Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo
- Autores: Fabián Alberto Gordillo Manssur
- Directores de la Tesis: José Miguel Guzmán Palomino (dir. tes.), María del Carmen Salas Sanjuán (codir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Almería ( España ) en 2018
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: María Fernanda Quintero Castellanos (presid.), Agustín Sánchez Prados (secret.), J.I. Contreras París (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Agricultura Protegida por la Universidad de Almería
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TESEO
- Resumen
La contaminación medio ambiental es una potencial amenaza en la salud por lo que es fundamental encontrar las soluciones para mitigar y reducir sus incidencias e implicaciones. La contaminación es causa de muchas actividades, entre ellas, la agricultura es una principal fuente generadora de desechos, los cuáles en su mayoría presentan efectos negativos en el ambiente. Estos efectos son producto de la disposición incorrecta de los desechos y el desconocimiento de los métodos para su reutilización y reciclaje; es así como la agricultura pierde esta importante fuente de nutrientes contenida en los residuos de las cosechas, proporcionando grandes conocimientos enfocados en la disminución de insumos sintéticos; por lo que, el análisis de los residuos orgánicos es muy importante por la aplicación que puede tener. Es necesario establecer técnicas de manejo y control de los residuos, que garanticen la calidad de los productos finales. Uno de los métodos viables para a recuperación, reutilización y/o transformación de los residuos en insumos útiles, es el compostaje.
El compostaje es una técnica que permite monitorear el proceso de descomposición de la materia orgánica por medio del análisis de parámetros físicos, químicos y microbiológicos para un correcto control del proceso, debido a que un inadecuado proceso en inmadurez del compost puede generar efectos negativos en el ambiente. Por lo expuesto, la presente tesis doctoral se planteó como objetivo evaluar la obtención de abono orgánico mediante el proceso de compostaje a partir de los residuos generados de los principales cultivos agrícolas del Ecuador por medio del análisis de los principales cultivos agrícolas del mundo, como lo son: el cacao, banano, arroz y maíz, así también el manejo adecuado mediante el control de los parámetros del proceso de degradación aerobia por medio del compostaje. Para cumplir dicho objetivo, se evaluaron los principales desechos sólidos orgánicos obtenidos del cultivo posterior a la cosecha, identificando fuentes de obtención de los desechos: panca y tuza molida (maíz), cascarilla y ceniza de cascarilla (arroz), raquis picado (banano) y cáscara (cacao); verificando la factibilidad de los mismos, para posteriormente realizar la recolección de las muestras. Mediante estos datos, se identificarán los parámetros (físicos, químicos y microbiológicos) y tiempos específicos de compostaje para cada cultivo, residuo y sus combinaciones. El procesamiento de los residuos, se lo realizó mediante el proceso de compostaje que tuvo una duración 60 días, para lo cual se realizó el acondicionamiento del área de producción y almacenamiento del bioinsumo bajo un diseño de bloques al azar que permita dotar de las condiciones adecuadas para cumplir el proceso requerido, condiciones controladas de obtención de compost y optimización de recursos. Durante el proceso de compostaje, se determinaron parámetros físicos, químicos y microbiológicos que permitieron realizar un control y monitoreo adecuado de las pilas de compostaje. Una vez terminado el proceso, se determinó la calidad del compost mediante el análisis de concentración de metales pesados, fitotoxicidad y tolerancia de acuerdo a índices de germinación absolutos y relativos. Posterior a la obtención de compost, se procedió a su valoración de su posible utilidad tres bioensayos en dos tipos de medios (líquido y sólido): extracto, dosificación y sustrato, bajo condiciones controladas de temperatura y humedad, y a determinar la producción de biomasa parte aérea. El análisis cuantitativo se lo realizó mediante factores anidados equilibrado y no equilibrado de acuerdo a los análisis estadísticos existente con el test LSD de Fisher (p<0.05). Los materiales compostados cumplieron los parámetros necesarios para un correcto proceso de compostaje mediante la optimización del proceso sin sobrepasar los valores máximos permitidos de concentración de metales de pesados para compost de origen orgánico; sin embargo, el raquis de banano es un material con altas concentraciones de metales pesados conjuntamente con su alta capacidad de lixiviación durante el proceso de degradación. Cabe mencionar, que los compost obtenidos presentan contenidos de macro y micronutrientes importantes para ser utilizados como enmiendas; sin embargo, el raquis de banano y la cáscara de cacao presentaron altos niveles de fitotoxicidad mediante el uso como extracto y como abono debido a la alta relación C/N y salinidad, en cambio, la ceniza de cascarilla de arroz evidenció la existencia de materiales con un nivel de carbono adecuado para sustentar la actividad microbiana y por tanto, inducir una liberación de metabolitos eventualmente fitotóxicos en su uso como extracto, convirtiéndose en un potencializador en la germinación, capaz de disminuir el tiempo de germinación, aumentar el potencial germinativo de las semillas, disminuir el tiempo medio de germinación y optimizar crecimiento de la radícula; sin embargo, es el producto que menor valor medio de biomasa presentó conjuntamente con panca de maíz como material combinado.
Finalmente, se puede concluir que se obtuvo un compost de acuerdo a normas internacionales que establecen la calidad del mismo, establecimiento de parámetros para garantizar un proceso controlado de los residuos y generación de conocimiento en bioensayos para identificar la fitotoxicidad del producto final para garantizar su efectivo uso en la producción de alimentos, estandarizando el proceso de compostaje a partir de nuevas combinaciones de residuos agrícolas y optimizar el tiempo necesario para estabilizar el grado de madurez para este tipo de insumos y su uso potencial en el mejoramiento de suelos.
