7Utilización de estiércoles

Los estiércoles se han utilizado desde hace mucho tiempo para aumentar la fertilidad

de los suelos y modificar sus características en beneficio del desarrollo de las plantas. Su

efectividad ha quedado plenamente demostrada con rendimientos más altos y de mejor

calidad.

SECRETARIA DE AGRICULTURA,GANADERIA, DESARROLLO RURAL PESCA Y

ALIMENTACION

Subsecretaría de Desarrollo RuralDirección General de Apoyos para el Desarrollo Rural

Sistema de Agronegocios Agrícolas2

Los estiércoles se han estado usando en laagricultura, desde que el productor combinó suactividad agrícola con la ganadería en el nivel detraspatio o solar. Bajo estas condiciones, losestiércoles no presentan problema en sualmacenamiento y manejo por los volúmenespequeños y la facilidad que se presenta para sutransporte hasta la parcela del agricultor.

Cuando se manejan hatos o establos grandes esnecesario seguir un procedimiento apropiado en elalmacenamiento del estiércol para evitar la pérdidade nutrimentos principalmente de Nitrógeno (puedelavarse fácilmente con la lluvia o volatilizarse comoamoníaco por calentamiento y evaporación delagua). Los grandes volúmenes de estiércoles, si nose manejan apropiadamente, por anaerobiosisproducen metano y otros gases contaminantes y demal olor. También proliferan organismos asociadosa la transmisión de algunas enfermedades delhombre.

Está plenamente comprobado que la materiaorgánica es de una gran importancia para el buendesarrollo de la plantas. Bajo ciertos manejos, lossuelos agrícolas suelen perder gradualmente sumateria orgánica, lo cual se manifiesta en cada vezmás bajos rendimientos de los cultivos; cuando aestos suelos se les adiciona materia orgánica encantidades apropiadas, la respuesta de los cultivoses extraordinaria; se observan rendimientos hasta8-10 veces mayores. La materia orgánica,particularmente cuando proviene de estiércoles,contiene importantes cantidades de todos loselementos químicos utilizables por las plantas.

Consecuentemente, el uso de estiércoles en laagricultura apoya el incremento de los rendimientosen los cultivos por las siguientes razones:

• Aportan todos los elementos esenciales querequieren los cultivos.

• Tienen un efecto residual mayor que el de losfertilizantes químicos.

• Liberan nutrimentos en forma gradual quefavorece su disponibilidad para el desarrollo delcultivo.

• Mejoran la estructura del suelo, porosidad,

aireación y capacidad para la retención de agua.• Forman complejos orgánicos con los nutrimentos

manteniendo a estos disponibles para lasplantas.

• Elevan la capacidad de intercambio catiónico delsuelo evitando que los nutrimentos se pierdan porlixiviación.

• Liberan bióxido de carbono (CO ) durante su

descomposición que forma ácido carbónico(H CO ) el cual solubiliza nutrimentos de otras

fuentes.• Abastecen el carbono orgánico que se utiliza

como fuente de energía para organismosheterotróficos presentes en el suelo.

• Aumenta la infiltración del agua, reduciendo elescurrimiento superficial lo que evita la erosión delos suelos.

• Favorecen una mayor resistencia de los agre-gados del suelo a ser dispersados por el impactode las gotas de lluvia.

• Los efectos de los estiércoles permiten que el suelosea más productivo, conserve su fertilidad y tengaun uso sostenido a través del tiempo.

2

2 3

Producción anual de estiércolLa producción anual de estiércol en México seestima en 61 millones de toneladas por año(Cuadro 1) considerando únicamente elproven ien te de l ganado es tabu lado ysemiestabulado; si ésta cantidad se pudieracapitalizar adecuadamente, a cada hectárea deterreno agrícola le corresponderían 2 ton/año,cantidad suficiente para mantener los suelos conexcelentes contenidos de materia orgánica,fertilidad y capacidad productiva.

Así mismo, se presenta una estimación del volumende aguas negras y los sedimentos que se producenen el territorio nacional y que son fuente denutrimento con las reservas de los contaminantesque contienen estos materiales Cuadro 2.

El uso potencial de los estiércoles en diferentesregiones se puede estimar si se conoce el número decabezas existentes y la cantidad de excretas queproduce un animal diariamente con un contenidomedio de humedad.

Utilización de estiércoles 3

Cuadro 2. Producción de aguas negras y sedimentos

en el Distrito Federal1

1

Fuente Unidades 1970 1998

Aguas negras m x 10 2,200 3,552

Sedimentos ton/año x 1,500 2,421

3 6

106

Fuente: Población animal, Anuario Estadístico de los EstadosUnidos Mexicanos, INEGI (1997); Cruz (1986)

ManejoEn el manejo de estiércoles desde su recolección delos corrales y establos, y almacenamiento para sucompilación y maduración hasta su transporte yaplicación en el campo, se necesitan operacionesapropiadas que permitan su utilización integraldesde el punto de vista de su valor nutrimental.

El manejo de los estiércoles hasta su aplicación en elcampo (si no se incorpora al terreno directamente enforma cruda como una opción con ciertasdesventajas en la pérdida de nitrógeno ydiseminación de plagas y patógenos) se utilizanestercoleros de tamaños convenientes según elvolumen del material por manejar y lasposibilidades económicas que se tengan.

Los estercoleros son construcciones que deben tenerlas siguientes características:

Cuadro 1. Producción anual de estiércol por especie

animal en la República Mexicana1

Tipo de Producción Producción ( miles deEstiércol kg/día toneladas/año)

1970 1998Gallinaza 0.017 1,700 1,203Porqueraza 0.450 3,300 1,651Caprino 0.700 1,800 1,531Ovino 0.700 1,000 993Bovino 6.000 36,600 50,882Equino 1.500 4,800 4,800Total/año 49,200 61,060

2

2Producción individual en base seca

• Una plataforma impermeable con una pendientede 4 a 5% a lo largo y ancho para evitaracumulaciones de exceso de agua.

• Una canaleta a lo largo para favorecer el drenajedel estercolero.

• Muros de protección de la plataforma, no másaltos de 80 cm de altura en los tres lados dedonde viene la pendiente.

• Plataforma sin muro en su parte baja de lapendiente (entrada) en una tercera o cuarta parteal extremo inferior del estercolero para facilitar lacarga y descarga del estiércol.

• Techo de plataforma para proteger el estiércol dela lluvia y los rayos del sol que son los dos factoresmás importantes que influyen en la pérdida denutrimentos. La altura del techo debe ser tal quela maniobra del estiércol pueda ser manual omecanizada.

• El estiércol fresco se va colocando en capas paraformar pilas de 2 ó 3 m de largo según lasdimensiones del estercolero sin olvidar losandenes en ambos lados para facilidad de sumanejo. La ubicación de las pilas se puedeempezar de la entrada hacia el fondo delestercolero.

• Las pilas pueden ser trapezoidales con la basemayor de 3 m y la menor de 2 m, con 2 a más de3 m de fondo.

• Entre capa y capa se recomienda agregarsuperfosfato de calcio simple (CaH PO +

CaSO ) a razón de 25 kg/ton de estiércol y 50

kg/ton de arcilla (bentonita, montmorillonita oalofano) para fijar el nitrógeno amoniacal.

• Se pueden agregar también inhibidores de ureasa[N-butil triamida fosfórica (N3PT) o Fenilfosforodiamidato (PPD)] para conservar elnitrógeno como aminas (R-NH ) y un inhibidor

de nitrificación para mantener el nitrógeno comoamonio (Nh ).

2 4

4

2

4+

Sistema de Agronegocios Agrícolas4

• Durante la maduración se eleva el pH delestiércol; para abatirlo, se agrega azufre (S),ácido fosfórico (H PO ) al 1% o ácido sulfúrico

(H SO ) al 1% a razón de un litro o más por m ,

según el pH .

• Las pilas deben comprimirse regularmente paraque el proceso de maduración sea normal.

•Para mantener las condiciones adecuadas dehumedad y temperatura durante la maduración,las pilas deben humedecerse de preferencia conlas deyecciones líquidas recolectadas del establoo el «té» o «jugo» del estiércol que escurre de laspilas.

• La temperatura de la pila no debe elevarse másallá de los 60 °C (50 °C recomendable), la cual secontrola agregando agua y aireando la pila portraspaleo o inyectando aire forzado que permiteuna maduración más rápida del estiércol.

• El estiércol ha logrado su madurez cuando pierdesu olor « », tiene una relación carbono-nitrógeno (Relación C/N) menor de 19.5 y uncontenido de nitrógeno mayor de 1.2 %.

• Antes de llevar el estiércol maduro al campo sedebe de conservar en un lugar seco y en sombrapara interrumpir su mineralización.

3 4

2 43

suí géneris

Algunas veces, para facilitar la maduración delestiércol seco o apelmazado, se debe dedesmenuzar, para lo cual se necesita un molino oalgún otro dispositivo.

Un estercolero tipo, que se puede construir y queexiste en muchas regiones del país, se muestra en laFigura 1.

El contenido total de nutrimentos en los estiércoleses muy variable y depende de la especie que loproduce, edad del animal, su eficiencia digestiva,tipo de alimentación que recibe y el manejo a queha sido sometido el estiércol desde su recolección,maduración y almacenamiento.

El contenido medio de nutrimentos de losestiércoles utilizados en la agricultura se muestra enel Cuadro 3. La gallinaza y la porqueraza son losmás ricos desde el punto de vista nutrimental y demayor liberación de nutrimentos en el primer añode aplicación. Los estiércoles más pobres son los devacuno y equino y desde luego los que aportanmenor porcentaje de nutrimentos en el primer añode aplicación por su alta relación C/N.

Contenido nutrimental

Figura 1. Sistema de explotación ganadera con un estercolero

5Utilización de estiércoles

presente, de lo contrario el nitrógeno quedaráretenido en los organismos vivientes del suelo, perodesde luego potencialmente permanece disponiblepara los cultivos subsiguientes.

Según experiencias de campo e invernadero losmateriales orgánicos con una relación C/N menorde 22 y un contenido de nitrógeno mayor de 1.2%liberan el nitrógeno disponible para el cultivo

Cuadro 3. Contenido total de nutrimentos en algunos estiércoles en México

Fuente: Romero (1997)

Determinaciones Tipo de estiércolVacuno Gallinaza Porcino Equino Caprino

Humedad (%) 36.0 30.0 20.0 25.0 18.0pH (relación 1:2) 8.0 7.4 7.2 7.0 7.5Materia orgánica (%) 70.0 70.0 68.0 60.0 55.0Nitrógeno total (%) 1.5 3.7 3.7 1.2 2.5Fósforo (%) 0.6 2.2 2.0 0.2 0.6Potasio (%) 2.5 2.7 30.0 2.5 2.2Calcio (%) 3.2 5.7 7.5 6.0 8.0Magnesio (%) 0.8 1.0 2.3 0.2 0.2Sodio (%) 1.6 1.1 0.3 0.1 0.1Zinc (ppm) 130.6 516.0 - - -Manganeso (ppm) 264.0 474.0 - - -Hierro (ppm) < 354.0 4,902.0 - - -Relación C/N 26.0 11.0 13.0 33.0 18.0Mineralización(% 1er. año)

35.0 90.0 65.0 30.0 32.0

Liberación de nutrimentosEn el primer año de la aplicación de un estiércol,solamente se libera por descomposición parte delcontenido total de nutrimentos; la diferencia queda enforma residual para los siguientes años de cultivo.

La descomposición de los estiércoles depende de lascondiciones de temperatura y humedad en un lugardeterminado; es gradual y continuo a través del tiempodesde el momento de su aplicación. Para finesprácticos la liberación de un elemento durante ladescomposición del estiércol se estima por año comounidad de tiempo.

Las tasas de descomposición de los estiércoles (serie dedescomposición) para un clima templado, en tanto poruno en el primer año de aplicación y del residual en lossiguientes años, para los materiales más comúnmenteutilizados, se presentan en el Cuadro 4.

Los estiércoles de mayor porcentaje dedescomposición y por consiguiente con mayorliberación de nutrimentos en el primer año deaplicación serían la gallinaza y la porqueraza (0.90y 0.65), pero de poco efecto residual. En cambio,los estiércoles de menor liberación de nutrimentosen el primer año de aplicación pero de mayor efectoresidual serían el de vacuno, equino y caprino.

Esta información indica lo que se esperaría en lapráctica sobre la respuesta de los cultivos a laaplicación de dichos estiércoles, la cantidad quedebe utilizarse para cubrir el requerimiento total oparcial que demanda un cultivo, y el efecto residualen los años subsecuentes, para programar nuevasaplicaciones con el propósito de reponer al suelo losnutrimentos extraídos por las plantas.

Sistema de Agronegocios Agrícolas6

Cuadro 4. Tasa de descomposición de estiércoles comúnmente utilizados en la agricultura.

Fuente: Pratt et al. (1973); Trinidad (datos no publicados).

Estiércol Año después de su aplicaciónPrimero Segundo Tercero Cuarto

Vacuno 0.35 0.15 0.10 0.05Gallinaza 0.90 0.10 0.05 -Porqueraza 0.65 0.30 0.10 -Equino 0.30 0.15 0.10 0.05Caprino 0.32 0.18 0.10 0.05

Cálculo y aplicacionesA pesar de que los estiércoles se han estadoutilizando por siglos en el abonamiento de loscultivos, todavía hoy en día el uso de ellos esempírico. Las dosificaciones se hacen con base a laexperiencia de los productores y de los ensayossimples al observar respuesta favorable de loscult ivos; pero es necesario contar conconocimientos sobre su contenido nutrimental, suvelocidad de descomposición, los requerimientosdel cultivo de un nutrimento en particular y susefectos residuales.

Los estiércoles se descomponen de acuerdo a unatasa de mineralización. Una relación dedescomposición de 0.35, 0.15, 0.10 y 0.05 indicaque el estiércol al primer año se descompone en un35 %, el residual del primer año se descompone enun 15 % en el segundo año, el residual del segundose descompone en un 10 % en el tercer año y elresidual del tercer año en un 5 % en el cuarto año. Enesta misma relación se libera el nitrógeno (N),fósforo (P), potasio (K) y otros nutrimentos que seindican en el Cuadro 3.

Se van a aplicar 40 ton/ha de estiércol debovino con 1.5 % de N y una serie dedescomposición de 0.35, 0.15, 0.10 y 0.05.Calcular la cantidad de nitrógeno en kg/haliberados a través de los cuatro años con laaplicación de dicho estiércol.

Para determinar la cantidad de nitrógeno liberadoen el primer año, se sigue el siguienteprocedimiento:

Ejemplo:

• Calcular la cantidad de nitrógeno que contienenlas 40 toneladas de estiércol por hectárea.

40,000 kg x 0.015 = 600 kg de N/ha

• Si el factor de descomposición es de 0.35 elnitrógeno liberado sería:

600 kg x 0.35 = 210 kg de N se liberan en elprimer año

• Para el segundo año, se tendría un remanentede 390 kg de N residual /ha, con una tasa dedescomposición de 0.15 y el nitrógeno liberadoseria:

390 kg x 0.15 = 58.5 kg de N

En el tercer año, el nitrógeno residual sería 331.5kg/ha, y la tasa de descomposición seria de 0.10,entonces el nitrógeno que se liberaría sería de:

331.5 x 0.10 = 33.5 kg de N

• Para el cuarto año, el nitrógeno residual seriade 298 kg/ha y como la tasa de liberación esde 0.5, entonces la cantidad de nitrógenoliberado sería:

298.0 x 0.05 = 14.5 kg de N

En el ejemplo propuesto resulta que de los 600kg/ha de N que contiene el estiércol, solo se utilizanen los cuatro años 316.5 Kg/ha y el restopermanece en forma orgánica y su descomposiciónserá a una tasa igual o inferior al 5 % en los añossiguientes.

Para conocer la cantidad de nitrógeno que se liberaen el suelo, con la aplicación de diferentescantidades de estiércol por hectárea, en el Cuadro 5donde se presenta la cantidad de nitrógeno anualque se adiciona al suelo con diferentes dosis deestiércol por hectárea.

Para programar la aplicación de estiércol en unterreno, se debe considerar si se pretende utilizarsolamente estiércol o se va a complementar con laaplicación de fertilizantes químicos.

Si se va a aplicar estiércol, se puede utilizar elCuadro 5 e identificar en él la cantidad de nitrógenoaportada y a partir de esta, decidir si secomplementa o no, con fertilizante químico deacuerdo a la demanda del cultivo.

De acuerdo a los ensayos de campo, las

aplicaciones de estiércoles se pueden hacer al voleoo en banda, si éstos están sueltos y desmenuzadoscon un contenido de humedad no mayor de 25%.Los productores lo aplican en los cultivos de maíz, enforma mateada o en banda al momento de lasiembra, permitiendo que su uso sea más eficienteque al voleo. La forma de aplicación dependerá delcultivo y el método de siembra.

Si se aplican 10 ton/ha de estiércol de ganadovacuno, en el Cuadro 5, se observa que se aplicaría52.5 kg de N/ha en el primer año, y si el cultivorequiere 150 kg de N/ha se tendría que adicionar97.5 kg de N/ha con fertilización química.

Para el segundo año, el estiércol aportaríasolamente 14.62 kg de N/ha y si el cultivo requiere150 kg de N/ha, entonces tendría que aplicar ladiferencia con fertilizante químico.

Cuadro 5. Dosificación del tipo de estiércol a través del tiempo

Estiércol Dosis, ton/ha Kilogramos de nitrógeno liberados1er. Año 2do. Año 3er. Año 4to. Año

Vacuno 2.0 10.5 2.9 1.6 0.75.0 26.2 7.3 4.1 1.8

10.0 52.5 14.6 8.3 3.640.0 210.0 58.5 33.5 14.5

Gallinaza 2.0 66.6 0.7 0.1 -5.0 166.5 1.8 0.8 -

10.0 333.0 3.7 1.6 -40.0 32.0 14.8 6.6 -

Porqueraza 2.0 48.1 7.7 1.8 -5.0 120.2 19.4 4.5 -

10.0 240.5 38.8 9.1 -40.0 962.0 155.4 36.3 -

Equino 2.0 7.2 2.5 1.4 0.65.0 18.0 6.3 3.5 1.6

10.0 36.0 12.6 7.1 3.240.0 144.0 50.4 28.5 12.9

Caprino 2.0 16.0 6.1 2.7 1.35.0 40.0 15.3 7.0 3.1

10.0 80.0 30.6 13.9 6.340.0 320.0 122.4 55.8 25.1

1

1Los contenidos de nitrógeno y las tasas de descomposición fueron presentadas en los Cuadros 2 y 3

7Utilización de estiércoles

Sistema de Agronegocios Agrícolas

En el Cuadro 6, se presentan las cantidades de nutrimentos disponibles que aportaría el estiércol seco devacuno en una dosis única de 10 ton/ha, para un periodo de 4 años considerando una serie dedescomposición de 0.35, 0.15, 0.10 y 0.05. Cabe destacar que las mismas estimaciones pueden realizarsecon otros estiércoles y dosis de aplicación.

Cuadro 6. Cantidades de nutrimentos disponibles que aportaría el estiércol seco de vacuno en una aplicación de10 ton/ha.

Nutrimento Año después de su aplicación(kg de nutrimento disponible)

primero segundo tercero cuartoNitrógeno total 52.5 14.6 8.3 3.7Fósforo 21.0 5.9 3.3 1.5Potasio 87.5 24.4 13.8 5.9Calcio 112.0 31.2 17.7 7.9Magnesio 28.0 7.8 4.4 1.9Sodio 56.0 15.6 8.8 3.9

Micronutrimentos g de micronutrimento aportadoZinc 457 126 72 32Manganeso 924 257 146 66Hierro 1225 341 193 87

Es importante señalar que se debe realizar unanálisis económico para definir el método de lafertilización, ya sea solamente con estiércoles o encombinación con los fertilizantes químicos. Elfertilizante químico puede representar un menorcosto; sin embargo, no hay que olvidar las ventajasque aportan los estiércoles.

Bibliografía de apoyo

Cruz Medrano, S.

Romero Lima, M. R. L.

Trinidad Santos, A.

1986.Universidad Autónoma Chapingo,Méx.

1997.

Tesis de M.C. Colegio dePostgraduados, México.

1987.

C u a d e r n o s d e E d a f o l o g í a 1 0 .Colegio de Postgraduados, México.

Abonos orgánicos

Abonosorgánicos y químicos en producciónsanidad y absorción nutrimental de papa y

efecto en el suelo.

El Uso de abonosorgánicos en la producción agrícola.

Responsable de la ficha

Dr. Antonio Trinidad SantosEspecialidad de Edafología

Instituto de Recursos Naturales ( IRENAT)Carr. México-Texcoco km. 36.5

56230 Montecillo, Edo. de MéxicoTel. (595) 2 02 00 Ext. 1241