Bol. Inst. Pesca, São Paulo, 41(esp.): 763 – 770, 2015 BIOFILTERING EFFICIENCY AND PRODUCTIVE PERFORMANCE OF MACROALGAE WITH POTENTIAL FOR INTEGRATED MULTI-TROPHIC AQUACULTURE (IMTA)* Beatriz CASTELAR 1 ; Marcelo Duarte PONTES 1,2 ; Wanessa de Melo COSTA 1 ; Luan César Fontes MOURA 1 ; Giselle Eler DIAS 1,2 ; Felipe Schwahoffer LANDUCI 1,3 ; Renata Perpetuo REIS 4 ABSTRACT Seaweeds have many uses in industry and agriculture and many species have potential for integrated multi-trophic aquaculture (IMTA), since they are efficient in removing nutrients from water. The efficiency of Ulva flexuosa, U. fasciata and Gracilaria birdiae in removing nutrients from enriched water and their productive performance in outdoor tanks were quantified. These seaweeds (50 g; n = 5) were grown in tanks containing 50 L of eutrophic seawater, with a salinity of 30, a temperature of 28.5 ± 2.8 °C, an irradiance of 547 ± 458 μmol photons m -2 s -1 and aeration. The nutrients levels were recorded daily and when total nitrogen removal was detected, the biomass was measured. After five days of cultivation, more than 98% of NH3 (H = 1.1; P = 0.56) and NO3 - (H = 2.7; P = 0.25) and 62.1% of PO4 3- (H = 0.0; P = 0.90) had been removed from the tanks. However, the mean daily growth rate (4.5 ± 2.5% day -1 ) and productivity (3.5 ± 1.9 g m -2 day -1 ) of U. fasciata and G. birdiae were higher than U. flexuosa (-13.6 ± 7.7% day -1 ; -6.24 ± 2.8 g m -2 day -1 ; P<0.01), demonstrating that microalga contamination by this species promoted high removal efficiency in the tanks, but a low productive performance. Based on these results, U. fasciata and G. birdiae show a greater potential for use in IMTA to improve water quality and produce biomass. Keywords: Gracilaria birdiae; productivity; daily growth rate; nutrient removal; Ulva fasciata; Ulva flexuosa EFICIÊNCIA BIOFILTRADORA E DESEMPENHO PRODUTIVO DE MACROALGAS COM POTENCIAL PARA AQUICULTURA MULTI-TRÓFICA INTEGRADA (AMTI) RESUMO As macroalgas são utilizadas em diversos setores industriais e agrícolas. Além disso, muitas espécies apresentam potencial para aquicultura multitrófica integrada (AMTI), pois são eficientes na remoção de nutrientes da água. A eficiência biofiltradora e desempenho produtivo das macroalgas Ulva flexuosa, U. fasciata e Gracilaria birdiae e foram quantificados em tanques outdoor. As algas (50 g; n = 5) foram cultivadas em tanques de 50 L, com água eutrofizada, salinidade 30 e temperatura média 28,3 °C. Os nutrientes foram monitorados diariamente e a biomassa foi mensurada assim que detectada a extinção do nitrogênio. Após cinco dias de cultivo, mais de 98% de NH3 (H = 1,1; P = 0,56) e de NO3 - (H = 2,7; P = 0,25) e 62,1% de PO4 3- (H = 0,0; P = 0,9) foram removidos dos tanques. Contudo, a taxa de crescimento (% dia -1 ) e a produtividade (g m -2 dia -1 ) de U. fasciata e de G. birdiae (4,5 ± 2,5% dia -1 ; 3,5 ± 1,9 g m -2 dia -1 ) foram superiores às de U. flexuosa (13,6 ± 7,7% dia -1 ; 6,2 ± 2,8; P<0,01), cuja contaminação por microalgas contribuiu para elevada eficiência de retirada nos tanques desta espécie, mas baixo desempenho produtivo. Desta forma, U. fasciata e G. birdiae foram indicadas para AMTI tanto para a manutenção da qualidade da água quanto para aproveitamento de biomassa. Palavras chave: Gracilaria birdiae; produtividade; remoção de nutrientes; taxa de crescimento diário; Ulva fasciata; Ulva flexuosa Original Article/Artigo Científico: Recebido em 30/11/2014 – Aprovado em 11/09/2015 1 Fundação Instituto de Pesca do Estado do Rio de Janeiro (FIPERJ). Av. das Américas, 31501 – CEP: 23032-050 – Rio de Janeiro – RJ – Brazil. e-mail: beatrixcastelar@gmail.com (corresponding author); wanessademelo@gmail.com; luan.fontes.moura@gmail.com 2 Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ). Rod. BR 465 - km 7 – CEP: 23851-970 – Seropédica – RJ – Brazil. e-mail: marcelodpontes@gmail.com; gieler@bol.com.br 3 Universidade Federal do Rio Grande (FURG). Rua do Hotel, 2 – CEP: 96210-030 – Rio Grande – RS – Brazil. e-mail: felipeslanduci@hotmail.com 4 Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro (JBRJ). R. Pacheco Leão, 915 – CEP: 22460-030 – Rio de Janeiro – RJ – Brazil. e-mail: repereis@gmail.com * Financial support: CNPq (303582/2014-16) - Bolsa de produtividade em pesquisa.