41
Análisis multivariante de comunidades
planctónicas con relación a variables ambientales
en sistemas piscícolas amazónicos ecuatorianos
Multivariate analysis of planktonic communities in
relation to environmental variables in Ecuadorian
Amazonian fish farming systems
Resumen
La acuicultura artesanal es una actividad económica en crecimiento en la Amazonía ecuatoriana, pero su impacto en ecosistemas
acuáticos sigue siendo poco conocido. Este estudio caracterizó las comunidades de toplancton y zooplancton en cuatro organiza-
ciones piscícolas para evaluar dicho impacto. Se realizaron cinco muestreos en tres puntos por organización: captación, estanque
de producción y cuerpo receptor. Se midieron parámetros sicoquímicos (Temperatura, pH, OD y fosfatos) y se recolectó plancton
para su identicación y recuento. Se aplicaron Análisis de Componentes Principales (ACP) y de Correspondencia Canónica (ACC)
para relacionar variables ambientales y biológicas. Además, se calcularon los Índices de Estado Tróco (IET) de Carlson y de
Diversidad de Shannon-Weaver (H'). Los resultados mostraron una mayor abundancia de individuos en estanques (28,53 indi-
viduos/mL), siendo Navicula el género dominante. Las mayores diversidades se registraron en La Delicia (H'=2,15) y Pitumsisa
(H'=2,05). El ACC reveló correlaciones positivas entre temperatura y abundancia de organismos totales y géneros como Navicula
y Scenedesmus y entre fosfatos y Cyclotella. Se observaron correlaciones negativas entre pH y Prorocentrum y Pinnularia y entre
OD y Volvox y Anabaena. Se concluye que la piscicultura inuye en la estructura de las comunidades bióticas y la calidad del agua,
ameritando un manejo sostenible.
Palabras clave: Plancton, acuicultura, calidad del agua, Shannon-Weaver, Amazonía, eutrozación.
Abstract
Artisanal aquaculture is a growing economic activity in the Ecuadorian Amazon, but its impact on aquatic ecosystems remains insu-
ciently understood. This study characterized the phytoplankton and zooplankton communities in four sh farms to evaluate this
impact. Five sampling events were conducted at three points per farm: water intake, production pond, and receiving water body.
Physicochemical parameters (Temperature, pH, DO, and phosphates) were measured, and plankton was collected for identication
and enumeration. Principal Component Analysis (PCA) and Canonical Correspondence Analysis (CCA) were applied to relate envi-
ronmental and biological variables. Additionally, Carlson's Trophic State Index (TSI) and the Shannon-Weaver Diversity Index (H')
were calculated. The results showed a higher abundance of individuals in the ponds (28.53 individuals/mL), with Navicula being
the dominant genus. The highest diversity values were recorded in La Delicia (H'=2.15) and Pitumsisa (H'=2.05). The CCA revealed
positive correlations between temperature and the abundance of total organisms and genera such as Navicula and Scenedesmus, and
between phosphates and Cyclotella. Negative correlations were observed between pH and Prorocentrum and Pinnularia, and between
DO and Volvox and Anabaena. It is concluded that sh farming inuences the structure of biotic communities and water quality,
warranting sustainable management.
Palabras clave: Plankton, aquaculture, water quality, Shannon-Weaver, Amazon, eutrophication.
Recibido: 15 de octubre 2025
Aceptado: 01 de abril 2026
Revista Ciencia UNEMI
Vol. 19, N° 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
ISSN 1390-4272 Impreso
ISSN 2528-7737 Electrónico
https://doi.org/10.29076/issn.2528-7737vol19iss51.2026pp41-51p
1 Universidad Estatal Amazónica, Departamento de Ciencias de la Vida, Puyo, Pastaza, Ecuador; lrodriguez@uea.edu.ec; https://orcid.
org/0009-0007-4301-7944
2 Universidad Estatal Amazónica, Departamento de Ciencias de la Vida, Puyo, Pastaza, Ecuador; mespinosa@uea.edu.ec; https://orcid.
org/0009-0007-5288-8936
3 Universidad Estatal Amazónica, Departamento de Ciencias de la Vida, Puyo, Pastaza, Ecuador; kelly63rivera@gmail.com
4 Universidad Estatal Amazónica, Departamento de Ciencias de la Vida, Puyo, Pastaza, Ecuador; danisrael-90@hotmail.com
*Autor de correspondencia
Leo Rodríguez Badillo
1*
; Mayra Alejandra Espinosa Chico
2
;
Kelly Katherine Rivera Freire
3
; Daniel Israel Cisneros Silva
4
42
Volumen 19, Número 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
I. INTRODUCCIÓN
La acuicultura es uno de los sectores de producción
de alimentos de más rápido crecimiento a nivel mundial,
y la acuicultura rural a pequeña escala representa una
fuente signicativa de proteínas e ingresos para las
comunidades de los países en desarrollo (FAO, 2020).
En América Latina, países como Ecuador, Brasil y
Chile han experimentado un crecimiento acelerado
en este sector, contribuyendo signicativamente a las
economías regionales (FAO, 2024). En la Amazonía
ecuatoriana, la piscicultura artesanal, particularmente
el cultivo de tilapia (Oreochromis spp.), se ha expandido
debido a las condiciones ambientales favorables y la alta
demanda del mercado (Burgos-Morán & Altamirano-
Cantos, 2023)
Sin embargo, la acuicultura puede generar impactos
ambientales negativos, incluida la degradación de
la calidad del agua, la eutrozación y la pérdida de
biodiversidad, debido a la descarga de euentes
ricos en nutrientes y a las toxinas que producen
cientos de organismos toplanctónicos (Almeida
et al., 2025; C. E. Boyd, 2020; Luna et al., 2017).
El uso de fertilizantes orgánicos e inorgánicos para
mejorar la productividad natural en los estanques
puede conducir a la sobresaturación de nutrientes,
promoviendo orecimientos algales y el agotamiento
del oxígeno (C. Boyd, 2018). Las comunidades de
plancton, que comprenden toplancton y zooplancton,
son fundamentales para las redes trócas acuáticas
y sirven como bioindicadores de la salud del
ecosistema (Enawgaw & Wagaw, 2023). Los cambios
en su composición y abundancia pueden reejar
alteraciones en la calidad del agua debido a actividades
antropogénicas (Tekebayeva et al., 2024).
Los estudios sobre la dinámica del plancton en
sistemas de acuicultura en la región amazónica son
escasos (Jenkins et al., 2025). La mayoría de las
investigaciones se han centrado en operaciones a
gran escala, descuidando los sistemas de pequeños
productores que pueden tener interacciones
ambientales diferentes (Flores-Gómez et al., 2024).
Comprender la relación entre los parámetros
sicoquímicos y las comunidades de plancton en estos
sistemas es crucial para desarrollar prácticas de manejo
sostenible (Tekebayeva et al., 2024).
Este estudio tuvo como objetivo: (1) caracterizar
las comunidades de toplancton y zooplancton en
sistemas de piscicultura artesanal en las cabeceras del
río Bobonaza; (2) evaluar la calidad sicoquímica del
agua en puntos de captación, estanque y receptor; y
(3) analizar la interrelación entre las poblaciones de
plancton y los parámetros sicoquímicos desde una
perspectiva ambiental.
II. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Área de Estudio
El estudio se realizó en la comunidad "Cabeceras del
Bobonaza" (Parroquia Veracruz, Provincia de Pastaza,
Ecuador) y zonas aledañas, situadas todas cerca del
curso alto del río Bobonaza, auente del Pastaza. Se
seleccionaron cuatro organizaciones piscícolas: La
Delicia, Orquídeas de Manduro, Pitumsisa y Rancho
Verde. El área se caracteriza por un clima subtropical
húmedo, con una temperatura media anual de 20,6°C
y una precipitación superior a 4200 mm (Fick &
Hijmans, 2017). La topografía es plana a medianamente
ondulada, con suelos clasicados como Inceptisoles,
ácidos y con alto contenido de aluminio (GADPR-
Veracruz, 2020).
Figura 1. Área de estudio y sitios de muestreo
43
Rodríguez. Análisis multivariante de comunidades planctónicas con relación
2.2. Fundamentación Teórica y Diseño de
Muestreo
El diseño de muestreo se fundamenta en el principio
de que las comunidades bióticas, como el plancton,
integran los efectos de las condiciones ambientales a
lo largo del tiempo, siendo por tanto bioindicadores
efectivos de la calidad del agua (Karr, 1981; Wetzel,
2001). Para capturar la variabilidad espacial dentro
de cada sistema productivo, se estableció un diseño
de muestreo con réplicas en el espacio (tres puntos
por organización: captación, estanque y receptor),
reconociendo que cada uno representa un hábitat
con presiones ecológicas distintas (C. E. Boyd, 2020).
Las cinco campañas de muestreo con intervalos de
15 días permitieron obtener una visión robusta de
las condiciones medias, minimizando la variabilidad
temporal aguda y alineándose con criterios limnológicos
que privilegian la frecuencia para capturar tendencias
en sistemas dinámicos (Roldán Pérez & Ramírez
Restrepo, 2008).
2.3. Análisis Fisicoquímico y de Plancton:
Métodos y Sustentación
Se realizaron mediciones in situ de temperatura,
pH, CE, OD y turbidez con sondas multiparamétrica,
para asegurar la caracterización instantánea y no
destructiva del medio y evitar alteraciones de las
muestras (APHA & WEF, 2017). Adicionalmente se
midió la turbiedad mediante profundidad de disco
Secchi, por su relación con la biomasa toplanctónica
(Carlson, 1977; Fernandez et al., 2022).
Se realizaron capturas de plancton con red de
32 μm, acorde con lo recomendado por Bicudo &
Menezes (2006) para la retención de una amplia
gama de organismos planctónicos de tamaño nano y
microplancton Se realizaron arrastres horizontales a
profundidad Secchi para muestrear en la zona eufótica
donde la productividad es máxima. La identicación
y conteo se realizó mediante cámara de Neubauer y
estereomicroscopio, como método estándar establecido
para estudios cuantitativos de plancton, permitiendo la
obtención de datos de abundancia (Individuos/mL)
para el cálculo de índices ecológicos (Sun & Liu, 2003).
El análisis de nutrientes (P-PO₄) se realizó por
espectrofotometría, método colorimétrico de alta
precisión y exactitud recomendado para el monitoreo
de aguas naturales y residuales (APHA & WEF, 2017).
2.4. Análisis Estadístico
Se calcularon estadísticas descriptivas para todas
las variables. El índice de diversidad de Shannon-
Weaver (H') se calculó para cada punto de muestreo.
Para explorar las relaciones entre las variables
sicoquímicas y la abundancia de plancton se aplicó los
siguientes análisis:
Análisis de Componentes Principales
(PCA): Se realizó un PCA utilizando el
software R (v4.3.0) con el paquete Vegan
para visualizar y explorar la importancia
de las variables ambientales (temperatura,
pH, CE, OD, P-PO4) y las más explicativas.
Además, se analizó la abundancia de los
géneros de plancton más relevantes en
todos los sitios de muestreo. El PCA es una
técnica multivariada poderosa que reduce la
dimensionalidad de los datos, permitiendo
identicar los gradientes ambientales
principales que explican la distribución de
las especies (Legendre & Legendre, 2012).
Los datos fueron previamente estandarizados
(media=0, desviación estándar=1) para evitar
sesgos por las diferentes unidades de medida.
Se complementó con un análisis de correlación
de Pearson para parámetros individuales.
Análisis de Correspondencia Canónica
(CCA): Se lo realizó utilizando el software R
(v4.3.0) con los paquetes Vegan, FactoMiner
y Factoextra. para visualizar y explorar las
asociaciones entre las variables ambientales
(temperatura, pH, CE, OD, P-PO₄) y la
abundancia de los géneros de plancton más
relevantes en todos los sitios de muestreo. El
CCA es una técnica estadística multivariante
que analiza la relación entre dos conjuntos de
variables: un conjunto de variables respuesta
(Y) y un conjunto de variables explicativas (X).
Es especialmente útil para datos ecológicos
y ambientales (Navarro, 2016). Los datos
fueron previamente estandarizados (media=0,
desviación estándar=1) para evitar sesgos por
las diferentes unidades de medida.
Aproximación al Índice del Estado
Tróco (IET) de Carlson: Para
proporcionar una evaluación integrada y
estandarizada del estado tróco de sitios de
captación, estanques y receptores, se calculó
44
Volumen 19, Número 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
una aproximación al IET (Fósforo Total): 60
+ (14.42 * ln(PT)); donde PT = Fósforo Total
(mg/m³). Se utilizaron los valores de P-PO₄
(mg/L) como aproximación, convirtiéndolos
a mg/m³ (x1000) para el cálculo, siguiendo
la metodología propuesta por Carlson (1977)
y aplicada en estudios de evaluación tróca
(Pinto-Coelho et al., 2021). (Secchi): 60 - (14.41
* ln(SD)); donde SD = Profundidad Secchi (m).
El índice también incluye IET (Clorola-a):
60 + (14.42 * ln(Chl-a)), pero es un dato
faltante en este estudio. El IET nal para cada
sitio se consideró como el promedio de los
subíndices calculables (IET(SD) e IET(PT)).
La clasicación del estado tróco se realizó de
acuerdo con Carlson (1977): < 40 Oligotróco;
40-50 Mesotróco; 50-70 Eutróco; > 70
Hipereutróco (Tanjung et al., 2024).
III. RESULTADOS
3.1. Parámetros Fisicoquímicos
Los valores promedio de los parámetros
sicoquímicos se resumen en la Tabla 1. La temperatura
fue signicativamente mayor (p<0,05) en los estanques
(26,21°C) en comparación con los puntos de captación
(23,7°C) y receptor (24,48°C). El pH más alto se
registró en los receptores (7,48), mientras que el más
bajo fue en el punto de captación de Rancho Verde
(6,03). La conductividad eléctrica fue más alta en La
Delicia (88,00 μS/cm) y en los estanques (69,64 μS/
cm). El oxígeno disuelto fue signicativamente mayor
(p<0,05) en los puntos de captación (8,09 mg/L) y
receptor (8,00 mg/L) que en los estanques (5,35 mg/L).
Las concentraciones de fosfatos (P-PO4) oscilaron entre
0,13 y 0,39 mg/L, sin diferencias signicativas entre
sitios. Estos niveles de fosfatos son indicativos de
condiciones mesotrócas a eutrócas (Carlson, 1977;
Pavluk & bij de Vaate, 2017)
3.2. Abundancia y Diversidad del
Plancton
Se identicaron un total de 13 géneros (Tabla 2). La
abundancia total de individuos fue signicativamente
mayor (p<0,05) en los estanques (28,53 ind./mL)
y en Rancho Verde (25,25 ind./mL). El género
Navicula (diatomea) fue el más abundante, seguido de
Prorocentrum (dinoagelado), Paramecium (ciliado) y
Tabla 1. Valores promedio de los parámetros fisicoquímicos por punto de muestreo y organización
Prom: Promedio
s±: Desviación estándar
Sig: Rangos de significación de acuerdo a diferencias significativas (p < 0.05, prueba de Tukey)
Parámetro
Valores por punto de muestreo Valores por Organización
Captación Estanque Receptor La Delicia Orquídeas
de Manduro Pitumsisa Rancho
Verde
Prom s± Sig Prom s± Sig Prom s± Sig Prom s± Sig Prom s± Sig Prom s± Sig Prom s± Sig
Temp. (°C) 23.70 0.80 a 26.21 1.00 b 24.48 1.10 a 24.00 1.40 a 24.30 1.30 a 25.30 1.80 a 25.50 1.30 a
pH 6.94 0.70 a 6.92 0.30 a 7.48 0.10 b 7.44 0.50 a 6.99 0.50 a 07.09 0.20 a 6.95 0.70 a
C.E. (μS/cm) 44.64 31.10 a 69.64 28.30 b 58.28 3.80 ab 88.00 29.20 a 33.72 23.20 b 50.14 17.60 b 58.22 18.00 ab
O.D. (mg/L) 08.09 0.70 a 5.35 1.70 b 8.00 0.10 a 07.01 2.80 a 7.00 2.20 a 7.00 1.40 a 7.59 0.40 a
P-PO4 (mg/L) 0.22 0.10 a 0.21 0.10 a 0.20 0.04 a 0.21 0.08 a 0.25 0.12 a 0.17 0.06 a 0.21 0.02 a
Cyclotella (diatomea).
El índice de Shannon-Weaver (H') indicó una mayor
diversidad en los estanques de producción, con La
Delicia (H'=2,15) y Pitumsisa (H'=2,05) mostrando los
valores más altos. Los puntos de captación y receptor
generalmente mostraron una diversidad más baja (H'
< 2,0).
45
Rodríguez. Análisis multivariante de comunidades planctónicas con relación
3.3. Análisis de Componentes Principales
En el análisis de componentes principales (PCA) de
la abundancia de géneros planctónicos muestra que los
estanques de todos los sitios de muestreo son ideales
Tabla 2. Abundancia promedio (Individuos/mL) de los géneros más relevantes y valores del
Índice de Shannon-Weaver (H').
*Nota: Los valores representan media ± desviación estándar.
Los valores de abundancia total y H' se calculan a partir de todos los géneros identificados.
Género / Índice Captación Estanque Receptor La Delicia Orquídeas
de Manduro Pitumsisa Rancho
Verde
Navicula 2,41 ± 2,5 5,77 ± 4,4 1,84 ± 0,7 1,03 ± 1,0 3,47 ± 3,2 2,38 ± 1,1 6,48 ± 5,0
Prorocentrum 3,00 ± 1,5 4,77 ± 1,8 2,02 ± 1,4 1,80 ± 1,1 4,04 ± 1,5 3,64 ± 2,2 3,58 ± 2,1
Paramecium 2,13 ± 1,2 2,54 ± 1,4 0,48 ± 0,4 1,87 ± 1,2 0,92 ± 1,0 1,54 ± 1,6 2,54 ± 1,4
Cyclotella 1,96 ± 1,6 2,55 ± 1,8 0,56 ± 0,1 2,03 ± 2,2 1,48 ± 2,0 1,17 ± 1,3 2,08 ± 1,5
Abundancia Total 11,95 ± 8,5 28,53 ± 13,6 7,75 ± 3,5 9,54 ± 5,5 16,35 ± 9,6 13,17 ± 9,8 25,25 ± 20,4
H' (Shannon) 1,51 ± 0,5 1,99 ± 0,2 1,74 ± 0,1 1,67 ± 0,6 1,69 ± 0,1 1,74 ± 0,3 1,90 ± 0,2
para la reproducción del Fitoplancton y Zooplancton,
ya que presentan una alta abundancia total y una alta
riqueza de especies.
Figura 2. Análisis de componentes principales (PCA) de las variables ambientales por sitio de muestreo
Nota: En color rojo los sitios de muestreo: ED = Estanque La Delicia, EP=Estanque Pitumsisa, ER=Estanque
RanchoVerde, EM=Estanque Orquideas de Manduro, CD = Captación La Delicia, CP=Captación Pitumsisa,
CR=Captación RanchoVerde, CM=Captación Orquideas de Manduro, RD = Receptor La Delicia,
RP=Receptor Pitumsisa, RR=Receptor RanchoVerde, RM=Receptor Orquideas de Manduro. Las flechas
azules representan las variables ambientales
Figura 3. Análisis de componentes principales (PCA) de la abundancia de géneros planctónicos por sitio de muestreo
Nota: En color verde las especies cuyo detalle es V= Volvox A=Anabaena, N=Navicula, S=Scenedesmus,
Pr=Prorocentrum, O=Oscillatoria, Pa=Paramecium, M=Monhystera, Cy=Cyclotella, Co=Cosmarium,
Pi=Pinnularia, Ce=Ceratium, Br=Brachionus. En color rojo los sitios de muestreo: ED = Estanque La Delicia,
EP=Estanque Pitumsisa, ER=Estanque RanchoVerde, EM=Estanque Orquideas de Manduro, CD = Captación La
Delicia, CP=Captación Pitumsisa, CR=Captación RanchoVerde, CM=Captación Orquideas de Manduro,
RD = Receptor La Delicia, RP=Receptor Pitumsisa, RR=Receptor RanchoVerde, RM=Receptor Orquideas de Manduro
46
Volumen 19, Número 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
El Análisis de Componentes Principales para
comunidad planctónica y sitios de muestreo (Figura 3)
explicó el 67.8% de la varianza total en los dos primeros
ejes (PC1: 46.6%, PC2: 19.2%). Los géneros que más
contribuyeron al DIM 1 fueron Cosmarium (13.2%),
O Oscillatoria (12.3%) y Navicula (12.1%). También
se observa una correlación positiva con Scenedesmus,
Prorocentrum, Paramecium, Monhystera asociado al
estanque de Rancho Verde, que aporta con el 49.7%
a este componente. En el DIM 2, los estanques de la
Delicia (68.7%) y Orquideas de Manduro (21.9%) son
los que más aportan al componente y se asocian a la
presencia de Cyclotella y Volvox.
El Análisis de Componentes Principales de las
variables ambientales (Figura 2) revela una estructura
de dos dimensiones principales que explican el 69.78%
de la varianza total (Dimensión 1: 45.54%, Dimensión
2: 24.24%). Los estanques de La Delicia (ED) y de
Orquídeas de Manduro (EM) tienen contribuciones y
representaciones muy altas en la Dimensión 1 (ctr=26.6
y 21.2; cos²=0.59 y 0.81), mientras que las captaciones
de Orquídeas de Manduro (CM) y Rancho Verde
(CR) destacan en la Dimensión 2 (ctr=33.6 y 17.8).
Las variables OD (cos²=0.95 y 0.91) correlacionan
fuertemente con la Dimensión 1, y CE (cos²=0.80) con
la Dimensión 2. La Dimensión 3 (16.21%) está dominada
por Fosfatos (cos²=0.88). La Temperatura (T) juega un
papel crucial, oponiéndose a otras variables. En el Dim.1
están variables como OD (Oxígeno Disuelto) lo que se
podría interpretar como un contraste de condiciones de
aguas más frías y oxigenadas en el lado negativo, frente
a aguas más cálidas en el lado positivo.
3.4. Análisis de Correspondencia Canónica
(CCA)
Figura 4. Análisis de CCA entre variables ambientales (independientes) y abundancia de especies (respuesta)
Nota: En color rojo los sitios de muestreo. Las flechas azules representan las variables ambientales y en color
verde las especies cuyo detalle es V=Volvox A=Anabaena, N=Navicula, S=Scenedesmus, Pr=Prorocentrum,
O=Oscillatoria, Pa=Paramecium, M= Monhystera, Cy=Cyclotella, Co=Cosmarium, Pi=Pinnularia, Ce=Ceratium,
Br=Brachionus.
El análisis de correspondencia canónica (Figura
3) muestra que el 49,9% de la varianza de los datos de
comunidad de especies de toplancton y zooplancton
está explicada por las variables ambientales, lo cual
representa una correlación bastante fuerte tratándose
de datos ecológicos. Sin embargo, no se evidenció una
incidencia signicativa de las variables ambientales
sobre la presencia de especies (Chi-cuadrado = 0.27;
F = 0.4946; p = 0.987). En el gráco se muestra la
presencia de especies concentradas en el centro del
cuadrante a excepción de Ceratium que se encuentra
principalmente en el estanque de La Delicia en la
cual incide fuertemente la Conductividad Eléctrica.
La temperatura podría incidir sobre la abundancia
de Anabaena, Oscilatoria y Cosmarium que son más
abundantes en los estanques de Pitumsisa, Rancho
Verde y Orquídeas de Manduro. La temperatura se
correlacionó de manera positiva con la abundancia de
la mayoría de los géneros planctónicos (Anabaena,
Cosmarium, Scenedesmus, Monhyster, Oscillatoria,
Volvox), y negativamente correlacionado con el oxígeno
disuelto (OD). Este eje separó claramente la mayoría de
las muestras de estanques (lado derecho del gráco) de
las muestras de captación y receptor (lado izquierdo).
Esto conrma que los estanques son ambientes más
cálidos, con menor OD y mayor abundancia planctónica.
El PC2 estuvo positivamente correlacionado con el pH y
la conductividad eléctrica (CE), y negativamente con los
47
Rodríguez. Análisis multivariante de comunidades planctónicas con relación
fosfatos (P-PO4) y el género Cyclotella. Este eje ayudó a
diferenciar algunas organizaciones entre sí.
3.5. Estado Trófico (IET de Carlson)
El cálculo del Índice del Estado Tróco de Carlson,
basado en la profundidad Secchi y los fosfatos,
reveló una condición predominante Eutróca en los
estanques de producción, con un valor promedio de
IET de 59,5. Los puntos de captación mostraron una
condición Mesotróca (IET promedio = 47,3), mientras
que los cuerpos receptores presentaron una condición
de transición Mesotróca-Eutróca (IET promedio =
52,7). La organización Rancho Verde presentó el estado
tróco más avanzado, con su estanque clasicado como
Eutróco.
3.6. Relaciones individuales entre Variables
El análisis de correlación de Pearson reveló
relaciones signicativas (p<0,05) entre los parámetros
sicoquímicos y géneros planctónicos especícos. Estos
hallazgos son consistentes con los patrones visualizados
en el análisis de PCA (Figura 2).
Temperatura mostró correlaciones positivas
con los organismos totales (r=0,717),
Navicula (r=0,587*), Scenedesmus (r=0,700),
Prorocentrum (r=0,636*), Oscillatoria
(r=0,739), Cosmarium (r=0,740) y Volvox
(r=0,558*).
pH se correlacionó negativamente con
Prorocentrum (r=-0,506*) y Pinnularia (r=-
0,569*).
Oxígeno Disuelto se correlacionó
negativamente con Volvox (r=-0,676) y
Anabaena (r=-0,781).
Fosfatos (P-PO₄) se correlacionaron
positivamente con Cyclotella (r=0,603*).
IV. DISCUSIÓN
La clara segregación de los estanques en el PCA
versus los sitios de captación y el cuerpo receptor
(Figura 2) valida el fundamento teórico inicial: estos
sistemas operan como ecosistemas intensicados.
La correlación negativa entre OD y abundancia
planctónica en el PC1 reeja el consumo de oxígeno
por la respiración comunitaria y la descomposición
de la biomasa orgánica generada in situ, un principio
central de la metabolización de la energía en sistemas
acuáticos (Sharma et al., 2016). Los estanques, al
ser sistemas semicerrados con recambio limitado,
acumulan nutrientes (como lo sugiere el IET eutróco),
lo que, unido a la mayor temperatura, conduce a una
productividad primaria elevada (representada por la
abundancia de toplancton), que a su vez conduce a
una mayor respiración y consumo de OD, conrmando
el vínculo teórico entre nutrientes, productividad y
metabolismo del ecosistema (Hahn, C.M., Grajales, Q.,
Toro, D. & Henao, 2007)
El estado tróco Eutróco determinado por el IET
de Carlson proporciona una clasicación cuantitativa
y estandarizada que sustenta las observaciones
ecológicas y conrma que el enriquecimiento de
nutrientes en los estanques es suciente para impulsar
una alta productividad, situando a estos sistemas
en una condición de riesgo donde los orecimientos
algales y la hipoxia son probables (C. E. Boyd, 2020;
Carlson, 1977). El hecho que los receptores muestren
una condición meso-eutróca indica un impacto
discernible del euente de la piscicultura, diluido, pero
no neutralizado por el cuerpo receptor.
La mayor temperatura del agua en los estanques es
consistente con su naturaleza léntica, poca profundidad
y exposición a la radiación solar, lo que favorece el
calentamiento (Welch, 1952; Wetzel, 2001). Esta
temperatura elevada favorece las tasas metabólicas y
reproductivas de muchos organismos planctónicos,
lo que explica las correlaciones positivas encontradas
con varios géneros (Roldán Pérez & Ramírez Restrepo,
2008; Zohary et al., 2021). Los valores de pH en
los receptores, ligeramente básicos, probablemente
estén inuenciados por las características geológicas
de los suelos de la cuenca, ricos en arcilla y caliza
(GADPV, 2015; DINARA, 2010). El pH es un factor que
usualmente es un factor determinante de la dinámica
comunitaria de toplancton (Kozak et al., 2020). La
correlación negativa entre el pH y Prorocentrum y
Pinnularia se alinea con la preferencia de estos géneros
por aguas ligeramente ácidas, según lo reportado por
Junta de Andalucía (2010) y Jiménez (1983).
Las bajas concentraciones de oxígeno disuelto en
los estanques son un fenómeno común en sistemas
de acuicultura, resultado de la alta respiración de la
comunidad, la descomposición de materia orgánica
(alimento no consumido, heces) y la demanda de
oxígeno de los peces en alta densidad (Boyd, 1998;
Massol, 2002). La fuerte correlación negativa entre
el OD y los géneros Volvox y Anabaena conrma su
48
Volumen 19, Número 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
asociación con ambientes eutrócos donde se produce
el agotamiento de oxígeno debido a la descomposición
bacteriana (Baird, 2001; Goldman & Horne, 1983).
Anabaena, una cianobacteria, incluso puede jar
nitrógeno atmosférico en condiciones de bajo oxígeno,
lo que le da una ventaja competitiva en tales ambientes
(Paerl, 1982).
La correlación positiva entre los fosfatos y la
diatomea Cyclotella es ecológicamente coherente (Xu et
al., 2010). Las diatomeas a menudo dominan en aguas
enriquecidas con fósforo debido a su alta eciencia
en la absorción de nutrientes y sus rápidas tasas de
crecimiento (D’Angelo & Wiedenmann, 2014) Los
niveles de fosfatos registrados (0,13-0,39 mg/L P-PO₄)
respaldan condiciones productivas, pero también
indican un riesgo de eutrozación si los euentes no
se manejan adecuadamente (Conci et al., 2024). El
toplancton incrementa su abundancia en presencia
de fosfatos, sin embargo, la falta de fosfatos no se ha
demostrado que limite realmente la producción Fito
planctónica (Xu et al., 2010)
La mayor abundancia y diversidad de plancton en
los estanques, particularmente en Rancho Verde, puede
atribuirse al enriquecimiento de nutrientes por las
prácticas de manejo (posible fertilización, alimentación)
y el limitado recambio de agua, lo que crea un ambiente
propicio para el crecimiento del plancton (Jahan y Singh
2023). lo que se corrobora con los valores eutrócos del
IET de Carlson y su posición en el PCA (Figura 2). La
menor diversidad en los cuerpos receptores, aunque no
severamente impactados, sugiere un efecto de dilución
y posiblemente un inicio de impacto por la descarga
de euentes de los estanques. El dominio de géneros
tolerantes como Navicula y Prorocentrum respalda aún
más la inuencia del enriquecimiento orgánico (Hahn,
C.M., Grajales, Q., Toro, D. & Henao, 2007; Moreira &
García Padilla, 2010; Stoecker et al., 1997) y que estos
géneros se ven favorecidos por la eutrozación de las
aguas ((Nieva et al., 2019; Sahraoui et al., 2013)
Nuestros hallazgos sobre la estructura de las
comunidades planctónicas y su respuesta a los nutrientes
son consistentes con estudios en otros sistemas de
acuicultura tropical. Por ejemplo, investigaciones en
estanques piscícolas brasileños también encontraron
un dominio de diatomeas y cianobacterias vinculado a
aportes de nutrientes, con una diversidad que disminuye
con el aumento de la eutrozación (Bicudo & Menezes,
2006). En cuanto a la incidencia de los factores físico-
químicos en la comunidad plantónica, el estudio
muestra un comportamiento similar al presentado en
Saragih y Erizka en 2018 en la cual también se observó
una correlación débil del pH, temperatura, oxígeno
disuelto, turbidez entre otros con la abundancia de
toplancton en general (Saragih & Erizka, 2018). El uso
del índice de Shannon en nuestro estudio es estándar,
pero incorporar índices de diversidad funcional (p.
ej., basados en rasgos como tamaño, motilidad, grupo
tróco) podría proporcionar información más profunda
sobre cómo se altera el funcionamiento del ecosistema
por las prácticas acuícolas (Litchman et al., 2015)
V. CONCLUSIONES
1. Los sistemas de piscicultura artesanal en
las cabeceras del Bobonaza modican la
calidad sicoquímica del agua, evidente en el
aumento de la temperatura, la alteración del
pH, la mayor conductividad y los niveles más
bajos de oxígeno disuelto en los estanques de
producción en comparación con las fuentes de
agua y los cuerpos receptores.
2. Las comunidades de plancton responden a
estos cambios ambientales, mostrando mayor
abundancia y diversidad en los estanques.
Los géneros Navicula, Prorocentrum,
Paramecium y Cyclotella fueron los más
abundantes y mostraron correlaciones
signicativas con las variables sicoquímicas.
3. La temperatura fue el factor que más inuyó
positivamente en la abundancia de la mayoría
de los géneros de plancton. El oxígeno disuelto
mostró una relación negativa con géneros
indicadores de ambientes eutrócos (Volvox,
Anabaena). Los fosfatos promovieron el
crecimiento de diatomeas como Cyclotella.
4. La aplicación del Índice del Estado Tróco
de Carlson clasicó a los estanques como
Eutrócos, conrmando cuantitativamente
el enriquecimiento de nutrientes, mientras
que el análisis multivariado (PCA) demostró
visualmente la fuerte asociación entre las
condiciones de los estanques (alta temperatura,
baja oxigenación) y la abundancia de la
comunidad planctónica.
5. Aunque los cuerpos receptores no mostraron
una eutrozación extrema, la diversidad
planctónica reducida y las tendencias
49
Rodríguez. Análisis multivariante de comunidades planctónicas con relación
sicoquímicas indican la necesidad de
implementar medidas de mitigación para
prevenir impactos acumulativos a largo plazo.
Recomendaciones
1. Prácticas de Manejo: Implementar lagunas de
sedimentación o humedales articiales para el
tratamiento del euente antes de su descarga
en los cuerpos de agua naturales. Optimizar
las estrategias de alimentación para reducir los
desechos.
1. Investigación Futura: Se recomienda medir
la clorola-a en futuros monitoreos para
completar el cálculo del IET de Carlson y
obtener una evaluación tróca más precisa,
Ampliar el estudio para incluir variaciones
estacionales (épocas seca y lluviosa) y emplear
técnicas moleculares (como secuenciación de
ADN) para una identicación más precisa de la
comunidad planctónica, incluidas especies no
visibles.
1. Bioindicación: Desarrollar un índice biótico
de integridad (IBI) planctónico especíco
para evaluar la calidad del agua en sistemas
acuícolas amazónicos, incorporando métricas
como el porcentaje de cianobacterias, índices
de diatomeas y la relación entre la biomasa de
zooplancton y toplancton.
Agradecimientos
Los autores agradecen a las organizaciones piscícolas
de Cabeceras del Bobonaza por su colaboración y acceso
a sus instalaciones.
VI. REFERENCIAS
Almeida, É. C., Jacinavicius, F. R., Passos, L. S.,
Médice, R. V., Marques, L. G., Crnkovic, C. M., Marinho,
M. M., de Carvalho Gomes, L., & Pinto, E. (2025).
Phytoplankton composition and metabolomic proles
in aquaculture systems: A case study in Brazil’s natural
lakes. Aquaculture, 599, 742135. https://doi.org/
https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2025.742135
APHA, A., & WEF. (2017). Standard Methods for
the Examination of Water and Wastewater (23a ed.).
American Public Health Association; American Water
Works Association; Water Environment Federation.
https://openlibrary.org/books/OL32493189M
Bicudo, C., & Menezes, M. (2006). Gêneros de
Algas de Águas Continentais do Brasil: chave para
identicação e descrições (2a ed.). RiMa. https://www.
researchgate.net/publication/272563598_Generos_
de_Algas_de_Aguas_Continentais_do_Brasil_
chave_para_identicacao_e_descricoes
Boyd, C. (2018). Aquaculture pond fertilization.
CAB Reviews: Perspectives in Agriculture, Veterinary
Science, Nutrition and Natural Resources, 13. https://
doi.org/10.1079/PAVSNNR201813002
Boyd, C. E. (2020). Water Quality: An Introduction
(3a ed.). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-
23335-8
Burgos-Morán, R. E., & Altamirano-Cantos, C.
(2023). Caracterización de la piscicultura amazónica
ecuatoriana, un panorama de su desarrollo y
perspectivas. AquaTechnica Revista Iberoamericana
de Acuicultura, 5(3), 182–206. https://doi.
org/10.33936/at.v5i3.5161
Carlson, R. E. (1977). A trophic state index for
lakes. Limnology and Oceanography, 22(2), 361–369.
https://doi.org/10.4319/lo.1977.22.2.0361
Conci, E., Civit, B. M., & Becker, A. R. (2024).
Impacto Ambiental del Fósforo en Sistemas Acuáticos
Regionales. AJEA, AJEA 37. https://doi.org/10.33414/
ajea.1694.2024
D’Angelo, C., & Wiedenmann, J. (2014). Impacts of
nutrient enrichment on coral reefs: New perspectives
and implications for coastal management and
reef survival. Current Opinion in Environmental
Sustainability, 7, 82–93. https://doi.org/10.1016/j.
cosust.2013.11.029
Enawgaw, Y., & Wagaw, S. (2023). Phytoplankton
communities and environmental variables as indicators
of ecosystem productivity in a shallow tropical lake.
Journal of Freshwater Ecology, 38(1). https://doi.org/
10.1080/02705060.2023.2216244
FAO. (2020). The State of World Fisheries and
Aquaculture 2020: Sustainability in Action. Food
and Agriculture Organization of the United Nations.
50
Volumen 19, Número 51, Mayo-Agosto 2026, pp. 41 - 51
https://openknowledge.fao.org/server/api/core/
bitstreams/170b89c1-7946-4f4d-914a-fc56e54769de/
content
FAO. (2024). El estado mundial de la pesca y la
acuicultura 2024. En El estado mundial de la pesca y
la acuicultura 2024. FAO. https://doi.org/10.4060/
cd0683es
Fernandez, D., Muñoz, L., & Coronel, E. F.
(2022). Profundidad de disco de secchi y su relación
con la turbidez y clorola “A” en el embalse San
Jacinto, Tarija, Bolivia. Revista AIDIS de Ingeniería
y Ciencias Ambientales. Investigación, desarrollo
y práctica, 15(2), 957. https://doi.org/10.22201/
iingen.0718378xe.2022.15.2.80136
Fick, S. E., & Hijmans, R. J. (2017). WorldClim 2:
new 1km spatial resolution climate surfaces for global
land areas. International Journal of Climatology 37
(12): 4302-4315.
Flores-Gómez, V. S., Quispe, C. V., Ordoño, D. A.,
Costa, A. B. da, & Lobo, E. A. (2024). Phytoplankton
in lake water quality assessment: a review of scientic
literature based on bibliometric and network
techniques. En Acta Limnologica Brasiliensia (Vol.
36). Brazilian Limnology Association. https://doi.
org/10.1590/S2179-975X0924
GADPR-Veracruz. (2020). Actualización del
Plan de Desarrollo y Ordenamiento Territorial de
la Parroquia Veracruz. https://veracruz.gob.ec/wp-
content/uploads/2021/09/PDOT_VERACRUZ_GG-
OFICIAL.pdf
Hahn, C.M., Grajales, Q., Toro, D. & Henao, A.
(2007). Producción limnológica en estanques para el
levante de larvas y postlarvas de especies icticas nativas
y foraneas. Caldas, Colombia. Ingenieria en producción
acuícola, 2(1909–8138).
Jahan, S., & Singh, A. (2023). The Role of
Phytoplanktons in the Environment and in Human
Life, a Review. BASRA JOURNAL OF SCIENCE, 41,
392–411. https://doi.org/10.29072/basjs.20230212
Jenkins, C., Athayde, S., Beveridge, C., Correa, S.,
Espinoza, J., Heilpern, S., Herrera-R, G., Victoria Lacy,
L., Olivas, P., Oliveira, A., Piland, N., Utsunomiya,
R., & Anderson, E. (2025). Global importance of
Amazonian freshwaters. Frontiers in Ecology and the
Environment. https://doi.org/10.1002/fee.2868
Karr, J. (1981). Assessment of Biotic Integrity Using
Fish Communities. Fisheries, 6, 21–27. https://doi.
org/10.1577/1548-8446(1981)006%3C0021:AOBIUF
%3E2.0.CO;2
Kozak, A., Budzyńska, A., Dondajewska-Pielka,
R., Kowalczewska-Madura, K., & Gołdyn, R. (2020).
Functional groups of phytoplankton and their
relationship with environmental factors in the restored
uzarzewskie lake. Water (Switzerland), 12(2). https://
doi.org/10.3390/w12020313
Litchman, E., de Tezanos Pinto, P., Klausmeier,
C. A., Thomas, M. K., & Yoshiyama, K. (2015). Trait-
based community ecology of phytoplankton. Annual
Review of Ecology, Evolution, and Systematics,
46, 615–639. https://doi.org/10.1146/annurev-
ecolsys-110411-160251
Luna, R. O., Palomino, A., Días, A. H., Ángel,
J., Larios, H., & Godínez, D. E. (2017). Un enfoque
sustentable al cultivo de tilapia |. Acta Universitaria
Multidisciplinary Scientic Journal, 27(5), 19–25.
https://doi.org/doi:10.15174/au.2017.1231
Moreira, J., & García Padilla, D. (2010). Atlas
de organismos planctónicos en los humedales de
Andalucía (Consejería de Medio Ambiente., Ed.). Junta
de Andalucía.
Navarro, A. (2016). Multivariate Statistical Methods
A Primer (4a ed.). Chapman and Hall/CRC. https://
doi.org/https://doi.org/10.1201/9781315382135
Nieva, Á. M., Seeligmann, C. T., & Maidana,
N. I. (2019). Diatomeas perifíticas de un río de
montaña (Tucumán, Argentina). Lilloa. https://doi.
org/10.30550/j.lil/2019.56.1/5
Pavluk, T., & bij de Vaate, A. (2017). Trophic
Index and Eciency. En B. Fath (Ed.), Encyclopedia
of Ecology (Second Edition) (Second Edition, pp.
51
Rodríguez. Análisis multivariante de comunidades planctónicas con relación
495–502). Elsevier. https://doi.org/https://doi.
org/10.1016/B978-0-12-409548-9.00608-4
Roldán Pérez, G., & Ramírez Restrepo, J. J.
(2008). Fundamentos de limnología neotropical (2a
ed.). Editorial Universidad de Antioquia; Academia
Colombiana de Ciencias Exactas, F\’\isicas y
Naturales. https://repositorio.accefyn.org.co/entities/
publication/9724561e-4f80-432b-ab36-46d8af8ddd4a
Sahraoui, I., Bouchouicha, D., Mabrouk, H. H., &
Hlaili, A. S. (2013). Driving factors of the potentially
toxic and harmful species of Prorocentrum Ehrenberg
in a semi-enclosed Mediterranean lagoon (Tunisia,
SW Mediterranean). Mediterranean Marine Science,
14(2). https://doi.org/10.12681/mms.338
Saragih, G. M., & Erizka, W. (2018).
Keanekaragaman Fitoplankton Sebagai Indikator
Kualitas Air Danau Sipin Di Kota Jambi. Jurnal Daur
Lingkungan, 1(1). https://doi.org/10.33087/daurling.
v1i1.5
Sharma, R. C., Singh, N., & Chauhan, A. (2016).
The inuence of physico-chemical parameters on
phytoplankton distribution in a head water stream of
Garhwal Himalayas: A case study. Egyptian Journal
of Aquatic Research, 42(1), 11–21. https://doi.org/
https://doi.org/10.1016/j.ejar.2015.11.004
Stoecker, D. K., Li, A., Coats, D. W., Gustafson, D. E.,
& Nannen, M. K. (1997). Mixotrophy in the dineagellate
Prorocentrum minimum. Marine Ecology Progress
Series, 152(1–3). https://doi.org/10.3354/meps152001
Sun, J., & Liu, D. (2003). Geometric models
for calculating cell biovolume and surface area for
phytoplankton. Journal of Plankton Research, 25(11),
1331–1346. https://doi.org/https://doi.org/10.1093/
plankt/fbg096
Tanjung, R. H. R., Indrayani, E., Agamawan, L. P.
I., & Hamuna, B. (2024). Water quality assessment
to determine the trophic state and suitability of Lake
Sentani (Indonesia) for various utilisation purposes.
Water Cycle, 5, 99–108. https://doi.org/https://doi.
org/10.1016/j.watcyc.2024.02.006
Tekebayeva, Z., Bazarkhankyzy, A., Temirbekova,
A., Rakhymzhan, Z., Kulzhanova, K., Beisenova, R.,
Kulagin, A., Askarova, N., Yevneyeva, D., Temirkhanov,
A., & Abzhalelov, A. (2024). Ecological Assessment of
Phytoplankton Diversity and Water Quality to Ensure
the Sustainability of the Ecosystem in Lake Maybalyk,
Astana, Kazakhstan. Sustainability (Switzerland),
16(22). https://doi.org/10.3390/su16229628
Welch, P. S. (1952). Limnology: Running Waters
in General. McGraw-Hill. https://www.worldcat.org/
title/limnology/oclc/187195
Wetzel, R. G. (2001). Limnology: Lake and River
Ecosystems (3a ed.). Academic Press. https://www.
sciencedirect.com/book/9780127447605/limnology
Xu, H., Paerl, H. W., Qin, B., Zhu, G., & Gao, G.
(2010). Nitrogen and phosphorus inputs control
phytoplankton growth in eutrophic Lake Taihu, China.
En Limnol. Oceanogr. e American Society of Limnology
and Oceanography. https://doi.org/https://doi.
org/10.4319/lo.2010.55.1.0420ope
Zohary, T., Flaim, G., & Sommer, U. (2021).
Temperature and the size of freshwater phytoplankton.
En Hydrobiologia (Vol. 848, Número 1). https://doi.
org/10.1007/s10750-020-04246-6