COMPOST Y COMPOSTAJE

Fundamentos y Reseñas

Agosto - 2016

Evolución de la Agricultura

Fertilización Natural de los Suelos

Fertilización Inducida: Agroquímica, Orgánica, Mixta

Manejo de los Suelos

Fundamento: Siendo el suelo el recurso básico de los agricultores, este debe ser cuidado con el fin de mejorar, conservar y hacer un uso sostenible del mismo.

El principal objetivo es conservar los recursos del suelo para:

- Reducir las pérdidas como consecuencia de los cultivos, el arrastre por riegos intensos, el uso desmedido de maquinaria pesada

- Incrementar la fertilidad natural como parte de un ciclo, tratando de incorporar en lo posible materia orgánica

- Mejorar la estructura del suelo a través del abonamiento y de labores culturales apropiadas

- Dejarlo en las mismas o mejores condiciones para generaciones futuras

Manejo de los Suelos

Premisa: El rendimiento de los cultivos está estrechamente ligado a la productividad del suelo y esta a su vez depende del manejo que reciba. Existen algunos factores de suma importancia para para el buen comportamiento del suelo y, por ende, el óptimo crecimiento de las plantas, entre ellos tenemos:

- capacidad de retención del agua

- densidad

- porosidad

- estructura

- salud

Fertilización de los Suelos: Tradicional, Intensiva, Mixta

Fertilización: Manual y mecanizada

Problemática Ambiental

• La actividad agrícola, en mayor o menor medida, siempre causa un impacto en el ambiente y mientras mas intensiva y masiva sea la agricultura su efecto contra el medio ambiente tendrá potencialmente un mayor efecto negativo el cual se manifiesta en diversos aspectos como:

- Un mayor desgaste de la fertilidad de los suelos

- Una acelerada perdida de las características beneficiosas del suelo

- El uso excesivo de fertilizantes sintéticos origina eutrofización (asfixia) en los cuerpos de agua del entorno

- El uso excesivo de plaguicidas genera resistencia en insectos y malezas

- La descomposición descontrolada y las quemas de rastrojos generan gases de efecto invernadero, lixiviados ácidos, lodos contaminantes

- La productividad de los campos tiende a ser cada vez menor

Diferencia entre Abonamiento y Fertilización

Abono:

- Puede ser de origen animal, vegetal o la mezcla de ambos

- Mejora la estructura del suelo

- Nutre las plantas a través de principios activos naturales

- De lenta asimilación, permitiendo a la vez una mayor retención de los nutrientes en el suelo

- Su aplicación no suele causar problemas colaterales

- Ejemplo: Estiércol, compost, humus, mantillo

Diferencia entre Abonamiento y Fertilización

Fertilizante:

- Principalmente aporta nutrientes

- Generalmente son de origen sintético o artificial

- Solidos o líquidos pero su acción se basa en una solubilizacíon inicial para luego ser absorbidos por las plantas

- Asimilación rápida de los nutrientes

- Su exceso puede perjudicar a la planta o a su entorno

Diferencia entre Agroquímicos y Abonos Naturales

Camino mas Conveniente

Ciertamente la producción

agrícola masiva es una necesidad

de nuestros tiempos

Pero es posible también una

agricultura moderna mas cuidadosa

del suelo y del medio ambiente

Tipos de abonos Naturales: Compost, Lombricompost, Bokashi, Hidrolizados

• Compost: Proceso de transformación de materia orgánica a humus con ayuda de microorganismos en presencia de aire (descomposición aeróbica).

• Lombricompost: Abono orgánico que es producto de las excretas de las lombrices se utilizan lombrices modificadas genéticamente, principalmente la denominada “Lombriz roja Californiana” (Eisenia foetida)

• Bokashi: (abono orgánico fermentado): basado en receta japonesa de producción de abono orgánico al cual se le de dan frecuentes volteos y las temperaturas que se generan andan entre los 45-55ºC, la actividad microbiana disminuye conforme baje la humedad del material.

• Hidrolizado: Son producto de un proceso de fermentación de materiales orgánicos. Dicho proceso se origina a partir de una intensa actividad microbiológica, donde los materiales orgánicos utilizados son transformados en minerales, vitaminas, aminoácidos, ácidos orgánicos entre otras sustancias metabólicas.

Compost: Definición, Breve Historia, Evolución

• Al dejar de ser nómadas los antiguos habitantes inician una incipiente agricultura de sobrevivencia

• Los suelos donde cultivan se desgastan y al cabo de poco tiempo ya no producen

• “descubre” que incorporando ciertos residuos animales (estiércol), vegetales (rastrojos) y minerales (cenizas, cal, roca fosfatada) los cultivos mejoran notablemente

• A finales de 1800 y principios de 1900 El Ingles Albert Howard, agrónomo y micólogo, Trabajando en la India demuestra que utilizando métodos lo mas parecidos a los de la naturaleza y replicando la costumbre de los nativos de siempre devolver al suelo toda materia vegetal o animal originada en o cerca de sus chacras obtiene cultivos productivos y libres de enfermedades sin utilizar insecticidas ni abonos químicos. Ahí desarrolla el “Método Indore” que sigue siendo el método de compostaje mas difundido en el mundo

Compostaje: Definición y Características

El compostaje es un proceso biológico de oxidación de residuos orgánicos provocado y controlado por los microorganismos del ambiente, utilizando el oxígeno del aire. Esto conduce a la obtención de un producto denominado compost o abono compuesto (Climent, 1996)

Etapas del Compostaje

Primera Etapa: Mesofílica

• Al comienzo la mezcla de residuos esta a la temperatura ambiente, Es una etapa de marcado carácter mesofílico donde se descomponen los Ácidos orgánicos de cadena corta, lo que lleva a un descenso en el valor del pH; en esta fase se aprecia la eclosión forzada de huevos, la evolución de las larvas, la huida de los insectos y la proliferación de un gran número de bacterias mesofílicas, también ocurre el desarrollo de hongos mesofílicos.

Compostaje: Definición y CaracterísticasSegunda Etapa: termofìlica - En la fase inicial la temperatura aumenta progresivamente hasta llegar a los 60 °C apreciándose un aumento del pH, consecuencia directa de la presencia del ion amonio. Hay una destrucción de huevos y larvas de insectos así como de bacterias patógenas, observándose el desarrollo de los Hongos termófilicos y la aparición de posibles sustancias con carácter antibiótico

- En la segunda fase hay un incremento de la temperatura donde se puede alcanzar a los 75 °C pero es más lenta, existe una disminución de la población de microrganismos y la destrucción de bacterias patógenas (paratifus), salmonellas y bacilos intestinales, así como la desaparición de hongos y bacterias termófilicas. El aumento de la temperatura puede provocar perdidas de nitrógeno en forma amoniacal por lo cual disminuye el pH.

- En la última fase de la etapa termofìlica se observa que el calor que se genera es menor, la mezcla de residuos se enfría y la temperatura desciende al consumirse los materiales degradables, los hongos termófilicos ubicados en las zonas más frías de la mezcla de residuos se desarrollan y comienza el ataque de las sustancias celulósicas. La hidrolisis de los productos formados así como la polimerización y asimilación de estas sustancias, es un proceso lento. Se observa que la temperatura desciende hasta alcanzar la del medio ambiente y el pH no sufre modificación.

Compostaje: Definición y Características

Mesofílica de Estabilización: Algunos la consideran dentro de la tercera fase de la termofìlica y va descendiendo de los 40°C hasta alcanzar la temperatura del ambiente o algo menos por efecto de su humedad

Tercera Etapa: llamada también de estabilización o maduración tiene lugar a temperatura ambiente y dura más tiempo que las etapas anteriores. Hay desaparición de las bacterias termofìlicas y un incremento de las mesofílicas, los actinomicetos y hongos mesofílicos. En esta etapa se observa la presencia de sustancias antibióticas y desaparición de gérmenes patógenos; al mismo tiempo se desarrollan simultáneamente reacciones de condensación y polimerización de gran complejidad. (Climent et al, 1996)

Etapas del Proceso: Curvas de temperatura y pH

Método Indore

Compostaje: Fundamentos, Desarrollo, Avances

Factores a Considerar en el Compostaje

• Humedad: Es fundamental. Debajo de 35% los microorganismos mueren o esporulan y sobre el 60% puede generarse anaerobismo y enfriamiento que son condiciones adversas

• Temperatura: En las diversas etapas existe selección de microorganismos, que promueven distintos procesos bioquímicos y biológicos que inclusive promueven la desaparición de los patógenos; de ahí la importancia de su monitoreo.

• Relación C/N: Es la proporción de carbono (fuentes de energía) y Nitrógeno (intermediario en la síntesis de proteínas ), ideal entre 25 y 35

• Aireación: Necesario para la respiración de los microorganismos (Oxigeno) así como para la oxidación de complejos químicos orgánicos e inorgánicos del sustrato se realiza por volteo manual o aireación forzada

Factores a Considerar en el Compostaje• Contenido de Materia Orgánica: Importante que sea mayor de 50% al inicio

• Microorganismos: Existen naturalmente en el suelo y la materia orgánica y las distintas especies van degradando la materia orgánica mas compleja a formas mas simples por medio de enzimas que producen a partir de macronutrientes (N,P ,K , C ) y micro-nutrientes (B, Mn, Zn, Cu, Fe, Mn y Co)

• pH: Facilita el inicio del proceso y va variando de acido (etapa mesofílica) a alcalino (termofìlica) para finalizar casi neutro (maduración) por la formación de ácidos húmicos que tienen propiedades tampón. Un pH inicial bajo inhibe la degradación, en ese caso se recomienda aplicar cal agrícola

• Tamaño de partículas: A mayor superficie especifica del sustrato mejor y mas rápido será el ataque microbiano. Por ello conviene trocear y desmenuzar el material de partida

• Relación Superficie/Volumen: Tiene que ver con la relación aire/agua que tiene influencia directa sobre la degradación orgánica y la velocidad de la misma puede retardarse o detenerse si se afecta la “respiración”. Puede manejarse con volteos y riegos

Variantes: Compostaje a pequeña escala en pilas, en pozas y en hileras

Variantes: Compostaje a gran escala en hileras

Modelo de Planta de Compostaje

Modelo de Planta de Compostaje

1) Ingreso y Administración (balanza, caracterización)

2) Recepción de Materia Primas (almacén, segregación)

3) Pre-Acondicionamiento (troceado, picado, molienda)

4) Pre-Compostaje cubierto (solo en algunas condiciones)

5) Maduración con Volteo de Pilas (manual, mecanizado)

6) Clasificación/Cernido (manual, mecanizado)

7) Compost Terminado (maduración y almacén a granel)

8) Poza de alcantarillado (principalmente lluvias)

9) Poza de Lixiviado (escurrido de riegos, requiere diseño)

10) Biofiltro (en sistemas de aireación forzada)

Compostaje: Monitoreo Básico (temperatura, humedad, C.E., pH)

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