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SUSTRATOS PARA LA AGRICULTURA

Leticia Lópeza, Norma A. Cruza, Zuleima A. Martíneza, Edgardo Domíngueza, Eduardo Quintoa, Frederik E. Garcíaa, Fabiola. Escobara.

aFacultad de Estudios Superiores Zaragoza. UNAM Campus II. Batallón 5 de mayo s/n Col. Ejercito de Oriente. Delegación Iztapalapa C. P.09230 México, D. F. Área de composteo y Laboratorio de Contaminación y Fitorremediación de suelos. e-mail: letuda5@yahoo.com.mx

Resumen

Este trabajo se realiza para reducir y transformar los residuos orgánicos (pasto, aserrín, residuos de cocina) a través del proceso de composteo en sustratos para la agricultura. Así como analizar las diferentes técnicas de composteo (pilas, pozos y botes) para obtener los sustratos para la agricultura. La importancia de los sustratos orgánicos es que pueden ser obtenidos de residuos orgánicos que generalmente son considerados basura y van a formar parte de la gran problemática ambiental sólo por no separarlos y convertirlos en residuos orgánicos limpios y susceptibles de ser transformados en sustratos para la agricultura los cuales pueden aportar nutrimentos, cambiar la estructura, textura del suelo etc. En la Facultad de Estudios Superiores Zaragoza se han procesado residuos de aserrín, residuos de cocina y residuos de jardín por diversos métodos de composteo como lo son: pilas, pozos y botes. Los parámetros más importantes para la obtención de estos sustratos son: el pH, la humedad, la temperatura y la oxigenación. Los rendimientos obtenidos en estos procesos son del 60%. Los sustratos orgánicos se obtienen después de dos meses y medio por el método de pila, 4 meses por el método de pozos y de 3 meses en el de botes. Estos sustratos son importantes ya que aportan nutrimentos, ayudan a retener agua, mejoran las propiedades químicas y físicas de los suelos a los que se integran, Estos sustratos se han utilizado para propagar diferentes especies como son: jitomate, acelgas rábanos, crasuláceas, etc. 1 Introducción En la actualidad tenemos diferentes problemas como son: la generación de basura, la extracción de suelo de los bosques para utilizarlo como sustrato en jardinería, la degradación del suelo por contaminantes, las grandes extensiones de suelos erosionados que se tiene en los diferentes estados de nuestra República Mexicana. Además de la preocupación entre los consumidores de preferir alimentos libres de agroquímicos, inocuos y con alto valor nutricional en especial los degustados en fresco. Problemas que pueden mitigarse con la producción de sustratos para la agricultura. Con respecto a la problemática de la generación de la basura primeramente se debe separar en residuos desde la fuente de generación obteniendo papel, cartón, plástico, vidrio, metal y residuos orgánicos, los primeros cinco pueden incorporarse nuevamente como materia prima para obtener nuevos productos y aplicar en estos el reciclaje, o reutilizarlos de esta forma reducimos la basura que se envía a los zonas de disposición final (basureros), los residuos orgánicos que son el 40 – 45% del volumen de la basura que se genera se puede transformar en composta a través del proceso de compostaje Obteniendo un producto amigable con la naturaleza. La extracción de suelo de los bosques produce un fuerte impacto ambiental además de los elevados costos para su posterior restauración. Esta acción de extraer suelo puede ser corregida al producir sustratos orgánicos obtenidos a través de residuos orgánicos que pueden ser utilizados como sustrato para jardinería, horticultura, etc. Asimismo pueden ser utilizados como remediadores de algunos contaminantes en el suelo y recuperar los suelos erosionados aportando nutrimentos y cambiando la textura y estructura del suelo. La producción de composta a través de la descomposición anaerobia de los residuos orgánicos nos aporta grandes beneficios por un lado evitamos la generación de basura al transformarla. Obtenemos un producto que puede ser utilizado como sustrato para la agricultura, jardinería,

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horticultura, producción de alimentos libres de fertilizantes químicos, evitamos la extracción de suelo, etc. Por los grandes beneficios que aporta producir sustratos para la agricultura en la FES Zaragoza se realiza la separación de los residuos orgánicos desde la fuente de generación, por lo que tenemos residuos limpios de aserrín provenientes del Bioterio, residuos de pasto, hojas, ramas provenientes de la poda de los jardines y residuos de cocina. Se generan en promedio 750 Kilogramos de residuos sólidos de amplio espectro al día, de estos el 40% esta constituido por residuos de origen orgánico. Estos residuos que son muy voluminosos, de no ser tratados para su reutilización en el plantel, son llevados a los centros de disposición final (rellenos sanitarios), en donde contribuyen en la degradación del medio ambiente y disminuyen la vida útil de los mismos. Por este motivo, se realizo la elaboración de composta como un método de degradación de materia orgánica, para obtener sustratos para la agricultura, horticultura, jardinería, etc. Estos residuos son procesados por el método de composteo aerobio a través de las técnicas de pila, pozo y cubetas. 2 PARTE EXPERIMENTAL El presente trabajo se realiza en el Área de Composteo y en el Laboratorio de Contaminación y Fitorremediación de Suelos de la FES Zaragoza, UNAM Elaboración de pilas de composta Cada pila de composta tenía 2.6 metros de largo por 1.30 metros de ancho y los residuos orgánicos fueron colocados en capas manteniéndolos siempre húmedos (Figura 1a, 1b y 1c ), al final se coloco una capa de suelo (Figura 1d ), para finalizar se taparon con un plástico negro para evitar que el clima afectara el proceso de composteo (Figura 1e ) en total se realizaron seis pilas mezclando los residuos orgánicos de la FES en diferentes combinaciones (Figura 1f ) (cuadro1).

Figura 1. Elaboración de las pilas de composta: a) selección del material de la zona de almacenamiento ; b y c) Material agregado en las capas de una pila; d) Aspecto final de una pila de composta; e) Recubrimiento plástico de la pila y f) vista ge neral de la zona de composteo.

Pila 1 Pila 2 Pila 3 Pila 4 Pila 5 Pila 6

Cama de ramas (10cm)

Hojas secas 30 cm

Hojas secas 30 cm

M. En descomposición 30 cm

Aserrín 15 cm Hojas secas 30 cm Pasto fresco 30 cm

Hojas secas 15 cm Conejaza

Capa de suelo

Hojas secas 30 cm

Acícula de pino 30 cm

M. En descomposición 30 cm

Aserrín 15 cm Hojas secas 30 cm Pasto fresco 30 cm

Hojas secas 15 cm Conejaza

Capa de suelo

Hojas secas 30 cm

M. En descomposición 30 cm

M. En descomposición 30 cm

Aserrín 15 cm Hojas secas 30 cm Pasto fresco 30 cm

Hojas secas 15 cm Conejaza

Capa de suelo

a

b

d e

c

f

f

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Cuadro 1. Contenido y tamaño de las capas colocadas en cada pila de composta. Para asegurar que el desarrollo del proceso se realizara de una forma óptima se registro la temperatura con un termómetro de mercurio de inmersión parcial con precisión de + 1°C, en tres diferentes puntos, tres días a la semana. Dos días a la semana se les incorporo agua potable para mantener la humedad, cada semana se realizaron volteos manualmente con ayuda de palas y rastrillos para incorporar oxígeno a la pila, evitando así la descomposición anaeróbica del material y mientras se realizaba el volteo se humedecieron (Figura 2 ).

Figura 2. Incorporación de humedad y oxígeno a las pilas de composta.

Sustratos a través de la técnica de botes composter os.

1. Se utilizan dos botes de plástico de 20 litros, uno contendrá los residuos orgánicos y otro recibirá los lixiviados

2. Se pone uno sobre otro como se ve en la figura. 3. Se agrega primeramente una capa de pasto, posteriormente se pone los residuos de

cocina y después estiércol de caballo, otra capa de residuos de cocina y al final una capa de suelo, se tapa con malla para permitir la aeración.

4. Cada tercer día se revisa la humedad, si se ve seca se le agrega el lixiviado o agua. 5. Cada tercer día se mide la temperatura y se registra. 6. Para suministrar oxigeno se pica con una varilla o un palo de escoba.

Figura3. BOTES COMPOSTEROS PARA OBTENER LOS SUSTRATOS

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Con lo que respecta al tiempo de elaboración de los sustratos por la técnica de pilas, desde que fueron realizadas las pilas hasta la total degradación de los residuos iniciales, fue muy variable, como se muestra en la Gráfica 7 , la pila 3 realizada con material en descomposición tardo 50 días para que se realizara este proceso, esta fue la que tardo menos tiempo de todas, la pila 1 y 2 fueron las siguientes en culminar el composteo, la primera, realizada solamente con hojas secas, tardo 76 días y la segunda, la cual se mezclo hojas secas y acícula de pino tardo 74, la pila 6, fue la cuarta en terminar la fermentación al transcurrir 85 días desde su formación, esta se realizo solamente con pasto fresco, las que mas tardaron en culminar este proceso fueron las pila 4 y 5 con 92 y 130 días respectivamente, la primera se realizo haciendo una mezcla de aserrín y hojas secas y la segunda se realizo con hojas secas incorporando ligeras capas de conejaza.

Gráfica 7. Tiempo de descomposición de cada una de las pilas.

Se observa que para la pila 6 se obtuvo la mayor cantidad de materia orgánica (Cuadro 2). El tiempo de producción de los sustratos a través de laos pozos de composteo fue en promedio de 4 meses. Estas se realizaron en 3 pozos de 60 x60 cm a las que se les agrego 100 kg de residuos orgánicos: de cocina de jardín y de aserrín. Se midió la temperatura cada tercer día y se reviso la humedad se aporto oxígeno a través de picar con una varilla o un palo. Se obtuvó 60 Kg de sustratos para la agricultura de cada pozo.

Cuadro 2. Resultados de los diferentes parámetros r ealizados a las compostas

3 CONCLUSIONES Los sustratos para la agricultura (Figura 4) se obtuvieron por diferentes técnicas de composteo como son: pilas, pozos y botes composteros. Se realizaron de diferentes residuos orgánicos: aserrín, residuos de cocina, y pastos, hojas y ramas. Los mejores resultados en la propagación de especies han sido para aserrín y residuos de cocina. Estos sustratos son utilizados en el Vivero Chimalxochipan de la misma Facultad. En donde se producen hortalizas orgánicas, plantas aromáticas y se han utilizado en diferentes proyectos de propagación de docencia en la carrera de Biología. Estos sustratos tienen un gran potencial como remediadores de suelo, recuperación de suelos degradados, reducir los problemas de contaminación al no depositarlos en los basureros sino transformarlos en un producto amigable con la naturaleza. Así como evitar extraer suelo de los bosques para utilizarlos en la jardinería.

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10

20

30

40

50

60

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100

110

120

130

Tie

mpo

(Dia

s)

1Pila 1 Pila 2 Pila 3 Pila 4 Pila 5 Pila 6

MUESTRA NITRÓGENO

TOTAL

MATERIA

ORGÁNICA

TEMPERATURA

PROMEDIO

HUMEDAD pH

I 0.47 18.82 ------------ 27.71 8.1

C1 0.59 26.00 26.38 38.66 8.11

C2 1.00 27.90 29.44 42.02 7.94

C3 1.02 27.90 27.55 41.91 7.89

C4 0.80 22.00 32.00 38.29 7.08

C5 O.59 26.00 33.00 42.00 7.43

C6 1.03 28.00 28.00 41.91 8.93

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Figura 4. Sustratos para la agricultura BIBLIOGRAFIA . 1. Castillo E., A.; Quarín H., S. e Iglesias C., M. 2000. Caracterización química y física de composta de lombrices elaborados a partir de residuos orgánicos puros y combinados. Agricultura Técnica (Chile) 60:74–79.

2. Gómez T., L., Gómez C., M. A. y Schwentesius R., R. 1999. Producción y comercialización de hortalizas orgánicas en México. p. 121–158. In: Agricultura de exportación en tiempos de globalización, el caso de las hortalizas, flores y frutos. Gramont de C., H.; Gómez C., M. A.; González, H. y Schwentesius R., R. (eds.). CIEESTAM/Universidad Autónoma Chapingo (UACH). México, D. F.

3. Hashemimajd, K.; Kalbasi, M.; Golchin, A. and Shariatmadari, H. 2004. Comparison of vermicomposta and compost as potting media for growth of tomatoes. Journal of Plant Nutrition 27:1107–1123.

4. United States Department of Agriculture (USDA). 2004. National Organic Program. USA. 554 p.

5. Unión Europea (UE). 1991. Boletín Oficial de la Comunidad Económica Europea. Reglamento CEE No. 2092/91 sobre la producción agrícola ecológica y su indicación en los productos agrarios y alimenticios.