producciÓn de compost a partir de desechos
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Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 1
UNIVERSIDAD DE ALMERIA
PROGRAMA DOCTORAL EN AGRICULTURA PROTEGIDA
PRODUCCIÓN DE COMPOST A PARTIR DE DESECHOS
AGROINDUSTRIALES Y SU USO POTENCIAL EN EL
MEJORAMIENTO DEL SUELO.
Doctorando:
Fabián Alberto Gordillo Manssur
Director:
José Miguel Guzmán Palomino
Codirector:
María del Carmen Salas Sanjuan
JULIO 2018
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 2
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 3
RESUMEN:
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el
mejoramiento del suelo.
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
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 4
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.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 5
SUMMARY:
Compost production from agroindustry waste and its use on soil improvement.
Environmental pollution is a potential health threat, so it is essential to find solutions to
mitigate and reduce their incidences and implications. Pollution is the cause of many
activities, including agriculture is a major waste-generating source, which mostly have
negative effects on the environment. These effects are the result of improper disposal of waste
and ignorance of methods for reuse and recycling; This is how agriculture loses this important
source of nutrients contained in crop residues, providing great knowledge focused on the
reduction of synthetic inputs; So, the analysis of organic waste is very important for the
application it can have. Waste management and control techniques must be established to
ensure the quality of the final products. Composting is one of the viable methods for the
recovery, reuse and/or transformation of waste into useful inputs. Composting is a technique
that allows monitoring the process of decomposition of organic matter through the analysis of
physical, chemical and microbiological parameters for proper control of the process, because
an inadequate process in immaturity of Compost can generate negative effects on the
environment.
Therefore, this doctoral thesis was proposed as an objective to evaluate the obtaining of
organic fertilizer through the process of composting from the waste generated from the main
agricultural crops of Ecuador through the analysis of the main Agricultural crops of the world,
as they are: cocoa, banana, rice and maize, as well as the proper management by means of the
control of the parameters of the aerobic degradation process by means of composting. To
meet this objective, the main organic solid waste obtained from the post-harvest crop was
assessed, identifying sources of waste collection: Panca and Tuza (maize), husk and ash from
husk (rice), chopped rachis (banana) and husk (cocoa); Verifying the feasibility of these, and
then collect the samples. This data will identify the parameters (physical, chemical and
microbiological) and specific composting times for each crop, residue and its combinations.
The waste processing was carried out through the composting process that lasted 60 days, for
which the production and storage area of the Bioinsumo was carried out under a random block
design that would provide the Suitable conditions for fulfilling the required process,
controlled conditions for obtaining compost and optimizing resources. During the composting
process, physical, chemical and microbiological parameters were determined that allowed the
proper control and monitoring of the composting piles. Once the process was completed, the
quality of the compost was determined by the analysis of concentration of heavy metals,
phytotoxicity and tolerance according to absolute and relative germination rates. Following
the obtaining of compost, it was evaluated of its possible utility three bioassays in two types
of media (liquid and solid): extract, dosage and substrate, under controlled conditions of
temperature and humidity, and to determine the production of Biomass aerial part. The
quantitative analysis was performed by nested factors balanced and unbalanced according to
the statistical analyses existing with the LSD test of Fisher (P < 0.05).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 6
The composted materials fulfilled the necessary parameters for a correct composting process
by optimizing the process without exceeding the maximum permissible values of heavy metal
concentration for compost of organic origin; However, the banana rachis is a material with
high concentrations of heavy metals in conjunction with its high leaching capacity during the
degradation process. It should be mentioned that the compost obtained contain macro contents
and micronutrients important to be used as amendments; However, the rachis of banana and
cocoa husk showed high levels of phytotoxicity by use as extract and as fertilizer due to the
high ratio C/N and salinity, instead, the ash of rice husk showed the existence of materials
with a Adequate carbon level to support microbial activity and therefore induce a release of
metabolites eventually phytotoxic in its use as an extract, becoming a empowering in
germination, able to decrease the germination time, Increase the germinative potential of the
seeds, decrease the average germination time and optimize the growth of the radicle;
However, it is the product that lower average biomass value presented jointly with maize
Panca as a combined material. Finally, it can be concluded that a compost was obtained
according to international norms that establish the quality of the same, establishment of
parameters to guarantee a controlled process of the residues and generation of knowledge in
bioassays for To identify the phytotoxicity of the final product to guarantee its effective use in
the production of food, standardizing the composting process from new combinations of
agricultural residues and optimizing the time necessary to stabilize the degree of Maturity for
this type of inputs and their potential use in soil improvement.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 7
Contenido.
RESUMEN: ........................................................................................................................... 3
SUMMARY: ...................................................................................................................... 5 1. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 13
1.1 Gestión de los residuos: Perspectiva mundial. ......................................... 15 1.2 Gestión de residuos: Perspectiva Europea. .............................................. 16
1.3 Gestión de residuos: Perspectiva latinoamericana. .................................. 19 1.4 Gestión de residuos: Perspectiva del Ecuador. ........................................ 20
1.5 Fuente de los residuos sólidos orgánicos. ................................................ 23 1.5.1 Residuos agropecuarios. ......................................................................... 23
1.5.2 Residuos sólidos urbanos. ....................................................................... 25 1.5.3 Residuos de construcción........................................................................ 25
1.5.4 Residuos clínicos o sanitarios. ................................................................ 26 1.5.5 Residuos sin riesgo o inespecíficos (No peligrosos). ............................... 27
1.5.6 Residuos sólidos de depuradoras de agua (lodos). ................................... 28 1.5.7 Residuos de incineración. ....................................................................... 29
1.5.8 Residuos industriales. ............................................................................. 30 1.6 Clasificación de los residuos sólidos. ...................................................... 30
1.7 Características y composición de los residuos agrícolas. ......................... 31 1.8 Disposición de los residuos sólidos orgánicos agrícolas. ......................... 33
1.9 Tratamientos de residuos sólidos orgánicos agrícolas.............................. 33 1.10 Generalidades del proceso de compostaje. .............................................. 36
1.11 Características del compostaje. ............................................................... 38 1.12 Parámetros esenciales durante el proceso de compostaje. ........................ 41
1.12.1 Temperatura. .......................................................................................... 41 1.12.2 Aireación. ............................................................................................... 43
1.12.3 Humedad. ............................................................................................... 44 1.12.4 pH. ......................................................................................................... 45
1.12.5 Conductividad eléctrica. ......................................................................... 46 1.12.6 Materia orgánica. .................................................................................... 47
1.12.7 Tiempo. .................................................................................................. 47 1.12.8 Tamaño de partículas. ............................................................................. 47
1.12.9 Relación C/N. ......................................................................................... 48 1.12.10 Microorganismos. ................................................................................... 49
1.12.11 Macro y microelementos. ....................................................................... 50 1.12.12 Concentración de metales pesados. ......................................................... 51
1.13 Diseño y operación de un sistema de compostaje termo aeróbico. ........... 51 1.13.1 Aspectos cualitativos. ............................................................................. 51
1.13.2 Aspectos cuantitativos. ........................................................................... 51 1.14 Manejo del sistema de compostaje. ......................................................... 53
1.14.1 Aireación y homogenización. ................................................................. 53 1.14.2 Cuando airear y cuando regar. ................................................................ 53
1.15 Madurez e inmadurez del compost. ......................................................... 53 1.16 Fitotoxicidad del compost. ...................................................................... 54
1.16.1 Condiciones de germinación. .................................................................. 54 1.16.2 Factores que afectan la germinación. ...................................................... 55
2. JUSTIFICACIÓN. ........................................................................................................ 57 3. HIPÓTESIS. ................................................................................................................. 61
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 8
4. OBJETIVOS DEL TRABAJO. ..................................................................................... 65
5. METODOLOGÍA. ........................................................................................................ 69 5.1 Ubicación de la experimentación. ........................................................... 71
5.2 Identificación de sitios de disponibilidad de residuo a compostar. ........... 72 5.3 Adecuación de unidades experimentales. ................................................ 72
5.4 Evaluación analítica durante el proceso de compostaje. .......................... 74 5.4.1 Monitoreo de la temperatura. .................................................................. 74
5.4.2 Evaluación del volumen. ........................................................................ 74 5.4.3 Densidad real.......................................................................................... 75
5.4.4 Evaluación de la humedad. ..................................................................... 75 5.4.5 Determinación de la materia orgánica. .................................................... 75
5.4.6 Cuantificación de cenizas. ...................................................................... 76 5.4.7 Carbono total orgánico. .......................................................................... 76
5.4.8 Potencial de hidrógeno. .......................................................................... 76 5.4.9 Conductividad eléctrica. ......................................................................... 77
5.4.10 Cuantificación de la conductividad eléctrica. .......................................... 77 5.4.11 Concentración de macro y micronutrientes. ............................................ 77
5.4.12 Análisis microbiológico: Salmonella spp y Enterobacterias. ................... 78 5.5 Evaluación analítica del compost obtenido. ............................................ 78
5.5.1 Determinación de concentraciones de metales pesados. .......................... 78 5.5.2 Determinación de madurez. .................................................................... 79
5.5.2.1 Bioensayo tipo extracto. ......................................................................... 79 5.5.2.2 Bioensayo tipo abono. ............................................................................ 81
5.5.2.3 Bioensayo tipo enmienda. ....................................................................... 81 5.6 Análisis estadístico. ................................................................................ 83
6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN. .................................................................................. 85 6.1 Análisis de disponibilidad de materia prima. ........................................... 87
6.2 Parámetros iniciales de residuos orgánicos agrícolas.. ............................. 88 6.3 Evaluación y monitoreo del proceso de compostaje. ............................... 89
6.3.1 Análisis general de las condiciones del proceso de compostaje. .............. 91 6.3.2 Análisis de los parámetros durante el proceso de compostaje. ................. 92
6.3.2.1 Análisis de la humedad. .......................................................................... 92 6.3.2.2 Análisis de la temperatura....................................................................... 93
6.3.2.3 Análisis de la aireación. .......................................................................... 94 6.3.2.4 Análisis del tamaño de las partículas....................................................... 95
6.3.2.5 Análisis del potencial de hidrógeno. ....................................................... 95 6.3.2.6 Análisis de la conductividad eléctrica. .................................................... 96
6.3.2.7 Análisis de la relación C/N. .................................................................... 97 6.3.2.8 Análisis de la descomposición de la materia orgánica. ............................ 98
6.3.2.9 Análisis de la concentración de macro y micro nutrientes. ...................... 99 6.3.2.10 Evaluación microbiana. ........................................................................ 103
6.4 Evaluación de parámetros de compost. ................................................. 103 6.4.1 Análisis de concentraciones de metales pesados. .................................. 103
6.5 Evaluación de la madurez del compost. ................................................ 109 6.5.1 Análisis del bioensayo tipo extracto. ..................................................... 109
6.5.1.1 Análisis de los índices de germinación.................................................. 112 6.5.2 Análisis del bioensayo tipo abono. ........................................................ 117
6.5.3 Análisis del bioensayo tipo enmienda. .................................................. 119 6.5.3.1 Análisis de la producción de biomasa. .................................................. 120
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 9
7. CONCLUSIONES. ..................................................................................................... 124
CONCLUSIONES ......................................................................................................... 126 CONCLUSIONS ............................................................................................................ 128
8. REFERENCIAS. ........................................................................................................ 130 9. ANEXO ...................................................................................................................... 146
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 10
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 11
Contenido de tablas.
Tabla 1. Ventajas y desventajas de los procesos comunes de compostaje. ............................. 40 Tabla 2. Sistemas de compostaje contra tiempos de retención. ............................................. 40
Tabla 3. Identificación de unidades experimentales. ............................................................. 73 Tabla 4. Agrupación de las unidades experimentales. ........................................................... 73
Tabla 5. Clases de madurez para sustratos orgánicos. ........................................................... 82 Tabla 6. Composición química de los componentes usados para el compostaje. ................... 88
Tabla 7. Evaluación de parámetros de control en el proceso de compostaje .......................... 90 Tabla 8. Evaluación de macro y micro elementos en el compost posterior a 60 días de
proceso. ............................................................................................................................. 100 Tabla 9. Evaluación microbiana en el compost final obtenido posterior a 60 días de proceso.
.......................................................................................................................................... 103 Tabla 10. Evaluación de concentraciones totales de metales pesados (mg·K-1) en los
materiales agrícolas orgánicos antes y luego del proceso de compostaje. ............................ 104 Tabla 11. Evaluación de germinación de semillas de pimiento durante 10 días en los
diferentes productos obtenidos (compost). .......................................................................... 109 Tabla 12. Evaluación de los índices de germinación de semillas de pimiento durante 10 días
en los diferentes extractos de productos obtenidos (compost) en función del agua (testigo
absoluto) y el extracto del material principal del producto (testigo relativo). ...................... 113
Tabla 13. Evaluación de germinación de semillas de pimiento en bioensayo tipo abono
mediante cuatro dosificaciones de producto obtenido (compost) al finalizar el proceso (60
días). .................................................................................................................................. 117 Tabla 14. Evaluación de germinación de semillas de pimiento en bioensayo tipo enmienda
mediante cinco dosificaciones de producto obtenido (compost) al finalizar el proceso (60
días). .................................................................................................................................. 119
Tabla 15. Evaluación de la producción de biomasa (g/m2) de plantas de pimiento durante 40
días de desarrollo en los diferentes productos obtenidos (compost) mediante cinco
dosificaciones del sustrato. ................................................................................................. 121
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 12
Contenido de figuras.
Figura 1. Características de la pila de compostaje. ................................................................ 37 Figura 2. Fases del compostaje (temperatura y pH vs tiempo). ............................................. 42
Figura 3. Evaluación de la humedad en material húmedo y seco de acuerdo a la temperatura y
tiempo de compostaje. .......................................................................................................... 45
Figura 4. Ubicación geográfica del sitio de experimentación. ............................................... 71 Figura 5. Identificación de las provincias proveedores del bioinsumo. .................................. 88
Figura 6. Variación de la humedad respecto al tiempo de acuerdo a los residuos principales. 92 Figura 7. Variación de la temperatura respecto al tiempo de acuerdo a los materiales
principales. .......................................................................................................................... 93 Figura 8. Variación del pH respecto al tiempo de acuerdo a los materiales principales. ........ 95
Figura 9. Evolución de la conductividad eléctrica de los materiales principales en el proceso
de compostaje. ..................................................................................................................... 96
Figura 10. Evolución de la relación C/N de los materiales principales al inicio y final del
proceso de compostaje. ........................................................................................................ 97
Figura 11. Mineralización de la materia orgánica de los materiales principales durante el
proceso de compostaje. ........................................................................................................ 98
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 13
1. INTRODUCCIÓN
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 14
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 15
El desarrollo dinámico del campo de manejo de residuos sólidos es por el aumento de los
volúmenes de residuos y al conocimiento de que son materiales reciclables y recursos útiles,
en todos los países europeos, el tratamiento de los residuos orgánicos se ha convertido en una
práctica clave.
La agricultura sostenible constituye uno de los mayores desafíos. Esta sostenibilidad supone
que la agricultura no sólo es capaz de garantizar un suministro sostenido de alimentos, sino
que sus efectos ambientales, socioeconómicos y sanitarios se reconocen y contemplan en los
planes nacionales de desarrollo. Además, es el principal usuario de recursos de agua dulce, ya
que utiliza un promedio mundial del 70 % de todos los suministros hídricos superficiales. Si
se exceptúa el agua perdida mediante evapotranspiración, el agua utilizada en la agricultura se
recicla de nuevo en forma de agua superficial y/o subterránea. No obstante, la agricultura es al
mismo tiempo causa y víctima de la contaminación de los recursos hídricos.
La agricultura es causa, debido a la descarga de contaminantes y sedimentos en las aguas
superficiales y/o subterráneas, por la pérdida neta de suelo como resultado de prácticas
agrícolas desacertadas y por la salinización y anegamiento de las tierras de regadío. La
agricultura es víctima, como consecuencia del uso de aguas residuales y aguas superficiales y
subterráneas contaminadas, que contaminan a su vez los cultivos y transmiten enfermedades a
los consumidores y trabajadores agrícolas. "deben adoptarse las medidas adecuadas para
evitar que las actividades agrícolas deterioren la calidad del agua e impidan posteriores usos
de ésta para otros fines" (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la
Agricultura, 2015).
En cada país se establecen normas particulares de gestión de los residuos orgánicos,
atendiendo diferentes prioridades entre ellas clima, aspectos legales y políticos (Stofella &
Kahn, 2005). Una de las técnicas que permite el reciclaje y/o reutilización de los residuos, es
el compostaje (Soto & Meléndez, 2004; Suquilanda, 2006).
La recuperación, reutilización y/o transformación de los residuos en insumos útiles mediante
el mejoramiento de los sectores productivos es una opción con posibilidades, en la medida
que las alternativas surjan como consecuencia de un diagnóstico objetivo de la problemática
ambiental de cada sector. Las alternativas seleccionadas, deben ser adecuadas técnicamente a
las características locales, viables económicamente y sustentables ecológicamente. Sobre estas
bases es posible validar, adecuar y promover tecnologías de alternativa que representen una
solución efectiva y ajustada a cada realidad.
1.1 Gestión de los residuos: Perspectiva mundial.
La gestión de residuos es un servicio público esencial y un elemento fundamental de la
infraestructura que sustenta la sociedad, sin embargo, a menudo no se la reconoce como tal.
Para entender una perspectiva mundial, hay que considerar los desafíos, las tendencias y las
políticas con respecto a la prevención, minimización y gestión de los residuos, con miras a
aportar orientaciones para la planificación nacional de políticas”.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 16
El costo de la inacción (los costos de los daños causados a la salud pública y al medio
ambiente por los vertederos no controlados y la quema a cielo abierto) supera con creces el
costo de una gestión adecuada de los residuos. Durante las últimas décadas se han realizado
avances considerables, pero entre 2,000 y 3,000 millones de personas, la mayoría de las
cuales se encuentra en los países en desarrollo, siguen careciendo de acceso a servicios
regulares de recolección de residuos y/o de disposición final controlada de los residuos
municipales.
La gestión de residuos es una prioridad mundial en materia de salud pública que requiere un
enfoque coordinado, más que de un mero problema nacional o local. Los países desarrollados
también han progresado adecuadamente, al elevar los índices de reciclado y estabilizar la
generación de residuos, pero todavía queda mucho por hacer en todo el mundo para realizar la
transición desde una gestión de residuos centrada en la gestión al final del proceso (propia de
una economía lineal) hacia una gestión de recursos y residuos integrada y sostenible
(característica de una economía circular). Las tecnologías que se necesitan para responder al
reto de lograr una gestión adecuada de los residuos ya están ampliamente disponibles y son
objeto de una abundante documentación.
Por ello, la gestión de residuos se centra fundamentalmente en aquellas cuestiones
relacionadas con la “gobernanza” que hay que estudiar para encontrar una solución sostenible
(incluidos los instrumentos de reglamentación y otros instrumentos de política, las alianzas y
los acuerdos de financiación) y proporcionar un conjunto de herramientas destinado a la
elaboración de soluciones adaptadas a las situaciones locales (United Nations Environment,
2018).
1.2 Gestión de residuos: Perspectiva Europea.
En Europa se produce un kilo de residuos urbanos por persona y por día, a lo largo de un año
supone un total de 200 millones de toneladas de residuos urbanos que deben ser tratados
adecuadamente en algún sitio y de algún modo. Además, año tras año vamos produciendo
más y más residuos y, lo que es peor, los que se generan en las ciudades no constituyen en
absoluto la parte más importante de la montaña de residuos europeos. La situación es
insostenible.
Ha llegado un momento en que los residuos han dejado de ser sólo un peligro para el medio
ambiente para constituir también una amenaza, cada vez mayor, para la salud de los seres
humanos y nuestro estilo de vida. Los vertederos autorizados están cada vez más abarrotados.
Los metales pesados y las toxinas se filtran al suelo y la capa freática. Se generan gases
tóxicos y explosivos. Aún más grave, sin embargo, es el número (desconocido, pero
indudablemente altísimo) de vertederos ilegales y los riesgos imposibles de cuantificar que
suponen. El otro medio más importante de eliminación de residuos (la incineración) produce
toxinas y metales pesados. Para impedir su liberación, deben instalarse en los incineradores
filtros muy costosos. Al final, los filtros usados y muy contaminados, junto con el 25 % del
peso de los residuos iniciales, van a parar, de todas formas, a vertederos.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 17
Una parte importante de los residuos industriales y domésticos constituyen residuos
clasificados como peligrosos que requieren un tratamiento especial. La solución de transportar
los residuos a otras partes del mundo para su eliminación es en muchas ocasiones ilícita, y de
ninguna manera puede considerarse viable a largo plazo. Por otra parte, la eliminación de
residuos es sólo un aspecto del problema. La cantidad de residuos que producimos es el
resultado de un estilo de vida insostenible. Las pautas actuales de producción y consumo
tienen que adaptarse para reducir la presión sobre los recursos terrestres (no renovables). En
pocas palabras: la producción de residuos es un indicador infalible para medir el grado de
sostenibilidad de nuestro desarrollo.
De acuerdo a cifras que maneja la European Environment Agency (1998), se indica lo
siguiente:
• Las principales fuentes de residuos son la agricultura, la construcción, las actividades
mineras y las zonas urbanas. Los residuos agrarios son los más importantes en
términos cuantitativos. Los industriales son los que tienen una repercusión más grave
sobre el medio ambiente.
• Las fuentes de residuos son distintas en cada país y dependen de su situación
económica. Los países de Europa Occidental registran el mayor porcentaje de residuos
industriales y urbanos, mientras que la fuente principal en Europa Central y Oriental la
constituyen las actividades extractivas.
• Los residuos urbanos en los países europeos aumentaron un 11 % entre 1990 y 1995
hasta totalizar los 200 millones de toneladas. Más de 40 millones de toneladas son
residuos peligrosos. Se calcula que, entre 1990 y 1995, el volumen total de residuos
generados en Europa (incluidos los países de Europa Central y Oriental) aumentó un
10 %.
• Todo indica que en un futuro próximo esas cifras van a seguir aumentando.
• El papel y los residuos orgánicos constituyen un componente importante de los flujos
de residuos urbanos en Europa, y los plásticos ocupan un porcentaje cada vez mayor.
• La mayor parte de los residuos urbanos se eliminan en vertederos, solución que sigue
siendo la menos costosa de todas a pesar de que en la actualidad algunos países
europeos aplican cánones de vertido.
• Cada vez se es más consciente de la necesidad de prevenir y reducir los residuos, así
como del reciclado en países con sistemas avanzados de gestión. En general, el
compostaje es una posibilidad a la que se recurre con demasiada poca frecuencia.
• Las estadísticas sobre producción, composición, transporte y tratamiento de residuos
no siempre se obtienen aplicando los mismos métodos, ni con el mismo grado de
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 18
detalle, en todos los países de Europa. Es, pues, difícil hacerse una idea global de la
situación y detectar tendencias. La falta de datos sobre residuos peligrosos es un
aspecto especialmente preocupante.
Una buena gestión de residuos empieza previniendo la generación de residuos porque, si no se
producen, no tienen que eliminarse. Por consiguiente, la prevención y la reducción de
residuos deben ser las máximas prioridades de todo plan de gestión. Cuando se producen
materiales de desecho, los planificadores y gestores tienen que optar siempre por el mejor
método de tratamiento que suponga los riesgos más bajos para la salud humana y el medio
ambiente. Cada método de tratamiento tiene un impacto sobre distintos componentes del
medio ambiente. Gracias al reciclado total o parcial puede reducirse el volumen de residuos
que deben ser eliminados y puede evitarse recurrir a materias primas. Por ejemplo, la materia
orgánica puede compostarse para reducir la cantidad de residuos destinados a la eliminación.
La producción de un compost de alta calidad proporciona un producto final que puede
utilizarse para mejorar la calidad de los suelos. En algunos casos, la solución puede consistir
en aprovechar la energía de los residuos utilizándola como combustible. Cuando, al final, los
residuos tienen que eliminarse, hay que elegir entre los vertederos o la incineración. Ninguna
de las dos soluciones es perfecta, y ambas pueden tener efectos nocivos sobre la salud y el
medio ambiente. La mejor solución consiste, simplemente, en reducir el volumen total de
residuos generados.
La gestión de residuos es un tema muy complejo en el que intervienen muchos factores. Es
fácil perder de vista la situación global. La gestión de residuos en Europa resulta
especialmente difícil: es preciso proteger el medio ambiente sin distorsionar el mercado
interior comunitario. No hay una solución única que pueda aplicarse a todas las situaciones,
pero la estrategia de la UE en la materia se fundamenta en una serie de principios sólidos.
Como parte de su estrategia global de gestión de residuos, la Comisión Europea determinó los
flujos de residuos a los que debe concederse la máxima prioridad. Lo que se pretende es
reducir el impacto ambiental general de cada uno de ellos. Así mismo está estudiando una
serie de propuestas legislativas para regular las operaciones de eliminación.
Hasta ahora, las medidas europeas en el campo de los residuos se han adoptado,
principalmente pero no siempre, en forma de legislación. La CE ha apoyado y financiado
otras medidas para mejorar la situación, por ejemplo: a) investigación técnica; b) industrias de
reciclado; c) formación; d) campañas de sensibilización; e) intercambio de prácticas correctas.
Aunque estas medidas han impedido que la situación sea aún peor que en la actualidad, sigue
generándose, a un ritmo cada vez más rápido, un volumen demasiado grande de residuos. La
situación se está volviendo crítica.
Durante muchos años se ha hecho demasiado poco y con una planificación inadecuada para
encontrar las mejores soluciones del problema. Ya en 1975, la legislación comunitaria exigía
que los Estados miembros debían elaborar planes exhaustivos de gestión de residuos. Casi 25
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 19
años después, poco se ha hecho en ese sentido. Las autoridades competentes tienen que ser
conscientes de su responsabilidad de actuar y animar a los demás a que hagan algo antes de
que sea demasiado tarde.
Todos los sectores de la sociedad tienen que buscar, con decisión, soluciones en nuestro
beneficio y en el de las generaciones venideras. Al fin y al cabo, todos somos responsables de
nuestro entorno. Cada decisión y actuación personal afecta al mundo que nos rodea. Todos y
cada uno de nosotros debemos intentar solucionar el problema de los residuos, cada vez más
grave y que debe abordarse a nivel local. La necesidad de soluciones locales, ligadas a planes
cada vez más amplios de gestión acordes con la estrategia comunitaria de residuos, va a ser
cada vez más imperiosa (Comisión Europea - Dirección General de Medio ambiente, 2000).
1.3 Gestión de residuos: Perspectiva latinoamericana.
En América Latina, el 80% de la población vive en ciudades, lo que representa altos niveles
de consumo y una elevada generación de residuos. Se ha empezado a hablar de la necesidad
de transformar modelos productivos lineales de extraer, producir y desechar para pasar a un
modelo de economía circular basado en reducir, reutilizar y reciclar, pero la realidad es que
los ciudadanos apenas reciclan. Según datos del Banco Interamericano de Desarrollo (BID),
solo se recupera un 5% de la basura y el 80% de esta cantidad lo hacen los recicladores. El
resto, un 95%, acaba en rellenos sanitarios, en vertederos o va directamente al mar.
El aprovechamiento energético de los residuos en el continente es escaso o prácticamente
nulo. Lo mismo ocurre con el reciclaje orgánico, desperdiciándose además mucha comida.
Precisamente, el BID presentó en La Cumbre Latinoamérica RECICLA su programa "Sin
desperdicio" sobre la importancia de reducir las pérdidas de alimentos a lo largo de la cadena
alimenticia.
La Cumbre Latinoamérica Recicla debatió sobre los desafíos que supone avanzar hacia el
reciclaje inclusivo en tiempos de economía circular y pensando en esquemas de gestión de
residuos sólidos desde la perspectiva del reciclador.
El reciclaje informal en América Latina, siempre estigmatizado, ha ganado reconocimiento
gracias al empuje de las organizaciones de recicladores integradas en la Red Latinoamericana
de Recicladores (Red Lacre) y que desde años vienen fortaleciéndose, reivindicando derechos
e incidiendo en la construcción de políticas públicas. Los recicladores pasaron de ser vistos
como un problema a ser unos aliados para el desarrollo sostenible, con un papel esencial en la
cadena de valor de la industria del reciclaje. Fueron invisibles hasta que muchas ciudades
latinoamericanas se empezaron a dar cuenta de la importancia del reciclaje, pero eso requiere
acompañar a sus organizaciones para que hagan el tránsito exitoso de sus condiciones de
informalidad y vulnerabilidad a condiciones de prestadores de servicios.
Hay muchas empresas latinoamericanas innovadoras que trabajan en la línea de no generar
residuos o garantizar su total recuperación o reciclaje, pero son muchísimas más las que
generan desechos de todo tipo y no reciclan. Solo algunos países como Chile tienen leyes de
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 20
responsabilidad extendida al productor y de fomento del reciclaje que obliga a las empresas a
hacerse cargo de sus residuos.
El reciclaje con inclusión está empezando a abrirse camino. Perú y Brasil fueron los primeros
países de la región en aprobar leyes nacionales de aprovechamiento de residuos sólidos que
reconocía como prestadores de un servicio público a los recicladores. Lo mismo hizo
Colombia y Chile. La expectativa a medio plazo es que al menos 10 grandes ciudades y 150
municipios más pequeños de Latinoamérica implementen reciclaje inclusivo en sus sistemas
de gestión de residuos. Bogotá, Buenos Aires o Sao Paulo ya lo hicieron, y se consideran las
urbes que más han avanzado en la inclusión de sus recicladores impulsando normativas que
los reconoce legalmente y les retribuye para que mejoren sus ingresos por la venta de los
materiales que reciclan. En la capital argentina, la remuneración puede llegar a unos 400
euros. Otras localidades más pequeñas también tienen ya modelos de gestión de residuos con
inclusión que se han convertido en referentes, es el caso de las brasileñas de Londrina y Bello
Horizonte, de Cuenca en Ecuador y en la zona metropolitana de Santiago de Chile.
América Latina empezó a entender que la gestión de residuos sólidos debía ser una prioridad
y ha avanzado en la promulgación de leyes en esa dirección. Hay países más adelantados
como Chile, México, Colombia y Brasil. En el lado opuesto, Nicaragua o Guatemala, donde el
sitio de disposición final de los residuos suele ser un vertedero.
En recolección general de residuos sólidos, la región está relativamente bien con un
porcentaje del 80% de promedio, pero apenas han empezado a transitar el camino de la
recolección diferenciada, de lo húmedo versus lo seco o de lo no reciclable versus lo
reciclable; el otro tema donde América Latina no está bien es en la disposición final. El 50%
aproximado de sus residuos está yendo a lugares no adecuados como vertederos o basurales a
cielo abierto y eso tiene un riesgo ambiental y de salud muy grande.
La imagen de los vertederos a cielo abierto de América Latina dista todavía bastante de ser un
recuerdo del pasado, pero la región sí parece tener ya una voluntad de sustituirlos
paulatinamente por los llamados rellenos sanitarios; algunos países como Colombia han
logrado ya prácticamente erradicarlos. Los vertederos son solo un aspecto del complejo
ecosistema de las basuras en Latinoamérica. En este sector convergen múltiples intereses y
actores y donde predomina una gran realidad: la del millón y medio de personas, según cifras
del BID, que se dedican al reciclaje informal en las calles (Sulé, 2018).
1.4 Gestión de residuos: Perspectiva del Ecuador.
En Ecuador existe una cobertura deficiente del servicio de recogida de residuos sólidos:
Supone el 49% en grandes ciudades, pero es prácticamente inexistente en zonas rurales. Sólo
el 30% de la basura generada recibe un tratamiento adecuado (con los graves problemas que
esto supone para la salud de la población) el 70% restante se arroja en cuerpos de agua,
quebradas, terrenos baldíos y basureros clandestinos. El principal motivo es la falta de
infraestructuras y la carencia de servicios eficientes (Alianza por la solidaridad, 2014).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 21
El total de toneladas de residuos recolectados al día en el año 2014 fue de 11,203.24 T y en el
año 2015 fueron 12,829.41 T, lo que supone 1,443.79 T diarias; de las cuales el 53.50%
corresponden a residuo orgánico en la región costa, 44.45% en la región amazónica, 39.68%
en la región sierra y el 29.13% en la región insular. La cantidad de residuos recolectados de
forma diferente pasó del 10% en 2014, al 11% en el año 2015 (Instituto Ecuatoriano de
Estadística y Censos, 2015).
La población del Ecuador según el Censo de Población y Vivienda del año 2010 era de
14,483,499 millones de habitantes, registrándose que un 77% de los hogares elimina la basura
a través de carros recolectores y el restante 23% la elimina de diversas formas, así por
ejemplo la arroja a terrenos baldíos o quebradas, la quema, la entierra, la deposita en ríos
acequias o canales, etc.
Según datos provistos por el Programa Nacional de Gestión integral de Desechos Sólidos, el
MIDUVI y otras instituciones, se determinó que el servicio de recolección de residuos sólidos
tiene una cobertura nacional promedio del 84.2% en las áreas urbanas y de 54.1% en el área
rural, la fracción no recolectada contribuye directamente a la creación de micro basurales
descontrolados.
Solo el 28% de los residuos son dispuestos en rellenos sanitarios, sitios inicialmente
controlados que con el tiempo, por lo general y por falta de estabilidad administrativa y
financiera, terminan convirtiéndose en vertederos a cielo abierto. El 72% de los residuos
restante es dispuesto en botaderos a cielo abierto (quebradas, ríos, terrenos baldíos, etc.), que
provocan inconvenientes e impactos de diferente índole como taponamiento de cauces de
agua y alcantarillados, generación de deslaves, proliferación de insectos y roedores; que traen
consigo problemas ambientales y de salud pública.
La generación de residuos en el país es de 4.06 millones de toneladas métricas al año y una
generación per cápita de 0.74 kg. El MAE, estima que en el año 2017, el país generó 5.4
millones de toneladas métricas anuales, por lo que se requiere de un manejo integral
planificado de los residuos. Los Gobiernos autónomos descentralizados (GAD) municipales
(quienes en el 2015 realizaron una caracterización de residuos sólidos), indican que el 59%
son residuos orgánicos y el 41% residuos inorgánicos (Ministerio del Ambiente del Ecuador,
2010).
La normativa que regula la gestión de los residuos en Ecuador es incompleta, ambigua y en
ocasiones desconocida. Cada municipio la interpreta y la lleva a cabo con poco apoyo
gubernamental. La población no participa en las decisiones clave sobre sus sistemas de
recogida y aseo, y a la falta de credibilidad en sus autoridades se suma una inexistente
educación ambiental (Alianza por la solidaridad, 2014).
Esta situación genera graves problemas que afectan a la calidad del suelo, del agua y del
medio ambiente en general, especialmente en aquellos espacios ambientalmente sensibles
(zonas de recarga de acuíferos), zonas de alta diversidad ecológica (pantanos, marismas,
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 22
humedales, bosques tropicales, etc.), reservas ecológicas y parques nacionales. La gestión
inadecuada de los residuos es un problema de salud pública, dada la proliferación de
enfermedades gastrointestinales y respiratorias, especialmente para las personas que trabajan
en condiciones infrahumanas en los basureros clandestinos.
Desde el año 2002 hasta el 2010 la situación a nivel nacional no había variado
significativamente, de un total de 221 municipios 160 disponían sus desechos en botaderos a
cielo abierto, perjudicando y contaminando los recursos suelo, agua y aire; con la
consiguiente afectación a la salud de la población y en especial de los grupos de “minadores”
que trabajaban en condiciones inadecuadas. Los restantes 61 municipios, presentaban un
manejo de sus desechos, basado en criterios técnicos insuficientes, originando sitios de
disposición final, solo parcialmente controlados (Ministerio del Ambiente del Ecuador, 2010).
En abril del 2010 el Ministerio del Ambiente creó el Programa Nacional para la Gestión
Integral de Desechos Sólidos (PNGIDS), con el objetivo de impulsar la gestión de los
residuos sólidos y el reciclaje en los municipios del Ecuador.
Actualmente, el MAE - PNGIDS lidera la iniciativa “Ecuador Recicla” que busca fortalecer la
cadena de valor de la Gestión Integral de Residuos Sólidos, a través del diseño e
implementación de mecanismos de reciclaje que potencie la recuperación de material
inorgánico aprovechable y motivar la inclusión social de los recicladores de base,
promoviendo el trabajo digno y la dinamización de la economía local (Ministerio del
Ambiente del Ecuador, 2017).
El PNGIDS, contemplan nuevos objetivos para conseguir el cambio de la situación actual
respecto a la gestión de los desechos sólidos en el país. Este organismo gubernamental se ha
replanteado las estrategias a aplicarse en la gestión integral de los desechos a nivel nacional,
que contemplan tanto el aprovechamiento energético y la recuperación, como la agregación de
valor a estos residuos en cada etapa del proceso de la cadena de tránsito desde la generación
hasta la disposición final (Ministerio del Ambiente del Ecuador, 2010).
En el 2015, de los 221 Gobiernos Autónomos Descentralizados (GAD) municipales, 83
iniciaron y/o mantuvieron procesos de separación en la fuente de los residuos sólidos que
presenta el 38% del total a nivel nacional, mientras que en el año 2014, se presentó solo un
37% (Instituto Ecuatoriano de Estadística y Censos, 2015); cifras parecidas a las presentadas
por Misterio del Ambiente del Ecuador (2010), que apenas un 24% de los Gobiernos
Autónomos Descentralizados ha iniciado procesos de separación en la fuente, 26% procesos
de recuperación de materia orgánica y 32% de recolección diferenciada de desechos
hospitalarios. El 73.4% de los vehículos de recolección del país son compactadores y se
tiende a no utilizar equipos abiertos. El 70% de los equipos supera la vida útil de 10 años.
El INEC, además en el año 2015 establece que, cada habitante del Ecuador en el sector
urbano, produce un promedio de 0.58 kg/hab/día de residuos sólidos, en tanto en el año 2014,
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 23
la producción per cápita fue de 0.57 kg/hab/día en promedio nacional (Instituto Ecuatoriano
de Estadística y Censos, 2015).
1.5 Fuente de los residuos sólidos orgánicos.
Los residuos quedan definidos por una o más de estas características: corrosividad,
reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad y biológico infeccioso. Por sus
características físicas, químicas o biológicas pueden o no ser acoplados a procesos de
recuperación o transformación, y en casos extremos tratarse para su incineración o
confinamiento controlado.
Independientemente de su origen o estructura, los residuos sólidos son factibles de
reutilizarse, recuperarse o reciclarse. La tecnología disponible, el nivel de concientización y
los recursos legales son factores decisivos para llevar a cabo algún método de gestión.
De acuerdo a la fuente generadora, estos pueden ser:
• Residuos agropecuarios.
• Residuos sólidos urbanos.
• Residuos de construcción (residuos sólidos inertes).
• Residuos clínicos o sanitarios.
• Residuos sólidos de depuradoras de agua (lodos).
• Residuos de incineración.
• Residuos industriales.
1.5.1 Residuos agropecuarios.
Los residuos agropecuarios son considerados en general de naturaleza orgánica. Como tales,
comparten características similares con otros residuos de origen agroindustrial y con la parte
orgánica de los residuos sólidos urbanos. A diferencia que los residuos agropecuarios se
producen en su entorno natural, mientras que los de origen agroindustrial son generados en
procesos de transformación de productos agrícolas y los urbanos se generan en el proceso de
consumo, junto con otros no orgánicos.
Los residuos agropecuarios abarcan los siguientes grupos:
• Residuos agrícolas.
• Residuos forestales.
• Residuos ganaderos.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 24
• Residuos de industrias agropecuarias.
Los residuos agropecuarios presentan algunas propiedades favorables que pueden dar origen a
su aprovechamiento en los sectores energético, agrícola, ganadero e industrial. Entre esas
propiedades se hallan el poder calorífico, la riqueza en materia orgánica y el potencial de
aprovechamiento como materia prima en procesos industriales.
Valor energético. La propiedad energética más importante es el poder calorífico. Este valor,
para algunos residuos agropecuarios, oscila alrededor de 2000 y 5000 kcal/kg (residuos de
sarmiento y residuos de pino, respectivamente).
Valor agrícola. Los residuos agropecuarios presentan propiedades favorables para su
incorporación al suelo agrícola, como son:
• Riqueza en materia orgánica.
• Nutrientes de gran interés no sólo en N, P, K, sino también en microelementos para
controlar diversos procesos fisiológicos necesarios para los cultivos.
• Abundancia de agua.
• Fuente de microorganismos necesarios para el suelo.
Para lograr el aprovechamiento agrícola de los residuos se requieren procesos previos de
fermentación, necesarios para la obtención de un producto equilibrado con una materia
orgánica estable que al llegar al suelo pueda mineralizarse y mejorar las propiedades del
mismo.
Valor ganadero. Tradicionalmente, los residuos de naturaleza fibrosa han sido aprovechados
por la ganadería como complemento a una dieta alimenticia. Muchos residuos agropecuarios
son aprovechados desde hace siglos (pajas, residuos de huerta, residuos de frutos, etc.).
Recientemente, la ganadería consume muchos subproductos y residuos derivados de procesos
industriales (como primera elaboración de productos agrícolas) que se comercializan con el
nombre de bagazos, tortas, pulpa, etc.
Muchos residuos agropecuarios presentan una composición química favorable; sin embargo,
la digestibilidad de estos productos por el ganado es muy reducida o casi nula.
Valor industrial. Los residuos pueden intervenir como materia prima en muchos procesos
industriales. Así, en los procesos de obtención de celulosa y papel o cartón pueden
aprovecharse residuos agrícolas, como pajas, residuos forestales, leñas, o residuos urbanos,
como papel usado.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 25
1.5.2 Residuos sólidos urbanos.
Los residuos sólidos urbanos (RSU), conocidos comúnmente por “basuras”, que se producen
en los núcleos de población constituyen un problema para el hombre desde el momento en
que su generación alcanza importantes volúmenes y, como consecuencia, empiezan a invadir
su espacio vital o de esparcimiento.
Se incluyen dentro de los residuos sólidos urbanos todos los que se generan en la actividad
doméstica, comercial y de servicios, así como los procedentes de la limpieza de calles,
parques y jardines. Según la procedencia y la naturaleza de estos residuos se pueden clasificar
en:
• Los residuos domiciliarios son residuos sólidos procedentes de la actividad doméstica,
como residuos de la cocina, restos de comida, desperdicios de la calefacción, papeles,
vidrios, material de embalaje y demás bienes de consumo, adecuados por su tamaño
para ser recogidos por los servicios municipales normales. Se incluyen los residuos de
domicilios colectivos, tales como cuarteles, residencias, asilos, etc.
• Los residuos voluminosos son residuos de origen doméstico, tales como grandes
embalajes, muebles, etc.; y que, debido a sus dimensiones no son adecuados para su
recolección por los servicios municipales normales, pero que pueden ser eliminados
junto con los residuos domiciliarios.
• Los residuos comerciales y de servicios son los residuos generados en las distintas
actividades comerciales (tiendas, mercados, almacenes, centros comerciales, etc.) y
del sector de servicios (bancos, oficinas, centros de enseñanza, etc.). Por sus
características específicas, no están incluidos aquí los residuos procedentes de la
actividad sanitaria, ni los generados en los mataderos.
• Los residuos de limpieza de vías y áreas públicas son los procedentes de las
actividades de limpieza de calles y paseos y de arreglo de parques y jardines (hierba
cortada, hojarasca, troncos y ramas de hasta un metro de longitud, etc.)
La naturaleza de los residuos sólidos urbanos es enormemente variada y debe estudiarse en
cada momento y en cada localidad (Barrena, 2006).
1.5.3 Residuos de construcción.
Los residuos de construcción y demolición proceden, en su mayor parte, de derribos de
edificios o de rechazos de los materiales de construcción de las obras de nueva planta y de
pequeñas obras de reformas en viviendas o urbanizaciones.
El problema ambiental que plantean estos residuos se deriva, no solo de su volumen de
generación, sino del tratamiento que reciben, no suficientemente satisfactorio en la mayor
parte de los casos, dado el escaso reciclado de los mismos. Entre los impactos ambientales
que ello provoca, cabe destacar la contaminación de suelos y acuíferos en vertederos
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 26
incontrolados, el deterioro paisajístico y la eliminación de estos residuos sin aprovechamiento
de sus recursos valorizables.
En la práctica, los residuos de construcción y demolición que son procesados para su reciclaje
incluyen una variada serie de materiales, entre los que se encuentran productos cerámicos,
residuos de hormigón, material asfáltico y, en menor medida, otros componentes como
madera, vidrio, plásticos, etc. (Junta de Andalucia, 2018a).
1.5.4 Residuos clínicos o sanitarios.
Todos los residuos, cualquiera que sea su estado, generados en centros sanitarios y
veterinarios, incluidos los envases y residuos de envases, que los contengan o los hayan
contenido (Ministerio de Agricultura y pesca, alimentación y medio ambiente, 2018).
La correcta ordenación y normalización de los residuos sanitarios permite disminuir el posible
riesgo hacia la salud y el medio ambiente derivado de una deficiente gestión intracentro a la
vez que minimiza los costes de la gestión global de residuos sanitarios. En los últimos años se
ha hecho un uso abusivo del material desechable, tanto en su uso doméstico como en el
ámbito sanitario y, en consecuencia, ha aumentado considerablemente la cantidad de residuos
producidos. En el campo que nos ocupa, se ha de intentar limitar el uso de material
desechable, sólo a los trabajos que entrañen un peligro de infección. La solución
tradicionalmente empleada en muchos hospitales y centros sanitarios ha sido la incineración
intracentro, aunque la mayor parte de los hornos intracentros han quedado obsoletos porque
los residuos tratados forman una masa cada vez más heterogénea y con mayor proporción de
plásticos clorados. La mayoría de estos incineradores no están preparados para respetar los
límites cada vez más estrictos, de emisión de gases generados por estos residuos.
Por otro lado, la descontaminación y la eliminación de residuos son operaciones íntimamente
relacionadas, ya que la desinfección o la esterilización constituyen la primera fase de la
eliminación. Todos los materiales y elementos de un equipo han de eliminarse con el tiempo;
sin embargo, en el trabajo cotidiano sólo es necesario eliminar o destruir cierta proporción de
aquellos. El resto se aprovecha para volver a utilizarlo, como ocurre con el material de vidrio,
el instrumental y la ropa de trabajo. Por esta razón, el concepto de eliminación puede
interpretarse en el sentido más amplio, en vez de hacerlo restrictivamente como proceso
destructivo (Ministerio de trabajo y asuntos sociales, 2018).
Los residuos sanitarios se clasifican de acuerdo a su riesgo: residuos de riesgo o específicos
(peligrosos), y residuos sin riesgo o inespecíficos (no peligrosos).
Residuos de riesgo o específicos (Peligrosos). Clasificados de acuerdo con su tipología de
riesgo:
Residuos con riesgo biológico.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 27
• Residuos biosanitarios especiales. Son residuos que llevan asociado riesgo biológico
que requieren la adopción de medidas de prevención en la recogida, el almacenaje,
el transporte, el tratamiento y la disposición de rechazo, tanto dentro como fuera del
centro sanitario productor, ya que pueden generar un riesgo para la salud laboral y
pública. Este grupo de residuos incluye: sangre y hemoderivados en forma líquida,
las agujas y el material punzante y cortante, las vacunas vivas atenuadas, los
residuos anatómicos, los cultivos y las reservas de agentes infecciosos, los residuos
de animales de investigación o experimentación inoculados biológicamente.
Residuos con riesgo químico.
• Residuos citotóxicos. Son residuos de sustancias capaces de inhibir o impedir la
evolución de la neoplasia, restringiendo la maduración y proliferación de células
malignas, actuando sobre fases específicas del ciclo celular y por ello son activas
frente a células que encuentran en proceso de división. Este mecanismo hace que, a
la vez sean por si mismas carcinógenas, mutágenas y/o teratógenas. Este grupo de
residuos incluye:
Restos de medicamentos citotóxicos, viales con restos o caducados, y las botellas de
suero con soluciones generadas normalmente por cambios o paradas en las
prescripciones de la medicación, o por incorrecciones en la preparación, etc.
Material punzante o cortante utilizado en la preparación o administración de estos
medicamentos.
Material sanitario desechable que haya estado en contacto con los medicamentos y que
contenga restos de sustancias citotóxicas como son: botellas de suero, gasas. jeringas,
viales vacíos, etc.
Restos de productos citotóxicos utilizados en laboratorios de investigación.
• Residuos de medicamentos. Residuos de medicamentos caducados o fuera de uso.
• Residuos químicos. Son residuos contaminados con productos de naturaleza química
y calificados como sustancias tóxicas y/o peligrosas según el Real Decreto 833/1988
por el que se aprueba el Reglamento para la ejecución de la Ley 20/1986, Básica de
Residuos Tóxicos y Peligrosos y el Real Decreto 952/1997, del 20 de junio que lo
modifica. Incluyen una gran cantidad de productos que generan sobre todo los
laboratorios clínicos, de anatomía patológica y de experimentación.
1.5.5 Residuos sin riesgo o inespecíficos (No peligrosos).
Los residuos sanitarios No Peligrosos se dividen en dos grandes grupos: residuos generales
urbanos, y residuos biosanitarios asimilables a urbanos.
• Residuos generales urbanos.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 28
Son residuos municipales y no requieren exigencias especiales de gestión, ni dentro ni
fuera del centro generador. Este grupo de residuos incluye materiales como cartón, papel,
envases vacíos de plástico, vidrio, metal y materia orgánica, que normalmente se generan
en oficinas y despachos, cocinas, bares, restaurantes, comedores, talleres, jardinería, etc.
• Residuos biosanitarios asimilables a los urbanos.
Son residuos que derivan directamente de las prácticas y actividades sanitarias y no
requieren precauciones adicionales en su gestión fuera del centro generador. Se
consideran residuos municipales. Este grupo de residuos incluye: material de curas, ropas
y material desechable manchados con sangre, secreciones o excreciones, recipientes de
drenajes vacíos, bolsas vacías o con un volumen de líquido no superior a 100 ml de orina,
de sangre, o de otros líquidos biológicos, filtros de diálisis, tubuladuras, yesos, algodones,
gasas, mascarillas, batas, guantes, toallas y otros textiles de un sólo uso y cualquier otro
residuo manchado que haya absorbido líquidos biológicos, siempre que no se trate de
residuos particulares que presenten riesgo infeccioso (SRCL Consenur, 2018).
1.5.6 Residuos sólidos de depuradoras de agua (lodos).
Los lodos consisten en una mezcla de agua y sólidos separada del agua residual, como
resultado de procesos naturales o artificiales.
En las estaciones depuradoras que reciben aguas residuales urbanas, en las fosas sépticas y en
otras estaciones depuradoras de aguas residuales que traten aguas de composición similar
(principalmente de la industria agroalimentaria).
Se generan como resultado de las distintas etapas de depuración de las aguas residuales.
Según los datos del Registro Nacional de Lodos, en España se producen anualmente alrededor
de 1,200,000 toneladas (materia seca) de estos lodos de depuradora.
Los lodos se caracterizan por ser un residuo extremadamente líquido (más de un 95% de
agua). Su composición es variable y depende de la carga de contaminación del agua residual
inicial y de las características técnicas de los tratamientos llevados a cabo en las aguas
residuales. Los tratamientos del agua concentran la contaminación presente en el agua y, por
tanto, los lodos contienen amplia diversidad de materias suspendidas o disueltas. Algunas de
ellas con valor agronómico (materia orgánica, nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) y en
menor cantidad calcio (Ca), magnesio (Mg) y otros micronutrientes esenciales para las
plantas) y otras con potencial contaminante como los metales pesados, entre ellos cadmio
(Cd), cromo (Cr), cobre (Cu), mercurio (Hg), níquel (Ni), plomo (Pb) y zinc (Zn), los
patógenos, y los contaminantes orgánicos.
Con carácter general los lodos se tratan en la propia depuradora para reducir su contenido en
agua, en patógenos y asegurar la estabilidad de la materia orgánica.
Los tratamientos biológicos más frecuentes son:
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 29
• La digestión anaerobia.
• La estabilización aerobia.
• El compostaje.
En algunos casos estos lodos son tratados fuera de las depuradoras en instalaciones
específicas de tratamiento de residuos. Una vez tratados, los lodos pueden ser sometidos a
otras operaciones de tratamiento finalistas que aseguran un destino final adecuado y
ambientalmente seguro. Los lodos pueden ser aplicados en los suelos agrícolas, incinerados
en instalaciones de incineración de residuos o coincinerados en cementeras, y depositados en
vertederos siempre que cumplan las condiciones (Ministerio de Agricultura y pesca,
alimentación y medio ambiente, 2018).
1.5.7 Residuos de incineración.
Los residuos y su gestión son un aspecto medioambiental significativo. El tratamiento térmico
de residuos puede por tanto verse como una respuesta a las amenazas medioambientales
planteadas por corrientes de residuos mal gestionadas o sin gestionar. El objetivo del
tratamiento térmico es proporcionar una reducción global de impacto ambiental que de otro
modo podría derivarse de los residuos. No obstante, en el curso del funcionamiento de
instalaciones de incineración se generan emisiones y consumos cuya existencia y magnitud se
ve influenciada por el diseño y el funcionamiento de la instalación.
Instalación de incineración es "cualquier unidad técnica o equipo, fijo o móvil, dedicado al
tratamiento térmico de residuos con o sin recuperación del calor producido por la combustión;
mediante la incineración por oxidación de residuos, así como otros procesos de tratamiento
térmico, si las sustancias resultantes del tratamiento se incineran a continuación, tales como
pirólisis, gasificación y proceso de plasma", y se define como instalación de coincineración a
"toda instalación fija o móvil cuya finalidad principal sea la generación de energía o la
fabricación de productos materiales y que, o bien utilice residuos como combustible habitual
o complementario, o bien los residuos reciban en ella tratamiento térmico para su eliminación
mediante la incineración por oxidación de los residuos, así como por otros procesos de
tratamiento térmico, si las sustancias resultantes del tratamiento se incineran a continuación,
tales como: pirólisis, gasificación y proceso de plasma" (Ministerio de Agricultura y pesca,
alimentación y medio ambiente, 2018a).
La incineración es una técnica de valorización energética en la que, mediante una combustión
controlada, se transforma la fracción orgánica de los residuos en materiales inertes y gases
(cenizas, CO2 y agua) desprendiéndose simultáneamente una gran cantidad de calor que se
puede aprovechar (Recíclame, 2018).
A continuación, se presenta un resumen de las principales emisiones a la atmósfera de las
chimeneas de las instalaciones de incineración:
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 30
• Partículas de diversos tamaños.
• Ácidos y otros gases: incluye HCl, HF, HBr, HI, SO2, NOX, NH3, entre otros.
• Metales pesados: incluye Hg, Cd, As, Ni, Pb, entre otros.
• Compuestos de carbono: incluye CO, hidrocarburos, entre otros.
Otras emisiones a la atmósfera pueden ser, si no existen medidas para su reducción:
• Olor: del manejo y almacenamiento de residuos sin tratar.
• Gases de efecto invernadero: de la descomposición de residuos almacenados. Por
ejemplo: metano, CO2.
• Polvo: de las zonas de manejo de reactivos secos y almacenaje de residuos.
1.5.8 Residuos industriales.
Se entiende por residuo industrial a cualquier objeto o sustancia sólida, líquida o pastosa
resultante de las actividades industriales propiamente dichas, esto es, de los procesos de
fabricación, de transformación, de utilización, de consumo, de limpieza o de mantenimiento
asociados a la actividad industrial, que por su naturaleza o composición no pueda asimilarse a
los residuos domésticos. También tienen la consideración de residuos industriales los que se
puedan generar como consecuencia de derrames accidentales, del cierre de actividades o del
desmantelamiento de instalaciones industriales.
Su tipología y composición es muy variada pues dependerá del proceso productivo, de la
naturaleza y composición de las materias primas o de los productos intermedios, de las
propiedades físicas y químicas de las materias auxiliares empleadas y de los combustibles
utilizados, entre otros factores (Junta de Andalucia, 2018b).
1.6 Clasificación de los residuos sólidos.
Diariamente se generan nuevas cantidades y clasificaciones de residuos sólidos debido a la
diversificación de las actividades generadoras e interacciones de ellas, por lo que toda
clasificación tiende a simplificar la realidad y no abarca todos los casos posibles de acuerdo a
la composición de la naturaleza química y física de los residuos.
Se consideró el criterio de la naturaleza química de los materiales emisores y aquellas
actividades que generan residuos, la cual permite establecer dos categorías de residuos:
residuos inorgánicos y orgánicos.
• Residuos inorgánicos: incluye todos aquellos residuos de origen mineral y sustancias o
compuestos sintetizados por el hombre. Dentro de esta categoría se incluyen
habitualmente metales, plásticos, vidrios, etc. Desechos provenientes de agrotóxicos,
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 31
agroquímicos, fitosanitarios y agro-veterinarios, son en su mayoría de origen sintético
y con un gran efecto residual.
• Residuos orgánicos: se refiere a todos aquellos que tienen su origen en los seres vivos,
animales o vegetales. Incluye una gran diversidad de residuos que se originan
naturalmente durante el “ciclo vital”, como consecuencia de las funciones fisiológicas
de mantenimiento y perpetuación o son producto de la explotación por el hombre de
los recursos bióticos (Pravia, 1999).
1.7 Características y composición de los residuos agrícolas.
La característica fundamental de los residuos procedentes de la actividad agrícola y ganadera
como se deduce del apartado anterior es el elevado contenido en materia orgánica, tanto de
origen vegetal como animal, consecuencia del desarrollo de una agricultura y ganadería
intensivas donde no es posible el reempleo de estos materiales en la propia instalación, A
estos se suman otro tipo de materiales procedentes de la actividad como son los restos de
fertilizantes, fitosanitarios (insecticidas, herbicidas, fungicidas, etc.) y otros como
consecuencia de los procesos industriales asociados. La contaminación de las aguas, tanto
superficiales como subterráneas constituye uno de los principales problemas que generan
estos residuos. Cantidades importantes de fertilizantes y fitosanitarios y de los lixiviados
generados por la descomposición de materia orgánica, acaban en las corrientes de agua en
cantidades excesivamente altas dando lugar a problemas como la eutrofización, y la
contaminación de las aguas por nitratos. La eutrofización entendida como un nivel de
disponibilidad de nutrientes elevado en las aguas da lugar a la degradación de los ecosistemas
acuáticos, en los que tiene lugar un agotamiento del oxígeno disuelto en las aguas provocando
la muerte de los peces por asfixia. Mientras que la contaminación de aguas por nitratos es un
problema que preocupa especialmente porque el nitrato resulta tóxico para el hombre y está
implicado en enfermedades como la metahemoglobinemia (la metahemoglobina es una forma
específica de la hemoglobina que no puede transportar o unirse de oxígeno,).
Tradicionalmente los materiales procedentes de la actividad agrícola no eran considerados
como residuos al ser utilizados en la propia explotación y producirse en pequeñas cantidades.
Con el desarrollo de nuevas tecnologías en todos los campos y también en la agricultura se
produce una modificación del sistema productivo dando lugar al desarrollo de monocultivos y
posteriormente de la agricultura intensiva, que supone una mayor concentración de residuos
provocando importantes problemas medioambientales.
Los restos vegetales han pasado a constituirse en el principal residuo procedente de la
actividad agraria suponiendo un peligro para la propia actividad que los genera tanto en su
fase productiva como de transformación. Constituyen uno de los principales vectores de
transmisión de plagas y enfermedades a la vez que son una fuente importante de materia
orgánica. Estos residuos son fundamentalmente restos de plantas, pero no sólo esto, sino que
incluyen los frutos que por su apariencia o calidad no se pueden comercializarse, son residuos
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 32
con un alto contenido en humedad. Los principales problemas que plantea la mala gestión de
los residuos son:
• Al amontonarse, debido a la humedad y a las altas temperaturas se transforman en un
foco de plagas de insectos que pueden propagarse por los cultivos de alrededor o por
las poblaciones cercanas. A esto contribuye el alto contenido en azúcares de algunos
de los productos.
• La incineración incontrolada constituye un foco de contaminación y molestias para las
zonas cercanas.
• Cuando estos residuos se encuentran contaminados por restos de tratamientos
fitosanitarios, su incineración puede verter a la atmósfera compuestos peligrosos.
• También es frecuente que se utilicen estos residuos para alimentar al ganado con el
consiguiente peligro para el ganado y los consumidores.
Como consecuencia de la actividad agrícola, se genera una gran cantidad de residuos. Unos
como raíces, hojas o frutos se descomponen y se integran en el suelo mejorando las
propiedades agronómicas del suelo cultivado. Otros residuos integrados por tallos y, en
general, por la parte aérea de la planta, se aprovechan en ganadería e industria. Por último, se
producen unos residuos que no se aprovechan en la zona en que son generados, y que es
preciso eliminar para facilitar las labores agrícolas. Estos últimos se producen en los
siguientes cultivos:
a) Cultivos de cereal grano. Los residuos que producen estos cultivos al ser cosechados son de
naturaleza fibrosa como pajas. La cantidad de paja generada varía entre 1.4 y 4.3 toneladas
por cada hectárea de cultivo, pero estos datos deberán reducirse en zonas donde estos residuos
tienen una utilidad local con destino industrial, agrícola o ganadero.
b) Cultivos denominados "industriales" como son fibras textiles y semillas oleaginosas que
producen como residuos los tallos de naturaleza lignocelulósico.
c) Cultivos frutales, viñedo y platanera. La poda anual es una exigencia para el cult ivo y, por
otra parte, constituye una fuente de material combustible de elevado poder calorífico
(Cuadros, 2007).
Los residuos orgánicos tienen unas propiedades singulares que condicionan la recogida y
tratamiento que pueden recibir (RECYTRANS, 2013):
1. No es una fracción uniforme: su naturaleza, origen y composición varían según las
estaciones.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 33
2. Elevado contenido de agua (cerca del 80%) y materia orgánica (hidratos de carbono,
proteínas y grasas). Degradable por microorganismos. Genera lixiviados y malos
olores.
3. Tiene una densidad elevada (aproximadamente, 0.3 a 0.8 T·m-3).
1.8 Disposición de los residuos sólidos orgánicos agrícolas.
Los procesos agrícolas y pecuarios producen desechos que no son aprovechados
energéticamente y en la mayoría de los casos no reciben una disposición final apropiada,
ocasionando contaminación ambiental. Dichos desechos, dependiendo de su naturaleza y
composición química pueden por ejemplo alimentar un biodigestor y producir gas metano
para usarlo en procesos de calor y electricidad o ser quemados de manera directa.
Los residuos agrícolas pueden ser quemados directamente para la producción de energía o ser
sometidos a procesos térmicos o mecánicos para la obtención de biocombustibles sólidos,
como carbón vegetal, briquetas o pellets. Cuando los residuos agrícolas son sometidos a
procesos termo-mecánicos aumenta la densidad energética de los mismos y los hacen más
aptos para el consumo final de energía.
Por otro lado, la cantidad actual de residuos que se queman en el campo, se consideran como
potencialmente disponible para la producción de bioenergía, dado que la quema de residuos
tiene impactos negativos en el suelo y emite gases de efecto invernadero a la atmósfera.
Un residuo pecuario importante, es el estiércol del ganado que puede ser utilizado para la
producción de biogás. Este biogás puede ser usado al igual que el gas natural, para la
calefacción, la cocción de alimentos o para la producción de electricidad. Se considera que
cuando el estiércol es sometido a la digestión anaeróbica, el metano producto de la
descomposición de este es capturado y utilizado como fuente de energía (biogás). La
producción de biogás constituye una buena práctica de manejo ya que evita emisiones de
metano a la atmósfera y el bio lodo (digestato) subproducto de la producción de biogás, es un
fertilizante de mayor calidad que el estiércol fresco o el compost, dado que, la concentración
de nutrientes es más alta y el riesgo de propagación de patógenos y xenobióticos es menor,
debido al tratamiento térmico al que el estiércol es sometido durante la digestión anaeróbica.
1.9 Tratamientos de residuos sólidos orgánicos agrícolas.
Muchos países desarrollados (debido a la falta de terrenos, su alto costo o la cada vez más
exigente legislación ambiental) han adoptado la incineración y el compostaje de los residuos.
Estas tecnologías han sido adoptadas por varias ciudades de América Latina y el Caribe con
resultados casi siempre desalentadores, a excepción de algunos procesos de biogás, debido a
la falta de análisis técnicos, institucionales y económicos para establecer la justificación y
viabilidad de las inversiones.
Para un gran número de personas de los países de la región la recuperación de materiales
secundarios procedentes de los residuos sólidos es una fuente de ingresos. Así existen
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 34
personas que de puerta en puerta compran o reciben papel y botellas e incluso frecuentan
oficinas, restaurantes, industrias, etc., todos son parte del sistema de reciclaje. Es evidente que
este tipo de recuperación de materiales es muchas ocasiones es debido al alto índice de
pobreza que obliga a muchas a transformarse en segregadores informales para sobrevivir. Esta
informalidad conlleva a que en la actualidad no se conozca con exactitud el grado de
recuperación en los países, pero se estima que no es muy alto.
La recuperación de materiales para el reciclaje se logra de dos maneras:
• Separación y acopio en las industrias, comercios y grandes generadores y productores
de materiales reciclables homogéneos (papel, cartón, vidrio, botellas, plásticos y
metales ferrosos y no ferrosos), para venderlos a recogedores privados especializados.
Hay programas de este tipo de recuperación, sobre todo para vidrio, en México,
Colombia y Venezuela. México cuenta con tres plantas de separación de residuos
municipales con capacidad de 1,500 T/día cada una, recuperándose entre el 10 y el
15% del material residual generado.
• El segundo tipo de segregación es practicado en la basura y generalmente consta de
tres posibles tipos de intervención: por separadores callejeros en las bolsas o
contenedores; por los operarios en el camión recogedor y por los seleccionadores
informales, forma no recomendable debido al riesgo sanitario que lleva consigo.
El método más apropiado de recuperación de materiales es de separación en la fuente
domiciliaria, depositando los residuos según sus características en diferentes recipientes
(Barradas, 2009). Sin embargo, el tratamiento de los residuos vegetales puede ser realizado
mediante su reutilización como compost, así como por tratamiento energético, siendo la
eliminación el último paso para la gestión de estos residuos.
En los cultivos que no permanecen en el terreno durante todo el año, es habitual que se
proceda a la trituración de los restos vegetales y después se incorporan progresivamente a la
tierra de cultivo para favorecer su mineralización e incorporación al suelo aportando
elementos minerales, dejando de constituirse en un residuo. Con el desarrollo de la agricultura
intensiva, la ocupación del suelo por parte de las plantas es prácticamente continua, por lo que
resulta necesaria la retirada de los restos vegetales de la explotación. En estos casos la
formación de compost es una alternativa a la eliminación de estos residuos. El compostaje es
un método de tratamiento de los residuos sólidos, pudiendo ser éstos, urbanos, agrícolas e
industriales, éstos últimos principalmente de industrias agroalimentarias. Se basan en la
degradación bioquímica de la fracción orgánica biodegradable de los mismos, que permite
convertirla en una sustancia similar al humus, de características totalmente estables e
inofensivas desde el punto de vista higiénico y sanitario.
Métodos térmicos.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 35
Se utilizan los procesos de transformación para reducir el volumen y el peso de los residuos
que requieren evacuación y para recuperar productos de conversión y energía. La fracción
orgánica de los residuos sólidos (RS) puede transformarse mediante diversos procesos
químicos y biológicos. El proceso químico más frecuentemente utilizado es la incineración,
que se puede utilizar para reducir el volumen original de la fracción combustible de los RS del
85 al 95%. Además, la recuperación de energía en forma de calor es otro rasgo atractivo del
proceso de incineración.
El control de la contaminación todavía sigue siendo una preocupación importante en la
implantación. Aunque se pueden cumplir los requisitos más estrictos sobre el control de
contaminación aérea mediante el uso de la tecnología existente y en desarrollo, sigue siendo
un problema importante la localización de tales instalaciones.
La recuperación de la energía de los residuos permite completar el ciclo de la gestión creado a
partir de la reducción, reutilización y reciclaje de los residuos, aprovechando su valor
energético. Después de estos tres tratamientos, todavía el 50 ó 60% de residuos queda sin ser
tratados y no se recupera su energía (Seddon-Brown, 1998).
La recuperación total de los residuos se eleva hasta un 80 u 85% con el aprovechamiento de la
energía. Esto, en Europa, juega un papel importante en la producción de energía y en la
gestión de los residuos sólidos. La tecnología disponible es competitiva con otros procesos de
generación energética.
Cuando se aplica la cogeneración, la eficiencia de las incineradoras de RSU se incrementa
entre 60 y 80%. Esta cogeneración ocurre cuando el vapor de salida de la generación de
energía se convierte en electricidad, o se utiliza en la producción de agua caliente para uso
industrial o para calefacción de edificios.
Seddon-Brown (1998), resalta que utilizando la energía de los residuos se pueden ahorrar
valiosos combustibles fósiles de una manera extraordinaria. En Europa, el 5% de las
necesidades energéticas podrían cubrirse mediante la recuperación de la energía de los
residuos.
Procesamiento térmico.
Es la conversión de los residuos sólidos en productos de conversión gaseosos, líquidos y
sólidos con la simultánea emisión de energía en forma de calor. De acuerdo con sus requisitos
de oxígeno los sistemas de procesamiento térmico se clasifican en:
• Combustión estequiométrica: Contiene la cantidad de oxígeno exactamente necesaria
para la combustión total.
• Combustión con aire en exceso: Es la combustión con oxígeno en exceso sobre las
necesidades estequiométricas. Por la naturaleza heterogénea de los residuos sólidos es
casi imposible incinerar residuos sólidos con cantidades estequiométricas de aire. En
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 36
sistemas de incineración se debe utilizar oxígeno adicional para aumentar la mezcla y
las turbulencias asegurando así que el aire pueda llegar a todas las partes de los
residuos.
• Gasificación: Es la combustión parcial de los residuos sólidos bajo condiciones sub
estequiométricas para generar un gas combustible que contiene monóxido de carbono,
hidrógeno e hidrocarburos gaseosos.
• Pirólisis: Es el procesamiento térmico de residuos en ausencia completa de oxígeno.
El calor emitido durante el proceso de combustión es parcialmente almacenado en los
productos de combustión y parcialmente transferido por convección, conducción y radiación a
las partes del sistema de combustión, al combustible entrante y a los rechazos. Si se conoce la
composición elemental de los residuos sólidos se puede estimar el contenido energético. El
contenido energético de los residuos sólidos se basa en un análisis del poder calorífico de los
componentes individuales de los residuos (Barradas, 2009).
1.10 Generalidades del proceso de compostaje.
Cuando los organismos vivos se descomponen, sus componentes son rápidamente
mineralizados por los microorganismos que digirieron y oxidan en presencia del oxígeno.
Conforme el oxígeno se consume el microambiente se hace anaeróbico, condición que
favorece el desarrollo de microorganismos fermentadores, cuando casi la totalidad del
compuesto orgánico se ha convertido en CO2, las condiciones se harán nuevamente aeróbicas
y se desarrollarán organismos autótrofos. Dichos microorganismos para crecer y desarrollar
sus actividades, deben disponer de nutrientes específicos en el ambiente donde se desarrollan,
para que les provean de energía y materiales para la biosíntesis (Instituto Nacional de
Normalización de Chile, 2003; Pravia, 1999).
Los procesos de descomposición de residuos depende de diferentes factores internos y
externos, entre los cuales se encuentran (Kiss & Encarnación, 2006):
a) Las condiciones climáticas y meteorológicas en el sitio.
b) Las propiedades fisicoquímicas de los residuos dispuestos.
c) La tecnología aplicada para llevar a cabo el proceso de descomposición.
d) El tiempo de degradación previo del residuo.
El compostaje es considerado uno de los medios más adecuados de eliminación de desechos
desagradables y de incrementar la cantidad de materia orgánica que puede ser usada para
restaurar y preservar el ambiente (Stentiford, 1996). Sin embargo, para obtención de alta
calidad del producto final es necesario entender el proceso, así como evaluar las condiciones
de funcionamiento más adecuadas (M. A. Sánchez-Monedero, Roig, Paredes, & Bernal,
2001).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 37
En una pila de material en compostaje, si bien se dan procesos de fermentación en
determinadas etapas y bajo ciertas condiciones, lo deseable es que prevalezcan los
metabolismos respiratorios de tipo aerobio, tratando de minimizar los procesos fermentativos
y las respiraciones anaerobias, ya que los productos finales de este tipo de metabolismo no
son adecuados para su aplicación agronómica y conducen a la pérdida de nutrientes. Lo
importante no es biodegradar, sino poder conducir esta biodegradación por rutas metabólicas,
que nos permitan la obtención de un producto final lo más apropiado posible, en el menor
tiempo posible. El éxito de un proceso de compostaje dependerá entonces de aplicar los
conocimientos de la microbiología, manejando la pila de compost como un medio de cultivo.
Actualmente, se conoce la base científica de este proceso, y se lleva a cabo de una forma
controlada. En tal sentido, el compostaje, se puede definir como un proceso dirigido y
controlado de mineralización y pre-humificación de la materia orgánica, a través de un
conjunto de técnicas que permiten el manejo de las variables del proceso; y que tienen como
objetivo la obtención de una enmienda orgánica de características físico-químicas, biológicas
y microbiológicas predeterminadas (J. Moreno & Moral, 2007).
Los elementos naturales siguen en la naturaleza un ciclo circular en el que nada es
desaprovechado. Todos los nutrientes (oxígeno, carbono, nitrógeno, hidrógeno, fósforo, etc.),
cada uno mediante su ciclo determinado, van cambiando de forma, y pasando de un tipo de
compuesto a otro siguiendo un ciclo cerrado, sin pérdidas. El proceso de compostaje trata de
imitar dicho proceso natural (Benzing, 2001).
Figura 1. Características de la pila de compostaje. Fuente: Saez, 2000.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 38
Mediante el compostaje lo que se consigue es cerrar este ciclo, llevar los desechos orgánicos
producidos a un sistema ecológico capaz de prepararlos para luego poder volver a ser usados
por las plantas. Esto hace que el sistema no tenga una pérdida de materia lo cual es
fundamental para un desarrollo sostenible, debido a que, si esa materia se pierde, tendremos
que buscar otra para reemplazarla, siendo la materia limitada (Fig. 1).
El compostaje ha sido empleado por los agricultores desde hace siglos, como un medio de
aporte complementario de suplemento orgánico barato, de buena calidad y fácilmente
accesibles para sus tierras. En la actualidad, los agricultores que todavía compostan en sus
fincas son minoría, sin embargo, ha crecido el compostaje industrial fundamentalmente de
residuos sólidos urbanos orgánicos, con el fin de recuperar la materia orgánica que
desechamos con grandes costos económicos y ecológicos y obligados por los problemas de
contaminación e impactos ambientales. Todas las prácticas de compostaje, siguen los
siguientes objetivos:
a) transformar los materiales orgánicos biodegradables en material biológicamente
estable, y por consiguiente, la reducción del volumen original de los residuos.
b) Destruir patógenos, huevos de insectos y otros organismos no queridos que puedan
estar presentes en los residuos.
c) Retener del máximo contenido nutricional (nitrógeno, fósforo y potasio); y,
d) Elaborar de un producto que útil para soportar el crecimiento de plantas y como
enmienda de suelo, al optimizar la relación C/N y controlar los tóxicos e inhibidores.
Las nuevas posibilidades de aceptación del compost deben ir precedidas por una serie de
especificaciones legales y técnicas referentes a propiedades y composición del abono final, y
los tipos de tierras y cultivos en qué aplicarlo. Esta normativa es completamente necesaria
para asegurar unos mínimos de calidad y para evitar fracasos como los años 60, muy
perjudiciales para la aceptación del nuevo producto por parte de los agricultores (Saez, 2000).
1.11 Características del compostaje.
Todos los sistemas de compostaje van orientados a fomentar la optimización de los
parámetros que regulan el proceso (Tabla. 1), para obtener un buen compost en las
circunstancias más favorables de menor tiempo de fermentación, lo que precisará una menor
superficie de parque de fermentación y por consiguiente un menor costo. Además se intenta
reducir el impacto desagradable de los olores (Márquez, Díaz Blanco, & Cabrera Capitán,
2005).
Generalmente se considera al compostaje desde dos puntos de vista; el primero encierra las
prácticas que facilitan la gestión óptima del ecosistema microbiano mientras que el segundo
no. La gestión efectiva del ecosistema microbiano sostiene un proceso eficiente, y, así, entre
otros beneficios económicos y prácticos están: a) capital y costos de operación reducidos; b)
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 39
minimización de manejo del material; c) prevención de olores; y d) producción de compost
mejor estabilizado (Bidlingmaier & Papadimitriou, 1998).
Como se indica en la tabla 1, el compostaje en pila puede ser una buena opción para gestionar
residuos de jardín u otros residuos estacionales en regiones con disponibilidad de terreno. Las
instalaciones deben localizarse suficientemente lejos de las áreas habitadas para prevenir
quejas por los olores. La pila estática aireada o la pila aireada por volteo, asumiendo aireación
forzada, tienen buena relación costo/eficiencia, pero el potencial de olor está presente. La pila
de aireación negativa es considera de menor categoría que la de aireación positiva, la cual es
más eficiente e implica menor costo.
Finalmente, los sistemas de contenedor o reactor con control automático de temperatura y/u
oxígeno representan el estado del arte con respecto al cumplimiento de los estándares de
eficiencia de proceso, salud y seguridad, sin embargo, en mayor costo.
El término “etapa activa” cubre el curso del proceso durante el cual las temperaturas son
atribuidas a la abundancia de materia biodegradable. Esta etapa es seguida por la etapa de
“estabilización”, al final de la cual el material alcanza temperaturas cercanas a la ambiental.
Por último, la etapa de maduración puede o no tener lugar, dependiendo de los estándares de
calidad del compost que se deseen cubrir. Esencialmente cuando se lleva a cabo el compostaje
de un residuo se pretende hacer dos cosas: estabilizar e higienizar la materia prima que entra
al ambiente aerobio.
Se establece que el método de compostaje de acuerdo con el método de aireación por volteo
en la pila de compostaje presenta mayor tiempo de la fase activa, tiempo de estabilización y
mayor tiempo de curado o maduración; incrementado así el tiempo total del proceso
comparado con otros sistemas de aireación (tabla 2).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 40
Tabla 1. Ventajas y desventajas de los procesos comunes de compostaje. TIPO ABIERTO TIPO CONTENEDOR (Reactor)
Pila Pila estática aireada Recirculación de
aire Paso de aire
Frecuencia de
volteo
predeterminada
Presión positiva Presión negativa Control automático en función de la
temperatura y el oxígeno
VE
NT
AJA
S
• Opción de bajo costo.
• Simple de operar.
• Calidad aceptable del
compost.
• Útil en combinación con presión positiva.
• Remoción efectiva del calor.
• Bajos requerimientos de tierra.
• Descomposición más rápida.
• Menor tendencia a la generación de olores que el de presión negativa.
• Cantidades reducidas de aire de salida.
• Tasa de compostaje alta.
• Retención de emisión de gases.
• Cumple con los estándares de salud y seguridad.
• Tasa de compostaje
alta.
• Retención de gases.
• Cumple con los estándares
de salud y seguridad
DE
SV
EN
TA
JA
S
• Bajo nivel del control del proceso.
• Requiere extensiones de tierra.
• Causa olores.
• Genera polvo.
• Difícil de operar.
• Problema de olores.
• Generación de lixiviados.
• Cantidades excesivas de gases a ser tratados.
• Estratificación del material.
• Descomposición baja.
• Más costoso que el de presión positiva.
• Necesita alta capacidad de inyección de aire.
• Problemas de olores.
• Posibles problemas de lixiviados.
• Cantidades excesivas de gases a ser tratados.
• Estratificación del material.
• Requiere personal capacitado.
• Elevados costos de
inversión y operación.
• Necesidad de tratar el lixiviado de la cámara de condensación.
• Requiere personal capacitado.
• Elevados costos de inversión y operación.
• Necesidad de tratar el lixiviado de la cámara de condensación
• Más emisiones gaseosas que tratar.
Fuente: Bidlingmaier & Papadimitriou, 1998
Tabla 2. Sistemas de compostaje contra tiempos de retención.
TIPO DE PROCESO
PILA
(Aireación por
volteo, más
reposición de
agua)
PILA ESTÁTICA
AIREADA
(Control automático
de temperatura,
más reposición de
agua)
PILA AIREADA
(Control automático
de temperatura,
reposición de agua y
volteo)
CONTENEDOR O
REACTOR
(Control automático de
temperatura, más
reposición de agua)
ETAPA DEL
PROCESO DURACIÓN
ACTIVA 16 a 40 días 16 a 30 días 14 a 21 días 4 a 15 días
ESTABILIZACIÓN
(disminución de
temperatura)
30 a 60 días 30 a 60 días 21 a 60 días 21 a 45 días
CURADO O
MADURACIÓN
> 8 meses (volteado)
1 a 3 meses (aireado estático)
1 a 2 meses (volteado, aireado,
agua añadida)
1 a 2 meses (volteado, aireado, agua
añadida)
TIEMPO TOTAL 2 a 12 meses 2 a 6 meses 1,5 a 6 meses 1 a 4 meses
Fuente: Bidlingmaier & Papadimitriou, 1998
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 41
1.12 Parámetros esenciales durante el proceso de compostaje.
Para lograr éxito con el compostaje, deben mineralizarse los compuestos simples primero. La
mineralización significa que las sustancias orgánicas complicadas, se degradan a formas
simples no orgánicas, es decir, dióxido de carbono y agua, amonio, fosfato, sulfato, y otros.
Este proceso de degradación se lleva a cabo con la ayuda de los microbios. Las partes difíciles
de degradar quedaran en el compost por un tiempo más largo y se encontraran en el producto
final, en el compost maduro (Saez, 2000).
Las variables que afectan al proceso de compostaje pueden ser clasificados en dos tipos:
parámetros de seguimiento: temperatura, aireación, humedad, pH, conductividad eléctrica,
material orgánica, tiempo, tamaño de partículas y relación C/N (Jeris & Regan, 1973) y
parámetros relativos a la naturaleza del sustrato: microorganismos, los macro y micro
elementos y concentraciones metales pesados (Madejón, E., López, Murillo, & Cabrera,
2001).
1.12.1 Temperatura.
El proceso de compostaje se caracteriza por el predominio de los metabolismos respiratorios
aerobios y por la alternancia de etapas meso térmicas (10 - 40ºC) con etapas termogénicas (40
- 75ºC), y con la participación de microorganismos mesófilos y termófilos respectivamente.
Las elevadas temperaturas alcanzadas, son consecuencia de la relación superficie/volumen de
las pilas y de la actividad metabólica de los diferentes grupos fisiológicos participantes en el
proceso. Durante la evolución del proceso se produce una sucesión natural de poblaciones de
microorganismos que difieren en sus características nutricionales.
Utilizando como criterio las temperaturas alcanzadas en el núcleo, podemos diferenciar las
siguientes etapas (Fig. 2):
a) Etapa de latencia: Es la etapa inicial, empieza el crecimiento de los microorganismos
que se manifiesta por un aumento de la temperatura, con respecto a la temperatura del
material inicial (Pravia, 1999). Si son correctos el balance C/N, el pH y la concentración
parcial de oxígeno, entonces la temperatura ambiente y fundamentalmente la carga de
biomasa microbiana que contiene el material, son los dos factores que definen la duración
de esta etapa.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 42
Figura 2. Fases del compostaje (temperatura y pH vs tiempo). Fuente: Agreda & Deza, 2000.
b) Etapa mesófila 1 (10 - 40ºC): La duración de esta etapa es variable. En esta etapa,
abundan las bacterias y hongos mesofílicos. El número de actinomicetos permanece
relativamente bajo. Debido a la actividad metabólica de todos estos microorganismos la
temperatura aumenta hasta 40ºC, el pH disminuye desde un valor neutro hasta 5, debido a
la descomposición de lípidos y glúcidos en ácidos pirúvicos y de proteínas en
aminoácidos.
c) Etapa termófila (40 - 75ºC): Cuando la temperatura alcanza los 75°C las poblaciones de
bacterias y hongos mesofílicos mueren o permanecen en estado de dormancia mientras
que las bacterias termofílica, actinomicetos y hongos termofílicos encuentran su óptimo,
produciéndose CO2 en volúmenes importantes que difunden desde el núcleo a la corteza
eliminando todos los mesófilos patógenos, hongos, esporas, semillas, larvas de insectos y
elementos biológicos indeseables (Chávez, 2009). La degradación de los ácidos obtenidos
en la etapa anterior provoca el incremento del pH pasando desde 5.5 hasta 7.5 donde
permanecerá casi constante hasta el final del proceso, el color del compost se pone más
oscuro paulatinamente y el olor original se comienza a sustituir por olor a tierra. Es en esta
etapa cuando comienza la esterilización del residuo debido a las altas temperaturas, la
mayoría de las semillas y patógenos como E. coli mueren al estar sometidos durante días a
temperaturas superiores a 55ºC.
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d) Etapa mesófila 2: Con el agotamiento de los nutrientes y la energía la actividad de los
termófilos empieza a escasear hasta desaparecer, consecuentemente la temperatura en la
pila desciende desde los 75ºC hasta la temperatura ambiente. Cuando la misma se sitúa
aproximadamente a temperaturas iguales o inferiores a los 40ºC se desarrollan
nuevamente los microorganismos mesófilos que utilizarán la energía. Esta etapa se la
conoce generalmente como etapa de maduración cuando la temperatura desciende hasta
temperatura ambiente se dice que el material se presenta estable biológicamente y se da
por culminado el proceso (Bonnet, 1963).
El cumplimiento de las fases compostaje y el desarrollo de las mismas no quiere decir que el
producto sea apto para el suelo, por lo tanto la calidad del producto obtenido es el objetivo la
misma que es determinada a través de las propiedades físicas, químicas y biológicas, que
dependen esencialmente del uso que se le vaya a dar y deben estar dirigidas a la obtención de
un producto estable (aspecto y olor aceptables, higienización correcta, impurezas y
contaminantes a nivel de trazas, nivel conocido de componentes agronómicamente útiles y
características homogéneas y uniformes), presentando madurez, con alto contenido nutricional
y con capacidad de proveer nutrientes (Bonnet, 1963; Pravia, 1999).
1.12.2 Aireación.
Al tratarse de un proceso aeróbico, el oxígeno es necesario para que los microorganismos
puedan realizar la descomposición. Por ello es necesario mantener un nivel de oxígeno
óptimo, evitando que se produzcan situaciones anaeróbicas que reducirían la velocidad del
proceso, así como crearían malos olores y reducirían la calidad del producto. Para
conseguirlo, es necesario además de un aporte de oxígeno, que en la pila haya una porosidad
adecuada para una correcta difusión del aire.
La aireación de la pila de compost es necesaria ya que durante la fase bioxidativa, el
porcentaje inicial de oxigeno puede verse reducido hasta en un 20%, mientras que el dióxido
de carbono aumenta hasta un 5%. Con la aireación, conseguimos elevar los porcentajes de
oxigeno hasta su óptimo para el desarrollo de los microorganismos, así como controlamos con
ello otros factores tan importantes como la temperatura o la humedad. Además de para los
organismos, el oxígeno es necesario para muchas reacciones de oxidación de especies
químicas orgánicas e inorgánicas presentes en las materias primas.
Por otro lado, también hay que tener cuidado con la excesiva aireación de la pila ya que
podría provocar el enfriamiento del material, así como un incremento de la evaporación de
agua, lo que supondría la reducción de la actividad microbiana.
En conclusión, hay que tener en cuenta los niveles óptimos de oxígeno, que dependen a su vez
de otros factores tales como el tipo de materia prima, textura, humedad, frecuencia de volteo
y/o presencia o ausencia de sistemas de aireación forzada.
La mejor forma de conseguir el nivel óptimo de oxigene es realizar una aireación por volteo,
que además ayuda a la homogeneización del material, permitiendo así, además, que todo el
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material quede expuesto a las elevadas temperaturas interiores. Ya que al principio del
proceso el volteo no afecta mucho a la temperatura de la pila, pero si lo hará en la fase
termófila, que puede producir un fuerte descenso de las temperaturas que afectarían al
proceso, por ello es necesario planificar el volteo. A parte, tras el volteo las zonas inferiores
de la pila sufren un acusado descenso de la concentración de oxígeno, produciéndose
condiciones anaerobias durante 12 horas, debido al aumento de la actividad microbiana por la
fragmentación de partículas de material orgánico que dejan una mayor superficie de contacto.
A parte de la aireación por volteo, que es sencilla y económica, existe otra forma de mantener
la concentración de oxigeno de manera más eficiente, esta es la introducción de aire mediante
sistemas de aireación forzada (empleando ventiladores o sopladores junto con una red de
distribución de tuberías o respiraderos con el fin de llevar el aire al sistema de compostajes)
ya sea por succión o por presión (Agreda & Deza, 2000).
La aireación es juntamente con la relación C/N uno de los principales parámetros a controlar
en el proceso de compostaje aeróbico. Como hemos mencionado al comienzo de este capítulo
nuestro objetivo es favorecer los metabolismos de respiración aerobia. Cuando como
consecuencia de una mala aireación la concentración de Oxígeno alrededor de las partículas
baja a valores inferiores al 20% (concentración normal en el aire), se producen condiciones
favorables para el inicio de las fermentaciones y las respiraciones anaeróbicas. En la práctica,
esta situación se diagnostica por la aparición de olores nauseabundos, producto de
respiraciones anaeróbicas (degradación por la vía de putrefacción, generación de di hidruro de
azufre SH2) o fuerte olor a Amoníaco producto de la amonificación. En una masa en
compostaje con una adecuada relación C/N, estas condiciones de anaerobiosis se producen
por exceso de humedad o bien por una excesiva compactación del material (Pravia, 1999).
1.12.3 Humedad.
El contenido en humedad de los desechos orgánicos crudos es muy variable, tal es el caso de
la excretas y estiércoles, donde el contenido en humedad está íntimamente relacionado con la
dieta. Si la humedad inicial de los residuos crudos es superior a un 50%, necesariamente
debemos buscar la forma de que el material pierda humedad, antes de conformar las pilas o
camellones. Este procedimiento, podemos realizarlo extendiendo el material en capas
delgadas para que pierda humedad por evaporación natural, o bien mezclándolo con
materiales secos, procurando mantener siempre una adecuada relación C/N. La humedad
idónea para una biodegradación con franco predominio de la respiración aeróbica, se sitúa en
el orden del 15 al 35% (del 40 al 60%, sí se puede mantener una buena aireación). Humedades
superiores a los valores indicados producirían un desplazamiento del aire entre las partículas
de la materia orgánica, con lo que el medio se volvería anaerobio, favoreciendo los
metabolismos fermentativos y las respiraciones anaeróbicas. Si la humedad se sitúa en valores
inferiores al 10%, desciende la actividad biológica general y el proceso se vuelve
extremadamente lento. El carácter osmótrofo de la gran mayoría de grupos fisiológicos,
implica que con humedades inferiores al 20%, las poblaciones pasen a fases estacionarias o en
condiciones extremas a fase de muerte, retardando o deteniendo el proceso de compostaje. La
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humedad adecuada para cada etapa depende de la naturaleza, compactación y textura de los
materiales de la pila. Los materiales fibrosos y finos retienen mayor humedad y aumentan la
superficie específica de contacto.
Este factor afecta a la composición y actividad de la población microbiana, estando
relacionada con la evolución de la temperatura y el grado de descomposición del material
orgánico. Aparte, la presencia de agua disuelve compuestos que pueden incorporarse
fácilmente al interior celular. La humedad varía según el método de compostaje (aireación
forzada o sistema de pilas volteadas), el tamaño de la pila y la composición del material
(Agreda & Deza, 2000).
Figura 3. Evaluación de la humedad en material húmedo y seco de acuerdo a la
temperatura y tiempo de compostaje. Fuente: Agreda & Deza, 2000.
El grado de humedad depende del tipo de materia, por ejemplo, para materiales fibrosos o
residuos forestales el grado idóneo es de 75-85% mientras que para material fresco es de 50-
60%. Aunque se puede tomar como valor óptimo un 50-60%. Por debajo de 40% se reduce la
actividad microbiana (los hongos resisten algo más) y por debajo de 20% el valor es altamente
restrictivo. Pero por otro lado, tampoco es bueno el exceso de agua, ya que el agua desplazaría
el aire de los espacios porosos, produciendo malos olores debido a que se establecen
situaciones anaerobias (Fig. 3) (Agreda & Deza, 2000).
1.12.4 pH.
El pH es un factor muy importante ya que influye activamente sobre la actividad microbiana
ya que las bacterias y los hongos se desarrollan óptimamente a valores de pH diferentes. Las
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bacterias tendrán su máximo de desarrollo a pH de 6 y 7.5 mientras que los hongos los
tendrán a valores entre 5 y 6. Gracias a las fracciones de materia orgánica que van siendo bio-
transformadas en las distintas fases del proceso, sabemos cómo varía el pH.
El rango de pH tolerado por las bacterias en general es relativamente amplio, existen grupos
fisiológicos adaptados a valores extremos. No obstante pH cercano al neutro (pH 6.5-7.5,
ligeramente ácido o ligeramente alcalino nos asegura el desarrollo favorable de la gran
mayoría de los grupos fisiológicos. Valores de pH inferiores a 5.5 (ácidos) inhiben el
crecimiento de la gran mayoría de los grupos fisiológicos. Valores superiores a 8 (alcalinos)
también son agentes inhibidores del crecimiento, haciendo precipitar nutrientes esenciales del
medio, de forma que no son asequibles para los microorganismos. Durante el proceso de
compostaje se produce una secesión natural del pH, que es necesaria para el proceso y que es
acompañada por una sucesión de grupos fisiológicos. No es habitual que nos enfrentemos a
desechos orgánicos agrícolas que presenten un pH muy desplazado del neutro (pH= 7). Puede
ser el caso de algunos residuos provenientes de actividades agroindustriales. Este tipo de
residuos, se caracteriza por su estabilidad (resistencia a la biodegradación), y en general se
trata de desechos con pH marcadamente ácido (Pravia, 1999).
La variación del pH se realiza por fases (Agreda & Deza, 2000):
a) Mesófila: el pH disminuye por la formación de ácidos orgánicos originados por la acción
de microorganismos sobre los carbohidratos, lo que favorece el crecimiento de hongos y
la descomposición de la celulosa y la lignina.
b) Termófila: el pH aumenta hasta valores entre 8 y 9, por la formación de amoniaco por la
desaminación de las proteínas, a parte aumentos fuertes de pH facilitan la pérdida de
nitrógeno en forma amoniacal.
c) Maduración: el pH se sitúa en torno de 7 u 8, como consecuencia de la capacidad de tapón
que confiere a la materia orgánica el humus que se va formando.
1.12.5 Conductividad eléctrica.
La conductividad eléctrica (CE) de un compost está determinada por la naturaleza y
composición del material de partida, fundamentalmente por su concentración de sales y en
menor grado por la presencia de iones amonio o nitrato formados durante el proceso (M.
Sánchez-Monedero et al., 2004). La CE tiende generalmente a aumentar durante el proceso de
compostaje debido a la mineralización de la materia orgánica, hecho que produce un aumento
de la concentración de nutrientes. Ocurre a veces un descenso de la CE durante el proceso, lo
que puede deberse a fenómenos de lixiviación en la masa, provocados por una humectación
excesiva de la misma.
La dosis de compost que puede añadirse a un suelo debe ser proporcional a la CE del
compost. Un exceso de salinidad en la solución del suelo dificulta la absorción de agua por las
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raíces de las plantas, de modo que en algunos casos, en esas condiciones, sólo prosperan las
especies resistentes (Márquez et al., 2005).
1.12.6 Materia orgánica.
El conocimiento del contenido en materia orgánica del compost es fundamental, pues se
considera como el principal factor para determinar su calidad agronómica (Kiehl, 1985).
Durante el compostaje la materia orgánica tiende a descender debido a su mineralización y a
la consiguiente pérdida de carbono en forma de anhídrido carbónico; estas pérdidas pueden
llegar a representar casi el 20% en peso de la masa compostada (Zucconi & De Bertoldi,
1987). Este descenso de materia orgánica transcurre en dos etapas fundamentalmente. En la
primera se produce un rápido decrecimiento de los carbohidratos, transformándose las
cadenas carbonadas largas en otras más cortas con la producción de compuestos simples;
algunos de los cuales se reagrupan para formar moléculas complejas dando lugar a los
compuestos húmicos. En la segunda etapa, una vez consumidos los compuestos lábiles, otros
materiales más resistentes como las ligninas se van degradando lentamente y/o transformando
en compuestos húmicos (Castaldi, Alberti, Merella, & Melis, 2005; Tomati, Madejon, &
Galli, 2000); generalmente este último cambio no finaliza durante el tiempo que dura el
compostaje. Algunos compuestos procedentes de la materia orgánica son utilizados por los
microorganismos para formar sus tejidos y otros son transformados en anhídrido carbónico y
agua. Los nuevos materiales formados poseen unas propiedades distintas a las de los
materiales originales, confiriéndole a la masa unas características físicas y químicas distintas
(Haug, 1993). La velocidad de transformación de materia orgánica depende de su naturaleza
física y química, de los microorganismos que intervienen y de las condiciones físico-químicas
del proceso (humedad, aireación, temperatura y pH) (Márquez et al., 2005; Michel, Pecchia,
& Rigot, 2004).
1.12.7 Tiempo.
Se entiende por tiempo de compostaje (Tc), el transcurrido desde la conformación de una
parva o camellón hasta la obtención de compost estable. El Tc, varía según las características
de los residuos a compostar, las condiciones climatológicas (temperatura, ambiente, humedad
relativa, etc.); manejo fisicoquímico; manejo microbiológico y características del producto
final que se desea obtener (Sztern & Pravia, 1999).
1.12.8 Tamaño de partículas.
Numerosos materiales pierden rápidamente su estructura física cuando someten al proceso de
compostaje (excretas), otros no obstante son muy resistentes a los cambios, tal es el caso de
materiales leñosos y fibras vegetales en general. En este caso la superficie de contacto entre el
microorganismo y los desechos es pobre, no olvide el carácter osmótrofo de la gran mayoría
de las bacterias.
Cuando se presenta una situación de este tipo, por ejemplo, disponemos de restos de podas de
pequeño diámetro, debemos mezclar estos residuos con otros de diferente estabilidad
estructural, de forma tal que aumente la superficie de contacto. Una opción sería la mezcla de
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estos restos de poda con excretas en proporciones tales que aseguremos una buena relación
C/N de entrada.
Ante el caso de no disponer, de excretas u otro material de diferente estructura física,
debemos recurrir al procesamiento de este para lograr un tamaño adecuado y un proceso
rápido. Las alternativas para este tipo de materiales leñosos y de gran tamaño es la utilización
de trituradoras. Para un diámetro medio máximo de partículas de 20 mm resulta un
incremento significativo de la biodisponibilidad y el tiempo de compostaje cuando se
compara con partículas mayores a 80 mm, por lo que el tamaño indicado de 20 mm a 10 mm
es aconsejable para este tipo de materiales.
Trituraciones y posteriores moliendas donde se obtengan diámetros inferiores a
aproximadamente 3 mm, no son aconsejables, ya que la acumulación de materiales con estos
diámetros tiende a compactarse en los asentamientos de las parvas con lo que disminuye en
forma importante la capacidad de intercambio gaseoso. No debe confundirse lo antedicho con
la vieja usanza de pasar por molino los residuos sólidos urbanos en "crudo", pretendiendo
luego procesarlo como compost, lo cual está totalmente contraindicado. Se obtenía un
producto con alto contenido de impurezas inorgánicas que dificultaban su aplicación y
convertían en peligrosa su manipulación por la presencia de vidrios y metales (Pravia, 1999).
1.12.9 Relación C/N.
La relación C/N, expresa las unidades de Carbono por unidades de Nitrógeno que contiene un
material. El Carbono es una fuente de energía para los microorganismos y el Nitrógeno es un
elemento necesario para la síntesis proteica. Una relación adecuada entre estos dos nutrientes
favorecerá un buen crecimiento y reproducción. Una relación C/N óptima de entrada, es decir
de material "crudo o fresco" a compostar es de 25 unidades de Carbono por una unidad de
Nitrógeno, es decir C (25) /N (1) = 25. En términos generales, una relación C/N inicial de 20
a 30 se considera como adecuada para iniciar un proceso de compostaje. Si la relación C/N
está en el orden de 10 nos indica que el material tiene relativamente más Nitrógeno. Si la
relación es de por ejemplo 40, manifiesta que el material tiene relativamente más Carbono
(Barradas, 2009; Márquez et al., 2005; Sztern & Pravia, 1999).
Un material que presente una C/N superior a 30, requerirá para su biodegradación un mayor
número de generaciones de microorganismos, y el tiempo necesario para alcanzar una
relación C/N final entre 12-15 (considerada apropiada para uso agronómico) será mayor. Si el
cociente entre estos dos elementos es inferior a 20 se producirán pérdidas importantes de
nitrógeno (Barradas, 2009; Márquez et al., 2005; Sztern & Pravia, 1999).
El carbono y el nitrógeno son dos elementos importantes en el proceso de compostaje ya que
además de soportar el crecimiento microbiano son elementos básicos de la materia orgánica a
compostar. El carbono es aproximadamente el 50% de la masa celular, así como fuente de
energía metabólica El nitrógeno por su parte es un componente mayoritario de ácidos
nucleicos, proteínas estructurales, enzimas y coenzimas, todo necesario para el crecimiento y
desarrollo de las funciones microbianas.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 49
Por otro lado, si un sustrato contiene carbono difícilmente asimilable, la relación óptima para
dicho residuo será mayor que la indicada anteriormente. Sin embargo, la relación óptima C/N
rara vez se ve afectada por la accesibilidad del N ya que la mayor parte de los compuestos
nitrogenados son fácilmente asimilables. El nitrógeno se convierte en factor limitante a
valores de relación C/N elevados, lo que conlleva a una disminución de la actividad biológica.
Aunque normalmente si el proceso fuera lento indicaría que la materia orgánica carbonatada
es poco degradable y no que haya una deficiencia de nitrógeno. La situación contraria, una
relación C/N baja, no afecta realmente al proceso, pero produce malos olores por la
producción de amoniaco por la pérdida de nitrógeno (Barradas, 2009; Márquez et al., 2005;
Sztern & Pravia, 1999).
La mineralización y la humificación infieren directamente sobre la relación C/N. En la
mineralización la fracción orgánica carbonatada se transforma parcialmente en CO2 mientras
que la nitrogenada se convierte primero en amoniaco y luego en nitrato. La humificación da
lugar a compuestos orgánicos coloidales, es decir, a sustancias húmicas. Como consecuencia
de esto, la relación C/N decrece a lo largo del proceso de compostaje sirviéndonos de
indicador del proceso, ya que en un compost maduro la relación C/N se encuentra entre 12 y
20 (Soliva & López, 2004).
La relación C/N es de especial importancia ya que el carbono aportara la energía a los
microorganismos y el nitrógeno es esencial para la síntesis de nuevas moléculas, por ello la
relación debe estar entorno 30 y la humedad debe mantener siempre entorno 40-60%, ya que
el agua distribuye los nutrientes por la masa (C, N, P, K, B, Ca, Mg, Na, etc.). Además, se
destacan las fermentaciones facultativas de la microflora mesófila, en concordancia con
oxidaciones aeróbicas (respiración aeróbica); se produce la acidificación de la materia y
degradación de fracciones de carbono débiles (Barradas, 2009; Márquez et al., 2005; Sztern &
Pravia, 1999).
1.12.10 Microorganismos.
Los microorganismos son un importante factor en el proceso de compostaje ya que depende
de ellos la degradación de la materia orgánica. Las bacterias se encargan fundamentalmente
de la descomposición de los carbohidratos y las proteínas. Por otro lado, los hongos y
actinomicetos actúan principalmente sobre la fracción lignocelulósica. Por el gradiente de
temperatura que se da con el proceso de compostaje, las poblaciones microbianas pertenecen
a dos grupos: mesófilos (20 - 40ºC) y termófilos (+45ºC).
Cuando comienza el proceso de compostaje la pila se encuentra a temperatura ambiente,
facilitando el desarrollo y la acción de la micro biota mesófila que descompone los hidratos de
carbono y proteínas más fácilmente asimilables, esto produce un aumento de la temperatura
que hace que a partir de los 40ºC se desarrollen bacterias y sobre todo hongos termófilos.
Con la aparición de estas poblaciones comienza a degradarse celulosa y lignina, lo que
provoca que la temperatura aumente hasta los 70ºC, apareciendo entonces poblaciones de
actinomicetos y bacterias formadoras de esporas.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 50
Cuando el calor que se genera es menor al que se pierde por ambiente, la temperatura
disminuye dejando de nuevo paso a los organismos termófilos. Las bacterias se distribuyen
por toda la pila, en cambio los hongos y actinomicetos prefieren situarse a unos 5 – 15cm de
la superficie lo que da un aspecto blanquecino a esa zona de la pila.
En algunos estudios se ha realizado la inoculación de microorganismos a la pila, aunque no
son factor limitante del proceso dado que se reproducen con facilidad y velocidad. Aun así, se
han obtenido buenos resultados, viéndose aumentada la velocidad del proceso, al inocular la
pila con Streptomyces spp., Bacillus licheniformis, Phanerochaete, Pleurotus, Trichoderma y
Aspergillus.
Además, en el proceso del compost, también intervienen junto a las bacterias, animales
inferiores, que pronto convierten los residuos de las plantas en una masa amorfa de color
castaño, proceso que de otro modo en el que sólo actuaran las bacterias se ralentizaría.
Desde el punto de vista microbiológico, la finalización del proceso de compostaje se tipifica
por la ausencia de actividad metabólica. Las poblaciones microbianas se presentan en fase de
muerte por agotamiento de nutrientes. La biomasa puede permanecer constante por un cierto
período aun cuando la gran mayoría de la población este no viable.
Los microorganismos actúan degradando las partículas desde la superficie de estas. Así, si
incorporamos el material más o menos triturado afectara al proceso. Al darlo más triturado
será mayor la superficie de contacto con el medio y las bacterias actuarán mejor. Pero el
tamaño de las partículas no debe ser excesivamente pequeño, ya que afectaría a la porosidad
de la pila, produciendo situaciones anaerobias (Barradas, 2009; Márquez et al., 2005; Sztern
& Pravia, 1999).
1.12.11 Macro y microelementos.
La característica química más importante de los sustratos es su composición elemental. La
utilidad agronómica de los residuos con posibilidad de ser compostados está en función de la
disponibilidad de los elementos nutritivos que posean (Kiehl, 1985). Los microorganismos
sólo pueden aprovechar compuestos simples, por lo que las moléculas más complejas se
rompen en otras más sencillas (por ejemplo las proteínas en aminoácidos y estos en
amoníaco) para poder ser asimiladas (Castaldi et al., 2005). Entre los elementos que
componen el sustrato destacan el C, N, y P, que son macronutrientes fundamentales para el
desarrollo microbiano. El carbono es necesario en la síntesis celular para la formación del
protoplasma, así como la de los lípidos, grasas y carbohidratos; durante el metabolismo se
oxida para producir energía y anhídrido carbónico; es el elemento que debe estar presente en
mayor cantidad puesto que constituye el 50% de las células de los microorganismos y el 25%
del anhídrido carbónico que se desprende en la respiración. El nitrógeno es un elemento
esencial para la reproducción celular debido a la naturaleza proteica del protoplasma; se ha
demostrado que la calidad de un compost como fertilizante está directamente relacionada con
su contenido de N. El fósforo desempeña un papel fundamental en la formación de
compuestos celulares ricos en energía, siendo necesario para el metabolismo microbiano. Se
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comprueba que, en general, entre el inicio y el final de la incubación se produce un aumento
de las concentraciones de los distintos nutrientes, debido a la pérdida de materia orgánica de
la masa a compostar (Diaz, Madejón, López, López, & Cabrera, 2002; Michel et al., 2004).
Además de C, N y P existen otros nutrientes presentes en menor cantidad (micronutrientes).
Estos tienen un importante papel en la síntesis de las enzimas, en el metabolismo de los
microorganismos y en los mecanismos de transporte intra y extracelular (Miyatake &
Iwabuchi, 2006).
1.12.12 Concentración de metales pesados.
La mezcla en el proceso de compostaje incrementa el contenido final de los metales pesados
por dos vías: la directa por mezcla de pequeñas partículas que no son separadas durante la
selección y el afinado realizados en las plantas; y la "disolución" provocada por las
condiciones ácidas que se crean en determinadas condiciones de almacenaje, debido a las
características de la fracción orgánica. En el caso de compostar lodos de depuradora sólo
deberán aceptarse aquellos que contengan niveles muy bajos de metales (no olvidar que a lo
largo del proceso se concentran relativamente).
Es importante ser estricto en estos aspectos para obtener productos de mejor calidad y
proteger el suelo. Si un compost contiene metales pesados, aunque una buena parte no sea
asimilable por la planta rápidamente, quedarán en el suelo acumulados y cuando varíen las
condiciones de pH y otros factores, pueden pasar a disposición de las plantas (Soliva &
López, 2004).
1.13 Diseño y operación de un sistema de compostaje termo aeróbico.
En este apartado, trataremos de aportarles aquellos conceptos que consideramos básicos para
el diseño y operación de un sistema de compostaje termo aeróbico en camellones.
1.13.1 Aspectos cualitativos.
Es importante caracterizar adecuadamente los residuos que nos disponemos a compostar. De
existir alguna dificultad en los balances de nutrientes, debemos identificar localmente fuente
de desechos que nos permitan realizar las correcciones necesarias. De acuerdo a cada caso se
instrumentarán los procedimientos pre-compostaje necesarios. Un aspecto muy importante
para tener en cuenta es asegurarnos que los residuos estén libres de contaminantes químicos,
en particular metales pesados. Esta situación no es frecuente en desechos provenientes de la
actividad agropecuaria, pero puede presentarse en algunos residuos de origen agroindustrial y
en residuos sólidos domiciliarios.
1.13.2 Aspectos cuantitativos.
La cuantificación de los volúmenes que dispondremos para compostar, así como la frecuencia
de ingreso de los mismos es un dato de gran importancia, ya que nos permitirá calcular la
necesidad de área de compostaje y determinar la unidad de compostaje.
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Unidad de compostaje.
La Unidad de Compostaje, es la masa de residuos que nos permitirá la conformación de un
camellón y que ingresará al sistema como una unidad independiente del resto.
Diseño de la pila de compostaje.
No es aconsejable la conformación de parvas o camellones de pequeños volúmenes, ya que
las fluctuaciones de temperatura en estos pequeños volúmenes son muy bruscas. No conforme
camellones con base inferior a los 2m (dos metros). Como regla general, tome como altura la
mitad de la base, los que nos permitirá obtener una buena relación superficie/volumen.
El tiempo de compostaje.
Se entiende por Tiempo de Compostaje, el transcurrido desde la conformación de una parva o
camellón hasta la obtención la obtención de Compost estable.
El Tc, varía según las características de los l residuos a compostar, las condiciones
climatológicas (Tª ambiente, % humedad relativa, etc.); manejo fisicoquímico; manejo
microbiológico y características del producto final que se desea obtener. El Tc, es un
parámetro que puede ser controlado y establecido con cierto grado de certeza a través del
conjunto de técnicas descritas con anterioridad.
Área de compostaje.
El área donde se conforman las pilas y se lleva a cabo el proceso se denomina corrientemente
canchas de compostaje o patios. En el momento de seleccionar el área destinada a las canchas
debemos considerar los siguientes factores:
o En lo posible estas áreas deben situarse en los puntos topográficos más altos del
terreno. Nunca se ubicarán en depresiones de este. Es necesario que el área de las
canchas presente un declive superior al 1 % hacia las cotas menores del predio, de esta
forma es posible evacuar las aguas pluviales y colectar los líquidos lixiviados que se
generan durante el proceso.
o La impermeabilidad del suelo es otro factor a tener en cuenta, ya que es posible la
contaminación de las aguas subterráneas. En suelos que no presenten una
impermeabilidad natural adecuada, se deberá proceder a la impermeabilización de los
mismos, así como también, sé impermeabilizarán los drenajes.
Preparación de las unidades experimentales.
Una vez que seleccionada el área de experimentación, se deben retirar malezas, arbustos u
otros elementos que interfieran con la operación del sistema. Posteriormente, se realiza la
compactación y nivelación del terreno.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 53
Es conveniente, que el área, esté rodeada por una canaleta perimetral, donde desembocarán
las canaletas inter-parvas, necesarias para la evacuación y posterior colecta de los líquidos
lixiviados. El diseño del sistema de drenajes admite diversas alternativas y dependerá de las
características topográficas del predio y dimensiones del área de compostaje.
1.14 Manejo del sistema de compostaje.
Una de las reglas fundamentales a tener en cuenta para un sistema como el propuesto es
mantener la independencia física de la unidad de compostaje. Nunca, debemos adicionar
material nuevo a una “parva” que ya ha sido conformada. Sólo cuando tenemos el material
equivalente a la unidad de compostaje, debemos instalar la pila.
Es muy importante llevar de cada unidad de compostaje, unos registros de los datos más
relevantes son: fecha de conformación, relación C/N de entrada, temperatura del material
antes de su ingreso al sistema, temperatura ambiente y todo dato que considere que puede ser
de valor para sistematizar el proceso. Los registros pluviométricos son de gran valor.
Delimite con marcas visibles, todas las dimensiones necesarias en la unidad experimental que
le puedan servir como referencia para la movilización y reconformación de las pilas. Si bien,
las dimensiones dadas en el ejemplo y esquema son geométricas, procure ajustarse lo máximo
posible a las mismas; el material tenderá a explayarse, perdiendo las dimensiones iniciales.
Cuando reconforme las pilas, conserve en lo posible las dimensiones de diseño originales.
1.14.1 Aireación y homogenización.
Este procedimiento como ya hemos mencionado con anterioridad tiene dos objetivos,
favorecer los metabolismos aerobios y procurar que el proceso se cumpla homogéneamente
en toda la masa en compostaje. Siempre se debe procurar en los movimientos de las parvas
que el material perteneciente al núcleo de compostaje pase a formar parte de la corteza y este
al núcleo. En el esquema anterior, se muestra la forma de movilizar las pilas.
1.14.2 Cuando airear y cuando regar.
No existen frecuencias preestablecidas de aireación y riego que resulten aplicables para todos
los casos posibles. Las aireaciones excesivas, son tan perjudiciales como los riegos en exceso.
Uno de los parámetros, que nos resultará de fácil determinación es la temperatura y es a partir
de la misma que podremos en gran parte, ejercer un control sobre el proceso (Pravia, 1999).
1.15 Madurez e inmadurez del compost.
La estabilización del compost ha sido definida en función de sus características de olor, lo
cual es difícil de medir. En términos de operaciones de campo se puede pensar que un
material estabilizado después del compostaje no causa malos olores cuando se almacena
normalmente en condiciones húmedas (Soliva & López, 2004).
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 54
Es muy importante tener en cuenta la madurez y estabilidad del compost especialmente
cuando se utiliza como componente base de sustratos provenientes de actividades agrícolas;
ya que, algunos sustratos o enmiendas contienen fitotoxinas. Los efectos fitotóxicos de un
material orgánico inmaduro se debe a diversos factores, entre los cuales destacan los
contenidos de amonio, ácidos volátiles orgánicos, metales pesados y sales (Varnero, Rojas, &
Orellana, 2007). Estas sustancias orgánicas e inorgánicas, en elevadas concentraciones,
pueden inhibir la germinación o el crecimiento radicular, provocando dificultades tanto
económicas como técnicas, por lo que se utilizan bioensayos que cuantifican respuestas
biológicas, por lo general, en las etapas iniciales de desarrollo de un cultivo (Ortega, Aguado,
Ordovás, Moreno, & Carmona, 2000).
La inmadurez del compost tiene efectos depresivos en las plantas debido a la presencia de
metabolitos intermediarios fitotóxicos, que generan disminución de la concentración de
oxígeno a nivel radicular, la inmovilización del nitrógeno por residuos con elevada relación
Carbono/Nitrógeno generando una competencia por este elemento entre los microorganismos
y la planta, emisión de malos olores, exceso de materiales inertes del aumento de la
temperatura del suelo que disminuye el desarrollo vegetal, la acumulación de ácidos orgánicos
de bajo peso molecular de otros metabolitos orgánicos que son sustancias fitotóxicas y la
presencia de organismos patógenos (Pérez, Céspedes, & Núñez, 2008; Stofella & Kahn,
2005).
1.16 Fitotoxicidad del compost.
La respuesta vegetal a las fitotoxinas depende de la especie, su estado de desarrollo (las fases
iniciales se ven más afectadas) y el órgano (la raíz primaria presenta una alta sensibilidad);
por lo que, se hace necesario disponer de métodos que evalúen: a) la existencia inicial de
compuestos tóxicos en el medio, y b) el grado de madurez biológica del mismo (M. T.
Moreno, Aguado, & Carmona, 1998).
Las pruebas de germinación son las más utilizadas por su simplicidad, y además son
relativamente fáciles de interpretar. El test de germinación puede realizarse con extractos de
compost obtenidos por diversos métodos (distintas relaciones muestra/extractante y distintas
temperaturas), lo que dificulta la comparación de resultados y el establecimiento de normas.
Los resultados pueden verse influidos por la salinidad y la presencia de componentes
fitotóxicos (amoniaco, ácidos volátiles) (Soliva & López, 2004).
1.16.1 Condiciones de germinación.
La semilla debe ser viable y libre de dormancia (período en el ciclo biológico de un
organismo en el que el crecimiento, desarrollo y actividad física se suspenden
temporalmente), además las condiciones ambientales: agua, temperatura, oxigeno o gases y
luz, deben ser favorables desde el punto de vista de las exigencias de la especie; así como
condiciones de sanidad (ausencia de agentes patógenos) y acceso a nutrientes directamente
relacionado al tipo de sustrato. Generalmente durante la maduración, el crecimiento del
embrión se suspende y continúa detenido durante el proceso de dispersión de las semillas, ya
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 55
sea por falta de condiciones ambientales adecuadas para su reanudación o por un mecanismo
fisiológico que lo impide (Camacho, 1994). Para que la germinación pueda ocurrir, es
necesario que se den algunos factores externos como son: un sustrato húmedo, suficiente
disponibilidad de oxigeno que permita la respiración aerobia y una temperatura adecuada para
los distintos procesos metabólicos y para el desarrollo de la plántula (Palafox Escobedo,
2012). Sin embargo, las semillas de muchas especies permanecen en estado de latencia y no
son capaces de germinar, incluso cuando se encuentran en condiciones consideradas
favorables (Azcon-Bieto & Talon, 1993). La salida del estado de latencia requiere, en
determinados casos, algunos estímulos ambientales después de la maduración. En otros casos,
las gruesas cubiertas de las semillas constituyen una barrera impermeable al agua y a los gases
o ejercen una resistencia física a la expansión del embrión, que impide la germinación
(Bewley & Black, 1994).
1.16.2 Factores que afectan la germinación.
Agua.
La absorción de agua es el más importante paso, que tiene lugar durante la germinación. La
entrada de agua en el interior de la semilla se realiza mediante una diferencia de potencial
hídrico entre la semilla y el medio que lo rodea. En condiciones normales, este potencial
hídrico es menor en las semillas secas que en el medio exterior. Por ello, hasta que emerge la
radícula, el agua llega al embrión a través de las paredes celulares de la cubierta seminal;
siempre a favor de un gradiente de potencial hídrico; aunque es necesaria el agua para la
rehidratación de las semillas, un exceso de la misma actuaria desfavorablemente para la
germinación, pues dificultaría la llegada del oxígeno al embrión (Camacho, 1994).
Gases.
La mayor parte de las semillas requieren para su germinación un medio suficientemente
aireado que permita una adecuada disponibilidad de O2 y CO2. De esta forma el embrión
obtiene la energía imprescindible para mantener sus actividades metabólicas. La mayoría de
las semillas germinan bien en atmosfera normal con 21% de O2 y un 0.03% de CO2. Sin
embargo, existen algunas semillas que aumentan su porcentaje de germinación al disminuir el
contenido de O2 por debajo del 20% (Palafox Escobedo, 2012). Para que la germinación tenga
éxito, el O2 disuelto en el agua de imbibición debe llegar hasta el embrión. A veces, algunos
elementos presentes en la cubierta seminal o en el medio como compuestos fenólicos, que
pueden obstaculizar la germinación de la semilla por lo que reducen la difusión del O2 desde
el exterior hacia el embrión. Además, hay que tener en cuenta que, la cantidad de O2 que llega
al embrión disminuye a medida que aumenta disponibilidad de agua en la semilla en su fase
germinativa (Camacho, 1994).
Hay que añadir que la temperatura modifica la solubilidad del O2 en el agua que absorbe la
semilla, siendo menor la solubilidad a medida que aumenta la temperatura (Camacho, 1994;
Palafox Escobedo, 2012).
Temperatura.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 56
La temperatura es un factor decisivo en el proceso de la germinación, ya que influye sobre las
enzimas que regulan la velocidad de las reacciones bioquímicas que ocurren en la semilla
después de la rehidratación; si la temperatura es muy alta o muy baja, la germinación no tiene
lugar aunque las demás condiciones sean favorables (Copeland & McDonald, 2001), es así,
como la temperatura mínima es aquella por debajo de la cual la germinación no se produce, y
la máxima aquella por encima de la cual se anula el proceso. La temperatura optima,
intermedia entre ambas, puede definirse como la más adecuada para conseguir el mayor
porcentaje de germinación en el menor tiempo posible (Copeland & McDonald, 2001).
Luz.
Las semillas de las plantas cultivadas germinan generalmente tanto en luz como en la
obscuridad (Palafox Escobedo, 2012). La luz puede inducir o liberar latencias, que es un
mecanismo que permite la adaptación de las plantas a diferentes nichos ecológicos.
Generalmente, actúa en interacción con la temperatura y su acción puede ser ejercida por la
calidad o fotoperiodo (Copeland & McDonald, 2001).
Humedad.
Una humedad demasiado bajo para lo que requiere una especie determinada no logra activar
el proceso de germinado. Una humedad demasiado elevada podría impedir la captación de
oxígeno del suelo, necesario para comenzar a crecer y podría facilitar la aparición de
enfermedades. Se debe de mantener un nivel mayor 60% de humedad en el medio ambiente
de las semillas, para una buena germinación se deberá de tener una humedad relativa de 70-
80% (Castillejo Hernández, 2014).
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 57
2. JUSTIFICACIÓN.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 58
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 59
JUSTIFICACIÓN.
En el mundo existe escasa información acerca de la composición precisa de minerales y
nutrientes que poseen los desechos agroindustriales y los potenciales beneficios que éstos
brindarían al sector agrícola (microorganismos, enmiendas, balanceados), igualmente no se
conocen normas particulares y específicas que regulen la calidad que deben presentar las
enmiendas orgánicas como el compost procedentes de residuos agroindustriales para poder ser
utilizadas en agricultura, jardinería o en otro sector. La determinación de estas propiedades y
usos potenciales directos e indirectos aportará al país y al sector agrícola nacional, pautas para
desarrollar en forma precisa y efectiva una tecnología compatible con la tendencia orgánica
exigida por muchos mercados internacionales y por un sector significativo del mercado
interno urbano garantizando la regulación de procesos degradativos de los desechos
agroindustriales.
Ecuador genera la mayor cantidad de residuos orgánicos en Latinoamérica (Calvo, Szanto, &
Muñoz, 1998; Organización Panamericana de la Salud – Organización Mundial de la Salud,
2002). La cantidad total estimada de residuos orgánicos es de 6,904,541 toneladas métricas al
año, obtenidas principalmente por el desarrollo agrícola de los cultivos de cacao, maíz, arroz y
banano (Instituto de Normalización y Censos del Ecuador, 2002; Ministerio de Electricidad y
Energía Renovable del Ecuador, 2016; Ministerio del Ambiente del Ecuador, 2010).
El arroz es el cultivo más extenso del Ecuador, ocupa más de la tercera parte de la superficie
de productos transitorios del país. En términos sociales y productivos el cultivo del arroz es la
producción más importante del país. De acuerdo con los datos del Ministerio de Agricultura y
Ganadería (MAG) del Ecuador, para el año 2009 de superficie disponibles señalan
aproximadamente 371,000 hectáreas sembradas de arroz en el territorio nacional. La
tendencia es más bien decreciente en cuanto a esta variable, se detecta claros picos de siembra
en 2004 y 2007 con casi 433 y 410 mil hectáreas respectivamente.
El rendimiento del maíz se duplicó en cinco años, de 2.95 toneladas por ha en el 2010, hasta
sobrepasar las 5.20 toneladas por ha en 2015. La producción ha crecido a la par, al pasar de
868,000 toneladas en el 2010 hasta las 1.3 millones de toneladas el año pasado. Según el
MAG, este incremento responde principalmente a un incremento entre los productores del
cereal en el uso de semilla de alto rendimiento.
Ecuador es el mayor productor y exportador de cacao del mundo con una participación del
63% del mercado mundial en el 2012. La producción mundial de cacao se concentra en una
banda tropical que no supera, ni por el norte ni el sur, los 10°C de latitud. Los datos de
producción disponibles hasta el año 2011, registran a nivel nacional de 224,163 Tm, con una
superficie sembrada de 521,091 has y una superficie cosechada de 399,467 has. Tanto la
superficie sembrada, la cosecha y la producción registran incrementos en los últimos cinco
años registrados, dando una tasa de crecimiento promedio anual de 5.35 % para la superficie
sembrada, 2.87 % para la superficie cosechada y 14.28 % para la producción de cacao.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 60
El 30 % de la oferta mundial de banano proviene de Ecuador, siendo el mayor exportador en
el mundo. Esta fruta representa el 10 % de las exportaciones totales y el segundo rubro de
mayor exportación del país, al ser apetecida por consumidores de los mercados más exigentes
y formar parte de la dieta diaria de millones de personas. De acuerdo con la información que
registra el MAG el cultivo de banano representa el 10 % de la superficie total agrícola del
Ecuador, teniendo un crecimiento promedio de 3 % desde hace 9 años. En el año 2012 se
registraron 7 millones de toneladas métricas de producción nacional de este sector, siendo la
provincia de Los Ríos, la principal (Instituto de Normalización y Censos del Ecuador, 2002).
La inmadurez de la enmienda orgánica (compost) tiene efectos depresivos que se producen
sobre las cosechas como la disminución de la concentración de oxígeno a nivel radicular; la
inmovilización del nitrógeno por residuos con elevada relación C/N generando una
competencia por este elemento entre los microorganismos y la planta; emisión de malos
olores, exceso de materiales inertes del aumento de la temperatura del suelo que disminuye el
desarrollo vegetal; la acumulación de ácidos orgánicos de bajo peso molecular de otros
metabolitos orgánicos que son sustancias fitotóxicas y la presencia de organismos patógenos;
por lo tanto, es necesario hacer evaluaciones de los parámetros físico–químicos y
microbiológicos del proceso, determinar los factores que influyen, los aspectos técnicos de su
desarrollo y control, y su influencia en el rendimiento, calidad, manejo y aplicación, para
eliminar los efectos negativos (Pérez et al., 2008; Stofella & Kahn, 2005).
Se han desarrollado métodos encaminados no sólo a la determinación de la estabilidad del
compost, sino también de su madurez. Este es un término más amplio que engloba también la
ausencia total de toxicidad para las plantas y evaluable mediante métodos biológicos factibles
de germinación y crecimiento vegetal, debido a que el crecimiento de la planta está
relacionado con la presencia de elementos nutritivos y negativamente con la presencia de
elementos en exceso y/o sustancias tóxicas (Astori, 1998).
La germinación es el proceso fisiológico por medio del cual se reinicia el crecimiento del
embrión (Bewley & Black, 1982), comienza con la imbibición de la semilla y termina cuando
emerge la radícula. Es posible marcar grados de germinabilidad para cada lote de semillas
según: la especie, la variabilidad de la población y las condiciones ambientales en que
germinan las semillas. La respuesta germinativa de las poblaciones de semillas pueden variar
en: a) capacidad germinativa (proporción de semillas capaces de germinar en condiciones
óptimas o en una condición determinada); b) distribución de la germinación en el tiempo (tasa
de germinación, velocidad o forma de la curva); c) tiempo de germinación inicial; d) tiempo
promedio de germinación para la muestra o la población; e) uniformidad, simultaneidad, o
sincronía de la germinación (variabilidad alrededor del tiempo medio de germinación)
(Bewley & Black, 1994; González-Zertuche & Orozco-Segovia, 1996).
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3. HIPÓTESIS.
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Se plantean hipótesis para cada un o de los objetivos específicos del proyecto:
Objetivo 1.
Hipótesis nula: Todas las localidades son factibles.
Hipótesis alternativa: Al menos una localidad es diferente.
Objetivo 2.
Hipótesis nula: Todos los ingredientes del bioinsumo presentan las mismas
características físicas, químicas y microbiológicas.
Hipótesis alternativa: Al menos un ingrediente del bioinsumo presenta diferentes
características físicas, químicas y microbiológicas.
Objetivo 3.
Hipótesis nula: La calidad de los compost obtenidos, son iguales.
Hipótesis alternativa: Al menos un compost obtenido es de diferente calidad.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 64
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4.OBJETIVOS DEL TRABAJO.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 67
Objetivo principal.
Evaluar la obtención de abono orgánico mediante el proceso de compostaje a partir de los
residuos generados de los principales cultivos agrícolas del Ecuador.
Objetivos específicos.
1. Identificar las localidades factibles para la obtención de residuos.
2. Caracterizar mediante parámetros fisicoquímicos y microbiológicos los desechos
disponibles para utilizarlos como ingredientes del bioinsumo.
3. Identificar la calidad del compost obtenido a partir de los diferentes desechos.
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5.METODOLOGÍA.
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Los objetivos se llevaron a cabo mediante la siguiente síntesis metodológica.
5.1 Ubicación de la experimentación.
El Ecuador tiene un clima muy variado, pues aunque su posición latitudinal le propicia
características tropicales, aquel tipo de clima solo es apreciable en un tercio del territorio (la
Costa Norte en las provincias de Esmeraldas, Santo Domingo y Los Ríos; y la Región
Amazónica), en los dos tercios del país restantes existen otros climas definidos, como el
subtropical templado húmedo y seco, el continental subtropical, el mediterráneo, tropical de
tierras altas, tropical de sabana, de montaña, bioma oceánico y desértico. Tanto en la Costa
como en el Oriente del país, la temperatura oscila entre los 20°C y 33°C, mientras que, en la
sierra, esta suele estar entre los 3 y 26 °C por la altura de las ciudades.
La investigación se desarrolló en el límite entre la provincia de Bolívar y la provincia de Los
Ríos, entre el cantón Echeandía y el cantón Ventanas. Ambas provincias están situadas en el
centro del país, en la zona geográfica conocida como región costa a interandina o sierra. El
clima es subtropical y templado, con temperaturas que oscilan entre los 18 a 24 °C, sin
embargo cambia durante el día, en las mañanas las variaciones no son muy amplias, mientras
que al mediodía y la tarde es de 24 a 28 °C, en la noche baja de 12 a 18 °C con una humedad
relativa que se mantiene en porcentajes altos y muy uniformes durante todo el año con un
promedio anual de 85 % (Fig. 4) (Gobierno Autónomo Descentralizado de Echeandía, 2018).
Figura 4. Ubicación geográfica del sitio de experimentación.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 72
5.2 Identificación de sitios de disponibilidad de residuo a compostar.
Se identificaron las provincias del Ecuador donde se produce la mayor cantidad de los
residuos necesarios, de acuerdo con su área sembrada y la producción obtenida. Con estos
datos se realizó un mapeo distributivo de las provincias donde se produce la mayor cantidad
de residuos, correlacionando esta información con la información proporcionado por las
entidades gubernamentales reguladores del agro. Luego, se realizaron contactos de
agricultores rurales, para la identificación de los desechos obtenidos luego de la cosecha de
los cultivos que serán considerados como residuos.
5.3 Adecuación de unidades experimentales.
El diseño experimental que se estableció fue de componentes o factores principales, siendo
los factores principales, los siguientes residuos que se analizaron: panca (vaina que envuelve
a la mazorca de maíz y protege el grano) y tusa u olote molido (residuo producido luego de
desgranar la mazorca de maíz) (maíz), cáscara (cacao), cascarilla o tamo y ceniza de la quema
de la cascarilla (arroz), y raquis picado (tallos de los racimos) (banano) obtenidos en tres
localidades de la provincia de Los Ríos mediante un muestreo previo de acuerdo al área
productiva, disponibilidad y accesibilidad.
Se colectaron tres muestras de 200g para cada residuo, se homogenizaron para conformar una
muestra compuesta de 600g, ésta se almacenó en una bolsa plástica marcada con el nombre de
la muestra compuesta.
Los materiales se trituraron hasta un tamaño de partículas menor a 10cm, luego se
homogenizaron en una relación (V/V) cada dos residuos (50% +50%) para conformar las
pilas de compostaje, obteniendo 15 unidades experimentales y 6 unidades experimentales
conformadas de sólo un residuo (100%) (tabla. 3), luego se aplicaron microorganismos
eficientes cada 15 días durante los 60 días que duró el proceso. Los microorganismos
comerciales eficientes se aplicaron de manera uniforme y por igual (en cantidad) en todas las
pilas de compostaje de acuerdo a la dosis recomendada por el fabricante (4,5 g/t), los que
fueron reproducidos previamente en un tanque de 1000 litros de agua durante 24 horas (Mato,
Mariño, & Domínguez, 2004).
El volteo de las pilas de compostaje fue homogéneo e igual en todas, dos veces por semana a
cada pila antes de obtener la lectura de los parámetros y muestras.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 73
Tabla 3. Identificación de unidades experimentales.
Unidades Experimentales
Componentes
Maíz Maíz Banano Arroz Cacao Arroz
Tusa
(%)
Panca
(%)
Raquis
(%)
Cascarilla
(%)
Cáscara
(%)
Ceniza
(%)
1 50 50 2 50 50 3 50 50 4 50 50 5 50 50 6 50 50
7 50 50 8 50 50 9 50 50 10 50 50 11 50 50 12 50 50 13 50 50 14 50 50
15 50 50 16 100 17 100 18 100 19 100 20 100 21 100
50 - 100: Porcentaje de residuo incorporado a las pilas de compostaje.
Luego, se ubicaron las pilas de compostaje mediante un diseño de bloques completamente al
azar con la finalidad de garantizar la independencia entre ellas y otros factores (tabla 4).
Tabla 4. Agrupación de las
unidades experimentales. R1 R2 R3
1 18 19 2 8 16 3 9 14 4 10 7 5 11 1
6 12 18 7 13 20 8 14 2 9 15 6 10 16 21 11 17 3 12 19 17 13 20 4
14 21 5 15 1 11 16 2 12 17 3 9 18 4 13 19 5 8 20 7 10 21 6 15
R1-R2-R3: Número de repeticiones
desarrolladas en la investigación.
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Las pilas de compostaje tuvieron una medida de 1.5 metros de largo por 1.5 metros de ancho
y 1.5 metros de altura, las mismas que fueron realizadas con una cargadora manual para poner
colocar la cantidad adecuada de cada material.
5.4 Evaluación analítica durante el proceso de compostaje.
Se determinaron los siguientes parámetros: temperatura, volumen, conductividad eléctrica y
pH durante todo el proceso de compostaje con una frecuencia de dos veces por semana,
humedad, materia orgánica y densidad aparente únicamente a los 0, 20, 40 y 60 días del
proceso, macro- y microelementos, concentración de metales pesados y microorganismos
patógenos (Salmonella spp y Enterobacterias) a los 0 y 60 días del proceso. Al finalizar el
proceso, se realizaron tres test para determinar la madurez y estabilidad alcanzada en los tipos
de compost obtenidos.
Se realizaron evaluaciones en el sitio de la experimentación dos veces por semana de los
siguientes parámetros, antes de realizar el volteo de las pilas de compostaje:
5.4.1 Monitoreo de la temperatura.
La temperatura fue controlada mediante la medición periódica (dos veces por semana) en el
núcleo de la pila con un COMPOST SYSTEMS DIGITAL THERMOMETER diseñado para
compostas con un largo de sonda de 1m (Sztern and Pravia, 1999).
El monitoreo se lo realizó durante todas las fases de compostaje; debido a que en especial en
las primeras fases del proceso, la temperatura debe alcanzar valores próximos a los 65°C, lo
cual no debe superar, ya que pueden morir muchos microorganismos esenciales en el proceso.
Además, de acuerdo a los valores obtenidos semanalmente, los volteos de las pilas de
compostaje se los se realizaban cuando se producía un descenso elevado de la temperatura
(menor de 30 - 40°C), de tal manera que una vez realizado el volteo, se pretendía conseguir
un aumento de la temperatura a valores cercanos a los 50 - 60°C (Compostadores, 2010).
5.4.2 Evaluación del volumen.
El volumen se lo determinó con una regla, valorando el largo, ancho y altura. Este parámetro
fue valorado dos veces por semana, previo al volteo de las pilas con la finalidad de controlar
la descomposición del material compostado; ya que, normalmente se reduce entre el 70 y 80%
del volumen inicial.
Los métodos de análisis fisicoquímicos del componente orgánico, de los productos
clasificados como orgánicos, se basan en su mayoría en metodologías de análisis de suelos y
de material vegetal. La razón de esto es que dichos materiales o bien son de aplicación directa
al suelo o bien son de uso como sustratos para siembra directa. En consecuencia los resultados
de los parámetros evaluados son comparables y compatibles con los de suelos
específicamente en lo relacionado con los aspectos de salinidad y de comportamiento del
material orgánico (Norma técnica Colombiana 5167, 2015).
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Para el análisis de los parámetros en laboratorio, se realizó inicialmente la preparación de las
muestras; la misma que realizó mediante el siguiente procedimiento establecido (Instituto
Nacional de Normalización de Chile, 2003).
La muestra extraída de las pilas de compost en campo se pesó, homogenizó en un mezclador y
se dividió en dos porciones usando un divisor de acero inoxidable. Una porción se almacenó
congelada a -4ºC como reserva y la otra porción se refrigeró a 4ºC hasta la realización de los
análisis (tiempo no mayor a 7 días desde la toma de muestra). Luego, la porción para los
análisis se procedió a tamizar en un tamiz de 16mm y posteriormente por un tamiz de 4mm y
2mm con la finalidad de eliminar el material inerte y evitar una posible contaminación del
material compostado.
Una vez preparadas las muestras, se procedió a los siguientes análisis:
5.4.3 Densidad real.
El método empleado se basa en la cuantificación de la masa de producto que se deposita
libremente por unidad de volumen, en un recipiente de volumen conocido (Norma técnica
Colombiana 5167, 2015).
Se pesó una probeta vacía, limpia y seca, se dejó caer libremente dentro de la probeta una
cantidad de material suficiente para obtener una lectura cercana a 30 cm3, se registró el
volumen ocupado por el material y se determinó el peso de la probeta con el material. Este
procedimiento se lo realizó en tres ocasiones sobre muestras diferentes del mismo material y
el resultado fue el promedio de las tres determinaciones.
W1= peso en gramos de la probeta vacía; W2= peso en gramos de la probeta con el material; V= volumen
ocupado por el material en la probeta, expresado en cm3.
5.4.4 Evaluación de la humedad.
El método realizado se basa en la medición o determinación de la cantidad de agua expresada
en gramos que contiene una muestra (se pesó entre 20 y 30g); esta masa de agua se referencia
de la masa húmeda de la muestra. La determinación de la masa de agua se realizó por la
diferencia en peso entre la masa húmeda y la masa seca del material. Se considera material
seco, aquél secado a la estufa a 70 ± 5°C por 24 horas, para luego ubicar la muestra en un
desecador hasta obtener un peso constante (Norma técnica Colombiana 5167, 2015).
PMH= peso de la muestra húmeda; PMS= peso de la muestra seca.
5.4.5 Determinación de la materia orgánica.
Se realizó mediante el método de combustión a 550°C, donde se asume que el material
volatilizado es la fracción orgánica y la ceniza remanente es la fracción mineral (Brewer &
V
WWrealDensidad
12 −=
100% xPMH
PMSPMHHumedad
−=
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 76
Sullivan, 2003; Cayuela, Sánchez-Monedero, Roig, & Sánchez-Monedero, M. A Roig, 2006;
Yang et al., 2017).
La muestra seca a 70 ± 5°C hasta masa constante obtenida en la determinación del porcentaje
de humedad, se registró como la masa de muestra seca, luego se colocó en la mufla y
lentamente se incrementó la temperatura hasta llegar a 550ºC. Se mantuvo la temperatura
indicada durante 2 h y se disminuyó lentamente hasta alrededor de 200ºC. Luego, se colocó la
muestra en un desecador con vacío con un agente secante activo, hasta enfriar a temperatura
ambiente (22°C). Luego, se pesó y registró la masa de la muestra con una exactitud de 0.001g.
a= masa en gramos de la muestra seca a 70 ± 5°C antes de la calcinación; b= masa en gramos de la muestra
calcinada a 550°C.
5.4.6 Cuantificación de cenizas.
Se determinó mediante el método de pérdidas por volatización, que consiste en una
aproximación del contenido de materia orgánica presente en el producto, considerando que el
100 % del producto menos la suma del porcentaje de cenizas, carbonatos y humedad refleja el
contenido de materia orgánica (Norma técnica Colombiana 5167, 2015).
Para obtener este parámetro, se pesó aproximadamente 5 g del material preparado (muestra
calcinada a 550°C) en un crisol de porcelana, luego se colocó el crisol en la mufla y se dejó a
650 °C durante 2 h. Posteriormente, se dejó enfriar, se pasó el crisol a un desecador y se
registró el peso final.
5.4.7 Carbono total orgánico.
Este método realizado considera que la materia orgánica del compost tiene, en promedio, un
56% de carbono. Por lo tanto, para obtener el contenido de carbono orgánico de una muestra
se dividió por 1.724 (factor Van Benmelen) el contenido de materia orgánica; sin embargo,
existen otros procedimientos que dividen por 1.8 como factor (Norma técnica Colombiana
5167, 2015).
5.4.8 Potencial de hidrógeno.
Se calculó la masa de muestra <16 mm y húmeda, equivalente a 40g de muestra seca a 70 ±
5ºC, luego se calculó el volumen de agua necesario para una relación muestra: agua = 1:5.
100% xa
baorgánicaMateria
−=
−
=
100
%100100%
orgánicamateriax
inicialpeso
finalpesocenizas
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 77
10040
xST
A =
A= masa en gramos de la muestra <16mm y húmeda; ST= % de sólidos totales en base.
B= Volúmen de agua (ml); A= masa en gramos de la muestra <16mm y húmeda.
Luego, se procedió a pesar la masa calculada de muestra e introducirla en un frasco de 250ml,
se agregó el volumen de agua calculado. Se colocó un agitador para realizar una agitación por
20min a 180 revoluciones por minuto a una temperatura de 20 - 23ºC. De manera simultánea,
se calibró el medidor de pH usando soluciones tampones de pH 7,00 y 9,22. Al trascurrir el
tiempo requerido, inmediatamente se introdujo el electrodo y se realizó la lectura de pH una
vez estabilizada la lectura (Instituto Nacional de Normalización de Chile, 2003).
5.4.9 Conductividad eléctrica.
El método utilizado para evaluar la conductividad eléctrica es el mismo empleado para la
caracterización de la salinidad en suelos, esto es en pasta de saturación. Esta método permite
aporta información muy cerca a la realidad, puesto que sólo tiene la influencia del medio
acuoso, situación semejante al comportamiento del material al entrar en contacto con el suelo
(Norma técnica Colombiana 5167, 2015).
5.4.10 Cuantificación de la conductividad eléctrica.
Se pesó aproximadamente 40g de material y se añadió pequeños volúmenes de agua destilada
o desmineralizada, hasta llegar a un punto de equilibrio (punto de saturación) cuya evidencia
está dada por un contenido de agua suficiente que refleja un brillo metálico sobre la
superficie, estado en el cual no absorbe más agua ni la escurre. Durante este período, se agitó
continuamente con la espátula de madera, esto con el fin de eliminar aire y formar poco a
poco una masa. Se dejó en reposo durante 2h, controlando que la pasta no acumule agua en la
superficie, pierda su brillo o endure durante el reposo.
Luego, se procedió a la separación del extracto mediante la transferencia de la pasta a un
embudo Buchner para proceder con la lectura. Simultáneamente, se calibró el conductímetro
(con compensación de temperatura) con soluciones estandarizadas de cloruro de potasio 0.01
N y 0.02 N, conductividades aproximadas de 1.36 y 2.70 dS/m, respectivamente (Sadzawka,
Carrasco, Grez, & Mora, 2005).
5.4.11 Concentración de macro y micronutrientes.
La muestra de compost fue secada y molida (0.10g), luego se realizó una digestión con ácido
nítrico-ácido clorhídrico-agua oxigenada (HNO3-HCl-H2O2), para determinar el total de
concentraciones de 7 elementos (K, Ca, Mg, Zn, Cu, Fe y Mn) mediante espectrofotometría
de absorción atómica (Sadzawka et al., 2005), cuyo principio consiste en que la muestra se
aspira y atomiza en una llama. Un rayo de luz proveniente de una lámpara de cátodo hueco, o
de una lámpara de descarga, se dirige a través de la llama a un monocromador y a un detector
)40(200 −−= AB
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 78
que mide la cantidad de luz absorbida. La absorción depende de la presencia de los átomos
libres en la llama. Debido a que la longitud de onda del rayo de luz es característica del metal
que se está determinando, la luz absorbida por la llama es una medida de la concentración del
metal en la muestra.
El contenido de N total fue determinado por el procedimiento digestión Kjeldahl (AOAC
1984) (Secretariat of Environment and Natural Resources, 2007), que consiste en que una
alícuota de la muestra <16 mm, seca y molida o de la muestra tal cual se recibió y tamizada
por 4mm, se realizó digestión con ácido sulfúrico, ácido salicílico y una mezcla catalítica de
sulfato de potasio, sulfato de cobre y dióxido de titanio. El digerido se alcaliniza y el NH3
formado se destila por arrastre de vapor, se atrapa en ácido bórico y se tituló con solución
estándar de H2SO4 0.005 mol/l (3.8) hasta que el color cambió de verde a rosado.
El contenido total de P y S, se determinó mediante digestión de la muestra con la mezcla
nítrico: perclórica (1:1) y el fosfato se determinó por el método colorimétrico basado en la
producción de un complejo azul molibdato y el anión ortofosfato en solución ácida
(Chapman, 1981).
El contenido total de B, fue determinado usando espectrofotometría de emisión de plasma
(Spectonics Inc. Model SMI IV) que se describe en el apartado de determinación de metales
pesados.
5.4.12 Análisis microbiológico: Salmonella spp y Enterobacterias.
Los parámetros microbiológicos medidos fueron Salmonella spp y Enterobacterias.
Salmonella spp fue determinada mediante presencia o ausencia con el método API-5.8-04-01-
00M08 (AOAC 19th 967.26) y Enterobacterias en la unidad UFC/g mediante el método API-
5.8-04-01-00 M16 (INEN 1529 13:2013).
5.5 Evaluación analítica del compost obtenido.
5.5.1 Determinación de concentraciones de metales pesados.
La determinación cuantitativa de concentraciones de metales pesados como: Na, Si, Cr, Ni,
As, Se, Mo, Cd, Pb y Hg se realizó al inicio y final del proceso de compostaje por medio de
plasma de acoplamiento inductivo (ICP) como fuente de ionización en espectrometría de
masas con el equipo ICP-MS modelo X Serie 2, marca Thermo Scientific; previamente las
muestras fueron sometidas a digestión ácida en horno microondas.
La técnica de espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP-MS); es
una técnica de alta precisión, bajos límites de detección y bajo coste económico, analizando la
mayoría de los elementos e isótopos presentes en la tabla periódica de manera simultánea. La
técnica de ICP-MS consiste en combinar dos propiedades analíticas: una matriz libre de
interferencias debido a la eficiencia de ionización del plasma de argón (Ar) y una alta relación
señal-ruido característica en las técnicas de espectrometría de masas. El plasma de
acoplamiento inductivo de argón es usado como una fuente muy eficaz de iones en su estado
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 79
M+. El espectro de masas de esta fuente de iones es medido por medio de un espectrómetro de
masas cuadripolar. Esto es posible, mediante una zona de interfase capaz de introducir los
iones del plasma a través de un orificio (Cono) por medio de una unidad de vacio diferencial y
posteriormente dentro del filtro cuadripolar de masa (Skimmer). Por otro parte, el sistema de
inyección de la muestra líquida se realiza mediante un sistema nebulizador. Este sistema
consigue la atomización, por efecto Venturi, de la vena líquida que entra en el dispositivo por
medio de una bomba peristáltica (Fernández, 2004).
5.5.2 Determinación de madurez.
La determinación de la madurez se desarrolló mediante el análisis de tres bioensayos: test del
número de semillas germinadas y tiempo de germinación, test de germinación, test de
crecimiento. Estos métodos permiten calcular la madurez del producto; la ausencia de
fitotoxicidad. Para tal fin, se han seleccionado semillas certificadas de pimiento con
germinación garantizada en unas condiciones determinadas. Este ensayo se realizó en los
invernaderos del Campus Gustavo Galindo (Escuela Superior Politécnica del Litoral),
controlando la temperatura entre 18ºC y 28ºC (para la noche y el día respectivamente) y con
dos riegos diarios para conseguir una humedad relativa superior al 40% de acuerdo a lo
recomendado por (Zucconi, Monaco, Forte, & Bertoldi, 1985).
5.5.2.1 Bioensayo tipo extracto.
El bioensayo en extracto se realizó de acuerdo a los procedimientos recomendados para el
análisis de madurez de compostas (TMECC, 2001), utilizando extractos solubles en agua de
muestras. Los extractos se obtuvieron de 21 muestras secas de composta en una relación de 2
a 1 agua desionizada. Cinco mililitros de cada extracto de manera continua se vertieron
diariamente en bandejas provistas de papel filtro (Whatman N°.4). En el testigo se utilizaron
bandejas con tan solo agua desionizada, en ellas se colocan 20 semillas de pimiento con
cuatro repeticiones cada extracto, dejando germinar a temperatura de laboratorio (22°C),
temperatura ideal para la germinación de semillas de pimiento con una humedad del 70 - 80%
(Castillejo Hernández, 2014), la oxigenación de las semillas se llevó a cabo cada 24 horas con
la finalidad que se mantenga constante la oxigenación de las semillas (Camacho, 1994) y en
condiciones de oscuridad (Camacho, 1994). El análisis de germinación se realizó a partir de la
obtención de un porcentaje mayor al 50% de semillas germinadas en al menos un producto del
ensayo.
Con la información obtenida de la actividad germinativa, se procedió a analizar el tiempo de
retardo en la germinación o latencia (TL), el tiempo medio de germinación (TMG), el G50
(tiempo para obtener el 50% de la germinación total), porcentaje de germinación (PG) y la
sinergia en la germinación entre el 80 % y el 20 % de semillas germinadas (60%).
El tiempo de latencia (TL), se entiende este parámetro como el tiempo necesario para el inicio
de la germinación. Refleja el efecto del tratamiento en el disparo de la germinación o en el
rompimiento de la latencia (González-Zertuche & Orozco-Segovia, 1996).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 80
El tiempo medio o promedio de germinación (TMG), es la resistencia a la germinación
(Gordon, 1971) ó inverso del coeficiente de velocidad (Harrington, 1962). Es una medida del
tiempo promedio de germinación que necesitan las semillas para germinar (González-
Zertuche & Orozco-Segovia, 1996). Se efectuaron recuentos de semillas germinadas por día
por medio desde la siembra hasta el recuento final del ensayo (10 días). El cálculo de este
parámetro se lo realizó, según lo propuesto por Silva & Nakagawa (1995) que coincide con
(Barone, Duarte, & Luna, 2016; Martínez, Miranda, & Magnitskiy, 2013; Ranal & Santana,
2006).
Ti= número de días transcurridos desde el inicio del ensayo; Ni= número de semillas germinadas en el día; N=
número total de semillas germinadas.
El G50 es el tiempo en el cual el producto obtuvo el 50% de la germinación referente a la
germinación total en un intervalo de tiempo y cantidad (ISTA, 1999). Se calculó con la
siguiente ecuación:
DA= día anterior en el que se obtiene el 50% de la germinación; DD= día posterior en el que se obtiene el 50%
de la germinación; CD= cantidad anterior de semillas germinadas en el que se obtiene el 50% de la
germinación; CA= cantidad posterior de semillas germinadas en el que se obtiene el 50% de la germinación.
Porcentaje de germinación (PG) se determinó teniendo en cuenta las plántulas normales
(Barone et al., 2016; Martínez et al., 2013; Ranal & Santana, 2006).
100xST
SGPG =
SG= número de semillas germinadas al final del ensayo; ST= número de semillas colocadas a germinar.
La sinergia es el fragmento de la curva de germinación expresada en tiempo, en el que obtuvo
el 60% de la germinación respecto a la germinación total. Se calculó de acuerdo a la siguiente
ecuación:
G20= es el tiempo en el cual el producto obtuvo el 20% de la germinación referente a la germinación total en un
intervalo de tiempo y cantidad; G80= es el tiempo en el cual el producto obtuvo el 80% de la germinación
referente a la germinación total en un intervalo de tiempo y cantidad.
= NNiTiTMG /)*(
))/()((50 CACDDADDDAG −−+=
8020 GGSinergia −=
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 81
Además, se midió el porcentaje de germinación absoluto (PGA), crecimiento de radícula
absoluto (CRA) e índice de germinación (IGA) al final con respecto al testigo y se estableció
el PGR, CRR e IG de acuerdo al comportamiento del testigo relativo (material principal),
según la metodología descrita por Tiquia (2000). Cada uno de estos índices se evaluaron
mediante análisis de varianza y la prueba o test LSD (Least significant diferrence) de Fisher
(p<0,05).
100xSGT
SGEPGA =
SGE= número de semillas germinadas en el extracto del producto; SGT= número de semillas germinadas en el
testigo.
100xtestigoelenradículasdeElongación
extractoelenradículadeElongaciónCRA =
100
CRAxPGAIGA =
100xSGME
SGEPGR =
SGE= número de semillas germinadas en el extracto del producto; SGME= número de semillas germinadas en
el material principal del extracto.
100xextractodelprincipalmaterialelenradículasdeElongación
extractoelenradículadeElongaciónCRR =
100
CRRxPGRIGR =
5.5.2.2 Bioensayo tipo abono.
El bioensayo tipo abono consistió en determinar el porcentaje de germinación de semillas. El
experimento se realizó en vasos plásticos de 500cc con semillas de pimiento como material
vegetal. Se establecieron 4 formulaciones de mezclas (0% – 25% - 50% - 100%) con 4
repeticiones de acuerdo con el contenido de las 21 muestras de compost sin procesamiento
previo y del contenido de sustrato que consistió de turba rubia (60%) y turba negra (40%) a
modo testigo. La emergencia comienza en torno a los 7 días, para tener resultados de la
evolución de la germinación se tomaron datos periódicamente hasta unos 40 días, al cabo de
los cuales la germinación ya no varía (Ortega, Moreno, Ordovas, & Aguado, 1996).
5.5.2.3 Bioensayo tipo enmienda.
El test de crecimiento se trata del test de maduración desarrollado para el análisis de matrices
complejas como: fangos, compost, enmiendas, residuos líquidos y sólidos así como otros
vegetales. El crecimiento de la planta en base húmeda o seca se compara con la del testigo,
constituido exclusivamente a base suelo agrícola. La muestra a ensayar fue utilizada sin
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 82
proceso de secado, pero cribada por una malla de 10mm de luz con objeto de rechazar los
elementos impropios, gruesos o indeseables. Para su extrapolación a escala agraria de estas
cantidades utilizadas en laboratorio se utiliza la densidad típica del suelo (1.51g/cm3) y un
espesor de 30cm, que es la considerada capa arable. Para cubrir todo el espectro de estabilidad
del compost se ensayaron cinco dosis comprendidas entre 0.5 y 2.0 g/kg (0.5, 1.0, 1.5 y 2.0)
de sustancia seca, incluyendo también un testigo compuesto exclusivamente por suelo
agrícola, en vasos plásticos de 500cc, en los cuáles se introdujo la dosis considerada de
gramos de suelo agrícola para cada muestra (21 muestras con 4 repeticiones). Las cantidades
ensayadas en laboratorio equivalen a cantidades agronómicas comprendidas entre los 19.9 y
90.6Tn/ha. Luego, se procedió a sembrar 4 plantas de pimiento a cada uno de los vasos para
luego de 7 días realizar raleo hasta dejar 1 planta por vaso, los cuáles se ubicaron en el
invernadero. Las condiciones de temperatura se mantuvieron constantes durante todo el
periodo a fin de optimizar las condiciones de crecimiento de la planta (16 horas de luz, 25 ºC
de día y 16 ºC de noche). Las pérdidas de agua por evaporación fueron compensadas
diariamente mediante la adición de agua destilada, manteniendo el sustrato aproximadamente
al 80% de la capacidad de retención hídrica.
Después de 40 días después de la siembra, se recolectan las plantas separadamente por cada
vaso mediante el corte de la parte aérea de la planta. Se determina el peso fresco y después,
por secado a 105 ºC por 24 horas, el peso seco por cada vaso. Por crecimiento se entiende la
producción de biomasa, medida mediante el peso seco o húmedo, de la parte epigea de la
planta, expresada como gramos de planta por vaso respecto a la del testigo.
En ocasiones el resultado no es significativamente claro, por eso se utilizó la escala
establecida por Fondazione Lombardia per l’Ambiente (1998) que consiste en una guía de
idoneidad del sustrato para la discriminación de clases y toma de decisiones (Tabla. 5).
Tabla 5. Clases de madurez para sustratos orgánicos. Producción media obtenida con respecto al testigo Guía de idoneidad
N1 Todas son significativamente inferiores El producto induce efectos adversos. No recomendable para agricultura. N2
En partes iguales, significativamente inferiores e igual que el testigo
P1
Más de la mitad son significativamente superiores y sólo a altas dosis, la producción es igual o inferior al testigo
El producto testeado induce incrementos positivos en la producción, pero es recomendable tomar precauciones a altas dosis.
P2 Todas son significativamente iguales al testigo
El producto no induce efectos
adversos. Es idóneo para agricultura. P3
Todas son significativamente
superiores al testigo
P4 En partes iguales, significativamente superiores e igual que el testigo
Fuente: Fondazione Lombardia per l’Ambiente (1998).
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 83
5.6 Análisis estadístico.
Todos los análisis se realizaron bajo un diseño de factores anidados equilibrado de acuerdo al
número de observaciones analizadas por combinación de los residuos y no equilibrado de
acuerdo al número distinto de residuos por cultivo analizado.
El análisis de la factibilidad de los residuos y la distribución de los mismos se analizó
mediante observación directa y entrevista a productores de los cultivos considerados, los
cuáles fueron seleccionados de acuerdo al criterio de categorías. Luego, se analizaron
mediante gráficas y tablas de medias e histogramas de frecuencia con el test LSD (Least
Significant Diference) de Fisher (p<0.05) del paquete MICROSOFT EXCEL, las estadísticas
productivas y las zonas de influencia.
La evaluación de los componentes químicos de los residuos (materias primas) se analizaron
mediante ANOVA multifactorial, pruebas de múltiples rangos con 95% de confianza,
mediante el test LSD de Fisher (p<0.05), con el programa estadística STATGRAPHICS
CENTURION XVII.
Las variables de los parámetros físicos y químicos para el monitoreo y control del proceso de
compostaje fueron evaluadas estadísticamente mediante ANOVA simple y multifactorial,
pruebas de múltiples rangos con 95% de confianza, gráficas de regresión lineal, gráficas y
tablas de medias e histogramas de frecuencia mediante el test LSD de Fisher (p<0.05), con el
programa estadística STATGRAPHICS CENTURION XVII y el paquete MICROSOFT
EXCEL.
Los parámetros microbiológicos fueron evaluados mediante análisis de dos variables para el
caso de Salmonella spp: Presencia y Ausencia; y en el caso de Enterobacterias, se realizo
recuento de poblaciones para luego analizar sus diferencias mediante histogramas de
frecuencia con el test LSD de Fisher (p<0.05) del paquete MICROSOFT EXCEL.
Los diferentes tipos de bioensayos fueron evaluados mediante observación directa y evaluadas
estadísticamente mediante ANOVA simple y multifactorial, pruebas de múltiples rangos con
95% de confianza, mediante el test LSD de Fisher (p<0.05), con el programa estadística
STATGRAPHICS CENTURION XVII y el paquete MICROSOFT EXCEL.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 84
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 85
6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 86
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 87
6.1 Análisis de disponibilidad de materia prima.
Para el análisis de la factibilidad respecto a la disponibilidad de los recursos (residuos)
generados por la cosecha de los cultivos; se analizó su importancia de acuerdo con la
superficie cultivada de cada cultivo: banano, arroz, maíz y cacao.
Referente al cultivo de banano, las provincias de El Oro, Los Ríos y Guayas superan
ampliamente a las demás provincias de la costa, debido a que cuentan con la mayor superficie
cultivada. Además, mencionadas provincias mantienen un área sembrada estable en las 60000
hectáreas, lo cual potencializa la atención a los residuos que se generan por la actividad
agrícola en este cultivo de importancia para el país. La demanda es por su fruto, olvidando el
raquis (agricultores disponen del raquis incorrectamente al ubicarla al lado de la planta sin
previo tratamiento).
De acuerdo con el cultivo del arroz, la provincia del Guayas supera vigorosamente a las
demás provincias de la costa, debido a que cuentan con la mayor superficie cultivada por su
altitud y cercanía al río Guayas y sus afluentes; seguida por la provincia de Los Ríos. La
provincia del Guayas mantiene un área sembrada estable en las 240000 hectáreas y la
provincia de Los Ríos (la segunda más importante) un área sembrada de 140000 hectáreas. En
el cultivo, la demanda es por el grano, sin considerar la panca, cascarilla, afrecho y ceniza de
cascarilla; la panca es incorporada al suelo de manera incorrecta, generando entre 2.5 y 4.5
veces más metano que al quemarla (gas de efecto invernadero), por lo que esta alternativa
tampoco es recomendable (Abril, Navarro, & Abril, 2009); cabe indicar, que la cascarilla,
afrecho y ceniza de cascarilla son utilizados en jardinería pero en proporciones mínimas en
comparación a la cantidad que se genera.
Se identifica que la provincia de Los Ríos supera a las demás provincias de acuerdo al cultivo
de maíz, debido a que cuentan con la mayor superficie cultivada por su ubicación geográfica,
altitud y condiciones edáficas; seguida por la provincia de Manabí y Guayas, respectivamente.
La provincia de Los Ríos mantiene un área sembrada estable en las 110000 hectáreas. En el
cultivo se demanda el grano, sin considerarse la panca y tusa, las mismas que son
incorporadas al suelo de manera incorrecta.
Referente al cultivo de cacao, su producción se reparte en toda la costa ecuatoriana: la
provincia de Los Ríos, Manabí y Guayas superan a las demás provincias, debido a que
cuentan con un área sembrada estable entre las 110000 y 120000 hectáreas. La parte
demandada del cacao es su semilla para producir polvo o chocolate, olvidando de la cáscara
(agricultores disponen de la cáscara incorrectamente al ubicarla al lado de la planta sin previo
tratamiento).
La disponibilidad de los residuos generados por los cultivos mencionados es durante todo el
año; ya que, el Ecuador por ser un país biodiverso tiene esa gran ventaja. Además, de acuerdo
con la investigación, se elaboró un mapa distributivo de la ubicación de los residuos de
acuerdo a lo anteriormente indicado (Fig. 5).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 88
Figura 5. Identificación de las provincias proveedores del bioinsumo.
6.2 Parámetros iniciales de residuos orgánicos agrícolas..
Luego, de identificar los sitios factibles para la obtención de los residuos (Fig. 5), se procedió
a recolectar la cantidad necesaria para el establecimiento de las pilas de compostaje. Cada
residuo fue recolectado en tres sitios diferentes, los cuales fueron seleccionados mediante un
sorteo, para luego ser homogenizado el residuo para su análisis componentes iniciales (tabla
6).
Tabla 6. Composición química de los componentes usados para el compostaje.
Características
Componentes
Maíz Arroz Banano Cacao
Tusa Panca Ceniza Cascarilla Raquis Cáscara
MO (%) 94.3a 99.1a 77.5b 6.2d 51.1c 72.2b CTO (%) 54.7a 57.5a 45.0b 3.6d 29.6c 41.9b C/N (%) 77.1b 93.1a 77.9b 8.8d 21.6c 29.8c CE (mS/cm) 0.2c 0.8b 0.4c 0.1c 2.3a 1.1b pH 6.5c 6.2c 6.8c 8.4b 9.0a 9.2a Humedad (%) 62.0c 22.4d 11.6e 39.8d 87.9a 77.0b
MO: Materia orgánica; CTO: Carbono total orgánico; C/N: Relación carbono/nitrógeno; CE: Conductividad eléctrica; pH: Potencial de hidrógeno; Cada valor representa la media de tres repeticiones; Diferentes letras dentro de una fila indican una diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 89
Los contenidos iniciales de materia orgánica (MO), carbono total orgánico (CTO), relación
C/N, conductividad eléctrica (CE), pH y humedad en los desechos que se utilizaron en el
proceso de compostaje se presentan en la tabla 6. La panca y tusa de maíz son los desechos
que presentan mayor porcentaje de MO y CTO, seguidos por la cascarilla de arroz y cáscara
de cacao. La conductividad eléctrica y la humedad, el raquis de banano presenta la mayor
cantidad de sales seguido por la cáscara de cacao. El pH que presentaron fue de 6.2 a 9.2, la
cáscara de cacao presentó el mayor pH seguido del raquis de banano, ceniza de la cascarilla
de arroz, y la panca del maíz presentó el menor pH. El raquis de banano y la cáscara de cacao
presentaron los mejores valores entre 21.6 y 29.8 en relación C/N, mientras que los otros
componentes presentaron valores muy elevados o muy bajos.
Es importante conocer las características de los residuos previo al compostaje, Pravia (1999)
establece que la riqueza en la generación de un sustrato es la interacción de todos los factores
que lo condicionan y Moreno and Moral (2007) indican que las características físicas,
químicas y microbiológicos de las materias primas (materiales) influencian directamente en el
proceso de degradación. Sin embargo, debe destacarse que el grado y tipo de OM
mineralizada también dependen de la composición química de la materia prima y en particular
sobre la concentración de fibras, especialmente lignina. Las características iniciales fueron
variables de acuerdo con el material como se describe en los resultados que se presentan en la
Tabla. 6.
6.3 Evaluación y monitoreo del proceso de compostaje.
La evaluación de los seis residuos agrícolas y sus combinaciones utilizadas en el proceso de
60 días de compostaje de acuerdo a los parámetros del proceso como la temperatura,
contenido de la mezcla, CE, pH, humedad, temperatura, MO y densidad se presentan en la
tabla 7.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 90
Tabla 7. Evaluación de parámetros de control en el proceso de compostaje
Tª Volumen CE pH Humedad MO Densidad
(°C) (m3) (mS/cm) (%) (%) (ml)
Tiempo <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Cultivos ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Maíz 32.97 0.20γ 2.23α 8.14α 23.75α 81.10γ 0.46α
Tusa (T) 32.98 0.15C 1.96AB 8.00A 24.09A 86.19D 0.45C
Mezcla ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 34.14 0.15b 0.62a 6.59a 22.82d 90.42c 0.58e
T+P 34.03 0.30c 0.73a 6.94b 19.75c 93.28d 0.42b
T+R 34.03 0.11a 7.06c 10.52e 41.68f 78.80a 0.45c
T+C 34.13 0.16b 0.85a 6.96b 14.85a 89.49b 0.55d
T+Ce 33.77 0.12a 0.60a 7.94c 15.86b 79.15a 0.26a
T+Ca 33.99 0.11a 2.80b 8.91d 29.55e 88.00b 0.44c
Panca (P) 32.95 0.24D 2.50B 8.28B 23.42A 76.02C 0.46C
Mezcla ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 33.9 0.37e 1.71b 7.39b 13.00a 89.02e 0.56f
P+T 34.03 0.30d 0.73a 6.94a 19.75c 93.28f 0.42b
P+R 33.81 0.16a 10.40c 10.47e 41.98e 71.76b 0.44c
P+C 34.06 0.24c 0.97a 7.27b 14.09b 81.97c 0.52e
P+Ce 34.07 0.17a 0.68a 8.22c 14.07b 33.87a 0.48d
P+Ca 34.08 0.23b 2.32b 9.27d 37.62d 86.22d 0.35a
Arroz 32.95 0.14β 2.02α 8.59β 18.56α 52.19α 0.37α
Cascarilla(C) 33.09 0.15C 2.55B 8.31B 18.10A 70.45C 0.44C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 34.34b 0.16c 0.87a 7.27b 8.33a 79.59c 0.48c
C+T 34.13ab 0.14b 0.85a 6.96a 14.85d 89.49e 0.55e
C+P 34.06ab 0.24d 0.97a 7.30b 14.09c 81.97d 0.52d
C+R 33.61a 0.11a 10.48c 10.67e 35.40f 62.47b 0.38b
C+Ce 33.83ab 0.13b 1.03a 8.20c 11.87b 31.36a 0.33a
C+Ca 34.60b 0.12a 3.37b 9.43d 24.05e 79.78c 0.38b
Ceniza (Ce) 32.8 0.13B 1.49A 8.87C 19.02A 33.94A 0.30A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 33.41a 0.14c 0.63a 8.48b 14.24b 9.76a 0.17a
Ce+T 33.77ab 0.12b 0.60a 7.94a 15.86c 79.15f 0.26b
Ce+P 34.07b 0.17d 0.68a 8.22ab 14.07b 33.87e 0.48f
Ce+R 33.77ab 0.11a 4.90c 10.57d 29.70e 21.39b 0.28c
Ce+C 33.83ab 0.13c 1.03b 7.20a 11.87a 31.36d 0.33e
Ce+Ca 34.08b 0.10a 2.17d 9.72c 28.35d 28.13c 0.30d
Banano 32.8 0.10α 11.54γ 10.57δ 42.06γ 58.02α 0.38α
Raquis (R) 32.80’ 0.10A 11.54D 10.57E 42.06C 58.02B 0.38B
Mezcla ns <0.05 <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05
R 33.72 0.06a 26.44e 10.6 54.88e 50.02b 0.30b
R+T 34.03 0.11b 7.06b 10.52 41.68c 78.80e 0.45e
R+P 33.81 0.16c 10.40c 10.47 41.98c 71.76d 0.44e
R+C 33.61 0.11b 10.48c 10.67 35.40b 62.47c 0.38c
R+Ce 33.77 0.11b 4.90a 10.57 29.70a 21.39a 0.28a
R+Ca 33.85 0.06a 18.38d 10.63 48.69d 63.66c 0.43d
Cacao 33.04 0.11α 5.39β 9.67γ 33.98β 70.88β 0.38α
Cáscara (Ca) 33.04 0.11A 5.39C 9.67D 33.98B 70.88C 0.38B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 33.71a 0.07a 5.83c 9.98c 35.62d 79.47c 0.36b
Ca+T 33.99ab 0.11c 2.80ab 8.86a 29.55c 88.00e 0.44e
Ca+P 34.08ab 0.23d 2.32a 9.27b 37.62e 86.22d 0.35b
Ca+R 33.85a 0.06a 18.38d 10.63d 48.69f 63.66b 0.43d
Ca+C 34.60b 0.12c 3.37b 9.43b 24.05a 79.78c 0.38c
Ca+Ce 34.08ab 0.10b 2.17a 9.72c 28.35b 28.13a 0.30a
CE: Conductividad eléctrica; pH: Potencial de hidrógeno; MO: Materia orgánica; Cada valor representa la media de tres
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 91
repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor:
material y tiempo; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
Todos los residuos presentan diferencia estadística significativa en los parámetros de: tiempo,
contenido de la mezcla (volúmen), conductividad eléctrica, humedad, MO y densidad,
excepto en el pH en donde el raquis de banano y en la temperatura donde el raquis, la tusa y la
panca no presentan diferencia estadística significativa; sin embargo, de acuerdo al tiempo
como un factor determinante en el proceso, la temperatura si presenta diferencia significativa.
6.3.1 Análisis general de las condiciones del proceso de compostaje.
Los cultivos influencian directamente en el proceso debido a que presentan diferencia
estadística significativa en todos los parámetros excepto en la temperatura, al igual que los
materiales mediante el análisis de su influencia en forma independiente (sin combinación).
La diferencia indicada, en el caso del cultivo del maíz, se ve influenciada de mayor manera en
todos los parámetros por el material panca excepto en los parámetros humedad, MO y
densidad. El material raquis del cultivo del banano, presenta valores bajos de volúmen,
materia orgánica y densidad (0.10m3, 58.02% y 0.38ml, respectivamente); sin embargo, valor
muy elevados de CE (11.54 mS/cm), pH (10.57) y humedad (42.02%). En el caso de la
influencia que ejerce el cultivo del arroz en el proceso, está directamente influenciada por el
material cascarilla debido a que la cascarilla presente valores más elevados que la ceniza,
excepto en la humedad; ya que, no hay diferencia estadística significativa entre los dos
materiales provenientes de este cultivo (cascarilla y ceniza). De acuerdo al cultivo de cacao, al
igual que su material (cáscara), ejerce mayor influencia en el parámetro pH; ya que, presenta
un valor más elevado que el resto de materiales (pH = 9.67) y menor valor en el volúmen
(0.11m3) en donde no influye significativa.
El análisis de los parámetros de acuerdo con las combinaciones de los materiales, indica que
de acuerdo al parámetro temperatura, los valores medios se presentan entre 33.41°C y
34.34°C con valores máximos de 72°C y mínimos de 26°C al inicio del proceso. Las
combinaciones con panca de maíz alcanzan los mayores valores en el contenido de la mezcla
(volúmen), caso contrario con el raquis de banano presentan el menor valor medio y los
mayores valores de CE y humedad, en cambio los menores valores medios de humedad en la
combinación con cascarilla de arroz. En el contenido de materia orgánica, se alcanzan valores
medios de 9.76% a 93.28%, siendo los valores medios más altos en las combinaciones con
tusa y panca de maíz y los más bajos combinando con ceniza de cascarilla de arroz al igual
que en el parámetro densidad, en donde los valores medios se encuentran entre 0.17ml y
0.58ml. De acuerdo al pH, los valores medios se encuentran entre 19.87 y 6.59, presentando el
mayor valor con cascarilla de cacao y el menor valor la pila compuesta sólo por tusa de maíz.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 92
6.3.2 Análisis de los parámetros durante el proceso de compostaje.
Durante el proceso de compostaje se evaluó el comportamiento de los siguientes parámetros:
6.3.2.1 Análisis de la humedad.
La variación de la humedad durante el proceso de compostaje de acuerdo con los principales
residuos compostados se presenta en la figura 6.
Figura 6. Variación de la humedad respecto al tiempo de acuerdo a los residuos
principales. Diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
Todos los materiales ingresaron el proceso con diferentes porcentajes de humedad, el raquis
de banano y la cáscara de cacao iniciaron el proceso con el mayor porcentaje de humedad,
seguidos por la tusa de maíz, ceniza de cascarilla de arroz, panca de maíz y cascarilla de arroz
respectivamente. Luego, se observa un descenso de la humedad en todos los materiales a
medida que avanzan los días de compost, sin embargo, se observa una mayor disminución del
porcentaje de humedad en la tusa de maíz y ceniza de cascarilla de arroz. Al finalizar el
proceso, todos los materiales presentaron valores entre el 2% al 10% sin diferencia estadística
significativa, excepto el raquis de banano que finalizó con 18% de humedad.
La humedad es un factor importante durante el compostaje. En este estudio, se inició con una
humedad superior al óptimo en tres materiales (raquis de banano, cáscara de cacao y tusa de
maíz) e inferior al óptimo en tres materiales (panca de maíz, ceniza de cascarilla de arroz y
cascarilla de arroz) (Fig. 6) debido a que la humedad óptima para el crecimiento microbiano
está entre el 50 - 70%, por ejemplo, Liang et al. (2003) demostraron que 50% de humedad era
el mínimo necesario para un rápido incremento en la actividad microbiana, mientras que la
humedad en el rango de 60 – 70% máxima actividad y Makan et al. (2014) demostraron que
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 93
la mayor cantidad de biodegradación MO tuvo lugar en un contenido de humedad de 70 -
75%, fundamentando que la actividad biológica decrece mucho cuando la humedad está por
debajo del 30% y por encima del 70% el agua desplaza al aire en los espacio libres existentes
entre las partículas. Al finalizar el proceso el contenido de humedad fue inferior al 20% en
todos los materiales, lo que es un fenómeno típico (Yang et al., 2017), lo cual concuerda con
Sadzawka et al. (2005) que indica que todas las clases de compost deben presentar un
contenido de humedad mayor o igual al 25% de la masa del producto final. Lo importante en
el parámetro humedad es que el agua no llegue a ocupar totalmente los poros de dicha masa
para que permita la circulación tanto del oxígeno, gases producidos en la reacción y agua para
que los microorganismos muevan y transporten nutrientes (Bari & Koenig, 2001; Haug, 1993;
Miyatake & Iwabuchi, 2006).
6.3.2.2 Análisis de la temperatura.
El comportamiento de la temperatura durante el proceso de compostaje de acuerdo con los
principales residuos compostados se presenta en la figura 7.
Figura 7. Variación de la temperatura respecto al tiempo de acuerdo a los materiales
principales. Diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo con test LSD Fisher - factor: material.
Todos los materiales se comportaron de la misma manera sin diferencia estadística
significativa durante el proceso, con una temperatura que se mantuvo constante en un rango
de 20°C a 30°C en todos los materiales hasta los 28 días de proceso, luego se produjo un
aumento de temperatura desde los 28 días a los 44 días, alcanzando una temperatura máxima
de 73°C. Finalmente, a partir del día 44 se produce un descenso en la temperatura hasta el día
52, disminuyendo hasta la temperatura inicial del proceso hasta 31°C excepto el material
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 94
cáscara de cacao que disminuyó un poco menos 23°C, luego la temperatura se estabilizó en
temperatura ambiente en todos los materiales hasta el día 60 donde culminó el proceso.
La eficiencia y el grado de estabilización del proceso se lo puede conocer con la evolución de
la temperatura, ya que existe una relación directa entre la temperatura y la magnitud de la
degradación de la materia orgánica Durante el proceso analizado, se alcanzaron mayores
temperaturas (55 - 73°C) en todos los materiales y sus combinaciones que se mantuvieron
durante 4 días (Fig. 7). Es necesario mantener durante mínimo 3 días temperaturas mayores a
55°C para destruir los agentes patógenos en la mezcla de compostaje (Gao, Liang, Yu, Li, &
Yang, 2010), además Barrena (2006) indica que el mantenimiento de temperaturas elevadas
asegura la higienización del material, pueden presentar problemas de inhibición de la
actividad microbiana. De acuerdo al cumplimiento de las fases, se cumplió la fase mesófila
(T<45°C) del 0 - 32 días, la fase termófila (T>45°C) del 32 - 48 días y la fase de enfriamiento
(T ambiente) del 48 - 60 días, diferente a Sesay et al. (1997) quienes indican que la fase
mesófila fue corta como temperaturas alcanzaron o superaron los 55°C en menos de 24 horas,
durante la fase termófila, que duró alrededor de 7-10 días y se estabilizan finalmente a nivel
ambiental después de aproximadamente 4 semanas de compostaje, en cambio Solano et al.
(2001) indican que en todos los tratamientos evaluados, la fase mesófila en un día
experimentando una disminución gradual durante las siguientes 2 semanas debido a los
volteos, la fase termófila de 13 - 20 semanas y la fase de enfriamiento a las 60 semanas. Otros
autores han encontrado similares fases de compostaje cuando eran diferentes materiales
compostados (Barrena, 2006; Gordillo et al., 2011; Ingelmo, Molina, Soriano, Gallardo, &
Lapeña, 2008; Muñoz, Dorado, & Pérez, 2015; Puerta, 2003). El tiempo y la temperatura de
cada fase depende de la aireación debido a que los microorganismos consumo oxígeno
durante la degradación del material que debe ser repuesto, del diámetro de las partículas y de
la capacidad de almacenar calor relacionado con la pérdida de estructura de los materiales
(Sztern & Pravia, 1999).
6.3.2.3 Análisis de la aireación.
La aireación es fundamental en el proceso, una aireación escasa puede generar una sustitución
de los microorganismos aerobios por anaerobios, con el consiguiente retardo en la
descomposición, la aparición de sulfuro de hidrógeno y la producción de malos olores
(Bidlingmaier, 1996), el exceso de aireación podría provocar el enfriamiento de la masa y una
alta desecación con la consiguiente reducción de la actividad metabólica de los
microorganismos (Barrena, 2006; Zhu, 2006). En este estudio se consideró una aireación por
volteos con frecuencias constante de dos veces por semana, similar a lo realizado por Muñoz
et al. (2015) quienes realizaron la aireación por volteos cada 15 días, Isaza-Arias et al. (2009)
realizaron aireación manual 2 veces a la semana, Huang et al. (2004) voltearon los montones
cada tres días y Hao and Chang (2001) emplearon aireación activa girando seis veces durante
todo el proceso de compostaje. Otro método empleado es el de aireación forzada, como por
ejemplo: Sánchez-Monedero et al. (2001); Sesay et al. (1997) utilizaron el método de pila
estática aireada con control de retroalimentación de temperatura. Lo importante al momento
de seleccionar el método de aireación es garantiza la presencia de oxígeno, mejorar la
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 95
homogenización de la mezcla y favorecer la uniformidad de la temperatura en todas las zonas
de la pila (Muñoz et al., 2015; Suler & Finstein, 1977).
6.3.2.4 Análisis del tamaño de las partículas.
El tamaño inicial de las partículas que componen la masa a compostar es una importante
variable para la optimación del proceso, especialmente para la efectiva acción de la
temperatura y la aireación el proceso, cuanto mayor sea la superficie expuesta al ataque
microbiano por unidad de masa, más rápida y completa será la reacción; caso contrario se
limita la difusión de oxígeno hacia el interior y de dióxido de carbono hacia el exterior, lo
cual restringe la proliferación microbiana y puede dar lugar a un colapso microbiano al ser
imposible la aireación por convección natural (J. Moreno & Moral, 2007). Se consideró un
tamaño inicial de partículas menor o igual a 30mm. Este tamaño quedó reducido en un 50%,
como consecuencia del compostaje, obteniendo el tamaño de partícula final alrededor de 10-
15mm. Este concuerda con la Norma Chilena 2880 (Sadzawka et al., 2005) que establece para
todas las clases de compost, el tamaño máximo de las partículas que lo integran debe ser
menor o igual a 15mm.
6.3.2.5 Análisis del potencial de hidrógeno.
La variación del pH durante el proceso de compostaje de acuerdo a los principales residuos
compostados se presenta en la figura 8.
Figura 8. Variación del pH respecto al tiempo de acuerdo con los materiales
principales. Diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
Al inicio del proceso se observan dos grupos, un grupo con pH de 8 y 9 conformado por
cáscara de cacao, raquis de banano y ceniza de cascarilla de arroz, y otro grupo con pH de 6
conformado por cascarilla de arroz, panca y tusa de maíz. En la continuidad del proceso, los
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valores de pH se mantienen hasta presentar un ligero aumento al finalizar el proceso en ambos
grupos definidos al inicio. El grupo uno finalizó con un pH entre 10 y 11 excepto la ceniza de
cascarilla de arroz que finalizó con pH 8, el otro grupo finalizó con un pH entre 6 y 7.
El pH es un factor que influye en la actividad y la disponibilidad microbiana y distribución de
ciertos metales. Durante el proceso de descomposición en este estudio siempre los materiales
presentaron pH alrededor de 6-11, lo cual concuerda con lo indicado por Tchobanoglous
(1994) que el pH del material inicial este debe regularse en valores próximos a la neutralidad,
siendo el valor óptimo para el compostaje está entre 6.5 y 8.0, y como lo indica Moretti
(1986) durante los primeros días del compostaje el pH cae a 5 o menos causado por la acción
de los ácidos orgánicos simples, después de aproximadamente tres días, el pH debe subir de 8
a 8.5 unidades. Finalmente, el pH cae ligeramente durante la etapa de enfriamiento y llega a
un valor entre 7 a 8 en el compost maduro. En nuestro caso, la ceniza de cascarilla de arroz
finalizó con pH 8 y la cascarilla de arroz y la panca de maíz con 7 pH (Fig. 8), sin embargo, el
Instituto Nacional de Normalización de Chile (2003) establece que el pH normal del compost
debe estar comprendido entre 5 y 7.5.
6.3.2.6 Análisis de la conductividad eléctrica.
La conductividad eléctrica (CE) durante el proceso de compostaje de acuerdo con los
principales residuos compostados se presentan en la figura 9.
Figura 9. Evolución de la conductividad eléctrica de los materiales principales en el
proceso de compostaje. Diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
Al iniciar el proceso todos los materiales presentaron una misma CE entre 0.10 y 2mS/cm.
Durante el proceso, se observa un mayor incremento en el raquis de banano excepto en el día
44 para luego seguir incrementando, seguido por la cáscara de cacao, los otros materiales no
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 97
demostraron este incremento manteniéndose constante el valor de CE. Al finalizar el proceso,
el raquis de banano presentó un valor en el contenido de sales muy superior a los otros
materiales de 53mS/cm, seguido por la cáscara de cacao 6mS/cm y los otros materiales con
valores entre 0.5 y 1.5mS/cm.
En la cáscara de cacao y raquis de banano, hubo un aumento en la proporción de sales
solubles después del compostaje (Fig. 9). A medida que avanzaba el proceso, la concentración
de sales solubles aumentó, lo que reflejaba la progresiva mineralización de la materia
orgánica debido a las concentraciones relativas de todos los componentes iniciales que no se
perdieron como resultado de la volatilización o lixiviación durante el compostaje, aumentando
la salinidad del producto final (Soliva, 1999; Vento, 2000), además el aumento de sales
solubles se produce porque a medida que la descomposición progresa, los microorganismos
no consumen tantos nutrientes y estos comienzan a acumularse (Raviv, Medina, Chen, Inbar,
& Geler, 1987).
6.3.2.7 Análisis de la relación C/N.
La relación C/N durante el proceso de compostaje de acuerdo a los principales residuos
compostados se presentan en la figura 10.
Figura 10. Evolución de la relación C/N de los materiales principales al inicio y final del
proceso de compostaje. Diferentes letras indican una diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
En el proceso se observan dos grupos bien definidos al inicio que se mantienen hasta el final
del proceso, un grupo conformado por ceniza de cascarilla de arroz, raquis de banano y
cáscara de cacao con valores entre 20 - 30%, y el otro grupo conformado por cascarilla de
arroz, panca y tusa de maíz con valores entre 70 - 90%.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 98
Se sabe que uno de los factores cruciales para el compostaje eficaz es la relación C/N de la
materia prima (una relación C/N inicial de 20 – 30: 1) (Silva, López, & Valencia, 2000;
Sztern & Pravia, 1999; Yang et al., 2017). Cuando la relación C/N es demasiado baja, N
puede perderse del sistema como amoníaco. Si la relación C/N es demasiado alta, la síntesis
de biomasa es limitada. Eklind and Kirchmann (2000) compostaron residuos domésticos solo
(C/N 13) y en distintas mezclas: con paja (C/N 28), hojas (C/N 22), madera (C/N 32), madera
(C/N 34), papel (C/N 30) o turba (C/N 28), Gordillo, et al. (2011) compostaron residuos de la
caña de azúcar en diferentes combinaciones, 50% bagazo con 25% cachaza y 25% ceniza
(C/N alrededor 18-30). En este estudio, se obtuvo una relación C/N óptima con ceniza de
cascarilla de arroz, raquis de banano y cáscara de cacao (20-30; Relación C/N), con un
contenido de OM en raquis de banano 53%, ceniza de cascarilla de arroz 17% y cáscara de
cacao 84% (Fig. 10). El alto contenido de N significa que todavía cumplirá con el compost
maduro los requisitos como fertilizantes. En el presente estudio, el contenido de N en el
compost final fue entre 0.6-1.5%. Otros autores han reportado valores similares como Pérez et
al. (2008) quienes estudiaron diferentes combinaciones de materiales vegetales (0.82-2.28%
de N), Huang et al. (2004) evaluaron diferentes combinaciones de estiércol de cerdo con
aserrín (0.73-0.98% de N) y Rosal, Pérez, Arcos, & Dios (2007) quienes evaluaron la
incidencia de metales pesados en 4 tipos de compostajes con valores entre (2.4-2.9% de N).
La reducción de N se puede atribuir a los procesos de asimilación llevados a cabo por los
microorganismos, la volatilización y la nitrificación (Hao & Chang, 2001; Huang et al., 2004;
Pereira, 1987).
6.3.2.8 Análisis de la descomposición de la materia orgánica.
Figura 11. Mineralización de la materia orgánica de los materiales principales durante
el proceso de compostaje. Diferencia significativa en p<0.05 de acuerdo a test LSD Fisher - factor: material.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 99
La materia orgánica (MO) durante el proceso de compostaje de acuerdo a los principales
residuos compostados se presentan en la figura 11.
Al inicio del proceso, la panca y tusa de maíz presentaron valores entre 90-100%, seguidos
por la cascarilla de arroz y la cáscara de cacao con valores entre 70-80%, luego el raquis de
banano con un valor del 50% y finalmente, la ceniza de cascarilla de arroz con 6%. Durante el
proceso, el contenido de MO se mantuvo constante en todos los materiales excepto en la pana
y la tusa de maíz que presentaron un descenso del 20% en el día 20. Al finalizar el proceso, la
cantidad de MO aumentó al 16% en la ceniza de cascarilla de arroz, 80% la cascarilla de arroz
y 85% la cáscara de cacao, mientras que los otros materiales mantuvieron la cantidad de MO.
6.3.2.9 Análisis de la concentración de macro y micro nutrientes.
La evaluación de los macro- y micronutrientes CTO, N, relación C/N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn,
Zn, Cu, B y S obtenidos después del compostaje se presentan en la tabla 8.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 100
Tabla 8. Evaluación de macro y microelementos en el compost posterior a 60 días de proceso. CTO
(%) NTotal (%)
C/N (%)
PTotal (%)
KTotal (%)
CaTotal (%)
MgTotal
(%) FeTotal
(mg/kg) MnTotal
(mg/kg) ZnTotal
(mg/kg) CuTotal
(mg/kg) BTotal
(mg/kg) STotal (%)
Tiempo <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Cultivos <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Maíz 47.04γ 0.79β 65.52γ 0.40α 1.65α 1.28α 0.22α 1951.79α 149.12α 60.21α 21.12α 15.47α 0.10α
Tusa (T) 50.00D 0.80B 70.43D 0.41A 1.42A 1.28A 0.20A 2197.43A 191.00C 60.90A 20.60A 14.51A 0.10A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 52.45c 0.76c 69.01d 0.52e 0.39b 1.55c 0.13a 1633,02a 97.76b 52,17b 15,62b 10.00b 0.09b T+P 54.11d 0.63b 85.89e 0.24b 0.95d 0.74a 0.15c 1717,33b 77.28a 50,53b 17,14c 8.42a 0.11d T+R 45.71a 1.13f 40.45a 0.56f 3.82f 1.87d 0.21d 2927,50d 149.90d 57,74c 19,11d 22.58d 0.16e T+C 50.75b 0.80d 63.44c 0.21a 0.30a 0.70a 0.14b 1768,40b 140.42c 43,30a 13,88a 10.33b 0.04a
T+Ce 45.92a 0.46a 99.83f 0.50d 0.48c 1.58c 0.32f 3100,72e 598.40e 92,74e 39,21e 13.50c 0.09b T+Ca 51.04b 1.00e 51.04b 0.45c 2.60e 1.20b 0.26e 2037,62c 82.26a 68,90d 18,64d 22.24d 0.10c
Panca (P) 44.09C 0.78B 60.61CD 0.38A 1.89A 1.28A 0.25A 1706.14A 107.24A 59.52A 25.65A 16.42A 0.11A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 51.64e 0.61b 91.39f 0.23a 0.85a 0.69a 0.15a 999,81a 44.28b 48,15a 9,97a 12.60c 0.10b P+T 54.11f 0.63b 86.56e 0.24b 0.95c 0.74b 0.15a 1717,33c 77.28c 50,53b 17,14d 8.42a 0.11c P+R 41.62b 1.06d 42.60b 0.53d 4.75e 1.78d 0.22c 1695,16c 78.72c 52,04b 13.02b 20.21d 0.15e P+C 47.55c 0.79c 60.19d 0.24b 0.90bc 0.76b 0.17b 1302,93b 98.27d 48,57a 15.88c 9.45b 0.08a
P+Ce 19.64a 0.50a 36.91a 0.60e 0.76a 2.33e 0.53e 3572,35d 305.15e 96,18d 58.40e 24.95f 0.08a P+Ca 50.01d 1.10e 45.46c 0.44c 3.11d 1.36c 0.28d 949,25a 39.73a 61,68c 15.49c 22.90e 0.12d
Arroz 30.27α 0.69α 47.72β 0.55β 1.25α 2.11β 0.41γ 2858,53β 287.62β 75.53β 42.34β 20.61β 0.09α
Cascarilla (C) 40.86C 0.80B 52.80BC 0.41A 1.23A 1.47A 0.26AB 2125.25A 186.32BC 53.49A 25.33A 15.07A 0.09A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 46.17c 0.64b 72.14f 0.24b 0.25a 0.84c 0.15b 2238,46d 157.46c 34,66a 14.30a 12.22c 0.07b
C+T 50.75e 0.80c 63.44e 0.21a 0.30a 0.70a 0.14a 1768,40b 140.42b 43,30c 13,88a 10.33b 0.04a
C+P 47.55d 0.79c 60.19d 0.24b 0.90c 0.76b 0.17c 1302,93a 98.27a 48,57d 15.88b 9.45a 0.08c
C+R 36.24b 1.01e 35.88a 0.40c 3.16e 1.51d 0.21d 2015,4c 172.60d 37,58b 17.14c 15.32d 0.13d
C+Ce 18.19a 0.55a 33.07b 0.79e 0.64b 3.24f 0.59f 3652,69e 379.05e 98,43f 67.96e 21.67e 0.08c
C+Ca 46.27c 0.97d 47.70c 0.59d 2.13d 1.79e 0.32e 1773,61b 170.10d 58,41e 22.80d 21.46e 0.13d
Ceniza (Ce) 19.69A 0.58A 42.64AB 0.68B 1.28A 2.74C 0.55D 3591.82B 388.93D 97.57C 59.35B 26.15B 0.09A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 5.66a 0.45a 12.58a 0.79e 0.84d 3.71e 0.81f 3846.27d 398,11d 114.00f 82.22f 35.94e 0.08a
Ce+T 45.92f 0.46a 99.83d 0.50a 0.48a 1.58a 0.32a 3100,72a 598.40e 92,74b 39,21a 13.50a 0.09b
Ce+P 19.64e 0.50b 39.28c 0.60b 0.76c 2.33b 0.53c 3572,35c 305.15a 96,18de 58.40d 24.95c 0.08a
Ce+R 12.41b 0.81e 15.32b 0.67c 3.10f 3.00c 0.56d 4118,28e 340.42b 88,90a 56.22c 30.06d 0.10c
Ce+C 18.19d 0.55c 33.07c 0.79e 0.64b 3.24d 0.59e 3652,69c 379.05c 98,43e 67.96e 21.67b 0.08a
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 101
Ce+Ca 16.32c 0.70d 23.31b 0.73d 1.85e 2.59c 0.51b 3260.6b 312,46a 95,19cd 52.09b 30.76d 0.09b
Banano 33.65α 1.12γ 33.16α 0.69γ 4.59γ 2. 56β 0.32β 2484.14αβ 156.27α 57.45α 23.86α 31.21γ 0.17β
Raquis (R) 33.65B 1.12C 33.16A 0.69B 4.59C 2.56BC 0.32BC 2484.14A 156.27ABC 57.45A 23.86A 31.21B 0.17B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
R 29.01b 1.20e 24.18a 1.21f 6.58e 4.12e 0.31b 1734,99a 101.20c 41,36b 17.69b 65.85f 0.22e R+T 45.71e 1.13d 40.45d 0.56c 3.82b 1.87c 0.21a 2927,50d 149.90d 57,74d 19,11c 22.58c 0.16d R+P 41.62d 1.06c 39.26d 0.53b 4.75c 1.78b 0.22a 1695,16a 78.72a 52,04c 13.02a 20.21b 0.15c R+C 36.24c 1.01b 35.88c 0.40a 3.16a 1.51a 0.21a 2015,4b 172.60e 37,58a 17.14b 15.32a 0.13b
R+Ce 12.41a 0.81a 28.82b 0.67d 3.10a 3.00d 0.56d 4118,28e 340.42f 88,90f 56.22e 30.06d 0.10a R+Ca 36.93c 1.51f 24.47a 0.80e 6.14c 3.06d 0.44c 2413,53c 94.78b 67,07e 19.98d 33.24e 0.22e
Cacao 41.11β 1.12γ 39.17αβ 0.64βγ 3.52β 2.08β 0.39βγ 2036.68αβ 126.50α 72.35β 25.53α 28.15γ 0.15β
Cáscara (Ca) 41.11C 1.12C 39.17A 0.64B 3.52B 2.08 B 0.39C 2036.68A 126.50AB 72.35B 25.53A 28.15B 0.15B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 46.10c 1.45d 31.13b 0.80d 5.26e 2.47d 0.52f 1785.46b 59,67b 82,87d 24.21e 38.33e 0.23f
Ca+T 51.04e 1.00b 49.94d 0.45a 2.60c 1.20a 0.26a 2037,62c 82.26c 68,90c 18,64b 22.24ab 0.10b Ca+P 50.01d 1.10c 45.28c 0.44a 3.11d 1.36b 0.28b 949,25a 39.73a 61,68b 15.49a 22.90b 0.12c Ca+R 36.93b 1.51e 26.65a 0.80d 6.14f 3.06f 0.44d 2413,53d 94.78d 67,07c 19.98c 33.24d 0.22e Ca+C 46.27c 0.97b 50.06d 0.59b 2.13b 1.79c 0.32c 1773,61b 170.10e 58,41a 22.80d 21.46a 0.13d Ca+Ce 16.32a 0.70a 31.97b 0.73c 0.86a 2.59e 0.51e 3260.6e 312,46f 95,19e 52.09f 30.76c 0.09a
CTO: Carbono total orgánico; Cada valor representa la media de tres repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material y tiempo; <0.05: Diferencia estadística significativa. ns: No presenta diferencia
significativa.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 102
Todos los materiales, sus combinaciones y el factor tiempo, presentan diferencia estadística
significativa en el contenido total de todos los macro- y micronutrientes; sin embargo, cuando
se analiza por cultivo, no hay diferencia estadística significativa en el contenido de Fe.
Continuando con el análisis de la influencia de los cultivos, se identificó que el alto contenido
de CTO y alta relación C/N presente en el cultivo de maíz se debe a la tusa (CTO = 50.00% y
C/N = 70.43); sin embargo, en los demás parámetros, los materiales provenientes del cultivo
de maíz presentan los valores más bajos. El raquis del cultivo de banano es un material con
altos contenidos de N (1.12%), P (0.69%), K (4.59%) y Ca (2.56%), ejerciendo mayor
influencia en la evaluación de los contenidos de estos macro- y microelementos, al igual que
la cáscara de cacao. La ceniza proveniente del cultivo del arroz, a pesar de presentar valores
muy bajos de CTO (19.69%), N (0.58%), K (1.28%) y S (0.09%) a diferencia de la cascarilla,
excepto en el contenido de K y S donde no presentan diferencias significativas; es una fuente
importante de Ca (2.74%), Mg (0.55%, Fe (3591.82mg/kg), Mn (388.93mg/kg) y Zn
(97.57mg/kg).
El análisis de los macro y micro elementos de acuerdo a los residuos y las interacciones
muestran que el contenido de carbono total orgánico y la relación C/N, se alcanzaron
mayores valores en la pila de compostaje que contiene tusa y panca de maíz, y el menor valor
en la pila de compostaje sólo con ceniza de cascarilla de arroz al igual que en el contenido de
nitrógeno, en donde se alcanzaron valores medios más altos con cáscara de cacao y raquis de
banano, al igual que en el contenido de fósforo, calcio, azufre, boro y potasio, sin embargo, la
cáscara de cacao presentó valores bajos de hierro y manganeso. La ceniza de cascarilla de
arroz demostró ser un desecho rico en magnesio, hierro, manganeso, zinc y cobre, pero
deficiente en potasio y nitrógeno; en cambio la cascarilla de arroz sin el proceso de
combustión es deficiente en zinc, azufre y hierro. La tusa y panca de maíz son residuos que
tienen altos contenidos de materia orgánica pero deficientes en fósforo, calcio, magnesio,
hierro y boro.
La riqueza de un proceso de compostaje está directamente relacionada con la capacidad de
proporcionar nutrientes. En este sentido los materiales compostados demostraron contenidos
de macro y micronutrientes importantes P (0.21-1.21%), K (0.25-6.58%), Ca (0.7-4.12%), Mg
(0.13-0.81%), Fe (949.25-3846.27mg/kg), Mn (39.73-598.4mg/kg), Zn (34.66-114.0mg/kg),
Cu (9.97-82.22mg/kg), B (8.42-65.85 mg/kg) y S (0.04-0.23%) (Tabla. 3) de acuerdo a los
contenidos reportados por otros autores como Peña et al. (2014) P (0.04-011%), K (0.26-
1,70%) y Pérez et al. (2008) P (0.57-1.33%), K (0.21-2.54%), Ca (2.53-10.90%), Mg (0.57-
2.88%), Fe (12700-36600mg/kg), Mn (300-800 mg/kg), Zn (90-300mg/kg), Cu (40-
100mg/kg) (Tabla. 8).
Otro punto, es la disponibilidad de los nutrientes del suelo que no sólo está relacionada con
los procesos que afectan a su retención, sino que depende de diversos factores fisicoquímicos.
Esencialmente, los factores que afectan a la disponibilidad de nutrientes son pH, contenido en
materia orgánica, textura y potencial redox (Loue, 1986; Xiaoli, Shimaoka, Xianyan, Qiang,
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 103
& Youcai, 2007). Xiaoli et al. (2007) demostró que, a un valor de pH bajo, Zn, Cu y Ni
presentaron una alta facilidad de lixiviado. Sin embargo, cuando los residuos se mezclan con
agua de pH bajo, los protones en el medio agotan la capacidad de amortiguación. Reddy et al.
(1995) demostraron que las condiciones ácidas en el suelo a menudo aumentan la solubilidad
de los metales pesados (por ejemplo, Cu, Zn, Pb). En este estudio los valores de pH fueron de
6-11 en todos los materiales (Fig. 8); sin embargo, la concentración de Zn y Cu (Tabla. 8)
aumentó, pero los valores finales fueron inferiores a los máximos permitidos por la Norma
Chilena 2880. Sólo los contenidos en zinc y cobre experimentaron aumento por la
bioacumulación de la biomasa (Ingelmo et al., 2008; Premuzic, Brichta, Rendina, & Iorio,
2002; Rosal et al., 2007).
6.3.2.10 Evaluación microbiana.
La evaluación microbiana en el contenido de Salmonella spp y enterobacterias en los
componentes de las pilas de compostaje al finalizar el proceso (60 días) se presenta en la tabla
9.
Tabla 9. Evaluación microbiana en el compost final obtenido posterior a 60 días de
proceso.
Características
Componentes
Maíz Arroz Banano Cacao
Tusa Panca Cascarilla Ceniza Raquis Cáscara
Salmonella spp (Ausencia/Presencia) Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia Ausencia
Enterobacterias UFC/g 3.1x104 3.1x104 1.6x105 1.6x105 <10
<10
UFC/g: Unidades formadoras de colonias por gramo de producto para evaluación de Enterobacterias; Ausencia o Presencia
de Salmonellas spp en 25 gramos de producto final.
Todos los componentes se encuentra ausente Salmonella spp y de acuerdo con la cantidad de
enterobacterias, se observa que existe una mayor presencia en la panca y tusa de maíz,
seguido por la cascarilla y la ceniza de cascarilla de arroz, y finalmente con una cantidad muy
inferior en el raquis de banano y la cáscara de cacao.
Los materiales presentaron las características microbianas adecuadas de acuerdo a lo indicado
por Puerta (2003). El compost utilizado como fertilizante y acondicionador orgánico deberán
demostrar que no superan los siguientes niveles máximos de microorganismos patógenos:
Salmonella sp.: Ausentes en 25 gramos de producto final y Enterobacterias totales: menos de
1000 UFC/g de producto final, lo cual concuerda con la Norma Técnica Colombiana 5167
(2015).
6.4 Evaluación de parámetros de compost.
6.4.1 Análisis de concentraciones de metales pesados.
La evaluación de las concentraciones de metales pesados al inicio y final del proceso de
compostaje se presentan en la tabla 10.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 104
Tabla 10. Evaluación de concentraciones totales de metales pesados (mg·K-1) en los materiales agrícolas orgánicos antes y luego del proceso de
compostaje. Elemento NaTotal SiTotal CrTotal NiTotal AsTotal SeTotal MoTotal CdTotal PbTotal HgTotal
I F I F I F I F I F I F I F I F I F I F
<0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05 ns ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
487.2β 773.4β 486.8α 574.1γ 5.7α 6.7α 1.5 2.1α 0.4α 0.4α 0.2 0.2 1.5β 2.0α 1.3β 1.3α 1.4α 0.9α 0.1 0
Tusa (T) 327.7B 713.5B 494.3BC 559.8C 4.6A 5.9A 1.4A 2.3B 0.3B 0.4A 0.2 0.2 1.1A 1.7A 0.78A 1.2A 1.2A 1.3A 0.1 0
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
T 609.2f 469.9b 696.6e 665.5d 4.5c 3.3a 1.0a 0.8a 0.2a 0.2a 0.1a 0.1a 1.4d 0.7a 1.1d 0.5a 0.4a 0.3a 0.2 0
T+P 301.3d 345.8a 285.5a 665.6d 4.4c 4.6b 1.0a 1.3b 0.3b 0.3ab 0.2b 0.2b 1.1c 0.9b 0.8c 0.7b 0.4a 0.5b 0.1 0
T+R 83.21a 1082.7d 428.7b 485.3b 2.5a 10.1e 1.0a 2.4c 0.2a 0.7c 0.2b 0.3c 0.8b 4.3e 0.1a 2.4e 0.6b 1.0c 0 0
T+C 511.0e 1257.7e 484.3c 472.0b 6.4d 3.1a 2.3c 1.3b 0.4c 0.2a 0.2b 0.1a 1.4d 0.8ab 1.1d 0.7b 2.7c 0.3a 0.1 0.1
T+Ce 258.2c 473.7b 411.5b 422.1a 6.3d 7.9d 1.9b 6.5d 0.3b 0.4b 0.1a 0.1a 0.6a 1.2c 0.4b 1.0c 2.6c 4.8d 0.1 0.1
T+Ca 203.5b 651.4c 659.0c 648.3c 3.3b 6.4c 1.0a 1.3b 0.2a 0.4b 0.1a 0.2b 1.4d 2.4d 0.8c 1.6d 0.5ab 0.4ab 0 0
Panca (P) 646.7D 833.3C 479.3B 588.2D 6.8B 7.4B 1.5A 1.9A 0.5A 0.5B 0.3 0.2 1.9B 2.4B 1.8B 1.5A 1.6B 0.6A 0.1 0
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
P 2405.9f 1004.6e 842.0e 467.1b 20.0e 7.9d 2.7c 2.1c 1.0c 0.5b 0.4c 0.3c 5.9e 2.1c 6.1d 1.7c 1.3d 0.5b 0.1 0.1
P+T 301.3c 345.8a 285.5a 665.6d 4.4c 4.6c 1.0b 1.3b 0.3b 0.3a 0.2b 0.2b 1.2c 0.9a 0.8b 0.7a 0.4c 0.5b 0.1 0
P+R 85.22a 1648.5f 552.7d 714.4e 1.0b 12.8f 0.4a 2.6d 1.0c 0.8c 0.1a 0.3c 0.8b 5.5e 0.1a 3.1d 0.3b 0.9c 0 0
P+C 108.27b 534.8b 350.4c 610.7c 0.8a 4.1b 0.9b 1.3b 0.1a 0.3a 0.2b 0.1a 0.3a 1.0a 0.1a 0.7a 0.2a 0.2a 0 0
P+Ce 595.0e 616.1c 304.2b 337.0a 10.7d 12.1e 3.3d 3.4e 0.3b 0.5b 0.2b 0.1a 1.3c 1.8b 1.3c 1.6c 6.9e 8.0d 0.3 0
P+Ca 384.6d 849.9d 541.2d 734.1f 4.1c 3.1a 0.9b 0.9a 0.3b 0.3a 0.4c 0.2b 2.0d 2.8d 1.4c 1.3b 0.3b 0.2a 0.2 0
325.2α 664.5α 803.7γ 410.8α 6.4β 8.2β 2.2 2.7β 0.3α 0.5β 0.1 0.2 0.8α 1.6α 0.6α 1.3α 4.1γ 3.3γ 0.1 0
Cascarilla(C) 274.3A 737.6B 445.2B 496.3B 4.1A 5.9A 1.7B 1.7A 0.2A 0.5B 0.1 0.2 0.8A 1.6A 0.5A 1.1A 1.6B 1.3A 0.1 0.1
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
C 82.83a 442.1a 756.7d 561.0d 2.3b 3.2a 0.8a 1.1a 0.2b 0.3b 0.1b 0.1a 0.2a 0.7a 0.1a 0.6a 0.5b 0.5b 0 0.1
C+T 511.0f 1257.7e 484.3c 472.0c 6.4e 3.1a 2.3e 1.1a 0.4d 0.1a 0.2c 0.1a 1.4d 0.8a 1.1d 0.7a 2.7d 0.3a 0.1 0.1
C+P 98.27b 534.8b 320.4b 610.7e 0.8a 4.1b 0.8a 1.3b 0.1a 0.3b 0.2c 0.1a 0.3b 1.0b 0.1a 0.6a 0.2a 0.3a 0 0
C+R 200.2c 984.5d 311.7a 741.9f 3.5c 9.2d 1.4b 2.4c 0.2b 0.6c 0.1b 0.3b 0.9c 4.0d 0.1a 2.1d 0.8c 0.8c 0.1 0
C+Ce 255.8d 547.1b 310.2a 405.4b 7.2f 9.1d 2.6e 2.9d 0.3c 0.6c 0.0a 0.1a 0.3b 1.5c 0.5b 1.4c 5.0e 5.1d 0.1 0
C+Ca 497.6e 659.5c 488.1c 186.6a 4.2d 6.9c 2.0c 1.4b 0.2b 1.2d 0.1b 0.4c 1.4d 1.7c 0.9c 1.0b 0.5b 0.5b 0 0.1
Ceniza (Ce) 376.2B 591.5A 358.4A 325.3A 8.7C 10.5C 2.8C 3.7C 0.4C 0.5B 0.1 0.1 0.9A 1.6A 0.7A 1.6A 6.6D 5.3C 0.1 0
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
Ce 321.5b 519.7b 350.9c 246.0b 9.9c 12.7e 3.2d 3.6d 0.3a 0.7d 0.0a 0.1a 0.4a 1.8c 0.3ab 1.2b 10.2e 0.9a 0.1 0
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 105
Ce+T 258.2a 473.7a 411.5d 422.1f 6.3a 7.9a 1.9a 6.5e 0.3a 0.4a 0.1b 0.1a 0.6b 1.2a 0.4b 1.0a 2.6a 4.8bc 0.1 0.1
Ce+P 595.0d 616.1d 304.2b 337.0d 10.7d 12.1c 3.2d 3.4c 0.4b 0.5b 0.2c 0.1a 1.3d 1.8c 1.2d 1.6d 6.9d 8.0d 0.3 0
Ce+R 508.1c 689.9e 275.1a 231.0a 11.1e 12.3d 3.5e 3.4c 0.5c 0.5b 0.2c 0.2b 1.5e 2.1d 1.2d 2.5f 10.1e 8.2d 0 0
Ce+C 255.8a 547.1c 308.2b 405.4e 7.2b 9.1b 2.6c 2.9b 0.3a 0.6c 0.0a 0.1a 0.3a 1.5b 0.2a 1.4c 5.0c 5.1c 0.1 0
Ce+Ca 318.6b 702.3f 500.6e 310.2c 6.9ab 9.1b 2.3b 2.3a 0.3a 0.5b 0.1b 0.2b 1.0c 1.9c 0.8c 1.8e 4.5b 4.4b 0.2 0
847.9δ 1620.9δ 503.5α 592.9γ 10.0γ 15.3δ 2 2.9β 0.6β 0.9β 0.2 0.4 2.8γ 5.4γ 2.9γ 4.5γ 2.4β 2.2β 0 0
Raquis(R) 847.9E 1620.9E 503.5C 592.9D 10.0D 15.3D 2.0B 2.9B 0.6B 0.9C 0.2 0.4 2.8C 5.4D 2.9C 4.5B 2.4C 2.2B 0 0
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
R 4096.9e 2348.7e 939.8f 588.0c 40.1f 20.7d 4.7e 3.2b 1.4e 1.4c 0.5c 0.5b 10.5d 8.8e 16.0c 7.1d 1.8d 1.0b 0.1 0
R+T 83.21a 1082.7c 428.7c 485.3b 2.5c 10.1b 0.9b 2.4a 0.2b 0.7b 0.2b 0.3a 0.8a 4.3b 0.1a 2.5b 0.6b 1.0b 0 0
R+P 85.22a 1648.5d 552.7e 714.4d 1.0a 12.8c 0.4a 2.5a 0.9d 0.8b 0.1a 0.3a 0.8a 5.5c 0.1a 3.1c 0.3a 1.0b 0 0
R+C 200.2c 984.5b 311.7b 741.9e 3.5d 9.8a 1.4c 2.4a 0.2b 0.5a 0.1a 0.3a 0.9a 4.2b 0.1a 2.1a 0.8c 0.8a 0.1 0
R+Ce 508.1d 689.9a 275.1a 231.0a 11.1e 12.3c 3.5d 3.4c 0.5c 0.5a 0.2b 0.3a 1.5b 2.1a 1.2b 2.5b 10.1e 8.2d 0 0
R+Ca 113.8b 2965.6f 512.9d 797.0f 2.0b 25.9e 1.3c 3.6d 0.1a 1.4c 0.2b 0.5b 2.5c 7.4d 0.1a 9.4e 0.6b 1.4c 0 0
Cacao 593.7γ 1303.9γ 567.0β 536.1β 6.1β 11.0γ 1.8 2.0α 0.3α 0.6β 0.2 0.3 2.6γ 3.6β 1.7β 3.3β 1.2α 1.3α 0.1 0
Cáscara (Ca) 593.7C 1303.9D 567.0D 536.1A 6.1B 11.0C 1.8B 2.0A 0.3A 0.6B 0.2 0.3 2.6C 3.6C 1.7B 3.3B 1.2A 1.3A 0.1 0
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 ns ns
Ca 2044.1f 1994.7d 700.4d 540.5c 15.9e 14.3d 3.0d 2.5c 0.9d 0.9c 0.3c 0.4b 7.5e 5.5d 6.0d 4.5e 0.8c 0.9c 0.1 0
Ca+T 203.5b 651.4a 659.0c 648.3d 3.3b 6.4b 1.1ab 1.3b 0.2b 0.4ab 0.1a 0.2a 1.3b 2.4b 0.8b 1.6c 0.5b 0.4b 0 0
Ca+P 384.6d 849.9c 541.2b 734.1e 4.1c 3.1a 0.9a 0.9a 0.3c 0.3a 0.4d 0.2a 2.0c 2.8c 1.4c 1.3b 0.3a 0.2a 0.2 0
Ca+R 113.8a 2965.6e 512.9ab 797.0f 2.0a 25.9e 1.3b 3.6d 0.1a 1.4e 0.2b 0.4b 2.5d 7.4e 0.1a 9.4f 0.6b 1.4d 0 0
Ca+C 497.6e 659.5a 488.1a 186.6a 4.2c 6.9b 2.0c 1.4b 0.2b 1.2d 0.1a 0.4b 1.4b 1.7a 0.9b 1.0a 0.5b 0.5b 0 0.1
Ca+Ce 318.6c 702.3b 500.6a 310.2b 6.9d 9.1c 2.3c 2.3c 0.3c 0.5b 0.1a 0.2a 1.0a 1.9a 0.8b 1.8d 4.5d 4.4b 0.2 0
I: Concentración inicial de metales pesados previo al compostaje; F: Concentración final en producto obtenido; Cada valor representa la media de tres repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material y tiempo; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 106
Rosal, Pérez, Arcos, & Dios (2007a) establecen que cuando los residuos agroindustriales son
incluidos en el proceso de compostaje, las posibilidades de encontrar metales pesados
aumentan considerablemente, como lo son el cadmio (Cd), plomo (Pb), arsénico (As),
mercurio (Hg) y selenio (Se), elementos que perjudican la salud humana; sin embargo, existe
otros elementos que constan como nocivos para la salud humana y edáfica especialmente en
altas concentraciones, como lo son: sodio (Na), silicio (Si), cromo (Cr), niquel (Ni) y
molibdeno (Mo).
En el análisis de los factores: cultivo y materiales, no existe diferencia estadística significativa
en el contenido de Pb y Hg; caso contrario en el contenido total de los metales pesados
restantes. Cabe resaltar, al cultivo de banano por medio del raquis, es un cultivo que presente
altos valores de contenido de metales pesados, principalmente en su concentración al final del
proceso de: Na (1620.9mg/kg), Cr (15.3mg/kg), Mo (5.4mg/kg) y Cd (4.5mg/kg); sin
embargo, la ceniza del cultivo del arroz es otro material con valores elevados en: Ni
(3.7mg/kg) y Pb (5.3mg/kg), disminuyendo su posible efecto con la acción del otro material
(cascarilla) y sus combinaciones.
Existen normas internacionales que indican los límites máximos de concentraciones de
metales pesados en abonos a partir del compostaje de origen orgánico para ser utilizados en
agricultura, por ejemplo: Cd 10mg/kg, Cu 450 mg/kg, Ni 120 mg/kg, Pb 300 mg/kg, Hg 7
mg/kg y Cr 400 mg/kg (Environmental Regulations and Technology (EPA), 2006); Cd 1
mg/kg, Cu 100 mg/kg, Ni 20 mg/kg, Pb 100 mg/kg, Hg 1 mg/kg, Cr 120 mg/kg, As 10 mg/kg
y Se 12 mg/kg (Instituto Nacional de Normalización de Chile, 2003); y, Cd 0,7-3 mg/kg, Cu
70-400 mg/kg, Ni 25-100 mg/kg, Pb 45-200 mg/kg, Hg 0.4-2.5 mg/kg y Cr 70-300 mg/kg
((BOE) Boletín Oficial del Estado., 2012); es así, como los diferentes tipos de compost
obtenidos no sobrepasan los valores máximos permitidos establecidos en dichas normas: Cd
16.03 mg/kg, Cu 82.22 mg/kg, Ni 4.73 mg/kg, Pb 10.06 mg/kg, Hg 0.87 mg/kg, Cr 40.10
mg/kg, As 1.43 mg/kg y Se 0.53 mg/kg.
Las cantidades de metales pesados en los composts varían en función de los residuos que
forman parte de él. Al respecto, Harte, Holdren, Schneider, & Shirley (1995) mencionado por
Martí, Burba, & Cavagnaro (2002) indican que en el sector agropecuario, existen fuentes
contaminantes como los cohetes antigranizo, aguas residuales utilizadas para riego, guanos,
composts, plaguicidas y fertilizantes. Con esta premisa se identificó mediante la tabla 10, las
variaciones en las concentraciones y las mayores y menores concentraciones de metales
pesados iniciales y finales de cada material y sus interacciones. Referente al contenido de Na
todas los materiales aumentaron su concentración al final del proceso de compostaje excepto
el T, P, R y Ca; el contenido inicial mayor fue 4096.9mg/kg del R y el menor 82.83mg/kg de
Ca y el contenido final mayor de 2965.6mg/kg de R+Ca y el menor 345.8mg/kg de T+P,
mencionados valores son similares a los establecidos por (Zorpas, Inglezakis, & Loizidou
(2008) (724-1121mg/kg) y (Barje, El Fels, El Hajjouji, Winterton, & Hafidi (2013) (0.31-
6.16mg/g). De acuerdo al contenido de Si, la concentración se mantuvo variable en todos los
materiales +-100mg/kg excepto que el material R disminuyó en 351.8mg/kg y la combinación
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 107
de C+Ca en 301.5mg/kg; el mayor valor al inicio del proceso fue de 939.8mg/kg de R y el
menor valor 275.1mg/kg de R+Ce, y al final del proceso, el mayor valor 797.0mg/kg en la
combinación de R+Ca y 186.6mg/kg menor valor en la combinación de C+Ca, lo cual es
contradictorio de acuerdo a lo establecido por Valverde, Sarria, & Monteagudo (2007)
quienes indican que la cascarilla de arroz es un tejido vegetal constituido por celulosa y sílice;
y por Prada & Cortés (2010) quienes indican que la cascarilla de arroz al quemarse, genera
17.8% de ceniza rica en Sílice (94.5%).
Existe fracción de metales ligados a la parte sólida que se puede poner a disposición de las
plantas. La fijación de los metales por la fracción sólida de los composts podría deberse a su
materia orgánica, por medio de formación de complejos o bien por la formación de
compuestos minerales insolubles, como los carbonatos, óxidos, etc. (Giusquiani, Pagliai,
Gigliotti, Businelli, & Benetti, 1995). La concentración de Cr presentó valores bajos en todos
los materiales, el mayor valor al inicio fue de 40.10mg/kg de R y el menor valor 0.81mg/kg
de P+C y al final el proceso de 25.85mg/kg de R+Ca y el menor valor de 3.14mg/kg en la
combinación de P+Ca, estos valores se encuentran en el rango de los presentados por
Haroun, Idris, & Omar (2009) quienes iniciaron el proceso de compostaje con valores entre
16.6 y 6.3mg/kg en muestras de aserrín, estiércol de pollo y salvado de arroz, Zorpas et al.
(2008) obtuvieron valores entre 478 y 578mg/kg al finalizar el proceso en los diferentes
composts estudiado y Rojas Aparicio et al, (2016) quienes obtuvieron 23.43mg/kg en
concentración de Cr en compost a partir de desechos de basura y de jardinería. Al igual que en
el análisis del mayor contenido inicial del Cr, el R presentó el valor más elevado de Ni al
inicio del proceso (4.73mg/kg) y el menor valor P+R (0.41mg/kg); sin embargo, la
combinación de material que presentó un mayor aumento en la concentración durante el
proceso fue T+Ce (6.45mg/kg) terminando con un valor superior a los otros materiales y el
menor valor al finalizar el proceso fue de 0.84mg/kg presentado por T, estos valores son
inferiores a los reportados por (Apaza-Condori, Mamani-Pati, & Sainz-Mendoza (2015) (12 -
12.67mg/kg) quienes evaluaron composta a partir de residuos de hoja de coca, Rosal et al.
(2007a) (20mg/kg) en compost de residuos sólidos urbanos y Zorpas et al. (2008) (18 -
45mg/kg) en compost obtenido de aguas residuales.
El material raquis (R) presentó los mayores valores iniciales y finales del proceso de
compostaje de acuerdo a la concentración de As (I: 1.43mg/kg; F: 1.43mg/kg), Se (I:
0.53mg/kg; F: 0.50mg/kg), Mo (I: 10.50mg/kg; F: 8.77mg/kg), y Cd (I:16.03mg/kg; F:
7.05mg/kg); de acuerdo al contenido al As, se obtuvo un mayor valor al reportado por Rojas
et al (0.44mg/kg) e inferior a los niveles máximos permitidos establecidos en (Environmental
Regulations and Technology (EPA-503) (2003) (54mg/kg) y Norma técnica Colombiana 5167
(2015) (41mg/kg); desde el punto de vista de Cd, los valores obtenidos son superiores a los
indicados por Ingelmo et al. (2008) quienes evaluar el contenido de metales pesados durante
el proceso de compostaje a partir de lodos de depuradora y viruta de madera (0.29 –
0.45mg/kg), Zorpas et al. (2008) (2mg/kg), (Gondek, Mierzwa-Hersztek, & Kopeć (2018)
quienes realizaron evaluaciones de compost en suelos de 0.22mg/kg y el BOE (2012)que
establece que los límites máximos para las diferentes clases de compost es de 0.7 – 3mg/kg.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 108
Sin embargo, todas las combinaciones no presentaron diferencias estadísticas significativas de
acuerdo a la concentración de Se.
Referente al contenido de Pb y Hg, Ce presentó los valores mayores al inicio del proceso:
10.16mg/kg y 0.87mg/kg respectivamente; y los menores valores P+C (0.19mg/kg) y R+Ce
(0.00mg/kg); sin embargo, al finalizar el proceso de compostaje, la mayoría de materiales
disminuyeron el contenido de estos dos elementos, presentando el mayor valor final de Pb,
R+Ce (8.22mg/kg) y el menor valor P+Ca (0.20mg/kg), en cambio, de acuerdo al mayor valor
final de Hg, T+Ce (0.11mg/kg) y el menor valor de 0.00 mg/kg se obtuvo en tres materiales:
C+Ce, Ce y Ce+Ca, indicando que Ce es el material que perdió el mayor contenido de Hg
durante el proceso debido a la fácil volatización y lixiviación de las características físicas del
materia; cabe mencionar que en ninguna combinación de los materiales presentaron
diferencias estadísticas significativas. Los valores de Pb obtenidos, son inferiores a los
reportados por Zorpas et al. (2008) (335 – 145mg/kg), Giusquiani, Pagliai, Gigliotti,
Businelli, & Benetti (1995) (86.1 – 55.8mg/kg), Rojas Aparicio et al. (2016) (62.38mg/kg) e
Ingelmo et al. (2008) (57.4 – 45.3mg/kg) y similares a los reportados por Gondek et al. (2018)
(32.6 – 12.4mg/kg), Apaza-Condori et al. (2015) (19.0 – 13.67mg/kg) y García, Pineda,
Totosaus, & González (2008) (0.13mg/kg); en el caso del contenido de Hg, los valores
obtenidos son similares a los indicados por Ingelmo et al. (2008) (0.24 – 0.11mg/kg) y Apaza-
Condori et al. (2015) (<0.20mg/kg). Esta variación en la compatibilidad de los resultados con
otros autores se debe a que el contenido y/o concentración de metales pesados en el producto
final se debe exclusivamente al tipo de materiales que se utilizan como materia prima.
La estabilidad y madurez de un compost está determinada por las características físicas,
químicas y microbiológicas del mismo, y además, de su capacidad de proveedor nutrientes y
acreditar la ausencia de metabolitos fitotóxicos por lo que se hace necesario comprobar con
los bioensayos de semillas sensibles (Varnero et al., 2007). Por lo expuesto, a continuación se
presentan la evolución de la germinación en el tiempo establecido de germinación (tabla. 9).
Se observa claramente que los materiales R, Ca, Ca+P, R+Ca, T+R, P+R, R+C y R+Ce no
presentaron germinación de las semillas (Anexo 1). Esta ausencia se debe a la presencia de
sustancias fitotóxicas en los extractos (M. T. Moreno et al., 1998; Varnero et al., 2007) cuya
presencia puede atribuirse a que se encuentran originalmente en los materiales de partida,
aparecieron durante los procesos de degradación microbiana del medio insuficientemente
estabilizado (Zucconi & De Bertoldi, 1987), o se generaron por la descomposición de los
restos de cultivo acumulados en el suelo (Lovett & Jessop, 1982) o en el sustrato (Politycka &
Wójcik-Wojtkowiak, 1991). Además, Zucconi, Monaco, Forte, & Bertoldi (1985) establece
que cuando se opera con medios de alta relación C/N, puede darse simultáneamente
problemas de inmovilización de N y fitotoxicidad.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 109
6.5 Evaluación de la madurez del compost.
6.5.1 Análisis del bioensayo tipo extracto.
El análisis de germinación de semillas de pimiento en diferentes extractos de compost
obtenido, se representan en la tabla 11.
Tabla 11. Evaluación de germinación de semillas de pimiento durante 10 días en los
diferentes productos obtenidos (compost). TL
(días) TMG (días)
PGT (%)
G50 (días)
Sinergía (días)
GT (semillas)
Tiempo <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Cultivos <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Testigo Abs. Agua 5.25a 7.80a 87.50a 7.02a 0.96a 70.00a
Maíz 4.90γ 3.57β 42.82γ 5.74γ 1.29β 34.25γ
Tusa (T) 5.36D 7.13D 42.93C 6.45D 1.84B 34.33C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 5.50b 8.20b 53.80c 7.10c 3.03c 43.00c T+P 7.00c 9.00c 68.80d 8.04d 2.00b 55.00d T+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a T+C 5.11b 8.00b 82.50e 7.03c 1.95b 66.00e
T+Ce 5.07b 7.60b 50.00c 6.01b 4.03d 40.00c T+Ca 9.50d 10.00d 2.50b 10.5e 0.00a 2.00b
Panca (P) 4.44B 5.68C 42.72C 5.03B 0.73A 34.17 8C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 8.50e 9.90c 35.00b 9.04e 0.00a 28.00b P+T 7.00d 9.00c 68.80c 8.04d 2.00c 55.00c P+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a P+C 6.05c 7.90b 67.50c 7.04c 0.99b 54.00c
P+Ce 5.09b 7.30b 85.00d 6.03b 1.04b 68.00d P+Ca 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.000a
Arroz 4.79γ 6.69δ 47.93δ 5.84γ 1.83γ 38.34δ
Cascarilla (C) 4.87C 6.87D 42.72C 5.75C 1.54B 34.17C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 7.00d 9.40c 6.30b 7.06c 2.25c 5.00b C+T 5.11b 8.00b 82.50e 7.03c 1.95b 66.00e
C+P 6.05c 7.90b 67.50d 7.04c 0.99a 54.00d C+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a
C+Ce 5.05b 7.30b 90.00e 6.04b 2.02bc 72.00e C+Ca 6.00c 8.60bc 10.00c 7.33c 2.00b 8.00c
Ceniza (Ce) 4.71C 6.50D 53.13D 5.94C 2.11C 42.50D
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 5.04b 7.50b 90.00d 7.03c 4.09d 72.00d Ce+T 5.07b 7.60b 50.00c 6.01b 4.03d 40.00c
Ce+P 5.09b 7.30b 85.00d 6.03b 1.04a 68.00d
Ce+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a
Ce+C 5.05b 7.30b 90.00d 6.04b 2.02c 72.00d
Ce+Ca 8.00c 9.30b 3.80b 10.5d 1.50b 3.00b
Banano 0.00α 0.00α 0.00α 0.00α NA 0.00α
Raquis (R) 0.00A 0.00A 0.00A 0.00A NA 0.00A
Mezcla ns ns ns ns ns ns
R 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00 R+T 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00 R+P 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00 R+C 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00
R+Ce 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00 R+Ca 0.00 0.00 0.00 0.00 NA 0.00
Cacao 3.92β 4.65γ 2.72β 4.72β 0.58α 2.17β
Cáscara (Ca) 3.92B 4.65B 2.72B 4.72B 0.58A 2.17B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 110
La germinación de las semillas se debe a una respuesta vegetal en condiciones favorables de
iluminación, temperatura, humedad, etc. (González-Zertuche & Orozco-Segovia, 1996). Las
semillas se consideraron germinadas cuando se observó una radícula superior a 2 mm. El
tiempo en que se realizó el conteo fue a partir de los 6 días, de acuerdo a lo recomendado por
Zucconi & De Bertoldi (1987) quienes indican que el tiempo para el primer conteo debe ser el
adecuado para que la mayoría de las semillas hayan germinado, orientativo se propone 4 días
o a partir de los 7 días, para asegurar la máxima germinación y evitar confundir la
heterogeneidad del material vegetal con la presencia de factores fitotóxicos.
La cáscara de cacao es el material que presentó los menores valores en los parámetros; sin
embargo, es el que menor número de semillas germinadas obtuvo. Caso contrario, se presenta
con la ceniza de arroz, la cual, sin aumentar demasiado el tiempo en los parámetros en
comparación a la cáscara, presenta un mayor número de semillas germinadas, influenciando
directamente en la acción del cultivo como factor. Cabe mencionar, que el raquis del cultivo
de banano no fue un medio adecuado mediante extracto para estimular la germinación.
Las semillas de pimiento iniciaron la germinación a partir del quinto día en los productos Ce,
C+Ce, C+T, P+Ce y T+Ce superando el tiempo de latencia (TL) del testigo (agua); los otros
productos presentaron un mayor tiempo de latencia o germinación. Esta diferencia
significativa presentada en el tiempo de germinación se debe a que la latencia es una
adaptación que contribuye a la supervivencia de un individuo, ya que restringe la germinación
cuando los factores ambientales, principalmente: humedad, temperatura y sustrato, son
desfavorables para el desarrollo de la plántula (Varela & Arana, 2011). Además, se ha
indicado que en condiciones espontáneas, las plantas responden a condiciones variables en
tiempo y espacio, constituyendo la latencia una estrategia para dispersar la germinación en
tiempo y asegurar la preservación de la especie (Foley, 2001; Lobo, Cartagena, Fernández, &
Medina, 2007; Snyder, 2006).
La forma más segura de determinar la calidad de una muestra de semillas es a través de
ensayos de germinación, los que requieren un ambiente con condiciones controladas,
ajustadas para cada especie y un lapso tiempo para la observación de los resultados (Benito-
Matías, Sierra, Jiménez, & Rubira, 2004). El tiempo medio de germinación (TMG) es un
Ca 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a
Ca+T 9.50d 10.00c 2.50b 10.50c 0.00a 2.00b Ca+P 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a Ca+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a NA 0.00a Ca+C 6.00b 8.60b 10.00d 7.33b 2.00c 8.00c Ca+Ce 8.00c 9.30b 3.80c 10.50c 1.50b 3.00b
TL: Tiempo de latencia; TMG: Tiempo medio de germinación; PGT: Porcentaje de germinación total; G50: Tiempo en el cual el producto obtuvo el 50% de la germinación referente a la germinación total en un intervalo de tiempo y cantidad; GT:
Germinación total – Cantidad total de semillas germinadas; NA: No aplica el material analizado; Cada valor representa la media de tres repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material y tiempo; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 111
índice que identifica el vigor y la capacidad germinativa de una semillas, este concepto es
adaptado al establecido por (González-Zertuche & Orozco-Segovia, 1996); es así como el
TMG se refiere al tiempo en el cual se alcanza el 50% de germinación referente al total de
germinación (González-Zertuche & Orozco-Segovia, 1996; Murcia, Del Longo, Argüello,
Perez, & Peretti, 2006). Los productos que presentaron TMG ≤ Te fueron: C+Ce y P+Ce (7.3
días), Ce (7.5 días) y T+Ce (7.6 días); estos valores se encuentran dentro del rango descrito
por Sslazar 2000 6,75 ± 0,5 días, el conseguido por (Barone et al., 2016)(11,31±1,55 días) en
semillas de Myrocarpus frondosu. y Cedrela fissilis. Cabe mencionar, que este parámetro se
puede ver influenciado por factores como la temperatura; ya que, afecta la absorción de agua
y las reacciones bioquímicas que regulan el metabolismo involucrado en el proceso de
germinación (Bewley & Black, 1994); además, las semillas presentan una capacidad
germinativa, en límites bien definidos de temperatura característicos de cada especie para
obtener un máximo porcentaje de germinación en menor espacio de tiempo (Mayer &
Poljakoff-Mayber, 1982). Cabe mencionar, que las temperaturas máximas aumentan la
velocidad de germinación, pero solamente las semillas más vigorosas germinan, generando así
un bajo porcentaje de germinación. Por su parte, las temperaturas mínimas reducen la
velocidad de germinación y alteran la uniformidad de emergencia (Carvalho & Nakagawa,
1983).
Centrándose en el PGT, las diferencias son significativas estadísticamente entre los productos
y el testigo de acuerdo al PGT, evidenciándose una germinación ≤ 50% en los productos
T+Ce (50.0%), P (35.0%), C+Ca (10.0%), C (6.3%), Ce+Ca (3.8%), Ca (0.0%) y todas las
combinaciones con R no presentaron germinación, lo que se podría atribuir a la composición
bioquímica de estos materiales actividad microbiana y por tanto, inducir una liberación de
metabolitos eventualmente fitotóxicos (Rojas, Orellana, Sotomayor, & Varnero, 2005). Al
respecto, algunos autores (Burés, 1997; Hartman & Kester, 1987), indican que la presencia de
ciertos compuestos polifenólicos, tienen una acción supresora en la germinación.; en cambio,
los productos que presentaron un PG > 50% fueron: T (53.8%), P+C (67.5%), T+P (68.8%),
T+Ce (82.5%), P+Ce (85.0%), C+Ce y Ce (90.0%); sin embargo, los productos C+Ce y Ce
presentaron mayor potencial de germinación que el testigo (agua) (87.5%); esto indicaría 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
(Rojas et al., 2005); además, los valores obtenidos estarían de acuerdo a los valores de PG
para semillas fresca (86-97%) (Salazar, Soihet, & Méndez, 2000) y superiores a los obtenidos
por (Martínez et al., 2013) y (Barone et al., 2016). Cabe indica que, no se computaron como
germinadas las semillas que estaban claramente muertas o podridas y, en aquellas semillas
germinadas que la radícula estuvo podrida o algo necrosada.
Referente al G50 o tiempo para alcanzar el 50% de germinación se identificó diferencia
estadística significativa entre los productos obtenidos; los productos C+Ce, P+C y T+Ce
presentaron un G50 menor que el testigo (6.02 días promedio), siendo los mejores agentes de
germinación, debido a que en esta variable lo ideal es que se logre en el menor tiempo
posible, lo cual indica uniformidad y sincronización. Además, el C, C+P, C+T, Ce
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 112
presentaron un G50 igual estadísticamente que el testigo (7.02 días). El valor G50 conseguido
es superior al indicado por Palafox Escobedo (2012) quien obtuvo un G50 de 6.66 días en
semillas de chile ancho (pimiento) mediante un tratamiento con nitrato de potasio a una
presión de -15 atmósferas durante 48 horas, e inferior al presentado por Marín Sánchez, Mejía
Contreras, Hernández Livera, Peña Lomelí, & Carballo Carballo, (2007) (5.38 días) al
osmoacondicionar con KCl semillas de tomate.
La sinergia se entiende como el tiempo en el que el producto analizado genera una
germinación entre el 20% ≥ 80% de la germinación total. Los productos Ca+T y P
presentaron 0 días necesarios para pasar del 20% al 80% de germinación, en cambio los
productos Ce y T+Ce necesitaron 4 días; sin embargo, los productos C+P y P+Ce presentaron
1 día, igual que el testigo. Esta diferencia significativa entre los productos, se debe a que la
primera etapa de la germinación se inicia con la entrada de agua en la semilla desde el medio
exterior (imbibición), la cual se ve influenciada directamente con las condiciones del medio;
ya que, la semilla puede deshidratarse retornando a su estado inicial (Doria, 2010; Koornneef,
Bentsink, & Hilhorst, 2002). La absorción de agua por la semilla desencadena una secuencia
de cambios metabólicos que incluye la respiración, síntesis proteica y movilización de
reservas. A su vez, la división y el alargamiento celular en el embrión provocan la rotura de
las cubiertas seminales, que generalmente se produce por la emergencia de la radícula
(Chong, Bible, & Ju, 2001).
Añadido al parámetro de sinergia, se analizó el número de semillas totales germinadas de
acuerdo al tiempo (GT) encontrando que los productos Ce y C+Ce presentaron un número de
semillas germinadas igual que el testigo (70 semillas), seguido por los productos P+Ce y T+C
(66 semillas); además, hubo productos que presentaron números bajos y nulos de semillas
germinadas, principalmente en las combinaciones con raquis y cáscara, lo cual se debe al alto
contento de sales que presentan ambos materiales; ya que, las sales inciden tanto en el
crecimiento activo del embrión como en el crecimiento inicial de las plántulas debido a que
influye tanto en los procesos fisiológicos, como en la imbibición, activación y síntesis de
enzimas y transporte de sustancias hacia el eje embrionario (Bernstein & Ayers, 1953) citado
por (Bautista Domínguez, 2015).
6.5.1.1 Análisis de los índices de germinación.
El análisis de los índices o medidas de germinación de semillas de pimiento en diferentes
extractos de productos obtenidos en función de testigo absoluto (agua) y testigo relativo
(material principal), se presentan en la tabla 12.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 113
Tabla 12. Evaluación de los índices de germinación de semillas de pimiento durante 10
días en los diferentes extractos de productos obtenidos (compost) en función del agua
(testigo absoluto) y el extracto del material principal del producto (testigo relativo). PGA
(%) PGR (%)
CRA (%)
CRR (%)
IGA (%)
IGR (%)
Tiempo <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Cultivos <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Testigo abs. Agua 100.00a NA 100.00a NA 100.00a NA
Maíz 48.93γ 3.01β 64.84γ 0.94β 49.27γ 1.59β
Tusa (T) 49.05C 4.79C 66.67C 0.70B 48.55B 0.83B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 61.43d 1.00c 95.38c 1.00c 58.59c 1.00b T+P 78.57e 1.28d 93.64c 0.98c 73.58d 1.26c T+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00e
T+C 94.29f 1.53e 113.87d 1.19d 107.37e 1.83d T+Ce 57.14c 0.93c 90.17c 0.95c 51.53c 0.88b T+Ca 2.86b 0.05b 6.94b 0.07b 0.20b 0.00e
Panca (P) 48.80C 1.22B 63.01C 1.19C 49.97B 2.35C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 40.00b 1.00b 53.18b 1.00b 21.27b 1.00b
P+T 78.57c 1.96c 93.64c 1.76c 73.58c 3.46c P+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a P+C 77.14c 1.93c 98.27c 1.85c 75.81c 3.56c
P+Ce 97.14d 2.43d 132.95d 2.50d 129.15d 6.07d P+Ca 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a
Arroz 54.75δ 3.71β 74.33δ 1.11β 72.27δ 8.42γ
Cascarilla (C) 48.80C 6.83D 64.46C 1.43C 56.10C 16.18D
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 7.14b 1.00b 48.55c 1.00b 3.47c 1.00c C+T 94.29e 13.20e 113.87e 2.35d 107.37e 30.96e C+P 77.14d 10.80d 98.27d 2.02c 75.81d 21.86d C+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a
C+Ce 102.8f 14.40e 144.51f 2.98e 148.64f 42.86f C+Ca 11.43c 1.60c 11.56b 0.24a 1.32b 0.38b
Ceniza (Ce) 60.71D 0.59B 84.20D 0.79B 88.44D 0.67B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 102.86d 1.00c 106.94d 1.00d 119.99d 1.00c Ce+T 57.14c 0.56b 90.17c 0.84c 51.53c 0.47b
Ce+P 97.14d 0.94c 132.95e 1.24e 129.15e 1.17d
Ce+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a
Ce+C 102.8d 1.00c 144.51f 1.35e 148.64f 1.35e
Ce+Ca 4.29b 0.04a 30.64b 0.29b 1.31b 0.01a
Banano 0.00α 0.00α 0.00α 0.00α 0.00α 0.00α
Raquis (R) 0.00A 0.00A 0.00A 0.00A 0.00A 0.00A
Mezcla ns ns ns ns ns ns
R 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 R+T 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 R+P 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 R+C 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
R+Ce 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 R+Ca 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Cacao 3.10β 216.83γ 8.19β 14.33γ 0.47β 57.33δ
Cáscara (Ca) 3.10B 216.83E 8.19B 14.33D 0.47A 57.33E
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 0.00a 1.00b 0.00a 1.00b 0.00a 1.00b
Ca+T 2.86b 200.0c 6.94b 12.0c 0.20a 24.0c
Ca+P 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 114
El cultivo del arroz en forma de extracto, es el cultivo que presenta mejores índices absolutos
de germinación (PGA = 54.75%, CRA = 74.33% e IGA = 72.27%), lo cual está directamente
influenciado por la ceniza; ya que, es el material que presenta los mejores índices absolutos
(PGA = 60.71%, CRA = 84.20% e IGA = 88.44) y no presenta elevadas diferencias entre su
aplicación general respecto a su aplicación individual de acuerdo a los índices relativos
obtenidos (PGR =0.59%, CRR = 0.79% e IGR = (0.67%), caso contrario se presenta en la
cáscara de cacao, que superior en más de un 200% su aplicación individual, por lo que, exhibe
los mayores índices relativos.
El PGA de acuerdo a los valores obtenidos con los extractos de los productos preparados en
una relación de 1:5 del pimiento, los extractos de T+Ca, Ce+Ca, C, C+Ca, P, T+Ce, T, C+P y
T+P son inferiores al 80% de germinación, lo que nos indica que estos residuos no han
finalizado su etapa de madurez, presentando sustancias fitotóxicas que no se han
metabolizado completamente (Varnero et al., 2007). Por otro lado, los productos T+C, C+Ce,
P+Ce y Ce presentan un valor de PGR superior al 80%, por lo que estos productos se
definirían como material maduro de acuerdo a lo establecido por el Instituto Nacional de
Normalización de Chile (2003) en su normativa para evaluar a calidad de compostas. Los
buenos valores de germinación en cascarilla de arroz pueden atribuirse a la escasa salinidad
que presenta, junto con una alta estabilidad biológica, lo cual concuerda con lo reportado por
(Rojas et al., 2005).
Con relación a los valores obtenidos de CRA, siete productos obtenidos de compost (T+C,
P+C, C+Ce, T+P, T+Ce, P+Ce, Ce y T) sobrepasaron el 80%, lo que indica que estos
productos no presentan metabolitos fitotóxicos; sin embargo, el producto C+Ce fue el mejor
sin presentar diferencia estadística significativa con P+Ce. Por otro lado, los productos que
alcanzaron un valor menor al 80% presentan metabolitos moderadamente fitotóxicos
incapaces de limitar el desarrollo de las radículas, pero sí impedir la germinación de las
semillas.
Comparando ambos parámetros (PGA y CRA), establece Varnero et al. (2007) quienes
analizaron estos parámetros en rabanito y lechuga, establece que CRA es un indicar más
sensible que PGA, debido a que se observan mayores diferencias en CRA asociadas a la
presencia de metabolitos fitotóxicos moderados, que no impedirían la germinación de las
semillas utilizadas, pero si limitarían el desarrollo de la radícula.
Ca+R 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a 0.00a
Ca+C 11.43d 800.0e 11.56c 20.0d 1.32b 160.0d
Ca+Ce 4.29c 300.0d 30.64d 53.0e 1.31b 159.0d
PGA: Porcentaje de germinación absoluto; PGR: Porcentaje de germinación relativo; CRA: Crecimiento radicular absoluto; CRR: Crecimiento radicular relativo; IGA: Índice de germinación absoluto; IGR: Índice de germinación relativo; NA: No aplica el material analizado; Cada valor representa la media de cuatro repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en
mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material y tiempo; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 115
Los ensayos biológicos o bioensayos, se basan en un indicar más completo que es el índice de
germinación (Emino & Warman, 2004; Tiquia, 2000; Varnero et al., 2007; Zucconi et al.,
1985), el cual comúnmente es usado como indicador de salinidad o presencia de compuestos
tóxicos como polifenoles (Gariglio, Buyatti, Pilatti, Russia, & Acosta, 2002; Zucconi et al.,
1985).
Para el análisis del índice de germinación absoluto (IGA), Zucconi et al. (1985), establece un
criterio de interpretación: valores de IG ≥ 80% indicarían que no hay sustancias fitotóxicas o
están en muy bajo concentración; si el IG ≤ 50% indicaría que hay fuerte presencia de
sustancias fitotóxicas y si se obtiene un valor entre 50% y 80% se interpretaría como la
presencia moderada de estas sustancias. Integrando el criterio del IG y al criterio propuesto
para interpretación, se observa que cuatro productos obtenidos de compost (T+C, Ce, P+Ce y
C+Ce) sobrepasaron el 80%, con valores superiores a los conseguidos por Varnero et al.
(2007) en residuos de café instantáneo, fruta fresca y residuos vitivinícolas con guano broiler;
y por Ortega, Moreno, Ordovas, & Aguado (1996) quienes evaluaron la fitotoxicidad
generada por sustrato de corcho. Continuando con el análisis, cuatro productos con presencia
moderada de sustancias (P+C, T+P, T y T+Ce) y cinco productos (P, C, C+Ca, Ce+Ca y
T+Ca) con fuerte presencia de sustancias fitotóxicas en el medio, confirmando lo establecido
por M. T. Moreno et al. (1998) que indican que la sensibilidad vegetal varía en función del
factor tóxico presente en el medio. Además, los mejores IG conseguidos, superan el IG
presentado por Carrillo-Sosa, Terry-Alfonso, Ruiz-Padrón, Villegas, & Delgado (2017) en
torno de 2 días en semillas de tomate tratado en diferentes diluciones de un bioproducto
LEBAME, que está compuesto por una combinación de microorganismos eficientes de los
géneros Bacillus subtilis, Lactobacillus bulgaricum y Saccharomyces cervisiae, contando con
un título de 106 UFC.mL-1.
Cabe mencionar, que existe variabilidad en los IG de los productos obtenidos en el proceso de
compostaje en función de la etapa del proceso de descomposición que se encuentre el
producto y a la dilución o concentración del producto que se realice el ensayo; es así, como
Varnero et al. (2007) al analizar la fitotoxicidad en lechuga y rabanito en dos fases diferentes
de compostaje, demostró que la que la presencia de ciertos metabolitos fitotóxicos
especialmente para la lechuga, se van eliminando o aumentando gradualmente mediante el
proceso de degradación oxidativa que tiene lugar en las pilas de compostaje; y, Rojas et al.
(2005) quienes analizaron la fitotoxicidad en el cultivo de rabanito y pepino bajo diferentes
concentraciones de sustratos, demostrando que el efecto de las diluciones sobre los índices de
germinación adquiere diferencias significativas.
Luego, para establecer un mejor detalle en el análisis por factores, se realizó el cálculo de
porcentaje de germinación relativo (PGR), crecimiento de radícula relativo (CRR) e índice de
germinación relativo (IGR) en función del extracto del material principal.
El material principal raquis es el único material que de manera individual o cambiando no
presenta germinación por lo tanto no hay diferencias significativas entre sus componentes. La
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 116
tusa (T) y la panca (P) son materiales que presentan mejores características germinativas
(PGR, CRR e IGR) de forma combinada que de manera individual, en especial en su
combinación con la cascarilla de arroz para el caso de la tusa (1.53%, 1.19% y 1.83%
respectivamente) y en la combinación con ceniza de cascarilla de arroz en el caso de la panca
(2.43%, 2.50%, 6.07% respectivamente); sin embargo, en las combinaciones con el raquis de
banano no presentaron germinación ambos materiales y con la cáscara de cacao, los valores
fueron mucho menores que la valoración individual de la tusa y con la panca no presentó
valores de germinación.
La cascarilla es un material que presentó porcentajes de germinación muy bajos y que al
combinarse con cualquier material aumenta su potencial, excepto con el raquis de banano que
no presentó germinación y con la cáscara de cacao que el CRR (0.24%) y el IGR (0.38%) son
menor a los presentados sin combinarse. Su incremento drástico se observa al combinarse con
la ceniza (PGR=14.40; CRR=2.98; IGR=42.86) seguido por la combinación con tusa
(PGR=13.20; CRR=2.35; IGR=30.96).
Al contrario de los otros materiales que hemos analizado, la ceniza presenta los mismos
valores máximos combinada con cascarilla (C) y panca (P); sin embargo, en los otros
parámetros relativos (CRR y IGR), es inferior combinada con estos mismos materiales,
presentando valores de: CRR=1.35 y IGR= 1.35 (Ce+C); y, CRR= 1.24 y IGR= 1.16 (Ce+P).
La cáscara de cacao no presentó germinación al igual que combinada con panca y raquis; caso
contario, combinada con cascarilla, ceniza y tusa en los tres parámetros analizados. El mayor
valor alcanzo de acuerdo a PGR fue combinada con cascarilla (800%) incrementado
ampliamente su potencial germinativo; sin embargo, combinada con ceniza (Ce) presentó
mayor CRR (53.0%), por lo que el IGR en la combinación con cascarilla y ceniza no presentó
diferencia estadística significativa (160% y 159%, respectivamente).
Los resultados obtenidos, de acuerdo al análisis de germinación absoluta indican que el
producto Ce, C, P y T son productos que de forma independiente (excepto P y C) o
combinada entre ellos, presentan un IGA adecuada con sustancias fitotóxicas en bajas o
moderadas concentraciones, también se puede atribuir a que estos productos presentan un
nivel de carbono adecuado para sustentar la actividad microbiana y por tanto, inducir una
liberación de metabolitos eventualmente fitotóxicos; caso contrario, al combinarse con el
producto Ca debido a la alta presencia de sales en el medio o a la composición bioquímica
(Rojas et al., 2005). En el caso de P y C, requieren estar combinados para mejor el IGA, lo
que se podría atribuir a que Ce y T presentan características inhibidoras de las sustancias
fitotóxicas presentes en P y C como medio único. En cambio, de acuerdo al análisis de
germinación relativa al extracto del material principal, T y P son materiales que incrementan
su potencial germinativo al combinarse; sin embargo, Ca es el que experimenta mayor
incremento al combinarse; ya que, de manera independiente no presenta germinación al igual
que el raquis. Esta características de los materiales, se debe que cada sustrato tiene una
característica perturbación para las raíces, textura y retención de agua, capacidad de nutrición
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 117
y salinidad (Pastor Sáez, 1999). Además, Niembro & Fierro (1990) mencionan que la
germinación de las semillas se encuentra fuertemente influida por las características fisico-
químicas del sustrato empleado, ya que puede favorecer o entorpecer la germinación.
6.5.2 Análisis del bioensayo tipo abono.
Con la finalidad de informar la potencialidad agronómica de los productos obtenidos luego
del procesamiento de los materiales agrícolas mediante el compostaje, se realizaron dos
bioensayos para determinar el método de aplicación en el cultivo desde el punto de vista de la
germinación: a) mediante abono y b) mediante enmienda.
Tabla 13. Evaluación de germinación de semillas de pimiento en bioensayo tipo abono
mediante cuatro dosificaciones de producto obtenido (compost) al finalizar el proceso
(60 días). Proporción vs
tiempo 0
(%) Tiempo (días)
25 (%)
Tiempo (días)
50 (%)
Tiempo (días)
100 (%)
Tiempo (días)
Cultivos <0.05 <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05
Testigo (Te) 1.3 13.0
Maíz 1.7γ 9.0δ 1.3 11.0γ 2.6γ 9.8δ
Tusa (T) 1.7B 8.6D 1.4 11.1D 4.1D 11.3E
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 2.5d 11.5d 2.0c 13.3d 1.8c 10.0b T+P 1.3b 13.0e 1.3ab 13.0d 1.7b 11.0c T+R 2.0c 9.0c 1.5b 13.0d 1.0a 13.0d T+C 1.0a 4.5a 1.0a 10.5c 1.0a 13.0d
T+Ce 2.0c 7.0b 1.3ab 8.5b 1.8c 7.0a T+Ca 1.3b 6.7b 1.0a 8.0a 1.0a 14.0e
Panca (P) 1.7B 9.4D 1.3 10.9D 1.1B 8.3C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 1.3a 9.3c 1.8c 11.3c 1.3c 8.5c P+T 1.3a 13.0e 1.3a 13.0d 1.7d 11.0e P+R 1.8b 6.8a 2.3d 9.8b 0.0a 0.0a P+C 1.3a 11.7d 1.5b 11.5c 1.0b 13.0f
P+Ce 2.5c 7.0a 1.3a 7.0a 1.3c 7.0b
P+Ca 1.8b 8.3b 1.3a 13.0d 1.3c 10.3d
Arroz 1.6γ 7.6γ 1.4 7.6β 1.5β 9.0γ
Cascarilla (C) 1.2A 7.9C 1.3 8.2C 1.4B 10.4D
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 1.8c 7.0c 1.7d 7.0b 1.8c 6.3a C+T 1.0a 4.5a 1.0a 10.5c 1.0a 13.0d C+P 1.3b 11.7f 1.5c 11.5d 1.0a 13.0d
C+R 1.0a 6.0b 1.3b 6.0a 1.3b 8.7c C+Ce 1.3b 8.5d 1.3b 7.0b 2.0d 7.0b C+Ca 1.0a 9.5e 1.0a 7.0b 1.0a 14.3e
Ceniza (Ce) 2.0B 7.3C 1.4 7.0B 1.6C 7.5C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 2.0b 8.5c 1.0a 6.8b 1.8c 7.0c
Ce+T 2.0b 7.0b 1.3b 8.5d 1.8c 7.0c
Ce+P 2.5c 7.0b 1.3b 7.0c 1.3b 7.0c
Ce+R 2.8d 7.0b 1.5c 6.0a 1.8c 6.5b
Ce+C 1.3a 8.5c 1.3b 7.0c 2.0d 7.0c
Ce+Ca 1.3a 6.0a 2.0d 6.8b 1.0a 3.5a
Banano 1.4β 7.0β 1.1 5.8α 0.7α 4.7α
Raquis (R) 1.4A 7.0B 1.1 5.8A 0.7A 4.7A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
R 1.0b 13.0e 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a R+T 2.0c 9.0d 1.5c 13.0d 1.0b 13.0d
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 118
La sensibilidad vegetal varía en función del factor tóxico presente en el medio y de las
características del medio. Por lo expuesto, se evaluó el factor tóxico en germinación de los
productos obtenidos luego del compostaje en medio sólido como abono directo o en adición
con otro abono (tabla 13).
En el análisis de las diferencias e influencia de los cultivos y sus materiales en el bioensayo,
se observa diferencia estadística significativa excepto en la dosis del 50% entre el material y
el sustrato; sin embargo, que existe una gran diferencia en el tiempo de germinación requerido
por el cultivo de maíz en las diferentes dosificaciones, este se debe a la acción de la tusa,
debido a que presenta los mayores tiempos de germinación. Referente al número de semillas
germinadas, se observan valores cercanos entre los cultivos.
Tomando como punto de partida en el análisis la dosificación y el tiempo de germinación, se
observa que en un dosificación del 25% del producto obtenido, los productos T, T+R, T+Ce,
P+R, P+Ce, P+Ca, R+Ce, C y Ce presentaron un porcentaje de germinación superior y en
tiempo inferior que el testigo; cabe indicar, que se obtuvo igual tiempo de germinación en
T+Ce y P+Ce, de acuerdo a lo establecido por Zucconi et al. (1985) quienes indican que la
germinación de semillas hortícolas inicia a los 7 días.
Con una dosificación del 50%, los tiempos de germinación aumentaron (~1.5 días), excepto
en los productos T+P, P+Ce, R+C y C que se mantuvieron; y, los productos P+C, R+Ce,
C+Ce, C+Ca, Ce y Ce+Ca quienes presentaron una disminución en el tiempo de germinación.
Los productos que presentaron un valor superior de germinación con respecto al testigo
fueron: T, T+R, P, P+R, P+C, R+Ce, C y Ce+Ca; sin embargo, el producto P+R presentó el
mayor valor. Al aumentar la dosificación de sólo el producto (100%), la germinación
disminuyó en casi todos los productos, lo cual concuerda con lo establecido J. Moreno &
Moral (2007) quienes establecen que a diferentes dosificación de un producto o sustrato, la
concentración de elementos contenidos en las partículas y agregados del material difieren,
R+P 1.8c 6.8c 2.3d 9.8c 0.0a 0.0a
R+C 1.0b 6.0b 1.3b 6.0b 1.3c 8.7c R+Ce 2.8d 7.0c 1.5c 6.0b 1.8d 6.5b R+Ca 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a
Cacao 0.9α 5.1α 0.9 5.8α 0.7α 7.0β
Cáscara (Ca) 0.9A 5.1A 0.9 5.8A 0.7A 7.0B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a
Ca+T 1.3c 6.7c 1.0b 8.0c 1.0b 14.0d Ca+P 1.8d 8.3d 1.3c 13.0d 1.3c 10.3c Ca+R 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a 0.0a Ca+C 1.0b 9.5e 1.0b 7.0b 1.0b 14.3d Ca+Ce 1.3c 6.0b 2.0d 6.8b 1.0b 3.5b
0% - 25% - 50% - 100%= Porcentaje de producto obtenido (compost); Testigo= Turba rubia (60%) + turba negra (40%); NA: No aplica el material analizado; Cada valor representa la media de cuatro repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro
de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
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Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 119
generando en algunos casos fitotoxicidad. Los productos Ca, R y Ca+R no presentaron
germinación en ninguna dosificación. Además, Bonner (1993) indica que para obtener una
buena germinación, los sustratos deben mantenerse húmedos, a efecto de proveer la humedad
necesaria durante el proceso germinativo, pero que una humedad excesiva puede restringir la
aireación, favorecer la inhibición de la germinación.
6.5.3 Análisis del bioensayo tipo enmienda.
Se evaluó el factor tóxico en germinación de los productos obtenidos luego del compostaje en
medio sólido como enmienda en adición al suelo (tabla 14).
Tabla 14. Evaluación de germinación de semillas de pimiento en bioensayo tipo
enmienda mediante cinco dosificaciones de producto obtenido (compost) al finalizar el
proceso (60 días). Número de
plantas germinadas vs tiempo
0.0 (g/kg)
Tiempo (días)
0.5 (g/kg)
Tiempo (días)
1 (g/kg)
Tiempo (días)
1.5 (g/kg)
Tiempo (días)
2.0 (g/kg)
Tiempo (días)
Cultivos <0.05 ns <0.05 ns <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Suelo Testigo (Te)
3.0 6.0
Maíz 1.6α 5.5 1.6β 5.6 1.8α 6.2α 1.7β 5.7β
Tusa (T) 1.8B 5.8B 1.5A 5.7B 1.8B 6.5B 1.8B 6.1BC
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 1.3b 4.5a 1.0a 6.3c 1.8c 6.3b 1.0a 5.3a T+P 0.8a 4.8b 1.8c 5.5b 1.8c 6.0a 1.5b 6.3b T+R 2.0c 5.3c 1.3b 5.5b 1.8c 6.8 2.0d 5.3a T+C 2.0c 8.5e 2.0d 7.0d 1.3a 7.0d 1.8c 6.3b
T+Ce 2.0c 4.8b 1.3b 7.0d 2.8d 6.5c 1.8c 6.5c T+Ca 2.5d 7.0d 1.3b 2.8a 1.5b 6.5c 2.8e 7.0d
Panca (P) 1.4A 5.3A 1.6B 5.4A 1.8B 5.9A 1.7B 5.3AB
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 1.0b 4.0a 2.0d 6.3e 3.0d 6.3e 1.3a 3.5a P+T 0.8a 4.8b 1.8c 5.5d 1.8c 6.0d 1.5b 6.3d P+R 2.0f 5.8d 2.3e 5.0c 1.5b 7.0f 1.5b 3.8b P+C 1.5d 4.8b 1.3b 4.5b 1.0a 5.3b 1.8c 7.0e
P+Ce 1.8e 5.5c 1.0a 3.0a 1.5b 5.0a 1.5b 4.8c P+Ca 1.3c 7.0e 1.0a 8.3f 1.8c 5.5c 2.5d 6.3
Arroz 1.8β 5.9 1.6β 5.7 1.5α 5.7α 1.8β 6.0β
Cascarilla C)
1.9B 6.3B 1.8B 6.0B 1.4A 5.9A 1.8B 5.7B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 1.3a 6.3c 1.5b 5.0b 1.0a 5.3b 2.0c 5.3b C+T 2.0c 8.5e 2.0d 7.0e 1.3b 7.0e 1.8b 6.3d
C+P 1.5b 4.8a 1.3a 4.5a 1.0a 5.3b 1.8b 7.0f C+R 2.0c 6.3c 1.8c 5.8c 1.5c 6.5c 1.3a 3.3a
C+Ce 2.5d 5.5b 2.0d 7.0e 1.3b 4.5a 2.0c 5.8c C+Ca 2.0c 6.5d 2.0d 6.8d 2.0d 6.8d 1.8b 6.5e
Ceniza (Ce) 1.8B 5.4A 1.4A 5.4A 1.6B 5.6A 1.8B 6.3C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 1.3b 6.0e 0.8a 4.0b 1.5c 6.3c 2.5e 8.3e
Ce+T 2.0d 4.8a 1.3c 7.0e 2.8d 6.5d 1.8c 6.5c
Ce+P 1.8c 5.5c 1.0b 3.0a 1.5c 5.0b 1.5b 4.8a
Ce+R 2.0d 5.8d 2.0d 5.3c 1.5c 6.5d 1.3a 5.8b
Ce+C 2.5e 5.5c 2.0d 7.0e 1.3b 4.5a 2.0d 5.8b
Ce+Ca 1.0a 5.0b 1.0b 6.3d 1.0a 5.0b 1.8c 6.8d
Banano 1.9β 6.0 1.6β 5.6B 2.4β 6.6β 1.4α 4.9α
Raquis (R) 1.9B 6.0B 1.6B 5.6 2.4C 6.6B 1.4A 4.9A
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 120
En el análisis de la evaluación de los productos para su utilización como enmienda (tabla 12)
se identificó que en la primera y segunda dosis empleada, no se evidenció mayor número de
plantas germinadas que el testigo aunque no existe diferencia significativa; sin embargo, si se
acortó el tiempo de germinación en algunos productos. El producto que más disminuyó el
tiempo de germinación fue el producto T+Ca (2.8 días), P+Ce (3 días), Ce y P (4 días),
seguido por P+C, T y Ca (4.5 días). En la dosificación 1.5g/kg, los tiempos de germinación de
todos los productos aumentaron; el único producto que igualó al testigo en el número de
semillas germinadas fue P y en la última dosificación (2g/kg) el producto Ca superó al testigo
(3.3 semillas germinadas) aunque con un ligero aumento en el tiempo de germinación. Sin
embargo, Abraham de Noir & Ruiz de Riveri (1988) indican que para que se produzca la
germinación es necesaria la interacción de factores externos (sustrato, temperatura, humedad,
aireación e iluminación) y de factores internos o propios de la semilla (viabilidad y latencia).
Referente al análisis de los cultivos, se encontró que el banano presentó el mayor promedio de
germinación (2.4 plantas/vaso) en la dosis de 1.5g/kg y el cacao (2.2 plantas/vaso) en la
dosificación de 2g/kg; los cultivos restantes mantienen una germinación de 1.3 ≥ 1.9
(plantas/vaso). Además, no se observa diferencia estadística significativa en el tiempo
requerido para la germinación en las dosis 0.5g/kg y 1g/kg.
6.5.3.1 Análisis de la producción de biomasa.
En este bioensayo se conservaron las plantas, para evaluar la producción de biomasa que
produce cada producto en función del testigo (Tabla. 15).
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
R 1.8b 8.0e 1.3b 5.8d 2.0c 6.3a 1.0a 5.0c
R+T 2.0c 5.3b 1.3b 5.5c 1.8b 6.8c 2.0d 5.3d
R+P 2.0c 5.8c 2.3e 5.0a 1.5a 7.0d 1.5c 3.8b
R+C 2.0c 6.3d 1.8c 5.8d 1.5a 6.5b 1.3b 3.3a
R+Ce 2.0c 5.8c 2.0d 5.3b 1.5a 6.5b 1.3b 5.8e
R+Ca 1.5a 4.8a 1.0a 6.3e 2.3d 6.3a 1.0a 6.3f
Cacao 1.8β 5.8 1.3α 5.9 1.7α 5.8α 2.2γ 6.6γ
Cáscara (Ca)
1.8B 5.8B 1.3A 5.9B 1.7B 5.8A 2.2C 6.6D
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 2.3e 4.5a 1.5c 5.0b 1.8c 4.5a 3.3e 6.5b
Ca+T 2.5f 7.0e 1.3b 2.8a 1.5b 6.5e 2.8d 7.0d Ca+P 1.3b 7.0e 1.0a 8.3e 1.8c 5.5c 2.5c 6.3a Ca+R 1.5c 4.8b 1.0a 6.3c 2.3e 6.3d 1.0a 6.3a Ca+C 2.0d 6.5d 2.0d 6.8d 2.0d 6.8f 1.8b 6.5b Ca+Ce 1.0a 5.0c 1.0a 6.3c 1.0a 5.0b 1.8b 6.8c
0.0g/kg - 0.5g/kg – 1g/kg – 1.5g/kg – 2g/kg= Relación entre la cantidad de producto obtenido (compost) y la cantidad de suelo; NA: No aplica el material analizado; Cada valor representa la media de cuatro repeticiones; Diferentes letras del
alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 121
Tabla 15. Evaluación de la producción de biomasa (g/m2) de plantas de pimiento
durante 40 días de desarrollo en los diferentes productos obtenidos (compost) mediante
cinco dosificaciones del sustrato. Dosis de producto vs producción de biomasa 0.0
(g/kg) 0.5
(g/kg) 1
(g/kg) 1.5
(g/kg) 2.0
(g/kg)
Dosis ns ns ns <0.05 <0.05
Cultivos <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Material <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Suelo Testigo (Te) 7.51
Maíz 11.87β 9.95α 9.98β 13.48β
Tusa (T) 13.71D 11.26C 12.84E 13.85C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
T 12.15c 22.51f 19.70e 0.00a T+P 7.83a 0.00a 0.00a 15.42c T+R 15.48d 11.47c 7.02b 13.89b T+C 9.47b 6.25b 16.17d 16.76d
T+Ce 19.35f 13.06d 13.36c 16.40d T+Ca 18.00e 14.29e 20.81f 20.65e
Panca (P) 10.02A 8.63A 7.12B 13.11B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
P 23.34d 12.08c 18.10d 10.86c P+T 7.83c 0.00a 0.00a 15.42d
P+R 5.00b 18.65e 13.53c 2.50a P+C 0.00a 0.00a 0.00a 8.71b
P+Ce 0.00a 7.26b 0.00a 18.33e P+Ca 23.96d 13.80d 11.11b 22.81f
Arroz 12.08β 10.54β 8.80α 12.73α
Cascarilla (C) 11.32B 11.55C 11.74D 13.78C
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
C 16.85e 24.31f 18.24e 14.50c C+T 9.47b 6.25b 16.17d 16.76e C+P 0.00a 0.00a 0.00a 8.71a C+R 12.87c 10.13d 18.86e 15.15d
C+Ce 13.01c 8.45c 4.77b 12.35b C+Ca 15.71d 20.18e 12.40c 15.19d
Ceniza (Ce) 12.83C 9.52B 5.85A 11.68A
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ce 14.59d 7.92ab 0.00a 0.00a Ce+T 19.35e 13.06e 13.36e 16.40e
Ce+P 0.00a 7.26a 0.00a 18.33f
Ce+R 18.34 10.88d 7.39c 9.90b
Ce+C 13.01c 8.45b 4.77b 12.35c
Ce+Ca 11.67b 9.56c 9.60d 13.15d
Banano 10.71α 13.87γ 9.92β 13.07α
Raquis (R) 10.71AB 13.87D 9.92C 13.07B
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
R 0.00a 12.88c 0.00a 19.94f
R+T 15.48d 11.47b 7.02b 13.89c R+P 5.00b 18.65d 13.53d 2.50a R+C 12.87c 10.13a 18.86e 15.15d
R+Ce 18.34e 10.88ab 7.39b 9.90b R+Ca 12.59c 19.23e 12.74c 17.05e
Cacao 16.98γ 15.10δ 13.51γ 19.19γ
Cáscara (Ca) 16.98E 15.10E 13.51F 19.19D
Mezcla <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
Ca 19.95e 13.53b 14.37d 26.27f Ca+T 18.00d 14.29c 20.81e 20.65d Ca+P 23.96 13.80b 11.11b 22.81e Ca+R 12.59b 19.23d 12.74c 17.05c
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 122
Los cultivos empleados en el análisis, presentan diferencia estadística significativa en la
producción de biomasa; sin embargo, se evidencia que existe una mayor producción de
biomasa en el cultivo de cacao en todas las dosis empleadas en el bioensayo, lo cual se
encuentra directamente relacionada con la acción de su material (cáscara).
Se evidencia que existe diferencia estadística significativa entre los materiales principales de
acuerdo a la producción de biomasa, sin embargo, sólo la cascarilla (C) y la cáscara (Ca)
presentan diferencia con respecto al testigo, cuyos valores medios generales (18.47g/m2 y
18.53g/m2, respectivamente) son superiores al testigo (7.51g/m2). El valor máximo
conseguido, es casi similar al presentado por Moreira, Dantas, Bianchini, & Viégas (2010)
quienes evaluaron diferentes sustratos y dosis de fertilizantes para la producción de plántulas
de berenjena, donde el polvo de coco asociado con dosis se obtuvo 16,30 a 20,41g de
producción de materia seca de la parte aérea.
Todos los valores medios obtenidos fueron superiores al testigo, excepto el del material
ceniza (Ce) que presentó un valor medio general de 5.63g/m2, lo cual concuerda con lo
establecido por Brandão (2000) por la masa de la materia seca es posible saber qué substrato
proporcionó una mayor cantidad de nutrientes para las plántulas. Al respecto Reis Filgueira
(2000) afirma que un buen enraizamiento y el reinicio del desarrollo de la planta, después del
choque del proceso de transplante se ven favorecidos por los tejidos ricos en materia seca.
Algunas productos al aumentar la dosificación aumentar la producción vegetal, como: T+P,
T+C, T+Ca, R, R+C, R+Ca, Ce+Ca y Ca, en cambio otros productos disminuyeron; esto se
debe que ha mayor o menor concentración de un producto o medio, las características de
dicho aumentan o disminuye; de acuerdo a esta precisión, por ejemplo: Handreck & Black
(2002) afirman que la alta porosidad del sustrato favorece el proceso de germinación puesto
que provee un buen contenido de oxígeno, el cual es requerido por las semillas para germinar.
Cabe mencionar, que la mayor producción de biomasa se obtuvo con la cáscara (Ca) a una
dosificación de 2g/kg (26.27g/m2), esto puede ser atribuido a que la cáscara es el producto que
mejor relación C/N presentó en el análisis, al respecto (Alarcón et al., 2002; Prager Mósquera,
Sanclemente Reyes, Sánchez de Prager, Miller Gallego, & Sánchez, 2012; Velasco Velasco,
Ferrera Cerrato, & Almaraz Suárez, 2001) indican que la microbiota degrada y transforma los
materiales orgánicos en nutrientes minerales para que las plantas pueden absorber con
facilidad, esto se debe a la relación C/N; ya que influye directamente en la actividad biológica
y, por tanto, en la mineralización rápida o lenta (Angel & Prager, 1989; Bunch, 2003;
Gallego, Prager, & Sánchez de Prager, 2012); por otro lado, hubo productos donde no se
Ca+C 15.71c 20.18e 12.40c 15.19b Ca+Ce 11.67a 9.56a 9.60a 13.15a
0.0g/kg - 0.5g/kg – 1g/kg – 1.5g/kg – 2g/kg: Relación entre la cantidad de producto obtenido (compost) y la cantidad de suelo; NA: No aplica el material analizado; Cada valor representa la media de cuatro repeticiones; Diferentes letras del alfabeto dentro de una columna indican una diferencia significativa entre las combinaciones de materiales; Diferentes letras del alfabeto en mayúsculas dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los materiales principales; Diferentes letras del alfabeto griego dentro de una columna indican una diferencia significativa entre los cultivos (fuente de los materiales); p<0.05 de acuerdo a la prueba LSD de Fisher - factor: material y dosificación; <0.05: Diferencia estadística significativa; ns: No existe diferencia estadística significativa.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 123
obtuvo producción de biomasa como con P+C en dosificación (0.5 – 1 – 1.5g/kg), T+P en
dosificación (1 – 1.5g/kg), P+Ce y R en dosificación (0.5 – 1.5g/kg), Ce en (1.5 – 2g/kg) y T
en dosificación (2g/kg).
Una acotación importante, es que la biomasa seca de la parte aérea está relacionada con la
calidad y la cantidad de las hojas. Esta característica es muy importante porque las hojas
constituyen una de las principales las fuentes de fotoasimilados (azúcares, aminoácidos,
hormonas, etc.) y nutrientes para adaptación, la cual se necesitará una buena reserva de
fotoasimilados, que servirán de suministro de agua y nutrientes para las raíces en el primer
mes de plantación (Bellote & Da Silva, 2000).
Además, los productos obtenidos serían productos que no inducen efectos adversos y son
idóneos para la agricultura de acuerdo a la tabla de clases de madurez para sustratos orgánicos
establecida por Fondazione Lombardia per l’Ambiente (1998).
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 124
7. CONCLUSIONES.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 125
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 126
CONCLUSIONES
Las provincias de El Oro, Los Ríos y Guayas se identificaron como localidades factibles para
la obtención de los residuos del cultivo de maíz, arroz, banano y cacao, debido a que superan
ampliamente a las demás provincias; sin embargo, la provincia de Los Ríos es la más
adecuada, al considerar en el análisis superficie cultivada, condiciones geográficas, cantidad
generada de residuos, disponibilidad y accesibilidad de los mismos; lo cual potencializa la
atención a los residuos que se generan por la actividad para su procesamiento por medio del
compostaje. Además, la disponibilidad de los residuos para el bioinsumo generados por los
cultivos mencionados, es durante todo el año y de manera constante (cantidad disponible no
varía significativamente).
Los residuos analizados presentan características adecuadas para ser utilizados como
ingredientes del bioinsumo (compost), cumpliendo además las fases de temperatura necesarias
para un correcto proceso de compostaje con una disminución de humedad al finalizar el
proceso al 20% y obteniendo diferencias en la relación C/N principalmente con ceniza de
cascarilla de arroz, raquis de banano y cáscara de cacao, sin embargo, la cáscara de cacao
presento mayor OM. Los compost obtenidos presentan contenidos de macro y micronutrientes
importantes para ser utilizados como enmiendas, sin embargo, se observó que ciertos
elementos contenidos en los materiales se limitan o aumentan cuando el material se encuentra
con o sin combinar, como, por ejemplo, el boro se limita cuando al raquis es combinado y el
zinc aumenta la cantidad cuando la cáscara de cacao no se la combina. De acuerdo al
seguimiento y control, se logró optimizar el proceso, mediante las técnicas y métodos
empleados para implementar de un proceso controlado de degradación y descomposición de
la materia orgánica (compost); ya que, el compostaje de los residuos agrícolas requiere
cantidad de tiempo, especialmente debido a la gran heterogeneidad de los residuos que se
implementaron y a las condiciones necesarios; logrando estandarizar el proceso de compostaje
a partir de nuevas combinaciones de residuos agrícolas para conseguir estabilizar el grado de
madurez del compost de acuerdo a estándares y normas internacionales exigidas para este tipo
de insumos y su uso potencial en el mejoramiento de suelos.
Los métodos analíticos químicos han mostrado que los diferentes tipos de compost obtenidos
de acuerdo a su calidad no sobrepasan los valores máximos permitidos de concentración de
metales de pesados para compost de origen orgánico; sin embargo, el raquis es un material
con altas concentraciones de metales pesados conjuntamente con su alta capacidad de
lixiviación durante el proceso de degradación, puede provocar problemas serios de
contaminación. Otro material importante es la ceniza, en la concentración inicial de Pb y Hg
los cuáles se pierden fácilmente durante el proceso de compostaje debido a las características
físicas del material.
Un indicador de la calidad, también lo define el análisis de fitotoxicidad, obteniendo que los
productos a partir de raquis y cáscara presentaron altos niveles de fitotoxicidad mediante el
uso como extracto y como abono debido a la alta relación C/N y salinidad, no así en su
utilización como enmienda, en el cual la cáscara presentó los mayores valores de biomasa. El
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 127
producto a partir de la ceniza 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, disminuyendo el tiempo de
germinación; sin embargo, es el producto que menor valor medio de biomasa presentó
conjuntamente con panca como material combinado.
La fitotoxicidad se evidencia de mayor manera en la germinación; considerándose la primera
fase fundamental en la producción de nuevos cultivos, por lo que el tiempo que se pueda
acelerar de manera óptima dicho proceso es esencial; es así, como se desarrolló un
potencializador en la germinación a partir de combinaciones nuevas de residuos agrícolas,
capaz de disminuir el tiempo de germinación, aumentar el potencial germinativo de las
semillas, disminuir el tiempo medio de germinación y proveer los nutrientes necesarios para
un óptimo crecimiento de la radícula tanto en extracto como en abono o enmienda, sin
presentar efectos adversos a corto o mediano plazo, constituyendo en un método viable para
gestionar estos residuos.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 128
CONCLUSIONS
The provinces of El Oro, the rivers and Guayas were identified as feasible localities for
obtaining the residues of the cultivation of maize, rice, banana and cocoa, because they
exceed widely the other provinces; However, the province of Los Ríos is the most suitable,
considering in the analysis cultivated area, geographical conditions, quantity generated of
residues, availability and accessibility of the same ones; This potentiates the attention to the
waste generated by the activity for processing by means of composting. In addition, the
availability of waste for the bioinsumo generated by the crops mentioned, is year-round and
consistently (quantity available does not vary significantly).
The residues analyzed present characteristics suitable to be used as ingredients of the
Bioinsumo (compost), fulfilling also the phases of temperature necessary for a correct
composting process with a decrease of humidity at the end of the Process to 20% and
obtaining differences in the relationship C/N mainly with rice husk ash, banana rachis and
cocoa husk, however, the cocoa husk presented major OM. The compost obtained contain
macro contents and micronutrients important to be used as amendments, however, it was
observed that certain elements contained in the materials are limited or increased when the
material is with or without combining, As, for example, boron is limited when the spine is
combined, and zinc increases the amount when the cocoa husk is not combined. According to
monitoring and control, the process was optimized through the techniques and methods used
to implement a controlled process of degradation and decomposition of organic matter
(compost); Since the composting of agricultural waste requires time, especially because of the
great heterogeneity of the waste being implemented and the necessary conditions; Achieving
standardize the composting process from new combinations of agricultural waste to stabilize
the maturity level of compost according to international standards and standards demanded
for this type of inputs and their potential use in the Soil improvement.
Chemical analytical methods have shown that the different types of compost obtained
according to their quality do not exceed the maximum permissible values of concentration of
heavy metals for compost of organic origin; However, the spine is a material with high
concentrations of heavy metals in conjunction with its high leaching capacity during the
degradation process, it can cause serious contamination problems. Another important material
is the ash, in the initial concentration of Pb and Hg which are easily lost during the
composting process due to the physical characteristics of the material.
An indicator of the quality, also defines it the analysis of phytotoxicity, obtaining that the
products from rachis and shell presented high levels of phytotoxicity by use as extract and as
fertilizer due to the high relation C/N and salinity, not in its Use as an amendment, in which
the shell presented the highest values of biomass. The product from the ash showed the
existence of materials with an adequate carbon level to support the microbial activity and
therefore induce a release of metabolites eventually phytotoxic in their use as an extract,
decreasing the time of Germination However, it is the product that lower average biomass
value presented in conjunction with Panca as a combined material.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 129
Phytotoxicity is more evident in germination; Considering the first fundamental phase in the
production of new crops, so that the time that can be optimally accelerated this process is
essential; Thus, as a empowering in germination was developed from new combinations of
agricultural residues, able to decrease the germination time, increase the germinative potential
of the seeds, decrease the average germination time and provide the Nutrients needed for
optimal growth of radicle both in extract and in fertilizer or amendment, without presenting
adverse effects in the short or medium term, constituting a viable method to manage these
wastes.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 130
8. REFERENCIAS.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 131
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 132
REFERENCIAS.
(BOE) Boletín Oficial del Estado. (2012). Real Decreto 506/2013, de 28 de Junio, sobre
Productos Fertilizantes.
Abraham de Noir, F., & Ruiz de Riveri, M. I. (1988). Laboratorio de semillas forestales.
Congreso Forestal Argentino. Santiago Del Estero (Argentina)., 2, 475–478.
Abril, D., Navarro, E., & Abril, A. (2009). La paja de arroz. Consecuencias de su manejo y
alternativas de aprovechamiento. Revista Virtual Agronomía, 17(2), 69–79.
Agreda, R., & Deza, M. (2000). Factores que condicionan el proceso de compostaje. In
Powerpoint Presentation (pp. 1–45).
Alarcón, A., Davies Jr, F. T., Egilla, J. N., Fox, T. C., Estrada-Luna, A. A., & Ferrera-Cerrato,
R. (2002). Short term effects of Glomus claroideum and Azospirillum brasilense on
growth and root acid phosphatase activity of Carica papaya L. under phosphorus stress.
Revista Latinoamericana de Microbiología., 44(1), 31–37. Retrieved from
https://www.researchgate.net/profile/AA_Estrada-
Luna/publication/6733590_Short_term_effects_of_Gloms_claroideum_and_Azospirillu
m_brasilense_on_growth_and_root_acid_phosphatase_activity_of_Carica_papaya_L_un
der_phosphorus_stress/links/568d71b608aef987e565f
Alianza por la solidaridad. (2014). Ecuador: mejora de la gestión integral de residuos
sólidos. Guayaquil. Retrieved from
https://www.alianzaporlasolidaridad.org/testigodirecto/ecuador-mejora-de-la-gestion-
integral-de-residuos-solidos
Angel, D. I., & Prager, M. (1989). Evaluación de abonos verdes en el sistema de producción
maíz-leguminosas. Acta Agronómica, 39(1–2), 97–110. http://doi.org/10.15446/acag
Apaza-Condori, E. E., Mamani-Pati, F., & Sainz-Mendoza, H. (2015). Evaluación de metales
pesados en el proceso de compostaje orgánico de residuos de hojas de coca. Journal of
the Selva Andina Biosphere, 3(2), 95–102. Retrieved from
http://www.scielo.org.bo/scielo.php?pid=S2308-38592015000200005&script=sci_arttext
Astori, C. (1998). Fitotossicità. In Compost e Agricoltura. In P. L. Genevini (Ed.),
Fondazione Lombardia per l’Ambiente (pp. 186–189).
Azcon-Bieto, J., & Talon, M. (1993). Fisiología y bioquímica vegetal. (Interamericana &
McGraw-Hill, Eds.). Madrid.
Bari, Q. H., & Koenig, A. (2001). Effect of air recirculation and reuse on composting of
organic solid waste. Resources, Conservation and Recycling, 33(2), 93–111.
http://doi.org/10.1016/S0921-3449(01)00076-3
Barje, F., El Fels, L., El Hajjouji, H., Winterton, P., & Hafidi, M. (2013). Biodegradation of
organic compounds during co-composting of olive oil mill waste and municipal solid
waste with added rock phosphate. Environmental Technology, 34(21), 2965–2975.
http://doi.org/10.1080/09593330.2013.796009
Barone, J., Duarte, E., & Luna, C. (2016). Determinación de la eficacia de métodos de
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 133
evaluación de calidad de semillas de especies forestales nativas de la Selva Atlántica.
Quebracho - Revista de Ciencias Forestales, 24(1–2), 70–80. Retrieved from
http://www.redalyc.org/html/481/48150051008/
Barradas, A. (2009). Gestión integral de residuos sólidos municipales. Universidad
Politécnica de Madrid.
Barrena, R. (2006). Compostaje de residuos sólidos orgánicos. Aplicación de técnicas
respirométricas en el seguimiento del proceso. Memoria de Tesis. Universitat Autònoma
de Barcelona-Escola Universitària Politècnica del Medi Ambient.
Bautista Domínguez, J. A. (2015). Evaluación de diferentes tipos y concentraciones de sales
sobre la germinación del árbol (Koelreuteria paniculata). Universidad Autónoma
Agraria “Antonio Narro.” Retrieved from
http://repositorio.uaaan.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/123456789/5603/T17968
BAUTISTA DOMINGUEZ. JORGE ANTONIO TESIS (1).pdf?sequence=1
Bellote, A. F. J., & Da Silva, H. D. (2000). Técnicas de amostragem e avaliações nutricionais
em plantios de Eucalyptus spp. In GONÇALVES, JLM; BENEDETTI, V. Nutrição e
fertilização florestal. Piracicaba: IPEF (pp. 105–133). Instituto de Pesquisa y Estudos
Florestais.
Benito-Matías, L. F., Sierra, N. H., Jiménez, I., & Rubira, J. P. (2004). Aplicación de métodos
colorimétricos para la determinación de la viabilidad en semillas de Pinus pinea: test de
tetrazolio e índigo carmín. Cuadernos de La Sociedad Española de Ciencias Forestales,
17, 23–28. Retrieved from
http://secforestales.org/publicaciones/index.php/cuadernos_secf/article/viewFile/9394/93
12
Benzing, A. (2001). Agricultura orgánica-fundamentos para la región andina.
Bernstein, L., & Ayers, A. D. (1953). Salt tolerance of five varieties of carrots. Proceedings of
American Society for Horticultural Sciences, 61, 360–366. Retrieved from
https://ci.nii.ac.jp/naid/10006066932/
Bewley, J. ., & Black, M. (1982). Physiology and biochemistry of seeds in relation to
germination: volume 2: viability, dormancy, and environmental control. Springer
Science & Business Media. (Vol. 2). Berlin. http://doi.org/10.1007/978-3-642-68643-6
Bewley, J. D., & Black, M. (1994). Seeds; physiology of development and germination. New
York: Plenum Press.
Bidlingmaier, W. (1996). Odour Emissions from Composting Plants. In M. de Bertoldi, P.
Sequi, B. Lemmes, & T. Papi (Eds.), The Science of Composting (pp. 71–80). Dordrecht:
Springer Netherlands. http://doi.org/10.1007/978-94-009-1569-5_8
Bidlingmaier, W., & Papadimitriou, E. . (1998). Recovery of organics: composting and
anaerobic digestion. Jornadas Sobre El Aprovechamiento Integral de Residuos y La
Jerarquía Europea de Gestión. Club Español de Residuos, The European Waste Club y
Generalitat Valenciana.
Bonner, F. T. (1993). Análisis de semillas forestales. Chapingo.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 134
Bonnet, J. (1963). Edafología de los suelos salinos y sódicos. Soil Science, 95(4), 283.
Retrieved from
https://journals.lww.com/soilsci/Citation/1963/04000/Edafologia_de_los_Suelos_Salinos
_y_Sodicos.15.aspx
Brandão, F. D. (2000). Efeito de substratos comerciais no desenvolvimento de cultivares de
alface na época de inverno. Universidade Federal de Uberlândia.
Brewer, L. J., & Sullivan, D. M. (2003). Maturity and stability evaluation of composted yard
trimmings. Compost Science & Utilization, 11(2), 96–112.
http://doi.org/10.1080/1065657X.2003.10702117
Bunch, R. (2003). Adoption of green manure and cover crops. LEISA-LEUSDEN, 19, 16–18.
Burés, S. (1997). Sustratos (No. 631.58 B8). (Ediciones). Madrid.
Calvo, F., Szanto, M., & Muñoz, J. (1998). Situación del manejo de residuos sólidos urbanos
en américa latina y el caribe. Revista Técnica Residuos, 43.
Camacho, M. F. (1994). Dormición de semillas. causas y tratamientos. (D. Trillas. México,
Ed.). México DF.
Carrillo-Sosa, Y., Terry-Alfonso, E., Ruiz-Padrón, J., Villegas, M. E., & Delgado, G. (2017).
Efecto del LEBAME en la germinación de semillas de tomate (Solanum lycopersicum
L.). Cultivos Tropicales, 38(3), 30–35. Retrieved from
http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0258-59362017000300004
Carvalho, N. D., & Nakagawa, J. (1983). Sementes: ciência, tecnologia e produção. (Vol. 2).
Campinas, SP: Fundacao Cargill, Campinas, SP.
Castaldi, P., Alberti, G., Merella, R., & Melis, P. (2005). Study of the organic matter
evolution during municipal solid waste composting aimed at identifying suitable
parameters for the evaluation of compost maturity. Waste Management, 25, 209–213.
Castillejo Hernández, P. (2014). Cámara germinadora de semillas. Universidad Pública de
Navarra. Retrieved from https://hdl.handle.net/2454/15249
Cayuela, M. L., Sánchez-Monedero, M. A., Roig, A., & Sánchez-Monedero, M. A Roig, A.
(2006). Evaluation of two different aeration systems for composting two-phase olive mill
wastes. Process Biochemistry, 41(3), 616–623. http://doi.org/10.1016
Chapman, H. (1981). Métodos de Análisis para Suelo y Planta. (Trillas, Ed.). México.
Chávez, E. (2009). Determinación de la calidad de biofertilizantes líquidos y estudio del
potencial para la inhibición de Mycosphaerella fijiensis Morelet en condiciones
controladas y como alternativa en el manejo de sigatoka negra en sistemas de
producción orgánica. Escuela Superior Politécnica del Litoral.
Chong, C., Bible, B. B., & Ju, H. Y. (2001). Germination and emergence. In Mohamamd
Pessarakli (Ed.), Handbook of plant and crop physiology (2nd ed., Vol. 57, pp. 57–115).
Taylor and Francis Group. Retrieved from
https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=EMfLBQAAQBAJ&oi=fnd&pg=PA57&d
q=Germination+and+emergence.&ots=v4ShJ5n3fp&sig=VTaTocc0qvdW9vTFAx3LJC
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 135
5rH9Y&redir_esc=y#v=onepage&q=Germination and emergence.&f=false
Comisión Europea - Dirección General de Medio ambiente. (2000). La UE apuesta por la
gestión de residuos. La UE apuesta por la gestión de residuos. Luxemburgo. Retrieved
from http://ec.europa.eu/environment/waste/publications/pdf/eufocus_es.pdf
Compostadores. (2010). Compostadores. Retrieved from http://www.compostadores.com
Copeland, L. O., & McDonald, M. F. (2001). Principles of seed science and technology.
Springer Science & Business Media. http://doi.org/10.1007/978-1-4615-1619-4
Cuadros, S. (2007). Contaminación de residuos. Escuela de Negocios., 70.
Diaz, M., Madejón, E., López, F., López, R., & Cabrera, F. (2002). Optimization of the rate
vinasse/grape marc for co-composting process. Process Biochemistry, 37(10), 1143–
1150. http://doi.org/10.1016/S0032-9592(01)00327-2
Doria, J. (2010). Generalidades sobre las semillas: su producción, conservación y
almacenamiento. Cultivos Tropicales, 31(1), 74–85. Retrieved from
http://scielo.sld.cu/pdf/ctr/v31n1/ctr11110.pdf
Eklind, Y., & Kirchmann, H. (2000). Composting and storage of organic household waste
with different litter amendments. I: carbon turnover. Bioresource Technology, 74(2),
115–124.
Emino, E. R., & Warman, P. R. (2004). Biological assay for compost quality. En Compost
Science & Utilization, 12(4), 342–348. http://doi.org/10.1080/1065657X.2004.10702203
Environmental Regulations and Technology (EPA-503). (2003). Land application of
biosolids. Washington, DC.
Environmental Regulations and Technology (EPA). (2006). Life cycle assessment: principles
and practice. Cincinnati, Ohio. Retrieved from https://19-659-fall-
2011.wiki.uml.edu/file/view/Life+Cycle+Assessment+Principles+and+Practice.pdf/2496
56154/Life+Cycle+Assessment+Principles+and+Practice.pdf
European Environment Agency. (1998). Europe’s Environment: The Second Assessment.
Retrieved from https://www.eea.europa.eu/publications/92-828-3351-8
Fernández, R. (2004). Las técnicas de plasma-masas (ICP-MS). Retrieved from
https://www.uam.es/personal_pas/txrf/icpms.html
Foley, M. E. (2001). Seed dormancy: an update on terminology, physiological genetics, and
quantitative trait loci regulating germinability. Weed Science, 49(3), 305–317.
http://doi.org/10.1614/0043-1745(2001)049[0305:SDAUOT]2.0.CO;2
Fondazione Lombardia per l’Ambiente. (1998). Compost e agricoltura. Milano. Retrieved
from https://www.flanet.org/sites/default/files/pubb/sartori2.pdf
Gallego, J., Prager, M., & Sánchez de Prager, M. (2012). Efectos de dos abonos verdes sobre
la mineralización del nitrógeno y la dinámica de las bacterias oxidantes del amonio y
del nitrito en un ciclo productivo de maíz (Zea maíz L). Universidad Nacional de
Colombia sede Palmira, Colombia.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 136
Gao, M., Liang, F., Yu, A., Li, B., & Yang, L. (2010). Evaluation of stability and maturity
during forced-aeration composting of chicken manure and sawdust at different C/N
ratios. Chemosphere, 78(5), 614–619. http://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2009.10.056
García, I., Pineda, J., Totosaus, A., & González, L. (2008). Evaluación de la presencia de
metales pesados en compostas. Investigación Universitaria Multidisciplinaria: Revista
de Investigación de La Universidad Simón Bolívar., 7(7), 91–99.
Gariglio, N. F., Buyatti, M. A., Pilatti, R. A., Russia, D. G., & Acosta, M. R. (2002). Use of a
germination bioassay to test compost maturity of willow (Salix sp.) sawdust. New
Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, 30(2), 135–139.
http://doi.org/10.1080/01140671.2002.9514208
Giusquiani, P. L., Pagliai, M., Gigliotti, G., Businelli, D., & Benetti, A. (1995). Urban waste
compost: effects on physical, chemical, and biochemical soil properties. Journal of
Environmental Quality, 24(1), 175–182.
http://doi.org/10.2134/jeq1995.00472425002400010024x
Gobierno Autónomo Descentralizado de Echeandía. (2018). Información general del cantón
Echeandía. Retrieved from http://www.echeandia.gob.ec/index.php/municipio/canton-
echeandia/informacion-general
Gondek, K., Mierzwa-Hersztek, M., & Kopeć, M. (2018). Mobility of heavy metals in sandy
soil after application of composts produced from maize straw, sewage sludge and
biochar. Journal of Environmental Management, 210, 87–95.
http://doi.org/10.1016/j.jenvman.2018.01.023
González-Zertuche, L., & Orozco-Segovia, A. (1996). Métodos de análisis de datos en la
germinación de semillas, un ejemplo: Manfreda brachystachya. Boletín de La Sociedad
Botánica de México, 58, 15–30. http://doi.org/10.17129/botsci.1484
Gordillo, F., Peralta, E., Chavez, E., Contreras, V., Campuzano, A., & Ruiz, O. (2011).
Producción y evaluación del proceso de compostaje a partir de desechos agroin-
dustriales de Saccharum officinarum ( caña de azúcar ). Revista de Investigaciones
Agropecuarias, 37, 140–149. Retrieved from
http://www.redalyc.org/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=86421189006
Gordon, A. G. (1971). The germination resistance test—a new test for measuring germination
quality of cereals. Canadian Journal of Plant Science, 51(2), 181–183.
http://doi.org/10.4141/cjps71-036
Handreck, K. A., & Black, N. D. (2002). Growing media for ornamental plants and turf.
(Third). Sydney: University of New South Wales press Ltd. Retrieved from
https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=d1v5pAmhYXEC&oi=fnd&pg=PP9&dq=
Growing+media+for+ornamental+plants+and+turf.&ots=DE4LnuTLry&sig=xCrnjOhdh
w60WJX1ZykVSXJo7T4#v=onepage&q=Growing media for ornamental plants and
turf.&f=false
Hao, X., & Chang, C. (2001). Gaseous NO, NO2, NH3, air concentration, composting cattle
manure. Phyton, 41(3), 81–94.
Haroun, M., Idris, A., & Omar, S. (2009). Analysis of heavy metals during composting of the
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 137
tannery sludge using physicochemical and spectroscopic techniques. Journal of
Hazardous Materials, 165(1–3), 111–119. http://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.09.092
Harrington, J. F. (1962). The effect of temperature on the germination of several kinds of
vegetable seeds. In Proceedings of the 16th International Horticultural Congress., 2,
435–441.
Harte, J., Holdren, C., Schneider, R., & Shirley, C. (1995). Guía de las sustancias
contaminantes: libro de los tóxicos de la A a la Z. México.
Hartman, H. T., & Kester, D. E. (1987). Propagación de plantas: principios y practicas.
México: CECSA.
Haug, R. (1993). The practical handbook of compost engineering. CRC Press. Lewis.
Retrieved from
https://books.google.com.ec/books?hl=es&lr=&id=MX_jbemODmAC&oi=fnd&pg=PA
1&dq=HAUG+R.,+The+practical+handbook+of+compost+engineering.+Florida.+1993
%3B+Lewis+Publishers&ots=Wd1Fhoagm5&sig=P380zhaq1SDhA8G0vacNgHSTx6w
#v=onepage&q=HAUG R.%2C The practical hand
Huang, G. F., Wong, J. W. C., Wu, Q. T., & Nagar, B. B. (2004). Effect of C/N on
composting of pig manure with sawdust. Waste Management, 24(8), 805–813.
Ingelmo, F., Molina, M., Soriano, M., Gallardo, A., & Lapeña, L. (2008). Efecto del tiempo
de compostaje en la biodisponibilidad de metales pesados en un compost elaborado con
lodos de depuradora y virutas de madera. I Simposio Iberoamericano de Ingeniería de
Residuos.
Instituto de Normalización y Censos del Ecuador. (2002). Estadísticas productivas del
Ecuador. Retrieved from http://www.ecuadorencifras.gob.ec/estadisticas/
Instituto Ecuatoriano de Estadística y Censos. (2015). Estadística de Información Ambiental
Económica en Gobiernos Autónomos Descentralizados Municipales. Guayaquil.
Retrieved from http://www.ecuadorencifras.gob.ec/documentos/web-
inec/Encuestas_Ambientales/Gestion_Integral_de_Residuos_Solidos/Presentacion GIRS
2015.pdf
Instituto Nacional de Normalización de Chile. (2003). Compost - Clasificación y requisitos.
Instituto Nacional de Normalización. CHILE.
Isaza-Arias, G. C., Pérez-Méndez, M. A., Laines-Canepa, J. R., & Castañón-Nájera, G.
(2009). Comparación de dos técnicas de aireación en la degradación de la materia
orgánica. Universidad y Ciencia, 25(3), 233–243. Retrieved from
http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0186-
29792009000300005
ISTA. (1999). Seed science and technology. In International rules for seed testing (p. 333).
Zürich, Switzerland: International Seed Testing Association.
Jeris, J. S., & Regan, R. W. (1973). Controlling environmental parameters for optimum
composting. Compost Science, 16–22. Retrieved from
http://aims.fao.org/serials/c_da987233
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 138
Junta de Andalucia. (2018a). Residuos de construcción y demolición. Retrieved from
http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/site/portalweb/menuitem.7e1cf46ddf59b
b227a9ebe205510e1ca/?vgnextoid=8d282f287a6ad310VgnVCM1000001325e50aRCRD
&vgnextchannel=7ff8e9e6e31ad310VgnVCM2000000624e50aRCRD
Junta de Andalucia. (2018b). Residuos industriales. Retrieved from
http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/site/portalweb/menuitem.7e1cf46ddf59b
b227a9ebe205510e1ca/?vgnextoid=8f2aa1ded9db2410VgnVCM1000001325e50aRCRD
&vgnextchannel=d017997f1e0ad310VgnVCM2000000624e50aRCRD
Kiehl, F. (1985). Fertilizantes orgánicos. (E. A. C. Ltda, Ed.). Sao Paulo.
Kiss, G., & Encarnación, G. (2006). Los productos y los impactos de la descomposición de
residuos sólidos urbanos en los sitios de disposición final. Gaceta Ecológica, (79), 39–
51. Retrieved from http://www.redalyc.org/pdf/539/53907903.pdf
Koornneef, M., Bentsink, L., & Hilhorst, H. (2002). Seed dormancy and germination. Current
Opinion in Plant Biology, 5(1), 33–36. http://doi.org/10.1016/S1369-5266(01)00219-9
Liang, C., Das, K. ., & McClendon, R. . (2003). The influence of temperature and moisture
contents regimes on the aerobic microbial activity of a biosolids composting blend.
Bioresource Technology, 86(2), 131–137. http://doi.org/10.1016/S0960-8524(02)00153-
0
Lobo, M., Cartagena, J. R., Fernández, E., & Medina, C. I. (2007). Categorización de la
germinación y la latencia en semillas de chirimoya (Annona cherimola L.) y guanábana
(Annona muricata L.), como apoyo a programas de conservación de germoplasma.
Agronomía Colombiana, 25(2), 231–244. Retrieved from
http://www.scielo.org.co/pdf/agc/v25n2/v25n2a05.pdf
Loue, A. (1986). Los microelementos en agricultura. (Mundi-Prensa, Ed.). Madrid.
Lovett, J. V, & Jessop, R. S. (1982). Effects of residues of crop plants on germination and
early growth of wheat. Australian Journal of Agricultural Research, 33(6), 909–916.
http://doi.org/10.1071/AR9820909
Madejón, E., López, R., Murillo, J. M., & Cabrera, F. (2001). Agricultural use of three (sugar-
beet) vinasse composts: effect on crops and chemical properties of a Cambisol soil in the
Guadalquivir river valley (SW Spain). Agriculture, Ecosystems & Environment, 84(1),
55–65. Retrieved from
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880900001912
Makan, A., Assobhei, O., & Mountadar, M. (2014). In‐vessel composting under air pressure
of organic fraction of municipal solid waste in Azemmour, Morocco. Water and
Environment Journal, 28(3), 401–409.
Marín Sánchez, J., Mejía Contreras, J. A., Hernández Livera, A., Peña Lomelí, A., & Carballo
Carballo, A. (2007). Acondicionamiento osmótico de semillas de tomate de cáscara.
Agricultura Técnica En México, 33(2), 115–123. Retrieved from
http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S0568-
25172007000200001&script=sci_arttext
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 139
Márquez, P. B., Díaz Blanco, M. J., & Cabrera Capitán, F. (2005). Factores que afectan al
proceso de compostaje, 16. Retrieved from
http://digital.csic.es/bitstream/10261/20837/3/Factores que afectan al proceso de
compostaje.pdf
Martí, L., Burba, J. N., & Cavagnaro, M. (2002). Metales pesados en fertilizantes fosfatados,
nitrogenados y mixtos. Revista de La Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad
Nacional de Cuyo. Mendoza. Argentina., 34(2), 43–48. Retrieved from
http://www.sidalc.net/cgi-
bin/wxis.exe/?IsisScript=agrinpa.xis&method=post&formato=2&cantidad=1&expresion
=mfn=023263
Martínez, F., Miranda, D., & Magnitskiy, S. (2013). Temperatura de germinación de semillas
de anón (Annona squamosa L.). Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas, 6(2), 129–
139.
Mato, S., Mariño, F., & Domínguez, J. (2004). La estrategia del proceso de compostaje como
elemento fundamental para la obtención de un compost de calidad. Microbiology, (figura
1), 205–206.
Mayer, A. M., & Poljakoff-Mayber, A. (1982). The Germination of Seeds. Pergamon
International Library of Science, Technology, Engineering and Social Studies. Elsevier.
Retrieved from
https://books.google.es/books?hl=es&lr=&id=Aqk5AwAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP1&dq
=The+germination+of+seeds.+Pergamon+Press.&ots=1pBUncS7yj&sig=dkXmo856wkl
Q74TNU1rexva_4BU&redir_esc=y#v=onepage&q=The germination of seeds.
Pergamon Press.&f=false
Michel, F. ., Pecchia, J. ., & Rigot, J. (2004). Mass and nutrient losses during the composting
of dairy manure amended with sawdust or straw. Compost Science & Utilization, 12(4),
323–334.
Ministerio de Agricultura y pesca, alimentación y medio ambiente. (2018a). Incineración y
coincineración. Retrieved from http://www.mapama.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-
ambiental/temas/atmosfera-y-calidad-del-aire/emisiones/act-
emis/incineracion_coincineracion.aspx
Ministerio de Agricultura y pesca, alimentación y medio ambiente. (2018b). Lodos de
depuración de aguas residuales. Retrieved from http://www.mapama.gob.es/es/calidad-y-
evaluacion-ambiental/temas/prevencion-y-gestion-residuos/flujos/lodos-depuradora/
Ministerio de Agricultura y pesca, alimentación y medio ambiente. (2018c). Residuos
sanitarios. Retrieved from http://www.mapama.gob.es/es/calidad-y-evaluacion-
ambiental/temas/prevencion-y-gestion-residuos/flujos/residuos-sanitarios/
Ministerio de Electricidad y Energía Renovable del Ecuador. (2016). Proyectos de Bioenergía
en el Ecuador. Retrieved from http://www.iner.gob.ec/wp-
content/uploads/downloads/2013/05/MEER_Patricia_Recalde.pdf
Ministerio de trabajo y asuntos sociales. (2018). NTP 372: Tratamiento de residuos sanitarios.
Retrieved from
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 140
http://www.insht.es/InshtWeb/Contenidos/Documentacion/FichasTecnicas/NTP/Ficheros
/301a400/ntp_372.pdf
Ministerio del Ambiente del Ecuador. (2010). Programa Nacional para la Gestión Integral de
Desechos Sólidos – PNGIDS ECUADOR 2010 – 2017. Retrieved from
http://www.ambiente.gob.ec/programa-pngids-ecuador/
Ministerio del Ambiente del Ecuador. (2017, January). MAE promueve una adecuada gestión
de residuos sólidos en las instituciones del Estado. Ministerio Del Ambiente, 1. Retrieved
from http://www.ambiente.gob.ec/mae-promueve-una-adecuada-gestion-de-residuos-
solidos-en-las-instituciones-del-estado/
Miyatake, F., & Iwabuchi, K. (2006). Effect of compost temperature on oxygen uptake rate,
specific growth rate and enzymatic activity of microorganisms in dairy cattle manure.
Bioresource Technology (Vol. 97).
Moreira, M. A., Dantas, F. M., Bianchini, F. G., & Viégas, P. R. A. (2010). Produção de
mudas de berinjela com uso de pó de coco. Revista Brasileira de Produtos
Agroindustriais, 12(2), 163–170. Retrieved from
https://www.researchgate.net/profile/Pedro_Almeida_Viegas/publication/277927820_PR
ODUCAO_DE_MUDAS_DE_BERINJELA_COM_USO_DE_PO_DE_COCO/links/55
12f0800cf2ffb65630d04f/PRODUCAO-DE-MUDAS-DE-BERINJELA-COM-USO-DE-
PO-DE-COCO.pdf
Moreno, J., & Moral, R. (2007). Compostaje. (M. PRENSA, Ed.). España. Retrieved from
https://books.google.es/books?id=lWYJAQAAQBAJ&pg=PA377&lpg=PA377&dq=Co
mpostaje+-
+MORENO+J.,+y+MORAL+R&source=bl&ots=yipIkrly9o&sig=WCDz_2tFz01r-
5W7gv8GY1a-
X7s&hl=es&sa=X&ved=0ahUKEwj2m5_pi_LKAhVKbhQKHej8AYsQ6AEIRzAJ#v=o
nepage&q=Compostaje - MORENO J., y M
Moreno, M. T., Aguado, M. T., & Carmona, E. (1998). El empleo de bioensayos para la
detección de efectos fitotóxicos en sustratos y enmiendas. Actas de Horticultura, 23, 81–
97.
Moretti, C. (1986). La Biotecnología en el tratamiento ecológico de los residuos urbanos.
Ministerio de Economía y Obras Públicas.
Muñoz, J., Dorado, J., & Pérez, E. H. (2015). Sistema de compostaje y lombricompostaje
aplicado en residuos orgánicos de una galeria municipal. Suelos Ecuatoriales, 45(2), 72–
83.
Murcia, M., Del Longo, O., Argüello, J. U. A. N., Perez, M. A., & Peretti, A. N. N. A. (2006).
Evaluación del crecimiento de plántulas de cultivares de girasol con diferentes
proporciones de acidos oleico/linoleico en respuesta a la baja temperatura. Revista
Brasileira de Sementes, 28(2), 95–101. Retrieved from
http://www.scielo.br/pdf/rbs/v28n2/a12v28n2
Niembro, R. A., & Fierro, G. A. (1990). Factores ambientales que controlan la germinación
de las semillas de pinos. Memoria Mejoramiento Genético y Plantaciones Forestales.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 141
Chapingo: Centro de Genética Forestal, 124–144.
Norma técnica Colombiana 5167. (2015). Productos orgánicos usados como abonos o
fertilizantes y enmiendas de suelo. Retrieved from
http://www.sian.inia.gob.ve/repositorio/congresos/1compostaje_5normalizacion/BIBLIO
GRAFIA/Bib_Norma_Tecnica_Colombiana.pdf
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. (2015).
Conservación de suelos y aguas en América Latina y el Caribe. Retrieved from
http://www.fao.org/americas/perspectivas/suelo-agua/es/
Organización Panamericana de la Salud – Organización Mundial de la Salud. (2002). Análisis
sectorial de residuos sólidos Ecuador.
Ortega, M. C., Aguado, M. T., Ordovás, J., Moreno, M. T., & Carmona, E. (2000). Propuesta
de bioensayos para detectar factores fitotóxicos en sustratos y enmiendas. Actas de
Horticultura, 32(5), 363–376.
Ortega, M. C., Moreno, M. T., Ordovas, J., & Aguado, M. T. (1996). Behaviour of different
horticultural species in phytotoxicity bioassays of bark substrates. Scientia Horticulturae,
66(1–2), 125–132. http://doi.org/10.1016/0304-4238(96)00900-4
Palafox Escobedo, S. S. (2012). Priming para incrementar la calidad fisiológica de la semilla
de chile ancho. Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Retrieved from
http://ninive.uaslp.mx/jspui/bitstream/i/3471/1/IAF1PRI01201.pdf
Pastor Sáez, J. (1999). Utilización de sustratos en viveros. Terra Latinoamericana, 17(3),
231–235. Retrieved from http://www.redalyc.org/pdf/573/57317307.pdf
Peña, M., Casierra-Posada, F., & Monsalve, O. I. (2014). Producción hidropónica de tomate
(Solanum lycopersicum L.) en cascarilla de arroz mezclada con materiales minerales y
orgánicos. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas, 7(2), 217–227. Retrieved from
http://revistas.uptc.edu.co/revistas/index.php/ciencias_horticolas/article/view/2236
Pereira, N. (1987). Comparative survival of pathogenic indicators in windrow and static pile.
Elsevier Applied Science, (276–295).
Pérez, A., Céspedes, C., & Núñez, P. (2008). Caracterización física-química y biológica de
enmiendas orgánicas aplicadas en la producción de cultivos en República Dominicana.
Revista de La Ciencia Del Suelo y Nutrición Vegetal, 8(4), 10–29.
http://doi.org/10.4067/S0718-27912008000300002
Politycka, B., & Wójcik-Wojtkowiak, D. (1991). Response of sweet pepper to phenols
accumulated in greenhouse substrate. Plant and Soil, 135(2), 135–275.
http://doi.org/10.1007/BF00010916
Prada, A., & Cortés, C. E. (2010). La descomposición térmica de la cascarilla de arroz: una
alternativa de aprovechamiento integral. Orinoquia, 14(1), 155–170. Retrieved from
http://www.redalyc.org/html/896/89622691013/
Prager Mósquera, M., Sanclemente Reyes, O., Sánchez de Prager, M., Miller Gallego, J., &
Sánchez, D. I. Á. (2012). Abonos verdes: Tecnología para el manejo agroecológico de
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 142
los cultivos. Agroecología, 7(1), 53–62. Retrieved from
http://revistas.um.es/agroecologia/article/view/170991
Pravia, M. (1999). Guia de compost. Gtz - Municipalidad de Córdova (Argentina), pp. 1–43.
Premuzic, Z., Brichta, J., Rendina, A., & Iorio, A. (2002). Parámetros de fertilidad y toxicidad
para la comercialización como enmienda usando lodos del río Matanza en Argentina.
Información Tecnológica, 13(5), 25–29.
Puerta, S. (2003). Los residuos solidos municipales como acondicionares de suelos. Revista
Lasallista de Investigación, 1(1), 65.
Ranal, M., & Santana, D. (2006). How and why to measure the germination process?.
Brazilian Journal of Botany, 29(1), 1–11. http://doi.org/10.1590/S0100-
84042006000100002
Raviv, M., Medina, S., Chen, Y., Inbar, Y., & Geler, Z. (1987). Changes in the chemical and
horticultural properties during composting of slurry produced by methanogenic
fermentation of dairy cow manure. Elsevier Applied Science, 377–382.
Recíclame. (2018). Incineración. Retrieved from http://www.reciclame.info/gestion-de-
residuos-2/incineracion/
RECYTRANS. (2013). Reciclaje de residuos orgánicos.
Reddy, K. J., Wang, L., & Gloss, S. P. (1995). Solubility and mobility of copper, zinc and
lead in acidic environments. Plant and Soil, 171(1), 53–58.
Reis Filgueira, F. A. (2000). Novo manual de olericultura: agrotecnologia moderna na
produção e comercialização de hortaliças. Viçosa.
Rojas Aparicio, A., Vázquez Jacinto, J. M., Romero Gomezcaña, N., Rodríguez Barrera, M.
Á., Toribio Jimenez, J., & Romero Ramírez, Y. (2016). Evaluación de compost con
presencia de metales pesados en el crecimiento de Azospirillum brasilense y Glomus
intraradices. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 7(8). Retrieved from
http://www.redalyc.org/html/2631/263149505021/
Rojas, C., Orellana, R., Sotomayor, E., & Varnero, M. (2005). Fitotoxicidad de extractos de
residuos orgánicos y su efecto sobre el índice de germinación de rabanito y pepino.
Revista de La Ciencia Del Suelo y Nutrición Vegetal, 5(2), 61–66. Retrieved from
http://mingaonline.uach.cl/scielo.php?pid=S0718-
27912005000200008&script=sci_arttext
Rosal, A., Pérez, J. P., Arcos, M. A., & Dios, M. (2007). Impact of heavy metals in
composting of municipal solid wastes and its use in agriculture in Spain. Información
Tecnológica, 18(6), 75–82. http://doi.org/10.4067/S0718-07642007000600010
Sadzawka, A., Carrasco, M., Grez, R., & Mora, M. (2005). Métodos de análisis de compost.
Instituto de Investigaciones Agropecuarias, Serie Actas N°30, 142 p.
Saez, A. (2000). Optimización de los métodos para mejorar la calidad del compost de la
fracción orgánica de los resíduos sólidos urbanos. Universidad Politécnica de Madrid.
Retrieved from http://oa.upm.es/613/1/04200011.pdf
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 143
Salazar, R., Soihet, C., & Méndez, J. M. (2000). Manejo de semillas de 100 especies
forestales de América Latina. Turrialba, Costa Rica.: Centro Agronómico de
Investigación y Enseñanza (CATIE). Retrieved from
http://www.sidalc.net/repdoc/a0008s/a0008s00.pdf
Sánchez-Monedero, M. A., Roig, A., Paredes, C., & Bernal, M. P. (2001). Nitrogen
transformation during organic waste composting by the rutgers system and its effects on
pH, EC and maturity of the composting mixtures. Bioresource Technology, 78(3), 301–
308. http://doi.org/10.1016/S0960-8524(01)00031-1
Sánchez-Monedero, M., Roig, A., Cegarra, J., Bernai, P., Noguera, P., Abad, M., & Antón, A.
(2004). Composts as media constituents for vegetable transplant production. Compost
Science and Utilization, 12(2), 161–168.
http://doi.org/10.1080/1065657X.2004.10702175
Secretariat of Environment and Natural Resources, M. (2007). Norma Oficial Mexicana -
Protección Ambiental. DIARIO OFICIAL DE MÉXICO. Retrieved from
http://www2.inecc.gob.mx/publicaciones/libros/402/cuencas.html
Seddon-Brown, W. (1998). Energy and waste management. Jornadas Sobre El
Aprovechamiento Integral de Residuos y La Jerarquía Europea de Gestión. Club
Español de Residuos, The European Waste Club y Generalitat Valenciana. Valencia,
España., 164.
Sesay, A. A., Lasaridi, K., Stentiford, E., & Budd, T. (1997). Controlled composting of paper
pulp sludge using the aerated static pile method. Compost Science & Utilization, 5(1),
82–96.
Silva, J., López, P., & Valencia, P. (2000). Recuperación de nutrientes en fase sólida a través
del compostaje. Escuela de Ingeniería Recursos Naturales y El Ambiente (EIDENAR).
Universidad Del Valle. Facultad de Ingenieria. Cali. Colombia, 25. Retrieved from
http://www.ingenieroambiental.com/4014/compostaje.pdf
Silva, J., & Nakagawa, J. (1995). Estudo de fórmulas para cálculo da velocidade de
germinação. Informativo Abrates., 5(1), 62–73. Retrieved from
http://www.scielo.org.co/pdf/rcch/v6n2/v6n2a02.pdf
Snyder, R. E. (2006). Multiple risk reduction mechanisms: can dormancy substitute for
dispersal?. Ecology Letters, 9(10), 1106–1114. http://doi.org/10.1111/j.1461-
0248.2006.00962.x
Solano, M. L., Iriarte, F., Ciria, P., & Negro, M. J. (2001). SE—structure and environment:
performance characteristics of three aeration systems in the composting of sheep manure
and straw. Journal of Agricultural Engineering Research, 79(3), 317–329.
Soliva, M. (1999). Compostaje de materiales orgánicos para su uso como sustrato. Curso
Superior de Especialización Sobre Cultivos Sin Suelo, 107–147.
Soliva, M., & López, M. (2004). Calidad del compost: Influencia del tipo de materiales
tratados y de las condiciones del proceso. En formación de técnicos para el tratamiento
y gestión de lodos de depuradora. España.
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 144
Soto, G., & Meléndez, G. (2004). Cómo medir la calidad de los abonos orgánicos. Manejo
Integrado de Plagas Agroecología (Costa Rica), 48(72), 91–97. Retrieved from
http://www.kerwa.ucr.ac.cr/handle/10669/318
SRCL Consenur. (2018). Gestión de residuos. Retrieved from
https://www.srclconsenur.es/servicios/gestion-de-residuos/sanitarios
Stentiford, E. I. (1996). Composting control: principles and practice. The Science of
Composting, 49–59.
Stofella, P., & Kahn, B. (2005). Utilización de compost en los sistemas de cultivo hortícola.
(Mundi-Prensa, Ed.).
Sulé, J. (2018, March 16). América Latina frente a la basura. Diario El País, p. 6. Bogotá.
Retrieved from
https://elpais.com/elpais/2018/03/15/planeta_futuro/1521126150_256751.html
Suler, D., & Finstein, M. (1977). Effect of Temperature , Aeration , and Moisture on CO
Continuously Thermophilic Composting of Solid Waste. Applied and Evironmental
Microbiology, 33(2), 345–350.
Suquilanda, M. (2006). Agricultura orgánica - alternativa tecnológica del futuro
(TERCERA). Retrieved from
http://www.abyayala.org/informacion.php?CODLIBRO=168&FAC_CODIGO=
Sztern, D., & Pravia, M. A. (1999). Manual para la elaboración de compost bases
conceptuales y procedimientos. Organización Panamericada de La Salud.
Tchobanoglous, G. (1994). Gestión integral de residuos sólidos: volumen 1.
Tiquia, S. M. (2000). Evaluating phytotoxicity of pig manure from the pig-on-litter system.
En: P.R. Warman y B.R. Taylor, Ed., Proceedings of the International Composting
Symposium, CBA Press Inc. Truro, NS, 1, 625–647. Retrieved from
https://s3.amazonaws.com/academia.edu.documents/43521664/BC1-2000-
PDF.pdf?AWSAccessKeyId=AKIAIWOWYYGZ2Y53UL3A&Expires=1526415033&S
ignature=KtWU43S9yTQdCmf5sbbP95tJwNs%3D&response-content-
disposition=inline%3B filename%3DEvaluating_Phytotoxicity_of_Pig_Man
TMECC. (2001). Test methods for the examination of composting and compost.
Tomati, U., Madejon, E., & Galli, E. (2000). Evolution of humic acid molecular weight as an
index of compost stability. Compost Science & Utilization, 8(2), 108–115.
United Nations Environment. (2018). Perspectiva mundial de la gestión de residuos.
Retrieved from
http://web.unep.org/ietc/sites/unep.org.ietc/files/GWMO_summary_Spanish_1.pdf
Valverde, A., Sarria, B., & Monteagudo, J. P. (2007). Análisis comparativo de las
características fisicoquímicas de la cascarilla de arroz. Scientia et Technica, 1(37), 255–
260. http://doi.org/10.22517/23447214.4055
Varela, S. A., & Arana, V. (2011). Latencia y germinación de semillas. Tratamientos
pregerminativos. Sistema Forestal Integrado, 3, 1–10. Retrieved from
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 145
https://inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmp-inta_latencia.pdf
Varnero, M., Rojas, C., & Orellana, R. (2007). Índices de fitotoxicidad en residuos orgánicos
durante el compostaje. Revista de La Ciencia Del Suelo y Nutrición Vegetal, 7(1), 28–37.
http://doi.org/10.4067/S0718-27912007000100003
Velasco Velasco, J., Ferrera Cerrato, R., & Almaraz Suárez, J. J. (2001). Vermicomposta,
micorriza arbuscular y Azospirillum brasilense en tomate de cáscara. Terra
Latinoamericana, 19(3), 241–248. Retrieved from
http://www.redalyc.org/html/573/57319305/
Vento, M. (2000). Estudio sobre la preparación del compost estático y su calidad.
Bibliociencias. UNIVERSIDAD DE CAMAGUEY. Retrieved from
http://www.bibliociencias.cu/gsdl/collect/tesis/import/Compost_Estatico_Calidad.pdf
Xiaoli, C., Shimaoka, T., Xianyan, C., Qiang, G., & Youcai, Z. (2007). Characteristics and
mobility of heavy metals in an MSW landfill : Implications in risk assessment and
reclamation. Hazardous Materials, 144, 485–491.
http://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.10.056
Yang, X., Li, Q., Tang, Z., Zhang, W., Yu, G., Shen, Q., & Zhao, F. J. (2017). Heavy metal
concentrations and arsenic speciation in animal manure composts in China. Waste
Management, 64, 333–339. http://doi.org/10.1016/j.wasman.2017.03.015
Zhu, N. (2006). Composting of high moisture content swine manure with corncob in a pilot-
scale aerated static bin system. Bioresource Technology, 97(15), 1870–1875.
http://doi.org/10.1016/j.biortech.2005.08.011
Zorpas, A. A., Inglezakis, V. J., & Loizidou, M. (2008). Heavy metals fractionation before,
during and after composting of sewage sludge with natural zeolite. Waste Management,
28(11), 2054–2060. http://doi.org/10.1016/j.wasman.2007.09.006
Zucconi, F., & De Bertoldi, M. (1987). Specifications for solid waste compost. Biocycle,
28(5/6), 56–61.
Zucconi, F., Monaco, A., Forte, M., & Bertoldi, M. D. (1985). Phytotoxins during the
stabilization of organic matter. Composting of Agricultural and Other Wastes/Edited by
JKR Gasser, 73–86. Retrieved from http://agris.fao.org/agris-
search/search.do?recordID=US201302647444
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 146
9.ANEXO
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 147
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 148
ANEXO 1: BANDEJAS DE BIOENSAYO PARA LA EVALUACIÓN DE ÍNDICES DE
GERMINACIÓN EN SEMILLAS DE PIMIENTO.
Testigo. Agua desionizada T21. Extracto de cascarilla de arroz
T20. Extracto de tusa de maíz T19. Extracto de cáscara de cacao
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 149
T18. Extracto de panca de maíz T17. Extracto de ceniza de cascarilla de
arroz
T16. Extracto de raquis de banano T15. Extracto de panca de maíz + ceniza
de cascarilla de arroz
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 150
T14. Extracto de tusa de maíz + ceniza de
cascarilla de arroz
T13. Extracto de tusa + panca de maíz
T12. Extracto de cascarilla de arroz +
ceniza
T11. Extracto de cascarilla de arroz +
panca de maíz
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 151
T10. Extracto de cascarilla de arroz + tusa
de maíz
T9. Extracto de cáscara de cacao + ceniza
de cascarilla de arroz
T8. Extracto de cáscara de cacao + panca
de maíz
T7. Extracto de cáscara de cacao + tusa de
maíz
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 152
T6. Extracto de cáscara de cacao +
cascarilla de arroz
T5. Extracto de raquis de banano + ceniza
de cascarilla de arroz
T4. Extracto de raquis de banano + panca
de maíz
T3. Extracto de raquis de banano + tusa
de maíz
Gordillo Manssur Fabián Alberto
Producción de compost a partir de desechos agroindustriales y su uso potencial en el mejoramiento del suelo. 153
T2. Extracto de raquis de banano +
cascarilla de arroz
T1. Extracto de raquis de banano +
cáscara de cacao
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