M & Ly, J. 2019. Importancia de la zeolita natural en la producción porcina para reducir costos, importaciones y el deterioro del medio ambiente. In: VIII Seminario Internacional Porcicultura Tropical. Del 27 al 31 de mayo de 2019. La Habana, Cuba. informaron las ventajas de la utilización de zeolita en la alimentación de animales monogástricos, al disminuir la velocidad del quimo a través del tubo digestivo. Los canales de intercambio catiónico atrapan nutrientes, como el nitrógeno, para su liberación más lenta en los intestinos. Además, su alto contenido de silicio favorece el raspado constante de las vellosidades intestinales, donde se eliminan las que se hallan desgastadas, y se estimula la formación de nuevas vellosidades. Estas condiciones favorecen el proceso de absorción y la utilización más eficiente de los nutrientes dietéticos.

La literatura refiere otros trabajos de utilización de la zeolita en la alimentación de peces. El-Gendy et al. (2015)El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. evaluaron diferentes tasas de alimentación (2, 2.5 y 3 % del peso corporal) en tilapias del Nilo a escala productiva, con inclusión de 2 % de zeolita en el pienso (25 % de proteínas), y encontraron los mejores indicadores de calidad del agua, productivos y económicos con 2.5 %. Sheikhzadeh et al. (2017)Sheikhzadeh, N., Kouchaki, M., Mehregan, M., Tayefi-Nasrabadi, H., Divband, B., Khataminan, M., Oushani A.K. & Shabanzadeh S. 2017. "Influence of nanochitosan/zeolite composite on growth performance, digestive enzymes and serum biochemical parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)". Aquaculture Research, 48 (12): 5955-5964, ISSN: 1365-2109. https://doi.org/10.1111/are.13418. demostraron que 5 g/kg de zeolita tuvo efecto potencial en el crecimiento, actividad de las enzimas digestivas y varios índices bioquímicos en la trucha arcoíris. Zain et al. (2018)Zain, R.A.M.M., Shaari, N.F.I., Amin, M.F.M. & Jani, M. 2018. "Effects of different dose of zeolite (clinoptilolite) in improving water quality and growth performance of red hybrid tilapia (Oreochromis sp.)". ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(24): 9421-9426, ISSN: 1819-6608. informaron que la adición de zeolita fue esencial para mejorar la calidad del agua y los indicadores de crecimiento de la tilapia roja. Lo anterior indica que una concentración óptima de zeolita dietética permite aprovechar mejor los nutrientes de la dieta y mejorar el comportamiento productivo de los animales.

La supervivencia de los peces no mostró diferencias, al incrementar los valores de zeolita (tabla 5), lo que demuestra que el empleo de este mineral no compromete la salud de los animales. Jawahar et al. (2016)Jawahar, S., Nafar, A., Vasanth, K., Musthafa, M., Arockiaraj, J., Balasundaram, C. & Harikrishnan, R. 2016. "Dietary supplementation of zeolite on growth performance, immunological role, and disease resistance in Channastriatus against Aphanomycesinvadans"Fish & Shellfish Immunology, 51: 161-169, ISSN: 1050-4648. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2016.02.019. informaron mejoras en la respuesta inmune y resistencia a enfermedades causadas por Aphanomyces invadans en el pez cabeza de serpiente. Martínez et al. (2019)Martínez, S.J., Matamoros, A.D. & Ramos, L.B. 2019. "Caracterización de una zeolita del yacimiento el Chorrillo, Camagüey, para su uso en la captura de amonio. Prueba de concepto". Revista de Producción Animal, 31 (3), ISSN: 2224 -7920. refirieron que la zeolita retiene el nitrógeno amoniacal emitido en la orina y heces para mejorar la calidad del agua, que es determinante para la vitalidad de los peces. Los valores de este trabajo fueron similares (> 92.0 %) a los referidos para tilapias del Nilo (El-Gendy et al. 2015El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. ) y tilapias del Nilo GIFT (Llanes y Castro 2020Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480.).

El análisis económico mostró que el incremento de zeolita natural disminuye los costos de las raciones por su bajo precio con respecto a las materias primas que componen los piensos comerciales (tabla 6). En la etapa de crecimiento, los resultados evidenciaron ahorros con 3 % de inclusión, una vez que disminuyó el costo de la ración y no se desfavoreció la conversión alimentaria. Sin embargo, con 5 % hubo pérdida económica porque se necesitan 70 kg más de alimento por cada 100 000 alevines.

En el engorde se obtuvieron mayores montos de ganancias, al ser superior la sustitución de materias primas por zeolita. Los resultados mostraron ahorro para 5 y 7 %. No obstante, con 5 % fue 2.6 veces mayor por la mejor conversión alimentaria. Es importante señalar que el engorde es la etapa de mayor demanda de alimento, donde todavía se utiliza un monto importante del presupuesto en la importación de materias primas. Los resultados de este trabajo confirman los obtenidos por El-Gendy et al. (2015)El-Gendy, M.O., Gouda, A.H.& Shehab, M.T. 2015. "Effect of Zeolite on Feeding Rates and Growth Performance for Nile Tilapia (Oreochromis niloticus)". International Journal Scientific Research in Agricultural Sciences, 2: 018-024, ISSN: 2345-6795. , Abdel-Rahim (2017)Abdel-Rahim, M.M. 2017. "Sustainable Use of Natural Zeolites in Aquaculture: A Short Review". Fisheries and Oceanography, 2(4): 555593, ISSN: 2476-0536. https://doi.org/10.19080/OFOAJ.2017.02.555593. y Llanes y Castro (2020)Llanes, J. & Castro, M. 2020. "Sustitución de pienso comercial por zeolita natural en tilapia del Nilo GIFT (Oreochromis niloticus) ". Cuban Journal of Agricultural Science, 54(3): 169-173, ISSN: 2079-3480., quienes informaron que la utilización de zeolita contribuye a disminuir los costos de alimentación.

El uso de la zeolita natural introduce elementos importantes de eficiencia en el comportamiento del bagre africano, aunque se necesitan más trabajos para determinar los efectos en la fisiología digestiva de alevines y juveniles del bagre africano. La inclusión del mineral en las fórmulas de pienso sustituye, en la misma proporción, los componentes de las dietas, y no es necesario corregir la fórmula en cuanto a los tenores de nutrientes. Los resultados indican que el remplazo parcial de 3 % de las materias primas por zeolita natural en el pienso de alevinaje y 5 % en el de engorde no compromete el comportamiento productivo de Clarias gariepinus y tiene efecto económico positivo.