CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ CENTRO AGRÓNOMICO TROPICAL DE INVESTIGACIÓN Y ENSEÑANZA DIAGNOSTICO TÉCNICO Y FINACIERO DE LA PRODUCCIÓN DE ABONO ORGÁNICO A PARTIR DE PULPA DE CAFÉ EN CINCO COOPERATIVAS DE COOCAFE Consultoría Financiada por la Fundación Café Forestal y COOCAFE. Consultoras: Ing Claudia Y. Muñoz A. Ing Gabriela Soto Muñoz. Turrialba, Costa Rica 2003 1 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ AGRADECIMIENTOS Este estudio no hubiese sido posible sin el apoyo del Ing. Carlos Jones, los ingenieros Wilbert Ramón, Cristian Umaña, Jaime Salazar, Asdrúbal Mora y Edgar Fonseca, que nos recibieron en las cooperativas y compartieron con nosotros sus conocimientos, los gerentes de las cooperativas, Víctor Julio Arce, William Zúñiga, Juan Carlos Álvarez, Oscar Campos, Álvaro Gamboa por su total disposición a colaborar. A todos ellos muchas gracias por su apoyo y tiempo destinado a la recolección de la información. Al personal del laboratorio de semillas y de nutrición animal del CATIE por el apoyo logístico de nuestras muestras. A don Alberto González y Hugo Hermelink por compartir su experiencia en la producción de lombricompost y compost de broza. Este proyecto fue elaborado por la Fundación café Forestal y COOCAFE. 2 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ INTRODUCCIÓN La broza del café es el principal residuo del beneficiado (40% del peso fresco de los frutos). Sin un adecuado manejo esta broza es una de las principales fuentes de contaminación de las zonas cafetaleras (Jaques 1994, ICAFE 2000). Pero esta alta carga de materia orgánica también ofrece un gran potencial para recuperar o mantener la fertilidad de los suelos que debe ser aprovechado. Precisamente estos efectos sobre la salud y el ambiente motivaron al Ministerio de Salud a promover una legislación sobre el manejo de la broza. Esta ley aprobada en 1996 se convirtió en el primordial motivó para iniciar proyectos en pro del manejo de la broza. Una de las formas de manejo es el compostaje o lombricompostaje de la broza, con el cual se reduce el volumen debido a la pérdida de agua y materia seca, además evita la proliferación de moscas y olores. Las cooperativas de COOCAFE también se interesaron en la actividad y a partir de 1998 iniciaron proyectos en busca de un mejor manejo de la broza. Esta iniciativa no solo da una respuesta a la legislación existente, además un ambiente más sano gracias a la protección de las aguas, se mantiene y recuperan los suelos con la incorporación de materia orgánica, se ofrece un abono con el potencial de suministrar nutrimientos a los cultivos de los productores y se protege la salud de las familias con el uso de un insumo sin agro tóxicos. Aunque los abonos que se elaboran en las cooperativas son a partir de broza, principalmente, estos no tienen características definidas, debido a las diferencias en la forma del compostaje, el tiempo de duración, edad de los materiales y condiciones ambientales bajo las cuales se efectúa. Estas condiciones se expresan en el grado de descomposición o madurez y contenido de nutrientes principalmente, características que definen la cantidad de nutrientes disponibles para las plantas y la velocidad con que serán entregados al sistema productivo. Dentro de este marco, la Fundación Café Forestal, COOCAFE, y el CATIE, como instituciones involucradas con el desarrollo de tecnologías limpias y la prestación de servicios a los productores de café, tuvieron el interés de conocer las condiciones de la producción de abonos y la calidad del mismo en las cooperativas de café ubicadas en la zona de Guanacaste. Por lo anterior se propuso el presente trabajo cuyos objetivos fueron: 3 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 1. Describir las metodologías utilizadas para la elaboración de abono a partir de broza e café. 2. Describir y evaluar la calidad del lombricompost y su costo de elaboración. 3. Desarrollar criterios junto con los técnicos de las cooperativas para evaluar la eficacia del proceso de compostaje y la calidad del producto final. Este documento contiene cuatro secciones, la descripción metodológica utilizada, un análisis individual para cada una de las cooperativas estudiadas, una sección comparativa tanto técnica como financiera y por último as recomendaciones para cada grupo. 4 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 1. ESTRATEGIA METODOLÓGICA En el presente estudio se evaluaron los sistemas de compostaje de las Cooperativas miembro de COOCAFE que elaboraran abonos orgánicos, a saber CoopeSarapiquí, CoopeMontes de Oro, Coope El Dos, CoopePilangosta y CoopeCerroAzul. La selección de las Cooperativas con las que se trabajó fue definida por la Fundación Café Forestal. Para el estudio se visitaron 5 cooperativas, se tuvieron reuniones con la gerencia de las cooperativas para conocer del compromiso de cada una con el proceso de elaboración de abonos orgánicos, así como el sentir desde la parte administrativa de los cotos operativos y económicos del proyecto. Luego se trabajo con los técnicos que tienen a su cargo el establecimiento y manejo de las composteras. Se visitaron las instalaciones tanto de lombricompost, compost o almacenamiento de broza y se tomaron muestras de los productos iniciales y finales. En las lombricomposteras se midió la humedad, temperatura, densidad de lombrices, número de huevos, juveniles y adultos. La densidad de lombrices se midió siguiendo el siguiente procedimiento. En recipientes con un volumen conocido (en este caso 550cc) preferiblemente de forma cúbica, se tomó una muestra de la superficie de la cama. 1-Esa muestra se peso, restándolo el peso del recipiente 2-Se contó el número de huevos, juveniles (presencia de clítelo) y adultos. 3-Se pesaron los individuos en cada categoría y luego se suman. 1-Estos datos nos dicen la densidad de las lombrices por el volumen del recipiente, es decir 550 ccm, para transformarlo al total de las camas se necesita conocer su volumen, y para eso se requiere conocer el ancho, largo y alto de las camas. Con este volumen se puede estimar cuantas lombrices (en número y peso) existen en todas las camas. 5 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2-Para el cálculo por área que es el más empleado, se divide el número total de lombrices en todas las camas entre el área total de las camas, así se obtiene una cifra por metro cuadrado. Las muestras se enviaron al laboratorio para determinación de N total, N inorgánico, P, K, Mg y elementos menores, materia orgánica, carbono orgánico, pH y humedad. Los análisis se realizaron en CAFESA. Una parte de las muestras fue empleada para determinar la madurez de los abonos, es decir el grado de descomposición de los abonos alcanzado en el proceso de compostaje. Para esto se siguió el siguiente procedimiento: 1-En cajas petri se colocó 60 g en promedio de abono. 2-Sobre el abono se coloco un filtro. 3-Luego se humedeció el papel hasta lograr una capa de agua que apenas cubriera el papel. 4-Finalmente se colocaron 20 semillas de tomate sobre el papel y se tapo caja. la 5-Diariamente se verifico que las semillas tuvieran suficiente humedad, es decir que la capa de agua sobre el papel no se hubiera secado. 6-La germinación se evaluó diariamente. 7-Se utilizó un testigo, es decir un tratamiento con el cual se pudiera comparar la germinación de las semillas con el abono. Para el testigo se colocó arena en las cajas de petri, el resto del procedimiento fue igual que al de los abonos. 8-Luego de 8 días se contó el número de semillas germinadas y se calculó el porcentaje de germinación. 9-Finalmente se comparó el porcentaje de germinación de las semillas con los abonos frente al testigo, es decir las semillas con arena. Para los análisis económicos se utilizó la información generada por las cooperativas. En algunos casos no fue posible obtener dicha información. 6 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2. DESCRIPCIÓN DE PROCESO DE PRODUCCIÓN DE ABONO ORGÁNICO EN CADA COOPERATIVA. 7 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Descripción del Proceso de Lombricompostaje en CoopeSarapiquí R.L San Miguel de Sarapiquí Marzo, 2003 8 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.1 Diagnóstico Técnico y financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopeSarapiquí. 21.1-Descripción general de lombricompostaje y compostaje los procedimientos de ! Antecedentes de la producción de lombricompostaje. La producción de abonos a partir de la broza del café nace como resultado de las restricciones del Ministerio de Salud, las cuales obligan a dar un manejo de la broza en lugar de ser desechada en ríos, creando problemas de contaminación. El proyecto comenzó hace dos años y medio. ! Ubicación En la comunidad de San Miguel, 3 Km. al sur de las instalaciones de CoopeSarapiquí. ! Prelombricompostaje Se cuenta con área aproximada de 50 m2 donde se deposita la broza antes de ser incorporada a las camas de lombrices. El 75% de la broza que se produce durante todo el año es depositada en este lugar y a medada que se va requiriendo se retira para ser trasladad a las lombricomposteras. Las etapas desde el precompostaje hasta la obtención del producto final aparecen en la figura 1. ! Lombricompostaje El galerón donde se encuentran las lombricomposteras tiene un área aproximada de 255m2. Cuenta con una pendiente para el drenaje de lixiviados. La entrada principal del galerón esta protegida por cortinas lo que favorece la disminución en la entrada de luz. Se cuenta con cuatro camas, cada una tiene un largo aproximado de 30 m, dos de ellas tiene un ancho de 1.5m y las dos restantes 2 m aproximadamente. El área útil es de 210 m2 aproximadamente. La altura de la cama de lombrices varía de 10 hasta 25 cm. dependiendo de la edad. El tiempo de lombricompostaje es de 6 meses aproximadamente. La producción se realiza constantemente durante todo el año. El riego se realiza 3 veces por día automáticamente, aplicando 400 lt de los lixiviados en cada ocasión. Cuando el volumen de lixiviados no alcanza los 400 lt entonces se mezclan con agua. El empleo de los lixiviados aumenta la eficiencia del sistema ya que disminuye las pérdidas y a la vez garantiza un menos impacto ambiental con las aguas residuales. La alimentación de las lombrices se realiza cada 7 días aproximadamente y se aplican 17 Kg./m2 . La broza del café se deposita en franjas a lo ancho de cada cama dejando 30 cm. de espacios libres entre franjas, para que las lombrices se desplacen al material fresco a medida que este se descomponga. Cuando la 9 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ altura de las camas supera los 25 cm. se realiza el primer trampeo, para ello se colocan mallas sobre las camas y sobre las mallas se coloca broza fresca, de tal manera que las lombrices se vayan trasladando. Luego de capturar un 80% aproximadamente de los individuos se procede a recoger el lombricompost, éste material aún húmedo se ubica en un costado del galerón, bajo techo y allí se esparce una capa no superior a los 10 cm. Luego se retiran piedras y las lombrices que no lograron ser atrapadas en el primer trampeo son retiradas aquí. La humedad desciende hasta un 75% (Cuadro 4) aproximadamente, momento en el que es empacada y almacenada para su posterior distribución. La principal plaga son los pájaros, estos se controlan con las cortinas alrededor del galerón. RECIBIDOR DE BROZA BROZA A LA INTERPERIE POR 8- 12 MESES 7 MESES DE LOMBRICOMPOSTAJE SECADO TAMIZADO DEL LOMBRICOMPS EMPAQUE Figura 1. Diagrama con el proceso de lombricompostaje 2.1.2. Información Detallada λ Disminución del peso de broza y pérdida de nutrimientos durante los 0 a 12 meses de descomposición Considerando que el 40% del peso fresco de una cosecha de café corresponde a broza y si la cosecha de café de CoopeSarapiquí entre el 2001 al 2002 fue de 8788 fanegas, entonces se produjeron 3515.2 fanegas de broza, es decir 963.4 toneladas. 10 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Se estimo como porcentaje de pérdida un promedio del 75% sobre el rango de 0 a 12 meses de precompostaje, esto partiendo de los datos en el control de alimentación de la broza, los cuales representan el 75% del total de la broza producida. Es decir que al cabo de 12 meses, las 963.4 ton. de broza pierden 730 ton de peso aproximadamente. En términos de rendimiento, es decir la cantidad de broza que se obtiene luego del precompostaje, el actual precompostaje en Sarapiquí presentó un bao rendimiento (25% del valor inicial) pues de 963 ton se obtiene 233 ton. Estas pérdidas de peso explican porque la broza esta al aire libre, en una zona de alta precipitación y como consecuencia tiene pérdidas por lixiviación. La pérdida de nutrimentos presentó el siguiente orden: primero K > P > Ca = N = Mg. El proceso de pérdida varió entre 76 al 97% del contenido inicial (cuadro1). En condiciones de compostaje las pérdidas de broza puede variar entre 50 al 70% (Blandon et al. 1998). Estas altas pérdidas se deben a la mayor pluviosidad de la zona. Dichas pér4didas disminuyen la eficiencia de la producción de abono. Por ello se recomienda la búsqueda de alternativas tales como protección contra la lluvia y/o mezcla con materiales lignificados que absorben humedad y a la vez amplíen la relación C/N (de 19 hasta 30). Algunos productores comerciales de compost a partir de la broza utilizan aserrín, sin embargo, esta práctica debe ser analizada económicamente, principalmente por el costo de adquirir el aserrín y de mezclarlo. La cascarilla de café es otro material que podría ayudar a mejorar el proceso. Pero tal vez lo más sencillo sea cubrir el metal. Cuadro 1. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el precompostaje de la broza N Broza de un año λ 76 P K Ca Porcentaje del contenido inicial perdido 78 97 76 Mg 76 Calidad de la broza composteada. La relación C/N de 19 de la broza precomposteada indica que es un material aun fresco, por lo tanto podría causar problemas de fototoxicidad si es aplicado cerca de las raíces. Su calidad es parecida a la de la broza fresca, prueba de ello son las concentraciones de nutrimientos similares. La falta de descomposición se observa al comparar con los rangos reportados para compost (cuadro 2), significativamente mayores en los compost en el caso de N, P y Ca, pero si se comparara con la broza fresca producida en la misma cooperativa, los valores son similares. Lo anterior indica que precompostear la broza bajo las actuales condiciones, sin protección de la lluvia, conlleva a grandes pérdidas de nutrimientos (Cuadro 1) y no se obtienen beneficios en términos de madurez ó incremento de las concentraciones de nutrimientos. 11 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 2. Características químicas de la broza precomposteada, la broza fresca y comparación con las características del compost de broza según la literatura. Broza Fresca en Sarapiquí Broza precomposteada en Sarapiquí 88 6.85 2.17 0.18 0.52 0.60 0.21 19.2 42 2384 Trazas Compost de Broza * Humedad 88 pH 6.2 8.9 N (%) 1.02 3.2- 4.2 P (%) 0.18 0.3- 1.3 K (%) 3.33 0.5- 5.3 Ca (%) 0.57 0.9- 1.6 Mg (%) 0.2 0.1- 0.8 C/ N 25 7.5 a 13 C org (%) 50.4 NH4 (mg/Kg) NO3 (mg/Kg) NH4 /NO3 * Con base en literatura (Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999; Moorthy et al. 1995) λ Densidad de las lombrices Se encontró que la densidad de lombrices esta alrededor de 45 505 individuos/m2 con un peso aproximado de 7.3 Kg./m2 es decir que en lo 210 m2 de área útil hay 1533 Kg. de lombrices aproximadamente. Valores cercanos a las densidades recomendadas para la producción de abono deben estar alrededor de 50000 individuos/m2 con un peso de 5 Kg/m2 por lo que las condiciones en CoopeSarapiquí parecen haber sido las adecuadas par el establecimiento de las lombrices. Si se considera una tasa de reproducción de 10 veces el peso inicial en cinco meses y teniendo en cuenta que el proyecto inicio hace dos años y medio con 27 Kg (200Kg de lombrices incluido el sustrato) se debería tener en el momento por lo menos 1600 Kg de lombrices, cifra a la que se acerca la actual población, esto indica de nuevo que las lombrices han tenido condiciones adecuadas para su reproducción. Sobre la cantidad de alimento, la dosis de aplicación es de 17 Kg/m2 cada 7 días, valor que se halla dentro del rango recomendado (17 a 20 Kg/ m2 cada semana) La distribución porcentual de las lombrices entre huevos, juveniles y adultos se presenta en el cuadro 3. El bajo porcentaje de huevos se debe a la competencia propia de sistemas de producción de abono, cuando se tienen densidades tan altas como este caso. 12 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 3. Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos del recuento total. Huevos Adultos Huevos Juveniles Adultos 0.8 93 6.5 % del total λ Juveniles Humedad y temperatura En el cuadro 4 aparecen los contenidos de humedad de la broza en diferentes estados: entre 0 a 12 meses de descomposición, broza durante el lombricompostaje y lombricompost ya terminado. En el primer estado, el contenido fue superior al 60%, valor recomendado para un adecuado compostaje, sin embargo, en la broza por sus características propias de lata humedad (> 80%) esto es normal, pero si se quiere una mejor condición de compostaje, se necesita que seas mezclada con un material lignificado como aserrín o cascarilla de café, como se mencionó anteriormente. La humedad hallada en el lombricompost en proceso (76%) debe verificarse periódicamente, dado que en este caso lo que se tomó fue un dato puntual en el tiempo y la humedad dado que en este caso lo que se tomó fue un dato puntual en el tiempo y la humedad pues estar variando mucho, dependiendo de la hora en que se tome después del riego o de las condiciones ambientales. Aunque el sistema de riego establecido con esta lombricompostera la hace uno de los sistemas más estables para la humedad siempre está alrededor de 75%, esta se puede aumentar a un 80%. La temperatura que se midió esta dentro del rango recomendado ( 20 a 25 ºC). Cuadro 4. Humedad (%) y temperatura (ºC) de diferentes estados de la broza del café. Broza 0 a 12meses de descomposición Humedad Temperatura 88 25 Broza en lombricompostaje Lombricompostaje terminado 76 24 77 24 λ Broza empleada, rendimientos del lombricompostaje y precompostaje. El lombricompostaje consumió 175 ton, esto representa el 75% del total de la broza precomposteada. Su rendimiento, es decir que la cantidad de broza que se obtiene luego del lombricompostaje fue de 21%, este valor se encuentra dentro del rango reportado en la literatura como adecuado. (20- 25%). 13 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 5. Broza empleada y rendimientos del compostaje. Broza empleada (ton) % del total de broza producida luego del precompostaje (234 ton) Toneladas obtenidas Rendimiento (%) λ 175 75 36 21 Pérdidas de nutrimentos durante el lombricompostaje La pérdida de nutrimentos siguió el siguiente orden: el nutriente con mayores pérdidas en este periodo fue P luego K> N > Mg> Ca. El porcentaje de pérdida varió entre 10 al 57% del contenido inicial (Cuadro 6). Cuadro 6. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el lombricompostaje de broza N Lombricompost λ 39 P K % del contenido inicial liberado 57 44 Ca Mg 10 35 Calidad del material En el cuadro 7 aparecen los contenidos de nutrimientos del lombricompost producido en CoopeSarapiquí, al lado se muestran los rangos de los elementos mayores reportados en la literatura, para lombricompost a partir de la broza de café. Todos los nutrimentos están dentro de los rangos reportados, esto garantiza calidad en el producto. El valor nutricional del lombricompostaje de broza también se observa al comparar con los contenidos de un compost de broza en mezcla con aserrín (cuadro 7), en el que los contenidos de nutrimientos son significativamente menores a los comparados con los del lombricompost. Respecto a los elementos menores, hay mayor variabilidad en las concentraciones de cobre son superiores a este rango, pero aún esta muy lejos del limite permitido (400 ppm Brinton, 2000) Cuadro 7. Características químicas del lombricompost y comparación con los reportes de la literatura. Características CoopeSarapiquí Literatura* Humedad pH N (%) P (%) K (%) Ca (%) Mg (%) Fe (ppm) Cu (ppm) Zn (ppm) Mn (ppm) C/N 77.2 6.9 3.3 0.2 0.7 1.4 0.35 1360 87 48 354 12.8 65-75 5.8-8 3.2- 4.1 0.2- 0.4 0.5- 9.6 1.1- 1.7 0.2 – 0.8 2200- 5755 7- 29 7- 181 163- 538 8.7- 10 Compost de Broza con Aserrín 60 7.4 0.96 0.23 0.97 0.29 534 183 136 581 13 14 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ C Orgánico (%) NH4 NO3 NH4 / NO3 % de germinación 42.2 1449 482 3 83 42 12.3 - * Valores reportados en la literatura ((Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999; Martínez et al. 1998) λ Madurez del lombricompost La relación C/N de 13 indica que el compost esta maduro, ya que el rango adecuado es de 8 a 15. La prueba de germinación que no existe fitotoxixidad. Esto favorece su uso en semilleros. λ Conclusiones y recomendaciones en el aspecto técnico 1. La frecuencia del riego, la dosis y frecuencia y frecuencia de alimentación, la densidad de lombrices y el rendimiento del lombricompostaje se acercan a las condiciones óptimas recomendadas. 2. Las principales pérdidas de nutrimientos ocurren en el precompostaje (76 al 97%) de nutrientes se pierden. Esto disminuye la calidad potencial (que podría llegar a tener) el lombricompost final, pues cuando la broza entra al proceso ya ha disminuido su calidad drásticamente. Estas pérdidas están favorecidas por el manejo de las condiciones climáticas. Por esto se recomienda proteger la broza de la lluvia por medio de plásticos. 3. El uso de lixiviados disminuye las pérdidas por lavado y esta favoreciendo el sistema. 4. El lombricompost esta maduro y no presentó signos de fitotoxixidad. 2.1.3 Diagnostico financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopeSarapiquí. La siguiente información se generó a partir de los registros de mano de obra y compra de insumos del proyecto de lombricultura. Los resultados son los siguientes: λ Lombricompostaje La mayor inversión económica que CoopeSarapiquí ha hecho es la construcción de un galerón (Cuadro 8), que en un principio se pensó para el compostaje por medio de volteos, pero luego se decidió acomodar para el lombricompostaje. Este cambió se debió a las experiencias positivas que sobre el lombricompostaje había observado la gerencia de la cooperativa. Cuadro 8. Valor de las principales inversiones 15 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Valor (Colones) 26 Kg de lombrices Construcción de instalaciones Costo m 2 de construcción (área útil) 7.623.165 36.300 De acuerdo a la información suministrada por el encargado del proyecto de lombricompostaje, entre abril del año 2002 hasta marzo del presente año, la mano de obra que se invierte es esta actividad se ha destinado así: ∀ A la alimentación de las lombrices el 50% (730h) ∀ Al riego el 13% (183h) ∀ A la cosecha, trampeo, secado, tamizado y empaque el 37% (550h) El costo total de esta mano de obra es aproximadamente 563.555.00 colones (Cuadro 9) La broza de café es el principal insumo del lombricompostaje, se estimo que su valor correspondía al costo del transporte desde el beneficio hasta las lombriceras. Se tomó como costo 70 colones la fanega de broza transportada. Por lo tanto, la mano de obra sumada al costo de la broza es de 611.294 colones (cuadro 9) Entre abril hasta marzo del presente año se ha calculado una producción de 650 sacos (29.900 kg). Este lombricompost vendido a 150 colones el kilo generan un ingreso neto de 3.873.706 colones (cuadro 10). Sin embargo, a estas ganancias no se le ha desconectado la depreciación ni otros gastos del proyecto, como energía, el valor de las herramientas, entre otros. Cuadro 9. Costos e ingresos detallados entre abril del 2002 hasta marzo del 2003 (colones) Costos Mano de obra Alimentación lombrices (h) Trampeo, Cosecha, secado, tamizado y empaque Riego (h) Insumos Broza (Kg) Total de costos variables Costos Fijos Lombrices (Kg) Transporte Lombrices (Kg) Construcción de instalaciones Herramientas (palas, mallas) Inversiones Galerón Producción Lombricompost (Kg) Cantidad Costo Unitario Total 730.0 550.0 385.0 385.0 281050.0 211750.0 183.0 385.0 70455.0 175000.0 0.3 48039.3 611294.3 7623165.0 19900 150 4485000.0 16 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 10. Costos e ingresos totales en el 2002 Característica Costos totales Costo de un Kg Ingresos brutos totales Ingresos netos totales Ingresos por un Kg Precio de venta de 1 kg. Lombricompost 611.294 20.4 5.400.000 3.873.706 130 150 *Se elaboró con base en los costos variables. Cuadro 11. Costos empleados en el cálculo de la mano de obra e ingresos del lombricompostaje. INFORMACIÓN BÁSICA COSTO DE TRANSPORTE DE 1Kg BROZA DESDE EL BENEFICIO AL BROCERO (70 colones/fanega) KILOS DE LOMBRICOMPOST PRODUCIDO DURANTE EL 2002 VALOR VENTA DE 1 Kg DE LOMBRICOMPOST VALOR 1 HORA DE TRABAJO • VALOR (COLONES) 0.3 29.900 150 385 Conclusiones en el aspecto financiero. 1. El costo de un kilogramo de lombricompost a partir de los costos variables es de 20 colones 2. El costo de un kilogramo de lombricompost es de 130 colones. 3. El ingreso neto total en el 2002 fue de 4.944.270 colones (en este ingreso se desconoce el pasivo que pueda tener la actividad, ya que no se tuvo acceso a esta información) 4. Se requiere tomar información sobre la mano de obra que se requiere en la producción de abono, esto proporciona una idea más exacta de su costo y también se puede determinar los momentos de mayor demanda de mano de obra, lo cual permite estrategias para hacer más eficiente el proceso. 17 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Descripción del Proceso de Compostaje y Lombricompostaje en Cooperativa El Dos R.L. El Dos de Tilarán, Guanacaste Marzo, 2003 18 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.2 Diagnóstico técnico y financiero sobre la producción de abono orgánico en Coopeldós. 2.2.1 Descripción general de los procesos de lombricompostaje y compostaje. • Antecedentes en la producción de lombricompost El proyecto inició en 1999 debido a las restricciones en el ámbito ambiental del Ministerio de Salud. Otro objetivo fue el fomento de la producción de café orgánico, apoyando a los productores interesados con abono orgánico. • Ubicación La compostera se encuentra ubicada en “ El Dos “ de Tilarán, a 400m de las instalaciones de la Cooperativa El Dos. • Precompostaje Luego del proceso de despulpado, la broza es ubicada en un terreno a 15m aproximadamente de los galerones de lombricompost. En éste lugar se acumula el total de la broza producida, la cual recibe un volteo mensual de 3 meses y acumulada de 8 a 12 meses (fig. 1.). Esta broza siempre esta tapada para evitar la proliferación de moscas. Con esto también disminuyen las perdidas por lixiviación. • Lombricompostaje Las etapas desde el precompostaje hasta la obtención del producto final aparecen en la Figura 1. El galerón donde se encuentran las lombricomposteras tiene un área aproximada de 150m2. El terreno tiene una pendiente que permite el drenaje de lixiviados hacia un tanque recibidor, donde se almacena y se emplea como abono foliar. Existen 5 camas de producción, con un promedio de 12m de largo por 1.2 m de ancho, lo que equivale a un área útil de 72m2 . El galerón esta protegido contra la luz por un zarán con un porcentaje de sombra del 100%. El tiempo de lombricompostaje es 8 meses en promedio. La alimentación de las lombrices se realiza cada 7 a 21 días. Se aplica una capa homogénea de broza de 5 cm de altura, lo que equivale a 165 kg de broza por cama aproximadamente, para un total de 12 kg/m2. El riego de las camas se realiza cada 2 a 3 días. La humedad se controla por medio del tacto, asegurando que no caigan gotas al presionar un puño de material. El trampeo se realiza suspendiendo la alimentación durante 8 días, al cabo de los cuales se abren espacios de un metro de ancho cada dos metros de era, allí se ubica broza fresca. Luego de una semana se pasa la broza 19 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ recientemente adicionada a una nueva cama, esta operación se repite dos veces. La Cooperativa también cuenta con otro lugar, al lado de las oficinas de la Cooperativa, destinado al secado, molienda y empaque del lombricompost. El secado pude durar 15 días aproximadamente, el punto de secado es aquel en el que se pude triturar sin mayor dificultad. RECIBIDOR DE BROZA BROZA BAJO PLÁSTICO POR 8-12 MESES 8 MESES DE LOMBRICOMPOSTAJE SECADO MOLIENDA DEL LOMBRICOMPOST EMPAQUE Figura 1. Diagrama con el proceso de lombricompostaje. • Producción de broza semi-descompuesta Además del lombricompostaje, la Cooperativa maneja la mayor parte de su broza (97%) con volteos. Estos volteos se realizan uno cada tres meses, de Enero a Marzo. La broza siempre está cubierta por un plástico. Al cabo de los 3 meses esta broza semidescompuesta es entregada a los productores para ser aplicada en su finca. 20 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.2.2 Información detallada. A continuación se presenta información sobre la densidad de lombrices, la humedad, la temperatura y la calidad química de madurez del lombricompost. • Disminución del peso de broza y pérdida de nutrimentos durante los 3 meses de precompostaje Considerando que el 40% del peso fresco de una cosecha de café corresponde a broza y si la cosecha de café de CoopElDos en el año 2002 fue de 18000 fanegas, entonces se produjeron 7200 fanegas de broza, es decir 1836 ton. Se estimó que las pérdidas de peso durante 3 meses fueron alrededor del 46%. Para este calculo se utilizaron los registros de solicitud de broza en el año 2002, los cuales suman 143 viajes ( cada uno de 12m3 en promedio y una densidad de 560 kg/m3) y equivalen a 961 ton. Esta cantidad sumada a las 23 toneladas empleadas en el lombricompostaje suman 984 toneladas, lo que equivale al 54% del total de la broza. En términos de rendimiento, es decir la cantidad de broza que se obtiene luego del precompostaje, el actual precompostaje en CoopElDos tiene un rendimiento alto (54% del valor inicial) pues de 1836 ton iniciales de broza se obtinen 984 ton precomposteadas. La perdida de nutrimentos siguió el orden: K > Ca > Mg> N= P. El porcentaje de perdida varió entre 0 al 8% del contenido inicial (cuadro 1). En condiciones de compostaje las perdidas en broza pueden variar entre 50 al 70% (Blandon et al. 1998). Estas pérdidas tan bajas se deben a que la broza se mantienen cubiertas todo el año con un plástico. Esta es una alternativa para disminuir las pérdidas en otros lugares, aumentando con ello la eficiencia del sistema. Cuadro 1. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el precompostaje de la broza. N P K Ca Mg % del contenido inicial Broza de un año • 0 0 8 0.5 0.2 Calidad de la broza precomposteada La relación C/N de 23 de la broza precomposteada indica que es un material aun fresco, por lo tanto podría causar problemas de fototoxicidad si es aplicado cerca de las raíces. Su calidad es parecida a la de la broza fresca, prueba de ello son las concentraciones de nutrimentos similares. 21 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ La falta de descomposición se observa al comparar con los rangos reportados para compost (cuadro 2), significativamente mayores a los compost en el caso N y P pero similares a los de la broza fresca de la misma cooperativa. Lo anterior indica que precompostear la broza cubierta disminuye las pérdidas (cuadro 1) por lixiviación aunque no favorece la descomposición. Cuadro 2. Características químicas de la broza precomposteada, la broza fresca y comparación con las características del compost de broza según la literatura. Broza precomposteada en Broza fresca Compost de broza* Coopeldos en Coopeldos Humedad 84 84 PH 6.25 4.5 8.9 N (%) 1.98 1.63 3.2 – 4.2 P (%) 0.19 0.16 0.3 – 1.3 K (%) 4.26 3.8 0.5 – 5.3 Ca (%) 1.13 0.94 0.9 – 1.6 Mg (%) 0.23 0.2 0.1 -0.8 C/N 23 30 7.5 a 13 C ORG (%) 46 49 NH4 (mg/Kg) NO3 (mg/Kg) NH4 /NO3 *Con base en literatura ( Blandón et al . 1998 ; Irisson et al. 1999 ; Moorty et al. 1995) • Densidad de lombrices Se encontró que la densidad de lombrices esta alrededor de 15500 individuos / m2 con un peso aproximado de 2.4 Km / m2, es decir que en los 72 m2 de área útil hay 173 Kg. de lombrices aproximadamente, valores por debajo de las densidades recomendadas para la producción de abono, las cuales deben estar alrededor de 50000 individuos / m2 con un peso de 5 Km / m2. Si se considera una tasa de reproducción de 10 veces el peso inicial en cinco meses y teniendo que el proyecto inicio en 1999 con 15 Kg. se debería tener en el momento por lo menos 1000 Kg. de lombrices. Esta baja tasa de reproducción puede ser consecuencia de algunas fallas en la alimentación ya que durante la visita se observó que las lombrices presentaban un color amarillento, las causas pueden ser falta de descomposición de la broza antes de entrar a las camas, lo que se agrava al aplicarse homogéneamente. Por lo que se recomienda dejar por lo menos un 50% de área libre en cada cama cuando se aplique la broza. Otro aspecto a considerar es la cantidad de alimento, ya que la dosis de aplicación es de 12 Km / m2 cada 7 a 21 días, valor por debajo del recomendado (17 a 20 Km/ m2 cada semana). 22 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ La distribución porcentual de las lombrices entre huevos, juveniles y adultos se presenta en el cuadro 3. El bajo porcentaje de huevos no se debe a la competencia sino a alguna deficiencia en el proceso. Cuadro 3. Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos. % del total • Huevos 5 Juveniles 92 Adultos 2.4 Humedad y Temperatura En el cuadro 4 aparecen los contenidos de humedad de la broza en diferentes estados, como son: entre 1 a 5 meses de descomposición, entre 5 a 12 meses de descomposición, broza durante el lombricompostaje y luego de ser entregada a los productores. En los dos primeros estados, el contenido fue superior al 60%, valor recomendado para un adecuado compostaje, sin embargo en la broza por sus características propias de alta humedad (> 80%) esto es normal pero necesita que sea mezclada con un material lignificado que absorba humedad y a la vez amplíe la relación C/N ( de 17 a 30 ). Algunos productores comerciales de compost a partir de broza utilizan aserrín, sin embargo esta práctica debe ser analizada económicamente, principalmente por el costo de adquirir el aserrín y de mezclarlo. La cascarilla de café es otro material que podría ayudar a mejorar el proceso. Se encontró que la temperatura durante el lombricompostaje es en promedio 30 ºC, esto debe mejorarse, pues una temperatura superior a 30 ºC no es recomendable, ya que disminuye la actividad de las lombrices. Para mejorar esta situación se debe agregar la broza en franjas y aumentar la frecuencia de riego a por lo menos una vez al día (actualmente se realiza 2 a 3 días) se logre bajar la temperatura 1 o 2 grados. Cuadro 4. Humedad (%) y temperatura (ºC) de diferentes estados de la broza del café. Broza 1-5 Meses Humedad Temperatura 84 42 Broza de 5 Broza en Broza meses y 12 lombricompostaje descompuesta Meses en las fincas 84 83 80 40 30 23 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ • Broza empleada y rendimientos del lombricompostaje El proceso que perdió menos peso fue el compostaje (54%), esto se explica por el poco período de descomposición al que se somete y que esta bajo protección de lluvia. El lombricompostaje tuvo un rendimiento del 38%. Este rendimiento es superior al rango reportado en la literatura (20 a 25%). Desdichadamente no se pudo obtener lombricompost para evaluar el contenido de humedad en el producto final. Cuadro 5. Broza empleada y rendimientos del compostaje. Lombricompostaje Compostaje Broza empleada (ton) 22.8 1836 % del total de broza producida 2.1* 100 Toneladas obtenidas 8.6 984 Rendimiento (% del inicial,22.8 ton) 38 54 *Este porcentaje es a partir de la cantidad de broza que queda luego de tres meses de descomposición (984 ton) • Calidad del lombricompost No se pudo realizar ya que no había lombricompost al momento de realizar la visita. • Conclusiones y recomendaciones en el aspecto técnico 1. Precompostear la broza cubierta disminuye las pérdidas por lixiviación y favorece la descomposición ya que la relación C/N cambio de 30 a 23. 2. La frecuencia del riego y la alimentación, la dosis de alimentación y la densidad de lombrices están por debajo de las recomendaciones. 3. Se sugiere incrementar frecuencia de riego a por lo menos una vez al día. 4. Se debe procurar incrementar de 12 a 17 Km/m2 la dosis de alimentación con una frecuencia de una vez cada 7 días. 5. La aplicación de la broza debe realizarse dejando áreas descubiertas para disminuir un efecto negativo sobre las lombrices. 24 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.2.3 Diagnóstico financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopElDos. • Precompostaje A partir de los costos de volteo de la broza, se calculó el costo de un kilogramo de broza precomposteada que se entrega a los productores. La broza recibe 3 volteos por un costo de 150.000 colones aproximadamente, valor que sumado al costo del plástico que la cubre (190.000), el transporte de la broza desde el beneficio hasta el patio de volteo (504.000 colones) y el transporte de la broza hasta la finca de los productores (914.056) da un total de 1.758.056 colones (cuadro 6 y 7). De acuerdo con los registros de entrega de broza, en el año 2002 se entregaron 984 ton de broza precomposteada, la cual tuvo un costo de 1.8 colones (cuadro 7). Esta actividadno genera ingresos en dinero efectivo, sin embargo, es un servicio que se presta a los socios. Cuadro 6. Costos e ingresos totales en el 2002 (colones) Característica Broza precomposteada Costos totales 1.758.056 Costo de un Kg 1.79 Ingresos brutos totales 0 Ingresos netos totales 0 Ingresos por un Kg 0 *Se elaboró con base en los costos variables. Cuadro 7. Costos e ingresos detallados en el 2002 (colones) Costos Mano de obra Volteo Transporte (# de viajes) Insumos Broza (Kg) Plástico (rollos) Otros insumos Total de costos variables Costos fijos Maquinaria Construcción de instalaciones Producción Broza descompuesta (Kg) Año 2001-2002 Cantidad Costo Total 3.0 143.0 50000.0 6392.0 150000.0 914056.0 1836000 5.0 0.3 38000.0 504000.4 190000.0 1758056.4 2500000.0 0.0 984000 0 0.0 25 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ • Lombricompostaje En coopeldos se ha invertido en la construcción de un galerón para el lombricompostaje, un plantel donde se seca, muele y empaca al abono. También cuentan con maquinaria para la molienda del abono (cuadro 8) En el lombricompostaje se están invirtiendo al año aproximadamente 470 horas, no hay una indiscriminación entre actividades. El costo de esta mano de obra es de 268.511 colones. El costo de la broza, entendida como el valor del transporte desde el beneficio hasta el sitio de compostaje es de 6244 colones (cuadro 9). El total de costos variables (mano de obra y la broza como insumo) es de 274.775 colones (cuadro 9). De acuerdo con el encargado de proyecto en el año 2002 se produjeron aproximadamente 187 sacos de lombricompostaje (46 kilos) con un valor por kilogramo de 19.57 colones, lo que genera 167.204 colones de ingreso bruto (cuadro 9). Este valor restado del costo de mano de obra da como resultado una pérdida de 106.571 colones (cuadro 10). Este calculo sólo incluye los costos variables. Cuadro 8. Valor de las principales inversiones Valor(colones) 250.000 4.671.751 555.589 487.557 2.500.000 15 Kg de lombrices Terreno y edificio planta abono orgánico Galerón de lombricompost Plantel broza para lombricompost Maquinaria y equipo Costo m2 de construcción del galerón (área total = 150 m2 ) 3.703 Cuadro 9. Costos e ingresos detallados en el 2002 (colones) Año 2002 Costos Cantidad Mano de obra Alimentación, riego, trampeo ,cosecha empaque y secado Insumos Broza (Kg) Total costos variables Costos fijos Lombrices (Kg) Transporte lombrices (Kg) Herramientas (palas, mallas) Costo Unitario 470.0 22820.0 50.0 Total 571.3 268511.0 0.3 6264.3 274775.3 5000.0 250000.0 0.0 0.0 26 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Maquinaria Total costos fijos Producción Lombricompost 250000 8595 19.57 168204.2 *El valor de la broza se asumió como el transporte de la broza del beneficio al brocero (70 colones la fanega). Cuadro 10. Costos e ingresos totales en el 2002 (colones) Característica Costos totales Costos de un Kg Ingresos brutos totales Ingresos netos totales Ingresos por un Kg Lombricompost 274.775 32 168.204 -106,571 -12.4 *Se elaboró con base a los costos variables. Cuadro 11. Costos empleados en el calculo de la mano de obra e ingresos del lombricompostaje. INFORMACIÓN BÁSICA VALOR (COLONES) COSTO DE TRANSPORTE DE 1Kg BROZA DESDE EL BENEFICIO AL BROCERO (70 colones/fanega) KILOS DE LOMBRICOMPOST PRODUCIDO DURANTE EL 2002 VALOR VENTA DE 1 Kg DE LOMBRICOMPOST VALOR 1 HORA DE TRABAJO • 0.3 8595 20 373 Conclusiones en el aspecto financiero. 5. El costo de un kilogramo de broza precomposteado es de 1.8 colones 6. El costo de un kilogramo de lombricompost a partir de los costos variables,es de 32 colones. 7. El ingreso neto por un kilogramo de lombricompost es de (-12. 4) colones. 8. Se requiere tomar información sobre la mano de obra que se requiere en la producción de abono, esto proporciona una idea más exacta de su costo y también se puede determinar los momentos de mayor demanda de mano de obra, lo cual permite estrategias para hacer más eficiente el proceso. 27 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Descripción del Proceso de Compostaje y Lombricompost en Coope Montes de Oro R.L Cedral Miramar, Puntarenas Marzo, 2003 28 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.3 Diagnóstico técnico y financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopeMontesdeOro 2.3.1 Descripición general de los procesos de lombricompost • Antecedentes en la producción de lombricompost El proyecto inició en 1998 debido a las restricciones en el ámbito ambiental del Ministerio de Salud. Otro objetivo fue el fomento de la producción de café orgánico a través de la producción de abono. • Ubicación En la comunidad “El cedral”, al lado de las instalaciones de la cooperativa Montes de Oro. Cuenta con dos espacios, uno en la entrada al beneficio y el otro en su parte posterior. • Precompostaje Luego del proceso de despulpado, la broza es ubicada en dos galerones, uno construido para el compostaje (galerón 1) y otro que hace parte de lñas instalaciones del beneficio (galerón 2). En éste lugar se acumula el total de la broza durante un año, recibe 5 volteos durante este periodo. • Lombricompostaje Las etapas desde el compostaje hasta la obtención del producto final aparecen en la figura 1. El galerón 1 existen 3 camas, dos con un largo promedio de 15m y 2.5m de ancho, la otra cama tiene un largo de 12m por 3.4m de ancho. La altura de las camas al final del período de compostaje fluctúan entre 60 y 70cm. En el galerón 2 se cuenta con 6 camas, el largo es de 7m, el ancho de 3.3m y la altura es de 85cm en el promedio. El área útil es de 117m2 y 1372 en el primer y segundo galerón respectivamente. El terreno no tiene una pendiente que permita el drenaje de lixiviados. El lombricompostaje se inicia colocando una capa de 30cm de broza descompuesta, y al cabo de un año aproximadamente se considera terminado el proceso. La terminación del compostaje esta supeditada también a las necesidades de abono. Las camas están protegidas contra la luz por medio de un zarán con un porcentaje de sombra del 60 %. Sin embargo la principal función de este zarán es la protección contra los pájaros. 29 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ RECIBIDOR DE BROZA BROZA EN EL GALERÓN POR 8-12 MESES 12 MESES DE LOMBRICOMPOSTAJE SECADO EMPAQUE Figura 1. Diagrama con el proceso e lombricompostaje. El riego de las camas se realiza cada 2 días. La alimentación de las lombrices se realiza cada 8 días, se aplica una capa homogénea de broza equivalente a 12 Kg/m2 aproximadamente. Lugo de los 8 meses inicia la recolección del abono, aunque esto se menciono antes depende también de la demanda por el lombricompost. El trampeo se realiza de dos formas, en una de ellas se suspende la alimentación durante una semana y luego se coloca un cedazo sobre las camas, sobre este se añade broza fresca y se retira a los 8 días. En la segunda forma se coloca la capa de broza sin el cedazo, y con una pala se retira una capa de 15cm luego de 8 días. Las últimas etapas son el secado y empaque, el el primero dura en promedio 15 días, el contenido de humedad adecuado es aquel en el que la bolsa de empaque no quedad impregnadas de gotas. 2.3.2 Información detallada A continuación se presenta información sobre la densidad de lombrices, la humedad, la temperatura y la calidad química y de madurez del lombricompost. • Disminución del descomposición. peso de broza durante los 3 meses de Considerando que el 40% del peso fresco de una cosecha de café corresponde a broza y si la cosecha de café de Coope Montes de Oro en el año 2002 fue de 10000 fanegas, entonces se produjeron 4000 fanegas de broza, es decir 1020 ton. Se estimó que las pérdidas de peso durante los 8 a 12 meses fueron 30 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ alrededor del 80%, para este calculo se restó al total de la broza producida por la cooperativa (1020 ton) la broza empleada en el lombricompostaje (161 ton) más la empleda en otras actividades (35 ton), las cuales sumanen total 196 ton. Es decir que al cabo de un año de las 1020 ton de broza producidas se obtuvieron 196 ton de broza descompuesta, equivalentes al 19% del total de broza producida por la cooperativa. En términos de rendimiento, es decir la cantidad de broza que se obtiene luego del precompostaje, el actual precompostaje en Montes de Oro tiene un rendimiento bajo (19% del valor inicial) pues de 1020 ton se obtienen 196 ton. Estas pérdidas de peso se explican porque la broza esta al aire libre, y como consecuencia tiene pérdidas por lixiviación. La perdida de nutrimentos siguió el oerden: K>Mg>P>N>Ca. El porcentaje de perdida varió entre 0 al 60% del contenido inicial (cuadro 1.) En condiciones de compostaje las perdidas en broza puden variar entre 50 al 70% (Blandon et al. 1998).estas menores pérdidas posiblemente se deben a que la broza permanece bajo techo. Cuadro 1. Porcentaje de pérdidas de nutrientes durante el precompostaje de la broza. N P K Ca Mg % del contenido inicial Broza de un año 17 26 60 0 48 • Calidad de la broza precomposteada La relación amonio nitratos fue de 17 ( lo recomendado es menos de 3), lo que inicia que esta broza aun esta inmadura, pudiendo causar fitotoxidades si se aplica cerca de raíces. Respecto a los contenidos de nutrimentos, su calidad es parecida a la de un compost, pruebe de ello son las concentraciones de nutrimentos similares. Lo anterior indica que precompostear bajo las condiciones de Coope Montes de Oro permite se conservan los nutrimentos pero no hay una adecuada descomposición. Cuadro 2. Características químicas de la broza precomposteada, la broza fresca y comparación con las características del compost de broza según la literatura. Broza precomposteada en Coopemontes Humedad 73.4 PH 8.9 N(%) 3.9 P(%) 0.34 K(%) 4.4 Broza fresca de Coopemontes 84 4.5 1.63 0.16 3.8 Compost de broza* 8.9 3.2 – 4.2 0.3 – 1.3 0.5 – 5.3 31 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Ca(%) 4.2 0.94 0.9 – 1.6 Mg(%) 0.23 0.2 0.1 – 0.8 C/N 10 30 7.5 a 13 C ORG(%) 39 49 NH4 (mg/Kg) 1294 NO3 (mg/Kg) 78 NH4/NO3 17 *Con base en la literatura (Blandon et al. 1998; Irisson et al. 1999; Moorthy et al. 1995) • Densidad de lombrices En el galerón 1 se encontró que la densidad de lombrices esta alrededor de 25941 individuos/m2 con un peso aproximado de 3.15 Kg/m2 , es decir que en los 117.3m2 de área útil hay 369 Kg de lombrices aproximadamente. En el galerón 2, la densidad de lombrices esta alrededor de 14771 individuos/m2 con un peso aproximado de 3.2 Kg/m2 , es decir que en los 137m2 de área útil hay 438 Kg de lombrices aproximadamente. En total se cuenta en la actualidad con cerca de 800 Kg en todo el proyecto. Las densidades recomendadas para la producción de abono deben estar alrededor de 50000 individuos/m2 con un peso de 5Kg/m2. Si se considera un tasa de reproducción de 10 veces el peso inicial en cinco meses y teniendo que el proyecto inicio en 1998 con 5Kg, el proyecto supera en 200 Kg la reproducción esperada (600 Kg). La baja biomasa por m2 posiblemente se pueda explicarlo que las raciones en promedio son de 12Kg/m2/semana, mientras lo recomendado esta alrededor de 17 a 20 Kg/m2 cada semana. No obstante, la actual producción de 17 Kg/m2/semana (224 ton/año), por lo tanto se recomienda disminuir la densidad de lombrices ó buscar nuevas fuentes de alimento. La distribución porcentual de las lombrices entre huevos , juveniles y adultos se presenta en los cuadros 3 y 4. Por lo anterior, el bajo porcentaje de huevos no se debe a la competencia sino a alguna deficiencia en el proceso. Cuadro 3. Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos GALERÓN 1. % del total Huevos 28 Juveniles 61 Adultos 11 Cuadro 4.Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos. GALERÓN 2. % de total Huevos 7.5 Juveniles 65 Adultos 27 32 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ • Humedad y Temperatura En el cuadro 5 aparecen los contenidos de humedad de la broza en diferentes estados como lo son: 12 meses de descomposición, broza durante el lombricompostaje y lombricompost terminado. La humedad hallada en el lombricompost en proceso (72%) puede ser producto de la suspensión de la alimentación (al momento de la visita se había suspendido la alimentación ya que haría el trampeo para recolectar el abono), sin embargo se recomienda monitorear al contenido de humedad, para determinar que este no sea un factor critico en el proceso. El contenido de humedad recomendado es de 80 a 85%. Lo mismo que ocurre con la temperatura, pues una temperatura superior a 30ºC no es recomendable, disminuyendo la actividad de las lombrices. Esto confirma la necesidad de verificar los contenidos de humedad. Cuadro 5. Humedad (%) y temperatura (ºC) de diferentes estados de la broza de café. Broza de un año de edad Usada para las lombrices Humedad 73 Temperatura 32 • Lombricompost en proceso 72 31 Lombricompost terminado 74 Broza empleada y rendimientos del lombricompostaje. El 82% del total de la broza producida en el año 2002 fue empleado para el lombricompostaje, el porcentaje restante se distribuyó a un vivero y a algunos productores. El rendimiento es muy alto, 39%, superando el reportado en la literatura (20 a 25). Cuadro 6. Broza empleada y rendimientos del compostaje. Lombricompostaje Broza empleada (ton) Lombricompost producido (ton) Rendimiento (%) • 161 62 39 Pérdidas de nutrimentos durante el lombricompostaje La pérdida de nutrimentos siguió el orden: Ca > N > P > Mg > K. El porcentaje de pedida varió entgre el 31 al 41% del contenido inicial (cuadro 7). Estas pérdidas podrian disminuirse empleando los lixiviados como agua de riego de las camas. Aunque esto requiere adecuar las actuales instalaciones podrían valorarse el costo de ello versus los beneficios de una menor pérdida. 33 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 7.Pérdidas de nutrimentos durante el lombricomostaje de la broza. N P Lombricompost 65.77 • K Ca % del contenido inicial 63.98 61.78 67.42 Mg 63.58 Calidad del lombricompostaje En el cuadro 8 aparecen los contenidos de nutrimentos del lombricompost producidos en Coope Montes de Oro, al lado están los rangos de los elementos mayores reportados en la literatura para lombricompost apartir de la broza de café. Todos los nutrimentos están dentro de los rangos reportados, a excepción el calcio, esto garantiza calidad en el producto. El valor nutricional del lombricompost de broza también se observa al comparar con los contenidos de un lombricompost de estiércol de vaca, en el que el contenido de N es menor al del lombricompost de broza. Respecto a los elementos menores, hay mayor variabilidad en las concentraciones, los contenidos de fe son menores al rango hallado en la literatura, mientras los de cobre son superiores a este rango, pero aún esta muy lejos del limite permitido (400 ppm Brinton, 2000). Cuadro 8. Características químicas del lombricompost y comparación con los reportes de la literatura. Características Coopemontes Literatura* Compost de Broza con Aserrín 60 7.4 0.96 0.23 0.97 0.29 534 183 136 581 13 12.3 - Humedad 74 65 - 78 pH 8.8 5.8 - 8 N (%) 3.5 3.2 - 4.1 P (%) 0.32 0.2- 0.4 K (%) 4.4 0.5- 9.6 Ca (%) 3.6 1.1- 1.7 Mg (%) 0.29 0.2 – 0.8 Fe (ppm) 520 2200- 5755 Cu (ppm) 69.5 7- 29 Zn (ppm) 40.5 7- 181 Mn (ppm) 182.5 163- 538 C/N 10.2 8.7- 10 C Orgánico (%) 35.28 42 NH4 1239 NO3 355 NH4 / NO3 12 % de germinación 6 *Valores reportados en la literatura (Irisson et al. 1999; Martinez et al.1999; Blandón et al. 1998) 34 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ • Madurez del lombricompost La relación amonio/nitratos fue de 12, valor por encima de 3 que es el recomendado, este resultado es coherente con la prueba de germinación, la cual mostró fototoxicidad. Esto no favorece su uso en semilleros. • Conclusiones y recomendaciones en el aspecto técnico 1. Aunque el precompostaje y el lombricompostaje están bajo techo, el riego de las camas y el no uso de los lixiviados provocó que este tuviera mayores pérdidas. 2. La frecuencia del riego, la dosis de la alimentación y la densidad de lombrices están por debajo de las recomendaciones. 3. Se sugiere incrementar frecuncia de riego a por lo menos un vez al día. 4. Se debe procurar incrementar de 12 a 17 Kg/m2 la dosis de alimentación con una frecuencia de una vez cada 7 días. 5. El lombricompost mostró fototoxicidad su uso en semilleros. 6. Los contenidos de nutrimentos del lombricompost se encuentra dentro de los rangos reportados en la literatura. 2.3.3 Diagnostico financiero la producción de abono orgánico en Coope Montes de Oro La principal inversión de Coope Montes de Oro ha sido la construcción de un galerón para el lombricompostaje, el cual tuvo un costo de 1.274.092 colones (cuadro 9). Cuadro 9. Valor de las principales inversiones (colones) Valor (Colones) 5 Kg de lombrices Construcción de instalaciones*(galerón 1*) Costo m 2 de construcción 1.274.092* 10.890 *Incluye depreciación (2654.34 colones al mes desde 1994). **El galerón dos hace parte de las instalaciones del beneficio. De acuerdo con la información suministrada por el encargado del proyecto, en la producción de abono orgánico la mano de obra al año se distribuyo así: Alimentación: 38% (243 horas) Riego: 5% (30 horas) Trampeo: 28% ( 180 horas) 35 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Secado y empaque del abono: 28% (180 horas). Es decir que la labor que requiere mayor inversión de trabajo es la alimentación y la de menor inversión es el riego. El costo de esta mano de obra al año es de aproximadamente 236.213 colones (cuadro 10) El valor de la broza como insumo se asumió como el costo del transporte de la broza al beneficio hasta las lombricomposteras. Se asumió un costo de 70 colones por fanega de broza transportada. El total de costos variables (mano de obra y la broza como insumo) es de 280.528 colones (cuadro 10). De acuerdo con el encargado del proyecto en el año 2002 se produjeron aproximadamente 1355 sacos de lombricompost (46 kilos) con un valor por kilogramo de 21.7 colones, lo que genera 1.354.728 colones de ingreso bruto. Este valor restado de los costos variables da como resultado una ganancia de 1.074.199 colones (cuadro 11). Este calculo solo incluye los costos variables. Cuadro 10. Costos e ingresos detallados en el 2002 (colones) Costos Año 2002 Cantidad Costo unitario Total Mano de obra Alimentación lombrices (h) 243.0 373.0 90639.0 Trampeo 30.0 373.0 11190.0 Empaque abono(Kg) 1355.0 49.7 67343.5 Riego (h) 180.0 373.0 67140.0 Total mano de obra 236312.5 Insumos Broza (Kg) 161073.0 0.3 44216.1 Total de costos variables 280528.6 Costos Fijos Lombrices (Kg) Transporte Lombrices (Kg) Herramientas (palas, mallas) Maquinaria Total costos fijos Inversiones Instalaciones 1.0 1274092.0 1274092.0 Producción Lombricompost (Kg) 62315 21.74 1354728.1 • El valor de la broza se asumió como el trnsporte de la broza del beneficio al bracero (70 colones la fanega). 36 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 11. costos e ingresos totales en el 2002 (colones) Característica Costos totales Costo de un Kg Ingresos brutos totales Ingresos netos totales Ingresos por un Kg Lombricompost 289.529 4.5 1.354.728 1.074.199 17 *Estos datos no incluyen la información del año 2003 y se elavoraron con los costos variables. INFORMACIÓN BÁSICA VALOR (COLONES) 10000 400 0.3 COSECHA DE CAFÉ 2002 (FAN) TOTAL BROZA 2002(FAN) COSTO DE TRANSPORTE DE 1Kg BROZA DESDE EL BENEFICIO AL BROCERO(col) (70 colones/fanega) COSTO DE TRANSPORTE DE 1Kg BROZA DESDE EL 0.3 BENEFICIO AL BROCERO (70 colones/fanega) VALOR VENTA DE 1 Kg DE LOMBRICOMPOST 21.74 VALOR 1 HORA DE TRABAJO 373 10 horas cada 15 MANO DE OBRA EN ALIMENTACIÓN días Una hora dia de por RIEGO medio 8 minutos por saco EMPAQUE 4 días TRAMPEO • Conclusiones en el aspecto financiero 1. El ingreso neto por un kilogramo de lombricomposta es de 17 colones. 2. El costo de un kilogramo de lombricompost a partir de los costos variables, es de 4.5 colones. 3. Se requiere tomar información sobre la mano de obra que se requiere en la producción de abono, esto proporciona una idea más exacta de su costo y también se pueden determinar los momentos de mayor demanda de mano de obra, lo cual permite definir estrategias para hacer más eficiente el proceso. 4. Se debe determinar el costo de la producción de la broza composteada para comparar el costo de los dos proceso (lombricompostaje y precompostaje). 37 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Descripción del Proceso de Compostaje y Lombricompostaje en CoopePilangosta R.L Hojancha, Guanacaste Marzo, 2003 38 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.4 Diagnóstico técnico y financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopePilangosta 2.4.1 Descripción general de lombricompostaje y compostaje los procedimientos de ! Antecedentes de la producción de lombricompost El proyecto inicia en el año 2000. su origen, al igual que el resto de la cooperativas tuvo el objetivo de disminuir la contaminación generada por la broza de café, sin embargo, el proyecto se ha planteado otros objetivos como son: 1. Recuperar los suelos mediante la incorporación de materia orgánica a través de los abonos orgánicos y el uso de prácticas de conservación de suelos. 2. Determinar los volúmenes de producción de abono con base a la disponibilidad de pulpa de café. 3. Realizar estudios de costos de producción. 4. Capacitar a los productores sobre los beneficios del lombricompostaje. 5. Elaborar un sondeo de mercado para determinar la oferta y demanda del producto. 6. Aprovechar en un 100% la pulpa de café productos de cada una de las cosechas. 7. Bajar progresivamente el uso de los agroquímicos en el cultivo del café, y con ello la contaminación de los suelos, el agua y el medio ambiente. ! Ubicación A 1 Km. al noroeste del centros de Hojancha. ! Prelombricompostaje Las etapas desde el precompostaje hasta la obtención de los productos final aparecen el figura 1. 39 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Luego del proceso de despulpado, la broza es ubicada en un terreno de 50 m aproximadamente de los galerones. En este lugar se acumula el total de la broza producida, se separa un 10% aproximadamente y no se somete a ningún volteo para evitar la pérdida de humedad. Cuando dicha pérdida es alta, genera inconvenientes en el inicio del lombricompostaje ya que se requiere un mayor humedecimiento del material hasta alcanzar un 80% requerido como el valor mínimo. ! Lombricompostaje El galerón donde se encuentran las lombricomposteras tiene un área aproximada de 270m2. Cuenta con una pendiente para el drenaje de lixiviados hacia una laguna de oxidación. Se cuenta con 7 camas de producción, una de las cuales esta destinada a la producción de lombrices (21 m2). Las dimensiones de las camas son: 13 m de largo por 1.5 m de ancho, la altura máxima es de 30 cm. El área útil es de 117 m2. El piso de tierra con paredes de block. Las camas están cubiertas por un zarán de 80% de sombriamiento. Al lado del galerón en un área de 10m2, aproximadamente se seca el lombricompost y se retiran las piedras provenientes del terreno donde se precompostea la broza. También se cuenta con un espacio para la molienda y tamizada del compost (cada orificio tiene un área de 25mm2, esto equivale a que el radio de las partículas de lombricompost no será mayor a 5 mm). Además del lombricompost, los residuos más lignificados y no por tanto no digeridos por las lombrices, son pasados por la moledora, diminuyendo con ello los desechos generados. RECIBIDOR DE BROZA BROZA A LA INTERPERIE POR 3 3 MESES DE LOMBRICOMPOSTAJE SECADO Y RETIRO DE PIEDRAS MOLIENDA, TAMIZADO Y EMPAQUE Figura 1. Diagrama con el proceso de lombricompostaje El tiempo del lombricompostaje es de 3 meses aproximadamente, la producción se realiza paulatinamente. Al año se estima que la producción promedio es de 2300 kilogramos. (Dato no verificado por falta de registros) 40 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ El riego se realiza una vez por día durante 45 minutos. La alimentación de las lombrices se realiza cada 10 días. Se aplican una capa de broza de entre 10 15 cm. Cuando la altura de las camas supera los 20 cm. se realiza el primer trampeo, Se conoce la cantidad de broza aplicada. La principal plaga son los armadillos, una respuesta rápida al problema la dieron con la caza. 2.4.2. Información Detallada λ Disminución del peso de broza y pérdida de nutrimientos durante los 0 a 12 meses de descomposición Considerando que el 40% del peso fresco de una cosecha de café corresponde a broza y si la cosecha de café de CoopePilangosta en el año 2002 fue de 7800 fanegas, entonces se produjeron 3120 fanegas de broza, es decir 796 toneladas. Se tomo como porcentaje de pérdida un 50% durante los 3 meses del precompostaje, esto partiendo de los datos hallados en CoopeElDos y CoopeMosnteDeOro. Es decir que al cabo de 3 meses, las 796 toneladas de broza pierden 386 toneladas de peso aproximadamente. La pérdida de nutrimentos presentó el siguiente orden: primero K > P > N> Ca = Mg. El porcentaje de pérdida varió entre 0 al 60% del contenido inicial. Estás menores pérdidas se debe a las menores precipitaciones en la zona. Cuadro 1. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el precompostaje de la broza N Broza de un año λ 33.8 P K Ca Porcentaje del contenido inicial perdido 54 60 0 Mg 0 Calidad de la broza composteada. La relación C/N de 18 de la broza precomposteada indica que es un material inmaduro. En cuanto a los contenidos de nutrimentos, su calidad es parecida a la broza fresca, prueba de ello son las concentraciones de nutrimentos similares. lo son las concentraciones de nutrimientos similares. 41 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 2. Características químicas de la broza precomposteada, la broza fresca y comparación con las características del compost de broza según la literatura. Broza precomposteada en CoopePilangosta Broza Fresca en CoopePilangosta Compost de Broza * Humedad 72 84 pH 5.5 4.5 8.9 N (%) 2.45 1.63 3.2- 4.2 P (%) 0.15 0.16 0.3- 1.3 K (%) 2.37 3.8 0.5- 5.3 Ca (%) 1.02 0.94 0.9- 1.6 0.43 0.2 0.1- 0.8 Mg (%) C/ N 18 30 7.5 a 13 C org (%) 44 49 NH4 NO3 NH4 /NO3 * Con base en literatura (Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999; Moorthy et al. 1995) λ Densidad de las lombrices Huevos Se % del total 0.8 Juveniles 90.5 Adultos 8.7 encontró que la densidad de lombrices esta alrededor de 57 706 individuos/m2 con un peso aproximado de 8.7 Kg./m2 es decir que en los 117 m2 de área útil hay 1018 Kg. de lombrices aproximadamente, valores cercanos a las densidades recomendadas para la producción de abono deben estar alrededor de 50000 individuos/m2 con un peso de 5 Kg/m2. Si se consideran una tasa de reproducción de 10 veces el peso inicial en cinco meses y teniendo en cuenta que el proyecto inicio en el 2001 con 80 Kg se debería tener en el momento por lo menos 3200 Kg de lombrices. Esta menor tasa de producción puede ser consecuencia del ataque de los armadillos, de acuerdo a los comentarios de los encargados del proyecto. No obstante no se descarta problemas en la alimentación, pero no se pueden corroborar ante la falta reinformación al respecto. La distribución porcentual de las lombrices entre huevos, juveniles y adultos se presenta en el cuadro 3. El bajo porcentaje de huevos es consecuencia de las altas densidades, hecho normal en esta actividad. Cuadro 3. Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos del recuento total. % del total Huevos 0.8 Juveniles 90.5 Adultos 8.7 42 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ λ Humedad y temperatura En el cuadro 4 aparecen los contenidos de humedad de la broza en diferentes estados: entre 8 a 12 meses de descomposición, broza durante el lombricompostaje y lombricompost ya terminado. Entre los 8 a 12 meses de descomposición, el contenido fue superior al 60%, La humedad hallada en el lombricompost en proceso (79%) debe verificarse periódicamente, en caso de corroborarse, el riego debe aumentar su frecuencia y lograr una humedad alrededor de 85%. Aunque la temperatura no ha llegado a los 30º C , es otro indicados que puede ser empleado para determinar las condiciones de humedad óptimas. Cuadro 4. Humedad (%) y temperatura (ºC) de diferentes estados de la broza del café. Broza 0 a 12meses de descomposición Humedad Temperatura λ Broza en lombricompostaje 69 55 79 28 Lombricompostaje terminado 42 Calidad del lombricompost. En el cuadro 5 aparecen los contenidos de nutrimientos del lombricompost producido en CoopePilangosta, al lado se muestran los rangos de los elementos mayores reportados en la literatura, para lombricompost a partir de la broza de café. Todos los nutrimentos a excepción del N y el Mg están dentro de los rangos reportados, esto garantiza calidad en el producto. El valor nutricional del lombricompostaje de broza también se observa al comparar con los contenidos de un lombricompost de estiércol de vaca, en el que el contenido de N es menor al lombricompost de broza. La causa de la menor concentración de N en el lombricompost de CoopeSarapiquí no esta clara, sin embargo, este N podría recuperarse por medio del empleo de lixiviados. Esto además podría aumentar las concentraciones de otros nutrimentos. Respecto a los elementos menores, los contenidos de Fe son menores al rango hallado en la literatura, mientras lo de cobre son superiores a este rango, pero aún esta muy lejos del limite permitido (400 ppm Brinton, 2000) Cuadro 5. Características químicas del lombricompost y comparación con los reportes de la literatura. Características CoopePilangosta Literatura* Compost de Broza con Aserrín Concentraciones Humedad 42 60 43 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ pH 8 8.63 N (%) 2.55 3.2- 4.1 P (%) 0.245 0.2- 0.4 K (%) 2.73 0.5- 9.6 Ca (%) 1.7 1.1- 1.7 Mg (%) 0.99 0.2 – 0.8 Fe (ppm) 300 2200- 5755 Cu (ppm) 119 7- 29 Zn (ppm) 118 7- 181 Mn (ppm) 447 163- 538 C/N 9.9 8.7- 10 C Orgánico (%) 25.3 42 NH4 NO3 NH4 / NO3 % de germinación 21 * Valores reportados en la literatura ((Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999) λ 7.4 0.96 0.23 0.97 0.29 534 183 136 581 13 12.3 - Madurez del lombricompost La relación C/N de 13 indica que el compost esta maduro, ya que el rango adecuado es de 8 a 15. Sin embargo, en la prueba de germinación únicamente el 21% de las semillas germinaron, esto indica que existe fitotoxixidad, por lo tanto no se recomendaría su empleo puro, sino en mezcla con suelo y teniendo precauciones en el uso de semilleros. 2.4.3 Conclusiones y recomendaciones en el aspecto técnico 1. Las mayores pérdidas se tuvieron se tuvieron en el precompostaje debido al lavado de los nutrientes. 2. La densidad de las lombrices está por encima de las recomendaciones. 3. La dosis de alimentación está por debajo de las recomendaciones. 4. Se debe procurar incrementar de 12 a 17 Kg/m2, la dosis de alimentación con una frecuencia de una vez cada 7 días. 5. El compost mostró fitotoxixidad limitando su uso en los semilleros. 6. Los contenidos de nutrimentos del lombricompost se encuentra dentro de los rangos reportados por la literatura. 44 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Descripción del Proceso de Compostaje y Lombricompostaje en CoopeCerroAzul R.L Cerro Azul, Nandayure, Guanacaste Marzo, 2003 45 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.5 Diagnóstico Técnico y financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopeCerroAzul. 2.5.1 Descripción general de lombricompostaje y compostaje los procedimientos de ! Antecedentes de la producción de lombricompostaje. El proyecto inicia en el año 2002. Su razón, al igual que el resto de las cooperativas tuvo el objetivo de disminuir la contaminación generada por la broza de café. ! Ubicación En la comunidad de Cerro Azul, 25 m de las instalaciones de Cooperativa Cerro Azul. ! Prelombricompostaje Las etapas desde el precompostaje hasta la obtención del producto final aparecen en la figura 1. Luego del proceso de despulpado, la broza es ubicada en un terreno de 50 m aproximadamente de los galerones. En este lugar se acumula el total de la broza producida, se separa un 10% aproximadamente y no se somete a ningún volteo para evitar la pérdida de humedad. Cuando dicha pérdida es alta, genera inconvenientes en el inicio del lombricompostaje ya que se requiere un mayor humedecimiento del material hasta alcanzar un 80% requerido como el valor mínimo. ! Lombricompostaje El galerón donde se encuentran las lombricomposteras tiene un área útil aproximada de 58m2. Cuenta con una pendiente que permite el drenaje de lixiviados hacia un tanque recibidor, del cual se toman posteriormente para aplicados en el riego por micro aspersión a las camas. Existen 7 camas de producción, con un promedio de 7 m de largo por 1.2 m de ancho, el galerón esta protegido contra la luz por un zarán con un porcentaje de sobra de 60%. El tiempo de lombricompostaje fue de 7 meses. Al lado del galerón se seca el lombricompost, lo que puede entre 3 a 4 días, hasta alcanzar una humedad entre 30 a 45 %, lo cual se verifica por medio del tacto, según el encargado del proyecto, si luego de forma un puño con el abono éste se desmorona, el porcentaje de humedad es el adecuado. También se cuenta con un espacio para el tamizado del compost (cada orificio tiene un área de 16mm2, esto equivale a que el radio de las partículas de lombricompost no serán mayor a 4 mm). El material que no pasa por los orificios es destinado al vivero de CoopeCerroAzul. 46 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ RECIBIDOR DE BROZA BROZA A LA INTERPERIE POR 8- 12 MESES 7 MESES DE LOMBRICOMPOSTAJE SECADO TAMIZADO DEL LOMBRICOMPS EMPAQUE Figura 1. Diagrama con el proceso de lombricompostaje El riego de las camas se realiza 2 días en época seca y cada 3 días en época lluviosa. La humedad se controla por medio del tacto, asegurando que no caigan gotas al presionar el puño de material. La alimentación de las lombrices se realiza cada 10 a 24 días. Se aplica una capa de broza entre 10 -15 cm. dejando un área de 30cm. libre de material, superficie en la cual se colocara la broza la próxima vez que se alimenten. Cuando la altura de las camas alcanza los 40 a 50 cm. se realiza el primer trampeo. Este se realiza suspendiendo la alimentación durante un periodo de 5 días el, al cabo de los cuales se abren espacios de un metro de ancho, cada dos metros de la era, allí se ubica broza fresca. Luego de una semana se pasa la broza por recientemente adicionada a una nueva cama, esta operación se repite una segunda vez. • Producción de broza semi- descompuesta El proceso es sencillo, la broza es transportada desde un beneficios hasta un patio de almacenamiento, allí recibe continuas aplicaciones de cal (3.7 Kg cal/ ton de broza) durante 3 meses. En este periodo recibe un volteo cada mes. Luego de los 3 meses es entregada a los agricultores. 47 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 2.5.2. Información Detallada λ Disminución del peso de broza y pérdida de nutrimientos durante los 0 a 12 meses de descomposición Considerando que el 40% del peso fresco de una cosecha de café corresponde a broza y si la cosecha de café de CoopeCerroAzul en el año 2002 fue de 2200 fanegas, entonces se produjeron 880 fanegas de broza, es decir 224 toneladas. Se tomo como porcentaje de pérdida un 50% durante los 3 meses del precompostaje, esto partiendo de los datos hallados en CoopeElDos y CoopeMosnteDeOro. Es decir que al cabo de 3 meses, las 224 toneladas de broza pierden 112 toneladas de peso aproximadamente. La pérdida de nutrimentos presentó el siguiente orden: primero P > K > N> Mg = Ca. El proceso de pérdida varió entre 0 al 62% del contenido inicial (cuadro1). En condiciones de compostaje las pérdidas de broza puede variar entre 50 al 70% bajo techo (Blandon et al. 1998). Estas menores pérdidas pueden deberse a la poca precipitación de la zona. Cuadro 1. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el precompostaje de la broza N Broza de un año λ 58 P K Ca Porcentaje del contenido inicial perdido 62 59 0 Mg 48 Calidad de la broza composteada. Cuadro 2. Características químicas de la broza precomposteada, la broza fresca y comparación con las características del compost de broza según la literatura. Broza precomposteada en CoopeCerroAzul Broza Fresca en CoopeCerroAzul Compost de Broza * Humedad 76.3 84 pH 6.5 4.5 8.9 N (%) 2.0 1.63 3.2- 4.2 P (%) 0.2 0.16 0.3- 1.3 K (%) 3.2 3.8 0.5- 5.3 Ca (%) 1.8 0.94 0.9- 1.6 Mg (%) 0.24 0.2 0.1- 0.8 C/ N 25 30 7.5 a 13 C org (%) 46 50 NH4 NO3 NH4 /NO3 * Con base en literatura (Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999; Moorthy et al. 1995) 48 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ La relación C/N de 25 de la broza precomposteada indica que es un material aun fresco, por lo tanto podría causar problemas de fototoxicidad si es aplicado cerca de las raíces. Su calidad es parecida a la de la broza fresca, prueba de ello son las concentraciones de nutrimientos similares. La falta de descomposición se observa al comparar con los rangos reportados para compost significativamente mayores en los compost en el caso de N y P. Desde el punto de vista nutricional, estos resultados indican que precompostear la broza sin protección a la lluvia, conlleva pérdidas de nutrimentos (cuadro 1) y no se obtienen beneficios en términos de madurez ó incremento de las concentraciones de nutrimientos. Por lo anterior se podría valorar el costo de taparla broza por medio de plásticos, en el análisis económico (Cuadro 16) aparece el costo de la adquisición de dicho plástico. λ Densidad de las lombrices Se encontró que la densidad de lombrices esta alrededor de 30 000 individuos/m2 con un peso aproximado de 3.7 Kg./m2 es decir que en los 60 m2 de área útil hay 222 Kg. de lombrices aproximadamente. Las densidades recomendadas para la producción de abono deben estar alrededor de 50000 individuos/m2 con un peso de 5 Kg/m2 Si se considera una tasa de reproducción de 10 veces el peso inicial en cinco meses y teniendo en cuenta que el proyecto inicio en el 2002 con 15 Kg se debería tener en el momento por lo menos 360 Kg de lombrices. Esta menor tasa de producción puede ser efecto de varios factores, como cantidad de alimento, madurez del sustrato, ó humedad. Sobre la cantidad de alimento, la dosis de aplicación es de 12.3 Kg/m2 cada 14 días, valor que se halla dentro del rango recomendado (17 a 20 Kg/ m2 cada semana). Acerca de la madurez, durante la visita no se observaron lombrices con exceso de amoniaco, por lo tanto la madurez de la broza al momento de aplicar posiblemente no es la causa. Sobre el riego, este punto se tratará más adelante. La distribución porcentual de las lombrices entre huevos, juveniles y adultos se presenta en el Cuadro 3. Por lo anterior, el bajo porcentaje de huevos no se debe a la competencia sino a la deficiencia en el proceso, posiblemente la cantidad de alimento. Se recomienda aumentar la dosis y la frecuencia de aplicación a por lo menos cada semana. Cuadro 3. Distribución porcentual del número de huevos, juveniles y adultos del recuento total. % del total Huevos Juveniles Adultos 0.6 93 67 + 49 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ λ Humedad y temperatura En el cuadro 4 aparecen los contenidos de humedad de la broza en diferentes estados: entre 8 a 12 meses de descomposición, con 3 meses de descomposición, broza durante el lombricompostaje y lombricompost ya terminado. En los dos primeros estados, el contenido fue superior al 60%, valor recomendado para un adecuado compostaje, sin embargo, en la broza por sus características propias de lata humedad (> 80%) esto es normal, pero necesita que sea mezclada con un material lignificado para que le absorba la humedad y a la vez amplié la relación C/N de (17 a 30). Algunos productores comerciales de compost a partir de broza utilizan aserrín, sin embrago esta practica debe ser analizada económicamente, principalmente por el costo de adquirir el aserrín y mezclarlo. La cascarilla de café es otro material que podría ayudar a mejorar el proceso. La humedad hallada en el lombricompost en proceso (79%) debe verificarse periódicamente, en caso de corroborarse, el riego debe aumentar su frecuencia y lograr una humedad alrededor de 85%. Aunque la temperatura no ha llegado a los 30º C, es otro indicador que puede ser empleado para determinar las condiciones óptimas de humedad. Cuadro 4. Humedad (%) y temperatura (ºC) de diferentes estados de la broza del café. Humedad Temperatura Broza 8 a 12 meses de descomposición 70.3 45 Broza con 3 meses de descomposición 76.3 45 Broza en lombricompostaje Lombricompostaje terminado 79 26 53 λ Broza empleada, y rendimientos del lombricompostaje y compostaje. De las 112 ton, que se obtiene luego de 2 meses de descomposición, 11.4 son empleadas en el lombricompostaje, las restantes son entregadas a los productores. Cuadro 5. Broza empleada y rendimientos del compostaje. Broza empleada (ton) % del total de broza producida por la cooperativa Toneladas obtenidas Rendimiento (%) Lombricompostaje 11.4 10.2* Compostaje 224 100 2.0 18 112 50 * Este porcentaje es partir de la broza que queda luego de 3 meses de descomposición. (1101 ton) 50 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ λ Pérdidas de nutrimentos durante el lombricompostaje La pérdida de nutrimentos siguió el siguiente orden: K> N > P> Mg> Ca. El porcentaje de pérdida varió entre 0 al 85% del contenido inicial (Cuadro 7). Cuadro 7. Porcentaje de pérdidas de nutrimentos durante el lombricompostaje de broza N Lombricompost λ 66 P K % del contenido inicial liberado 61 85 Ca Mg 0 56 Calidad del material En el Cuadro 8 aparecen los contenidos de nutrimientos del lombricompost producido en CoopeCerroAzul, al lado se muestran los rangos de los elementos mayores reportados en la literatura, para lombricompost a partir de la broza de café. Todos los nutrimentos están dentro de los rangos reportados, a excepción del calcio que esta por encima del rango óptimo. El alto contenido de calcio se debe a las aplicaciones de cal en el precompostaje. El valor nutricional del lombricompost de broza también se observa al comparar con los contenidos de un lombricompost de estiércol de vaca, en el que el contenido de N es menor al lombricompost de broza. Esto además podría aumentar las concentraciones de otros nutrimentos. Respecto a los elementos menores, los contenidos de Fe son menores al rango hallado en la literatura, mientras la concentración de cobre son superiores a este rango, pero aún no alcanza el limite permitido (400 ppm Brinton, 2000) Cuadro 8. Características químicas del lombricompost y comparación con los reportes de la literatura. Características CoopeCerroA Literatura* Humedad pH N (%) P (%) K (%) Ca (%) Mg (%) Fe (ppm) Cu (ppm) Zn (ppm) Mn (ppm) C/N C Orgánico (%) NH4 NO3 53 7.6 3.5 0.38 2.3 8.3 0.48 1800 268 55.5 588 7.3 2.6 65-78 5.8-8 3.2- 4.1 0.2- 0.4 0.5- 9.6 1.1- 1.7 0.2 – 0.8 2200- 5755 7- 29 7- 181 163- 538 8.7- 10 42 Compost de broza con Aserrín 60 7.4 0.96 0.23 0.97 0.29 534 183 136 581 13 12.3 - 51 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ % de germinación 6 * Valores reportados en la literatura (Blandón et al. 1998 Irission et al. 1999; Martínez et al. 1998) λ Madurez del lombricompost La relación C/N de 7.3 indica que el compost esta cercano a la madurez, ya que el rango adecuado es de 8 a 15. La prueba de germinación muestra que existe fitotoxixidad (6%, el valor recomendado es >60%, Brinton, 2000). Esto significa que bajo las actuales condiciones debe usarse con precauciones en semilleros. λ Conclusiones y recomendaciones en el aspecto técnico 1. Las mayores pérdidas de nutrimentos se dieron en el lombricompostaje. 2. La frecuencia del riego, la dosis y la densidad de las lombrices están por debajo de las recomendaciones 3. Se sugiere incrementar la frecuencia del riego a por lo menos una vez al día. 4. Se debe procurar incrementar de 12 a 17 Kg/m2, la dosis de alimentación con una frecuencia de una vez cada 7 días. 5. El lombricompost mostró fitotoxixidad limitando su uso en los semilleros. 6. Los contenidos de nutrimentos del lombricompost se encuentra dentro de los rangos reportados por la literatura. 2.5.3 Diagnostico financiero sobre la producción de abono orgánico en CoopeCerrroAzul • Precompostaje A partir de los costos de volteo de la broza, se calculó el costo de un kilogramo de la broza precomposteada que se entrega a los productores. La broza recibe 3 volteos por un costo de 150.000 colones aproximadamente, valor que sumado al costo de transporte de la broza desde el beneficio hasta el patios de volteo (58. 736 colones) da un total de 234.087 colones (Cuadro9 y 10) Se estimó que en el año 2002 se entregaron 984 ton de broza precomposteada, la cual tuvo un costo de 1.9 colones (Cuadro 10). Esta actividad no genera ingresos en dinero efectivo, sin embargo, es un servicio que se presta a los socios. 52 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 9. Costos e ingresos del precompostaje (colones) Costos Mano de obra Volteo Aplicación de Cal (h) Insumos Broza (Kg) Cal Otros insumos Total de costos variables Costos Fijos Construcción de instalaciones Producción Compost (Kg) Cantidad Costo Unitario Total 3.0 3.0 50000.0 394.0 1.500.000.0 1182.0 213965. 0.3 58735.5 234087 0.0 213965 0 0.0 Cuadro 10. Costos e ingresos totales en el 2002 por la broza precomposteada (colones) Característica Costos totales Costo de un Kg Ingresos brutos totales Ingresos netos totales Ingresos por un Kg Lombricompost 212672 1.9 - Cuadro 11. Costos del empleo de plástico en el precompostaje Plástico (rollos) Costoa Adicional por broza precomposteada Costo de un kilogramo de broza precomposteada usando plástico Costo de un kilogramo de broza precomposteada sin el plástico λ Cantidad 1 112000 Costo 38000 0.4 Total 38000 38000 2.3 1.9 Lombricompostaje La principal inversión en la producción de abono orgánico en CoopeCerroAzul ha sido la construcción de un galerón y una cerca donde están las camas de lombricompostaje. Esta inversión tuvo un costo de 2.300.000 colones. . Cuadro 12. Valor de las principales inversiones 15 Kg de lombrices Construcción de instalaciones Costo m 2 de construcción Valor (Colones) 60.000 2.300.000 39.655 53 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ De acuerdo a la información suministrada por el encargado del proyecto en la producción de abono orgánico la mano de obra al año se distribuye así: ∀ A la alimentación 28% (110 horas) ∀ Al riego 9.6% (30 horas) ∀ Trampeo 28% (180 horas) ∀ Secado, tamizado del abono 10.5% (180 horas) ∀ Empaque del abono: 23.6% (92 h) Es decir las labores que requieren mayor inversión de trabajo son la alimentación y el trampeo y la de menor inversión es el riego. El costo total de esta mano de obra es aproximadamente 153.609 colones (Cuadro 13) El valor de la broza como insumo se asumió como el costo del transporte de la broza del beneficio hasta las lombricomposteras. Se asumió un costo de 70 colones por fanega de broza transportada, lo que equivale a 3.139 colones en el año 2002. El total de costos variables (mano de obra y la broza como insumo) es de 156.748 colones (cuadro 13) De acuerdo con el encargado del proyecto en el año 2002 se produjeron aproximadamente 43.5 sacos de lombricompost (46 kilos) es decir 2000 Kg., con un valor por kilogramo de 21.7 colones, lo que genera 200.000 colones de ingreso bruto. Este valor restado de los costos variables da como resultado una ganancia de 43.562 colones (Cuadro 14). Este cálculo solo incluyen los costos variables Cuadro 13. Costos e ingresos totales en el 2002 (colones) Características Costos totales Costo de un Kg Ingresos brutos totales Ingresos netos totales Ingresos por un Kg Lombricompost 156.748 78 200.000 43.562 22 Compost de broza 212.672 1.9 - * Estos datos no incluyen la información del año 2003 y se elaboraron con costos variables. 54 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 14. Costos detallados en el 2002 (colones) Costos Mano de obra Alimentación lombrices (h) Trampeo Cosecha, secado y tamizado (h) Empaque de abono Riego (h) Total de mano obra Insumos Broza (Kg) Total de costos variables Costos Fijos Lombrices (Kg) Transporte Lombrices (Kg) Construcción de instalaciones Cerca Herramientas (palas, mallas) Total de costos Fijos Producción Lombricompost (Kg) Año 2002 Cantidad Costo Unitario Total 110.0 110.0 41.0 2000.0 37.5 394.0 394.0 394.0 18.0 394.0 43.340.0 43.340.0 16.154.0 36.000.0 14.775.0 153.609.0 11435.0 0.3 3.139.0 153.609.0 15.0 15.0 1.0 1.0 4000.0 3333.3 23000000.0 470000.0 60.000.0 50.000.0 2,300.000.0 470.000.0 1.0 9050.0 9.050.0 2,889.050.0 2000 100 200.000.0 INFORMACIÓN BÁSICA COSTO DE TRANSPORTE DE 1Kg BROZA DESDE EL BENEFICIO AL BROCERO (70 colones/fanega) KILOS DE LOMBRICOMPOST PRODUCIDO DURANTE EL 2002 VALOR VENTA DE 1 Kg DE LOMBRICOMPOST VALOR 1 HORA DE TRABAJO COSTO DE UN KILO DE LOMBRICOMPOST EMPACADO VALOR (COLONES) 0.3 2000 150 394 18 Conclusiones y recomendaciones en el aspecto financiero 1. El costo de un kilogramo de lombricompost a partir de los costos variables, es de 78 colones 2. El costo de un kilogramo de lombricompost es de 22 colones. 3. El costo de un kilogramo de broza precomposteada es de 2 colones. 55 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 4. Se requiere tomar información sobre la mano de obra que se requiere en la producción de abono, esto proporciona una idea más exacta de su costo y también se puede determinar los momentos de mayor demanda de mano de obra, lo cual permite estrategias para hacer más eficiente el proceso. 2. ANÁLISIS COMPARTIVO DE LOS PROCESOS DE LAS CINCO COOPERATIVAS Se realizó una comparación entre los datos de las cinco cooperativas estudiadas, con el fin de promover una visión crítica de los procesos. 3.1 Precompostaje • Aspectos técnicos En todas las cooperativas, el precompostaje tiene el objetivo de incrementar la descomposición de la broza antes de ser entregado a los productores ó a las lombricomposteras. En algunos casos como en los de coopeSarapiquí es simplemente una forma de almacenar la broza para poder alimentar durante todo el año. El precompostaje se realiza mediante el volteo periódico de la broza, o que puede tomar 3 meses en la mayoría de los casos. Durante este período la broza pierde el 50 % o más del peso fresco inicial. En este proceso se presentan pérdidas de nutrimentos (cuadro 1), las más altas se presentaron en CoopeSarapiquí, debido a la mayor pluviosidad de la zona y que la broza no se almacena con plástico o bajo techo. Las más bajas en Coopeldos y Coopemontes de Oro, ya que en ambas están protegidas de la lluvia. En Coopepilangosta y Coopecerroazul aunque no hay protección por la lluvia, esto no es problema por que durante el precompostaje no hay fuertes lluvias. Cuadro 1. Rendimientos del precompostaje y pérdida de nutrimentos. Cooperativa Mg Sarapiquí El Dos Montes de Oro Pilangosta Cerro Azul Rendimiento* 25 54 19 50 50 N P K % del contenido inicial 76 78 97 0 0 8 17 26 60 34 54 60 58 62 59 Ca 76 0.5 0 0 0 76 0.7 48 0 48 56 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ * El rendimiento es la cantidad de broza que se obtiene al final del precompostaje a partir de la cantidad inicial, expresado en porcentaje. El producto del precompostaje es la reducción del volumen de la broza, en más del 50% de su volumen inicial, esta disminución se debe a la pérdida de agua, materia seca y minerales. No obstante, la calidad del producto final en términos de concentración de nutrimentos no es drásticamente diferente con la de la broza inicial. (cuadro 2). Lo anterior significa que se logra disminuir el volumen de la broza transportada hacia las fincas, y por lo tanto su costo, además de disminuir la proliferación de olores y moscas pero no se le entrega al productor un abono con mayor concentración de nutrimentos que la broza fresca. Cuadro 2. Calidad de la broza precomposteada en las 5 cooperativas en estudio. Cooperativa org Hum pH N P % % Sarapiquí 42 El Dos 46 Montes 39 Pilangosta 44 Cerro Azul 49 K Ca Mg C/N C % 88 6.9 2.2 0.18 0.52 0.60 0.21 19 84 6.3 2.0 0.19 4.26 1.13 0.23 23 73 8.38 3.85 0.34 4.37 4.15 0.30 10 72 5.5 2.45 0.15 2.37 1.02 0.43 18 76 6.5 2 0.196 3.2 1.8 0.2 27 En conclusión en términos técnicos el precompostaje actualmente puede cumplir con el objetivo de descomponer parcialmente la broza, y con ello disminuir su impacto ambiental, sin embargo el proceso puede hacerse más eficiente si se disminuyen las pérdidas por lixiviación, y se da un volteo más frecuente en algunos casos. Mejorando la calidad de la broza lombricomposteada se entrega un producto de mayor calidad y a la vez la broza que se llevaría a las lombricomposteras contendría más nutrimentos, favoreciendo la calidad del producto final, el lombricompost. • Aspecto económico Debido a la falta de información no se logró determinar el costo de la producción de un kilogramo de broza precomposteada. El único valor que se obtuvo fue el de Coope Cerro Azul, en donde un kilogramo de esta broza cuesta 2 colones. 57 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 3.2 Lombricompostaje • Aspectos técnicos El área útil varía entre 58 a 254m2, esto es dependiente de la calidad de la broza destinada para el lombricompostaje. Cuadro 3. Área útil, cantidad de broza precomposteada empleada en el lombricompostaje y lombricompost producido. Cooperativa Área útil (m2) Broza pre Broza pre compoteada Porcentaje composteada Empleada del total de (ton) en el lombri broza pre compostaje composteada (ton) Lombri compost producido (ton) Sarapiquí El Dos Montes Pilangosta Cerro Azul Se dividen las toneladas de compost producidas por el área útil de las lombricomposteras se ve que quién está utilizando más eficientemente el espacio es CoopeSarapiquí con una producción de 117.14 Kg./m2, le sigue CoopeMontes De Oro (153.5 Kg. de lombricompost ./m2), CoopeElDos (119.4 Kg./m2) y por último, el que tiene la menor eficiencia por m2 es 2 CoopeCerroAzul, con 34.4 Kg./m . Esto querría decir que la Coope Cerro Azul debe mejorar su taza de alimentación para usar más eficientemente el espacio disponible. Riego: La frecuencia de riego en la mayoría de las cooperativas se realiza cada dos días (Cuadro 4). Esta es una frecuencia baja que no garantiza que la humedad de las camas se mantenga entre el 75 al 80% recomendado. En el caso se Sarapiquí, la humedad hallada al momento del muestreo fue de 76%, sin embargo, su frecuencia es la más alta (3 veces por día) y es similar a la utilizada en lombricomposteras comerciales. Aquí cabe resaltar que el riego se realiza con los lixiviados de las camas, igual ocurre en CoopeCerrroAzul. 58 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ La dosis de alimentación en la mayoría de las cooperativas es de 12 Kg./m2 (cuadro 4), valor por debajo del recomendado (17- 20 Kg./m2). Así mismo la frecuencia en algunas es superior a los 7 días, lo que afecta aún más el buen desarrollo de la población de lombrices y con ello la rapidez en la descomposición en la broza de café. Cuadro 4. Frecuencia de riego y alimentación y dosis de alimento. Cooperativa Riego Dosis de Frecuencia (frecuencia) alimentación Sarapiquí 3 veces/ día 17 Kg./m2 Cada 7 días El Dos Cada 2 a 3 días 12 Kg./m2 Cada 7 a 21 días 2 Montes de Oro Cada 2 días 12 Kg./m Cada 7 días Pilangosta 1 vez al día ----Cerro Azul Cada 2 días 12.3 Kg./m2 Cada 10 a 24 d La densidad de lombrices varia entre 15.500 individuos /m2 hasta 57.700 individuos /m2. solo en dos cooperativas las densidades se acercan a la densidad recomendada para la producción de abono (50.000 /m2). Lo mismo ocurre con el peso, ya que se recomienda que por m2 hayan 5 Kg de lombrices. Respecto a la distribución entre estados de vida (huevos, juveniles y adultos), el estado juvenil es el que predomina. Esto es normal en condiciones de alta competencia, sin embargo, no es el caso para tres de las cinco cooperativas, las cuales tiene densidades entre 15.500 a 30.000 individuos /m2 , por lo tanto existen algunas fallas en el sistema que están ocasionando la baja reproducción. Entre estas sobresalen la baja dosis de alimentación y posiblemente la humedad. Cuadro 5. Densidad y distribución porcentual de individuos deacuerdo a su estado de vida Cooperativa Ind/ m2 Huevos Juveniles % 93 92 63 Adultos Peso Kg/m2 6.5 7.3 2.4 2.4 19 3.2 Sarapiquí 45.505 0.8 El Dos 15.505 5.3 Montes de 20.358 18* Oro Pilangosta 57.706 0.8 91 8.7 Cerro Azul 30.275 0.6 93 6.7 * Proviene de una repetición en que se halló 52 huevos. 8.7 3.7 La temperatura de la broza en proceso de lombricompostaje varió entre 24 a 31 ºC (Cuadro 6), valores cercanos a 30 ºC disminuyen la actividad de las lombrices, esto es un aspecto fuertemente relacionado con el riego, por el cual puede convertirse en un identificador de la efectividad de éste. La humedad varió entre 76 a 83%, lo recomendable seria mantenerla sobre el 80%, nuevamente la frecuencia de riego permitirá su incremento. 59 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 6. Temperatura y Humedad durante el proceso de Lobricompostaje. Cooperativa Sarapiquí El Dos Montes de Oro Pilangosta Cerro Azul Temperatura (º C) 24 30 31 28 26 Humedad (%) 76 83 72 79 79 El tiempo del lombricompostaje varia entre 3 a 12 meses (cuadro 7). En Coope Montes de Oro el proceso tarda 12 meses ya que la recolección del abono se efectúa en un solo momento y no paulatinamente como en las demás cooperativas. En esta cooperativa, la altura de las camas es la mayor (Cuadro 6) mientras en Cerro Azul y CoopeSarapiquí tiene las alturas más bajas. Cuadro 7. Tiempo de compostaje y Altura de las camas. Cooperativa Sarapiquí El Dos Montes de Oro Pilangosta Cerro Azul Tiempo de Compostaje (meses) 7 8 12 3 7 Altura de las camas (centímetros) 25 -65 30 40 Los rendimientos del lombricompostaje varían entre el 18 y el 39 %, es decir que de 100Kg de broza que entran a las camas de lombricompostaje, se pueden obtener entre 18 a 39 Kg de lombricompost. Sin embargo, no siempre un alto rendimiento se refleja en una adecuada madurez del lombricompost y al revez, lombricompostajes con bajo rendimiento también pueden producir compost de poca madurez. (Cuadro 7). 60 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 8. Rendimiento del lombricompostaje y pérdida de nutrimentos. Cooperativa Mg Germinación Rendimiento N P K Ca (% a partir del Control) % del inicial (broza precomposteada) Sarapiquí 35 El Dos Montes de Oro 64 Pilangosta Cerro Azul 56 Promedio 52 83 21 39 57 44 10 - 38 - - - - 6 39 66 64 62 67 21 - - - - - 18 66 61 85 0 57 61 64 26 6 El K fue el nutrimento con mayores pérdidas, eso es consecuencia de su mayor movilidad. Le sigue el P, N, Mg y el nutrimento que tuvo menos pérdidas fue el calcio, eso se debe a su poca movilidad. Debe resaltarse que en CoopeSarapiquí y Coopecerroazul, donde se emplean los lixiviados de las camas como agua de riego, las pérdidas fueron significativamente menores en comparación con Coopemontes de Oro, donde los lixiviados no se reutilizan en el riego (cuadro 8). Las características químicas de los lombricompost aparece en el cuadro 9. La mayor parte de las concentraciones se en encuentra dentro de las reportadas en la literatura. A excepción del cacio en el lombricompost de Montes de Oro y Cerro Azul, ya que supèra en 3 a 5 veces el rango reportado; esto se explica por las aplicaciones del cal en la broza precomposteada. Los contenidos de Fe también son menores a los reportados, tal vez debedo a una menor contaminación por el suelo. Los contenidos de Cu son altos, sin embargo no alcanzan los limites no permitidos. El lombricompost de CoopeSarapiquí aparece con las menores concentraciones de elementos mayores, es posible que esto se deba a las altas pérdiadas durante el precompostaje. 61 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 9. Características químicas de los lombricompost. Características Sarapiquí Humedad Ph N(%) P(%) K(%) Ca(%) Mg(%) Fe(ppm) 77.7 6.9 3.3 0.2 0.7 1.4 0.35 1360 Montes O 74 8.8 3.5 0.32 4.4 3.6 0.29 520 Pilangosta Cerro A Literatura* 42 8 2.6 0.25 2.73 1.7 0.9 300 53 7.6 3.5 0.4 2.3 8.3 0.5 1800 268 55.5 588 7.3 26 65 – 78 5.8 – 8 3.2 – 4.1 0.2 – 0.4 0.5 – 9.6 1.1 – 1.7 0.2 – 0.8 2200 – 5755 7 – 29 7 – 181 163 – 538 8.7 – 10 42 Cu(ppm) Zn(ppm) Mn(ppm) C/N C Orgánico(%) 87 48 354 12.8 42.2 69.5 40.5 182.5 10.2 35.28 119 118 447 9.9 25.3 NH4 NO3 NH4/NO3 % Germinación 1449 482 3 83 6 21 • Aspecto financiero El costo de producción de un kilogramo de lombricompost a partir de los costos variables, aparecen el cuadro 10. Como se observa el costo puede variar entre 4.5 hasta 78 colones, este dinero proviene principalmente de la mano de obra. Tales diferencias podían radicar en la eficiencia de la mano de obra. Los precios de venta también son variables, van desde 20 hasta 150 colones. El precio es una variable que debe ser analizada mejor de acuerdo a los costos en que se incurren, pues en el caso de Coopeldos, aunque sus costos son bajos, el precio no alcanza a compensar los gastos en mano de obra, principal costo variables. 62 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ Cuadro 10. Costos y ganancias por kilogramo de lombricompost producido. Cooperativa Sarapiquí El Dos Montes de Oro Pilangosta Cerro Azul Costo 1Kg(col) 13 32 4.5 78 Precio venta(col) 150 19.6 21.7 100 Ganancia (1Kg) 137 -12.4 17 22 En el cuadro 11 se hace una comparación entre los costos totales en que incurren las Cooperativas en el proceso de lombricompostaje, frente a un caso hipotético en el que la broza se entregará a u tercero y se la pagará 38.5 colones por cada fanega entregada. En el caso de CoopeSarapiquí, esta opción no sería viable, ya que dejarían de percibir cerca de 5 millones de colones, sin embargo hay que recordar que en estas ganancias no están incluidos los costos fijos. En el caso de Coopeldós, en las actuales condiciones de pérdida, sería aconsejable desde el punto de vista económico entregar la broza a un tercero. En Coopemontes de oro, también se dejaría de percibir dinero (663.000 colones al año). En Coopecerroazul, el dinero que se dejaría de percibir es menor (44.000 colones). Cuadro 10. Costos y ganancias por kilogramos de lombricompost producido Cooperativa Broza fresca empleada en el lombricompostaje (fan) Costos totales (colones) Sarapiquí El Dos Montes de Oro Pilangosta Cerro Azul 2744 167 3321 455.730 274.775 289.529 Si se le pagará a un tercero por procesar la broza (colones) 105.644 6.430 127.859 90 212.672 3.466 Ganancias que dejaría de percibirse 4.932.000 663.000 44.000 63 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES GENERALES En el precompostaje ocurren altas pérdidas de nutrimentos que le restan calidad al lombricompost. Por ello se recomienda proteger la broza de la lluvia y continuar con los volteos tal y como se realizan actualmente. La eficiencia en el uso del espacio dispuesto para la compostera debe mejorarse en caso de Coope Cerro Azul. En el aspecto técnico hay deficiencias en la alimentación y en la frecuencia de riego que conllevan a una menor actividad de las lombrices y por tanto menor descomposición de los materiales. Los lixiviados deben ser empleados como agua de riego para disminuir las pérdidas de nutrimentos y consecuentemente aumentar la calidad del abono. Únicamente un lombricompost no presento fitotoxicidad, esto significa que el lombricompost no es completamente estable podría afectar la germinación de semillas. Por lo cual se recomienda que en el uso de semilleros se mezcle con suelo, al menos en una relación suelo/lombricompost de 1/0.25. Los costos variables de producción de lombricompost (la mano de obra es el principal costo) difieren ampliamente entre Cooperativas. Esto significa que no hay una estandarización de las actividades ni del tiempo requerido en ellas Se necesita registrar con mayor detalle los costos en que se incurren en la producción de abono, así se tendrá un criterio mejor estructurado para evaluar la rentabilidad de la producción de abono. 64 CATIE/FUNDACIÓN CAFÉ FORESTAL/COOCAFE__________________________ 5. BIBLIOGRAFÍA Blandon, GC.; Dávila, MTA.; Rodríguez, N.V. 1999. Caracterización Microbiológica y Físico - -química de la pulpa de café sola y con mucílago en proceso de lombricompostaje. Cenicafé 50 (1): 5-23. ICAFE (Instituto del Café de Costa Rica). 1997. Informe Anual de Labores. 1ª ed. Heredia, Costa Rica. Unidad de producción agrícola, 1998, 254 p. Irisson, SN; Barois, I; Aranda, EG. 1999. Calidad química, bioquímica y Bacteriológica de la vermicomposta de pulpa de café. Simposio Internacional Y primera reunión nacional. (18 al 20 de octubre de 1999, Chapingo, México). 1999. Lombricultura y abonos orgánicos. Eds. 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