Elaboración de termicomposta utilizando aserrín de Pinus hartwegii

Termicomposta
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO
DIVISIÓN DE CIENCIAS FORESTALES
ELABORACIÓN DE TERMICOMPOSTA UTILIZANDO
ASERRÍN DE Pinus hartwegii LINDL.
T E S I S
P R O F E S I O N A L
Que como requisito parcial
para obtener el título de
INGENIERO FORESTAL
Presenta:
Flor Lucero Flores Altamirano
Chapingo, Texcoco, Estado de México
Marzo de 2006
Termicomposta
Termicomposta
Esta tesis fue realizada por la C. Flor Lucero Flores Altamirano, bajo la dirección del
Dr. José Tulio Méndez Montiel y asesorada por el M. C. Mario Fuentes Salinas. Ha
sido revisada y aprobada por el siguiente Comité Revisor y Jurado Examinador.
PRESIDENTE:
Dr. José Tulio Méndez Montiel
SECRETARIO:
M. C. Mario Fuentes Salinas
VOCAL:
M. C. Rodolfo Campos Bolaños
SUPLENTE:
Dr. David Cibrían Tovar
SUPLENTE:
M. C. Miguel Ángel Pérez Torres
Chapingo, Texcoco, Estado de México, Marzo de 2006.
Termicomposta
AGRADECIMIENTOS
A la Universidad Autónoma Chapingo por hacer de mi una profesionista
Gracias a los profesores investigadores de la Universidad Autónoma Chapingo: Dr.
José Tulio Méndez Montiel, M. C. Mario Fuentes Salinas, M. C. Rodolfo Campos
Bolaños, Dr. David Cibrian Tovar y M. C.Miguel Ángel Pérez Torres por su asesoria y
comprensión en la realización del presente trabajo.
Gracias al Dr. Dante Arturo Rodríguez Trejo por regalarme en la realización de la
presente unos minutos de su valiosísimo tiempo.
Gracias al Ingeniero Jesús Alberto Pérez Espisa, por su apoyo.
Gracias a las Secretarias Cris, Lucy, Luz, Paty, Soco, Angeles y Chelita por su apoyo
y sabios consejos.
Gracias al Ingeniero Gerardo Noriega Altamirano por la información brindada.
Gracias a los profesores, alumnos y trabajadores de la División de Ciencias
Forestales por que con sus conocimientos, amistad, paciencia y esfuerzos hicieron
de mí un Ingeniero Forestal.
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Termicomposta
Dedicatoria
Dad de gracia lo que por gracia habéis recibido:
A mi padre celestial por darme la vida, estar conmigo y llenarme de amor desde antes de estar en el vientre de mi madre
hasta el día de hoy y por la eternidad.
A mis padres, gracias por enseñarme a caminar por la vida, por enseñarme a sacar coraje de una dulce caricia y paz de los
golpes y las tribulaciones, gracias por dejarme ser libre y depositar su confianza en mí..
A Alejandro, Gustavo y Esmeralda por ser el impulso que muchas veces me levantó también por ayudarme cada día a
construir juntos el significado de la palabra hermanos.
Al Dr. Tulio y a su linda esposa la M.C. Beatriz por que sin conocerme y sin esperar nada a cambio, han abierto las
puertas de su casa para cobijarme y sentir consuelo cundo yo más lo necesite.
A la familia Altamirano Pérez. por su apoyo incondicional, por estar al pendiente de mi en estos siete años.
Al tercero 11 generación 98-01 de la Preparatoria Agrícola en especial a mí gran a miga Marlén y al séptimo 1 de
ingeniería Forestal 01-05 en especial a los que sin nombrarlos se saben aludidos.
A todos los CoCriChos especialmente a Mayeni, Tomas y a mis niños preciosos: Antonio, Jorge, Eri, Victor,
Gerardo, Juanito, Esdras y Luci por sus muchas oraciones y por prestarme su hombro para llorar cuando en estos siete
años así lo necesité.
A todos mis amigos por estar en el momento justo y en el tiempo exacto especialmente a Misael, y a las chicas de la sección
43-49 de la Novena compañía.
Por supuesto, al Ingeniero Onésimo Rocha Ugalde gracias por su apoyo, por su amistad, por su amor, pero sobre
todo, por ser mi esposo.
Samuel, gracias por que a pesar de tu corta edad me has entendido y has estado con migo en esta, mi etapa de tesista,
gracias hijo por que con tu mirada y tus sonrisas curabas mi cansancio y mis desbelos.
Para ti que consultas esta tesis, espero que te sea de gran utilidad, por que aunque no te conozco se que tú al igual que todo
el pueblo de México contribuiste a mi formación profesional.
Sinceramente
Lucero Flores Altamirano
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Termicomposta
Índice general
Índice general ................................................................................................................. iii
Índice de Cuadros ............................................................................................................iv
Índice de figuras ...............................................................................................................v
RESUMEN.......................................................................................................................vi
ABSTRACT.................................................................................................................... vii
1.INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 1
2.OBJETIVOS ................................................................................................................. 3
3.HIPÓTESIS .................................................................................................................. 3
4.REVISIÓN BIBLIOGRAFICA ................................................................................... 4
4.1.Generalidades de Pinus hartwegii. ............................................................................... 4
4.1.1.Anatomía de la madera........................................................................................... 4
4.1.2.Química de la madera............................................................................................. 5
4.2.Componentes Extraíbles de la madera ..................................................................... 6
4.2.1. Extraíbles primarios .............................................................................................. 8
4.2.2. Extraíbles secundarios .......................................................................................... 8
4.3. Los termes ................................................................................................................. 9
4.3.1. Termes subterráneos.............................................................................................. 9
4.3.2. Biología y hábitos de los termes subterráneos.................................................... 10
4.3.3. La colonia ............................................................................................................ 10
4.4. Reticulitermes coyoacanensis . ................................................................................ 10
4.4.1. Ciclo biológico y hábitos...................................................................................... 10
4.4.2. Reproductores ...................................................................................................... 11
4.4.3. Soldados ............................................................................................................... 11
4.4.4. Obreros................................................................................................................. 12
iii
Termicomposta
4.5. Efecto de los termes en el suelo.............................................................................. 12
4.6. El cultivo de los termes........................................................................................... 14
5.MATERIALES Y MÉTODOS................................................................................... 16
5.1. Descripción del área de estudio.............................................................................. 16
5.2. Materiales................................................................................................................ 16
5.3. Métodos ................................................................................................................... 17
5.3.1. La colecta de los termes....................................................................................... 17
5.3.2. El aserrín.............................................................................................................. 17
5.3.3. Mantenimiento de las colonias............................................................................ 17
5.3.4. Tratamientos ........................................................................................................ 17
5.3.5. Experimento......................................................................................................... 20
5.3.6. Análisis de la información .................................................................................. 21
6.RESULTADOS Y DISCUSIÓN ............................................................................... 22
6.1. Análisis químicos de los tratamientos de albura y duramen ................................ 22
6.2. Efecto del tipo de madera en la sobrevivencia y palatabilidad de los termes ..... 23
6.3. Efecto de la temperatura sobre la palatabilidad.................................................... 26
6.4. Composición de la termicomposta ......................................................................... 28
7.CONCLUSIONES ...................................................................................................... 30
8.SUGERENCIAS Y RECOMENDACIONES ............................................................ 31
9. LITERATURA CITADA ........................................................................................... 32
Índice de Cuadros
Cuadro.1. Sustancias químicas presentes en los componentes estructurales de la
madera............................................................................................................ 6
Cuadro.2. Sustancias químicas presentes en los componentes no estructurales de
la madera........................................................................................................ 7
Cuadro.3. Porcentajes de compuestos solubles en el aserrín de albura y duramen,
según tipo de tratamiento y solvente. ............................................................ 22
Cuadro.4. Tabla comparativa. .......................................................................................... 29
iv
Termicomposta
Índice de figuras
Figura 1. Obreros de Reticulitermes coyoacanensis. ................................................... 12
Fig. 2. a) Aserrín de albura, b) aserrín de duramen. ................................................... 18
Figura 3. Cajas petrí en los que se criaron los termes. UACH-DICIFO ................... 19
Figura 4. Muestra de una de las repeticiones del experimento y su colocación......... 20
Figura 5. Porcentaje de individuos vivos por tipo de madera a los 15, 30 y 45 días... 23
Figura 6. Actividad de los termes durante el proceso de investigación....................... 24
Figura 7. Media del consumo de los termes según la procedencia de la madera....... 25
Figura 8. Media del consumo total de los termes según la temperatura aplicada...... 26
Figura 9. Consumo de los termes a los 15 días según la temperatura aplicada ........ 27
Figura 10. Consumo de los termes a los 30 días según la temperatura aplicada ...... 27
Figura 11. Consumo de los termes a los 45 días según la temperatura aplicada ...... 28
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Termicomposta
RESUMEN
México cuenta con una gran diversidad florística y fáunistica lo que significa una
ventaja para el sector forestal, desafortunadamente no se cuenta con la suficiente
tecnología para aprovechar de manera integral el recurso, para muestra, basta con el
ejemplo de la industria del aserrio donde anualmente se generan 1 206 920 metros
cúbicos de aserrín, que equivale al 22% de la madera en rollo que ingresa a este
sector, (Zavala.2003). A actualmente este aserrín no tiene un uso específico, por
tanto se cree que la posibilidad de compostear esta materia prima seria una opción
viable.
El presente trabajo tuvo como objetivo determinar si el tipo de madera (albura o
duramen) o la temperatura a la que se somete el aserrín influyen en la palatabilidad
del aserrín para los termes, durante la transformación de éste a termicomposta.
Para ello, se elaboraron ocho tratamientos con aserrín de albura y duramen de
Pinus hartwegii Lindl, sometido a temperaturas de: 100° C, 150°C, 200°C, y a
temperatura ambiente. Posteriormente, se colocó en una caja petri un gramo de
aserrín con Reticulitermes coyoacanensis, un soldado y diez obreras. En el
experimento se utilizaron quince muestras por cada tratamiento. Se evaluó el peso
del consumo por tratamiento a los 15, 30 y 45 días y se analizó con el método de
contrastes ortogonales en el paquete estadístico (SAS).
Los resultados indicaron que la albura fue el sustrato más palatable (comible) para
los termes subterráneos Reticulitermes coyoacanensis, esta inclinación puede
obedecer al bajo contenido de solubles en benceno y etanol-benceno,
específicamente ácidos grasos y resínicos, los cuales le impregnan al aserrín de
duramen una protección natural. La temperatura es un factor importante pues el
aserrín preferido por los termes fue el que no recibió temperaturas, es decir el
aserrín a temperatura ambiente.
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Termicomposta
ABSTRACT
Mexico hosts a huge biodiversity, which should represent an advantage in the forestry
sector. Unfortunately there is no availability of technology to use in an integral way
the forest resources in Mexico. For instance, the saw industry generates 1,206,920
cubic meters of sawdust annually, which represent 22% of round wood produced by
this sector. Presently, the sawdust has not a particular utility. Because of that, is
believed that composting such material is a viable option.
This work has as the objective of determining if the type of wood (from sapwood or
heartwood), or the temperature at which sawdust is processed, has an influence on
the termites palatability, all this along its transformation to termicompost.
Eight treatments involving sawdust from sapwood and heartwood of Pinus hartwegii
Lind. wood, and 100, 150, 200°C, and environment temperature were applied. One
gram of sawdust with one soldier and ten workers of Reticulitermes coyoacanensis
Méndez. were placed in a Petri dish. 15 samples were prepared from every
treatment. Finally the consumption (in weight) was evaluated by treatment after 15,
20 and 45 days, and the data were analyzed trough orthogonal contrasts, using the
SAS system.
The results indicate that the sapwood was the material more palatable for the
termites. This trend may be due to the low content of products soluble in benzene
and ethanol, specifically fatty acids and resin derived chemicals, which provide a
natural protection to the heartwood sawdust. The environment temperature was
associated to the sawdust preferred by termites.
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1. INTRODUCCIÓN
México cuenta con una gran diversidad florística y fáunistica lo que significa
una ventaja para el sector forestal, desafortunadamente no se cuenta con la
suficiente tecnología para aprovechar de manera integral el recurso. Según las
estadísticas, en los últimos 14 años se han aprovechado en promedio 8.21
millones de m3 de madera en rollo al año, dicha producción tiene diferentes
usos: aserrío, celulósicos, chapa y otros (Sánchez, 2004); sin embargo en el
país existe un retraso tecnológico que impide hacer de estas actividades un
proceso altamente rentable. Tal es el caso de la industria del aserrío donde,
según estudios realizados en el lNIFAP (Zavala, 2000); solo se aprovecha el
51 % de la madera en rollo que llega a la industria, el otro 49 % es parte de lo
que se conoce como desperdicio ya que el 27% se pierde en costeras y cortes
y el otro 22% en aserrín. Tomando en cuenta lo anterior el 49% de la inversión
en la compra de madera en rollo o del costo de abastecimiento se pierde. Las
cifras muestran que del 100% del aprovechamiento maderable, 5'486,000
metros cúbicos se destinan a la industria del aserrío donde 1 206 920 metros
cúbicos
se convierte en aserrín, lo anterior implica la existencia de un
incremento en el costo de la madera aserrada, impactos ecológicos por
contaminación con residuos sólidos y grandes perdidas económicas. Una forma
de reducir las perdidas es aprovechar lo que hoy en los aserraderos es
desperdicio, pérdidas económicas y problemas puesto que cada día se
producen enormes cantidades de aserrín a nivel nacional y en la mayoría de
los casos no se le da un uso recuperable o provechoso, en general, el aserrín
se tira, cabe mencionar que éste, no se degrada fácilmente, a pesar de ser
materia orgánica, tendrán que pasar muchos meses para que sea desintegrado
o para que los procesos de biodegradación hagan alguna modificación en sus
componentes.
Por lo anterior es urgente buscar nuevas alternativas para el uso de este
subproducto; en este sentido recientemente se ha estudiado intensamente a
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Termicomposta
los termes por su forma de vida, ciclos biológicos y otros, obteniéndose
excelentes resultados en la conversión de celulosa, pues se ha encontrado que
los termes subterráneos tienen un efecto importante en el suelo, fenómeno del
cual por ejemplo los Tarahumaras han sido beneficiados; desde hace años
ellos utilizan las heces de los termes, “mochomo” como fertilizante mismo que
tiene como base la madera, (Nash y Whitford; 1993).
A pesar de que la agricultura orgánica busca nuevas expectativas para obtener
abonos verdes o naturales, se ha explorado poco, la opción de usar madera o
aserrín en lugar de cáscaras de frutas o residuos de cosecha y termes en lugar
de lombrices, sin embargo, en este rubro, ya se han hecho algunas
investigaciones a nivel mundial, tal es el ejemplo del estudio que lleva por
nombre “Usos Benéficos de los Termes”, realizado en la Facultad Forestal de la
Universidad de Toronto, donde se afirma que los termes en especial las
especies de Reticulitermes son muy eficientes en la bioconversión a base de
la descomposición de celulosa, componente del aserrín desechado en la
industria forestal, debido a que son capaces de asimilar entre el 96 y 99% de
celulosa y entre el 70 y 83 % de la lignina contenida en la madera, teniendo
esta última como su principal fuente de energía, concluyendo así que los
termes pueden ser un sistema potencial de producción de ligninocelulosa
descompuesta útil para la bioproducción y una alternativa rentable para la
acuicultura, ya que los termes son un buen alimento para los peces (Myles y
Toninger, 2004). Por otra parte, durante la segunda conferencia de la FAO
“Integración de recursos en los sistemas agrícolas,” se presentó a los termes
como una fuente alimenticia para pollos utilizada en proyectos con mujeres del
medio rural en Honduras (Sánchez, 1997).
En suma, la creación de composta a base de aserrín mediante la utilización de
termes es una alternativa viable. Como se ha visto, la biodescomposición del
aserrín por los termes se ha hecho desde hace mucho tiempo, pero, ¿como se
lleva acabo este proceso?. El presente trabajo tiene como objetivo en parte dar
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Termicomposta
respuesta a esta incógnita. La investigación consistió haciendo ensayos de
palatabilidad y consumo de alimento de los termes utilizando aserrín de Pinus
hartwegii Lndl.
2. OBJETIVOS
Determinar el efecto del tipo de madera y la temperatura (de precomposteo)
más adecuada para el composteo de aserrín de Pinus hartwegii, utilizando
termes subterráneos de la especie Reticulitermes coyoacanensis Méndez,
para acelerar el proceso de biodescomposición de aserrín.
3. HIPÓTESIS
El tipo de madera (albura o duramen) y la temperatura a que es sometido el
aserrín influyen directamente sobre la digestibilidad y palatabilidad del aserrín
para los termes.
3
Termicomposta
4. REVISIÓN BIBLIOGRAFICA
4.1.
Generalidades de Pinus hartwegii.
El P. hartwegii, es conocido con los nombres comunes de: pino Hartweg,
ocote o pino de las alturas. Crece en las partes mas altas, entre los 3000 y
3
700 msnm, casi siempre formando masas puras, en la Sierra nevada de
México. Es el único pino maderable que se desarrolla perfectamente en bajas
temperaturas y con tales condiciones climatológicas, pues es capaz de tolerar
nevadas, aguanieves, fuertes vientos, tormentas y otras inclemencias durante
todo el año (Perry, 1991).
Es un árbol de 15 a 30 m de alto, de corteza agrietada, de color pardo rojizo,
con ramas extendidas e irregularmente colocadas, ramillas ásperas de color
moreno rojizo oscuro o algo grisáceas con la base de las bracteas largas y
fuertes, a veces agudas y salientes
que con frecuencia se descaman.
(Martínez, 1992).
4.1.1. Anatomía y de la madera
La madera de este pino es de color blanco amarillento, con escasa diferencia
en color entre albura y duramen, sin olor resinoso aparente, dura, de textura
fina, pesada y con zona de transición entre la madera de primavera y la de
verano. Canales resiníferos visibles en la sección transversal, numerosos y
localizados comúnmente en la parte exterior del anillo de crecimiento (Eguiluz,
1978).
4
Termicomposta
4.1.2. Química de la madera
Se sabe que la composición química de la madera es importante cuando se
habla de palatabilidad de insectos xilófagos, ya que de la composición de ésta
depende la atracción y finalmente el consumo de los insectos.
La composición química de la madera seca es muy variable. Se compone
principalmente de celulosa, lignina, hemicelulosa, y las cantidades de menor
importancia (el 5% a el 10%) de otros materiales. La celulosa, el componente
principal, constituye el aproximadamente 50% en peso. Es polímero lineal de
alto peso molecular compuesto de de 1 a 4 monomeros de glucosa.
La lignina representa entre un 16 % hasta un 33% en peso según el tipo de
madera. La lignina es un polímero tridimensional del fenilpropanol, de
estructura compleja. Es necesario quitar la lignina de la madera para hacer el
papel u otros productos derivados. En la práctica comercial un porcentaje
grande de la lignina quitada de la madera durante operaciones para reducir la
pulpa es un subproducto molesto, por lo que se quema para generar calor y se
recuperan los productos químicos utilizados en reducir la pulpa.
Las hemicelulosas son polímeros ramificados de bajo peso
molecular
compuestos de varios tipos de monómeros de pentosa y hexosa, (Enciclopedia
de la madera, 2003).
La celulosa es el componente más importante en la madera, en términos de
volumen, ocupa el mayor porcentaje en la estructura de la pared celular. La
celulosa esta compuesta de Unidades de B-D Glucosa como lo muestra el
Cuadro 1, (Panshin.1980).
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Termicomposta
La lignina es una macromolécula incorporada como ultimo componente de la
pared celular interpenetrando las fibrillas
y fortaleciendolas, de naturaleza
polímera especial, formada por la polimerización. (Fengel, 1984). El cuadro 1
muestra un resumen de las partes estructurales de la madera.
Cuadro.1. Sustancias químicas presentes en los componentes estructurales de la madera.
Fuente: Panshin y de Zeeuw. 1980
Grupo de Sustancias
1)Componentes
primarios
a) Holocelulosas 60-80%
Celulosa 40-50%
Hemicelulosa 20-35%
b)Lignina 15-35%
4.2. 2.1. Componentes Extraíbles de la madera
Existen numerosos compuestos que pueden tener gran influencia en las
propiedades y calidad de la madera. Los componentes químicos aquí
6
Termicomposta
presentes son de diferentes clases y pueden ser divididos a su vez, y de forma
más simple, en componentes orgánicos e inorgánicos, siendo estos últimos en
los
que se puede encontrar ciertos iones metálicos que son esénciales para
el desarrollo normal del árbol. Entre los compuestos orgánicos se pueden
encontrar hidrocarburos alifáticos y aromáticos, alcoholes, fenoles, aldehídos,
cetonas, ácidos alifáticos, ceras, glicéridos y compuestos nitrogenados
(Poblete, et al. 1991). Los extraíbles también se pueden clasificar en solubles y
parcialmente solubles como se muestra en el Cuadro 2. Se les conoce así
debido a que los primeros se disuelven con etanol y etanol- benceno y los
segundos en agua fría o caliente.
Cuadro.2. Sustancias químicas presentes en los componentes no estructurales de la madera.
Fuente: Panshin y de Zeeuw.1980
Sustancias Extraíbles
II) Componente secundarios
A Taninos
B Acidos Grasos y resinas
C Gomas, latex , alcaloides y otros compuestos como
colorantes
D Minerales
Los componentes extraíbles de la madera se presentan en el árbol de
diferentes maneras, pudiendo ser diferenciados entre aquellos que participan
en actividades de intercambio fisiológico- vegetal: azúcares, almidón, grasa y
aminoácidos, los cuales son llamados primarios, y los compuestos secundarios
que no participan en estos procesos de intercambio y que muchas veces son
7
Termicomposta
característicos de una especie, ejemplo polifenoles y terpenos, (Poblete, et al,
1991).
4.2.1. Extraíbles primarios
Los compuestos primarios son
constitución,
pero
analizados
numerosos en cuanto a su variedad y
cuantitativamente
resultan
ser
escasos
encontrándose un contenido promedio de 1 a 2% respecto al peso seco de la
madera, (Poblete, et al. 1991).
Estos extraíbles, en razón a la función que cumplen en el árbol se encuentran
concentrados en la madera de albura; en un estudio sobre el contenido de
carbohidratos en función del proceso de duraminización se determinó
cuantitativamente
la presencia de azúcares (glucosa, fructuosa, sacarosa,
manosa, xilosa, arabinosa y galactosa) y al almidón desde la corteza hasta la
medula; se demostró que la cantidad de azúcares y almidón, disminuye
fuertemente
desde el cambium hacia el centro del árbol, en la madera
duraminizada desaparecen gran parte de los azúcares
y aquellas que
permanecen constantes se presentan con una participación cercana a 0.01%,
(Poblete, et al.1991).
Cabe mencionar que la cantidad de este tipo de extraíbles varia durante el
periodo vegetativo, encontrándose una mayor concentración durante la
primavera (Poblete, et al. 1991).
4.2.2. Extraíbles secundarios
Desde el punto de vista de la utilización de la madera, los extraíbles
secundarios se encuentran principalmente en el duramen, en su mayoría son
sustancias que se depositan durante el proceso de duraminización (polifenoles,
quinonas y otros) y su cantidad depende de factores tales como la especie,
sitio, edad, y posición en el árbol. En especies de zonas templadas se
presentan en cantidades promedio de 5%. En las maderas de regiones
8
Termicomposta
tropicales el promedio oscila alrededor de 10 %, sin embargo existen algunas
especies cuyo contenido de extraíbles secundarios es sumamente alto como el
Pinus radiata al cual se le han determinado cantidades que se aproximan al
40% en la corteza. (Poblete, et al.1991).
4.3. Los termes
Los
termes son insectos
del orden Isoptera, morfológicamente
se
caracterizan por presentar cuatro alas membranosas iguales; con cinco
segmentos tarsales primitivos, aunque con frecuencia son cuatro segmentos;
las mandíbulas son de tipo masticador con área molar en la base de ellas.
Hay dos características fundamentales que separan a los termes de otros
órdenes de insectos; la primera, los termes están especializadas en una dieta
basada en madera y otros materiales lignocelulosicos, que junto con los
coleópteros son los principales insectos especializados en degradar madera, la
segunda, las termitas son el único orden de insectos que siempre viven en
grupos numerosos de miles a millones de individuos donde los hijos y padres
conviven, se les da cuidado y protección, exhiben un polimorfismo integrativo y
conductual, (Cancello y Myles , 2000). A esta cooperación familiar y división del
trabajo se le denomina eusocial.
4.3.1. Termes subterráneos
La familia Rhinotermitidae, incluye a los termes subterráneos de mayor
importancia en nuestro país; se encuentran consumiendo productos celulósicos
en construcciones, en cultivos como caña de azúcar, sorgo, maíz, plantas de
ornato, plantaciones forestales y huertas de durazno; también, en arbolado de
bosque natural de pino-encino y de bosque tropical, (Méndez, 2002).
La familia Rhinotermitidae en México se encuentra representada con los
géneros Reticulitermes, Heterotermes y Coptotermes. Se presentan trece
especies de Reticulitermes en nuestro país, R. tibialis, R. flavipes, R.
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Termicomposta
esperus, R. brevipostmen, R. coahuilensis, R. dentatus, R. hidalguensis, R.
longipostmenti, R. maylesi, R. planatus, R. rosarioi, R. seratus y R.
coyoacanensis, (Méndez, 2002).
4.3.2. Biología y hábitos de los termes subterráneos.
El conocer su biología y hábito es fundamental para establecer el manejo de
la misma durante el presente trabajo.
4.3.3. La colonia
Una colonia puede estar constituida por unas 60 000 obreras, pudiendo incluso
llegar al millón de individuos, las que están permanentemente desplazándose
en busca de su alimento cubriendo superficies hasta de 1.100 m2
con un
desplazamiento en el perfil del suelo de varios metros de profundidad, sin
embargo el mayor desplazamiento lo realizan en los primeros 30 cm de
profundidad, (Morales, 2003).
La edad de una colonia puede alcanzar los 100 años de edad ya que los
individuos siempre se están renovando, la vida de una obrera es de tan solo 1
ó 2 años pero la reina puede vivir varios años, además, en una colonia siempre
hay reproductoras suplementarias, lo cual asegura la persistencia de la colonia
por varios años, (Morales, 2003).
4.4. Reticulitermes coyoacanensis .
Esta especie se distribuye en México, Distrito Federal y Estado de México a
una altura sobre nivel del mar de 2250m, (Méndez, 2002).
4.4.1. Ciclo biológico y hábitos
Los termes subterráneos, inician una nueva colonia cuándo los reproductores
alados se dirigen a estructuras de madera y se introducen por las hendiduras
de ésta o en el suelo hasta algunos centímetros de profundidad, allí se
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Termicomposta
desprendenden de las alas y en este sitio forman una cámara, donde después
de algunos días la hembra oviposita. Las ninfas jóvenes emergen después de
30 ó 90 días y para madurar requieren de uno o dos años. Después de los
primeros dos años aparecen ninfas soldado y ninfas reproductoras, que
requieren un año para madurar. Una pareja original puede vivir varios años,
(Méndez, 2002).
4.4.2. Reproductores
Se caracterizan por presentar todo el cuerpo de color café muy oscuro a
negruzco; posclipeo, labro y artejos de los palpos de color claro; patas con
tibias y tarsos blanquecinos; alas con un tono gris claro. Pubescencia: cabeza
con pelos largos amarillentos, pero menores que el diámetro de un ojo; cuerpo,
patas y escamas de las alas cubiertos por pelos similares a los de la cabeza.
Cabeza ligeramente mas larga que ancha, ojos subtriangulares, separados del
margen inferior con una distancia casi del diámetro de los ojos, ocelos
separados de los ojos por un distancia menor de su diámetro, estos son
ovalados, antenas con 17 ó 18 artejos, pronoto casi tan ancho como la cabeza
y más ancho en la parte anterior que en la posterior, solo ligeramente
enmarginado en el margen posterior, su tamaño en longitud hasta la punta de
las alas es de 8.5 a 9.5 mm, su periodo de vuelo se presenta en los meses de
junio y julio, (Méndez, 2002).
4.4.3. Soldados
Cabeza café amarillento con pelos erectos escasos y esparcidos; pronoto con
setas relativamente abundante sobre todo en los bordes, cuerpo y patas con
pelos similares, cabeza dos veces mas larga que ancha, manchas ocelares
visibles, antenas de 16 artejos, mandíbulas de menos de 0.90 mm de longitud y
casi tan largas como lo ancho de la cabeza, mandíbula izquierda sin espina
adicional en la base, mandíbula derecha con una elevación triangular cerca de
la base, mandíbulas principalmente la izquierda, con un curvatura apical menor
de 70 grados. Los soldados miden en promedio 5.7 mm, (Méndez, 2002).
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Termicomposta
4.4.4. Obreros
En general componen la casta más numerosa de la colonia, son machos o
hembras estériles, pequeños de aproximadamente 4 ó 5 mm de longitud,
ápteros, algunos con paquetes alares en desarrollo, ciegos, de cuerpo blanco y
blando, consumen y digieren la celulosa que posteriormente son capaces de
regurgitar para distribuir a los demás miembros de la colonia; este proceso es
lo que se llama trofalaxia. Están en constante búsqueda de alimento, sin
periodos de descanso y moviéndose en todas las direcciones en búsqueda al
azar son ellos también los encargados de la construcción de los túneles,
(Méndez, 2006)*
Figura 1. Obreros de Reticulitermes coyoacanensis.
4.5. Efecto de los termes en el suelo
El suelo consiste en varios componentes, una mezcla de minerales y partículas
orgánicas y agregados de varios tamaños, desde forma coloidal hasta algunos
de grandes porciones, los cuales están separados por espacios llenos de aire y
agua. Los animales del suelo habitan los espacios intersticiales, incluyendo
diminutas formas que no están restringidas a estos espacios y que ellos
mismos cambian removiendo la estructura del suelo a su conveniencia,
(Estrada, et al. 2005).
*Méndez
Montiel J. T. 2006.Profesor-investigador de tiempo completo de la División de Ciencias forestales de la
Universidad Autónoma Chapingo. Tel. 01 (595) 95 2 15 00 ext. 5542 Comunicación personal.
12
Termicomposta
De los varios millones de organismos que hay en el mundo, se calcula que
solo se ha descrito 10% y de este número, los que se han estudiado en
relación con su papel ecológico y su biología son muy pocos. La tendencia
es estudiar los organismos que tienen un impacto directo sobre las actividades
del hombre (productos vegetales), pero en el suelo falta mucho por conocer,
(Estrada, et al. 2005).
Se tiene una clasificación basada en el tamaño de la fauna del suelo:
microfauna (< 100 μm), mesofauna ( 1-2 mm) y macrofauna (10-20mm). Esta
clasificación
es un poco arbitraria, pero de alguna manera
el tamaño del
cuerpo de la fauna define la alimentación y el tipo de actividades
que
realizaran en el suelo, así como su efecto en la estructura del mismo y la
hojarasca. Se menciona que esta división de la fauna del suelo en relación a
su talla, tiene una relación directa con su papel en el suelo, a la mesofauna se
le conoce como “transformadores de la hojarasca” y la macrofauna como los
ingenieros del ecosistema. Dentro de esta clasificación se encuentran
principalmente las lombrices, las hormigas y los termes; cuando se presentan
estos organismos
en el ecosistema
juegan un papel importante en la
regulación de los procesos del suelo, ya que 1) ingieren
una mezcla
de
partículas orgánicas y minerales; 2) tienen una relación mutualista con
microorganismos para la digestión de compuestos complejos; 3) afectan
dramáticamente la pedogénesis del suelo a través de sus hábitos. (Estrada, et
al. 2005).
Por ejemplo el humus de lombriz es utilizada en su mayoría como fertilizante en
la agricultura orgánica, un estudio realizado en el Instituto de Genética Forestal
de la Universidad Veracruzana con el objeto de evaluar en vivero el efecto de
la lombricomposta como un sustrato alternativo en el crecimiento inicial de
Pinus ayacahuite, P. oaxacana, P. rudis
y
P. hartweguii, encontraron que
los sustratos con lombricomposta son recomendables. La mezcla más eficaz es
13
Termicomposta
30% arena de mina + 20% suelo de bosque + 50% lombricomposta,
(Altamirano, 2002).
Como se mencionó en el párrafo anterior
el humus de lombriz es
recomendable para la producción de plántulas en vivero, la termicomposta es
similar a ésta en sus componentes y a pesar de que no se han realizado
estudios de esta ultima para producción de plántulas en vivero, es importante
investigar las mejores condiciones para su producción
masiva ya que la
termicomposta es una opción similar a la lombricomposta. (Altamirano, 2002).
4.6. El cultivo de los termes
Algunos termes, al igual que las lombrices, han desarrollado la capacidad de
cambiar la estructura del suelo; de diversas formas; entonces, surge la
siguiente incógnita ¿se puede manejar a estos organismos en cautiverio y
cuales son los resultados de tal condición? La respuesta es que si,
proporcionándoles las
mismas condiciones que les brinda la naturaleza, los
resultados son sustratos ricos en materia orgánica, macronutrientes y
micronutrientres.
Cuando se decide dedicarse al cultivo de los termes, lo primero que se tiene
que hacer es conseguir los termes adecuados, recordando que existe un gran
numero de especies, siempre se han inclinado por los de hábitos subterráneos,
las mas recomendadas son las especies de Reticulitermes pues éstas
asimilan entre el 96-99% de la Celulosa y del 70-83% de lignina, ( Myles,
Toninger, 2004). Además, Miranda (2002) afirma que se pueden criar estos
termes en condiciones de laboratorio, es decir, proporcionándoles todas las
condiciones necesarias para su desarrollo hasta por un mes contando con un
100% de supervivencia. Por otra parte los termes al igual que las lombrices
están acostumbrados a moverse en cautividad aunque el espacio del cual
disponen para vivir es obligatoriamente limitado, por
14
lo que la cría de los
Termicomposta
termes necesita contar con todas las condiciones necesarias para que la tasa
de mortalidad sea lo más baja posible.
Durante la cría de lombriz es importante tener el control de: humedad,
temperatura, Ph, mezcla exacta de la comida, densidad óptima de lombrices y
cosecha en tiempos adecuados. En forma similar para el caso de los
Reticulitermes es importante poner especial atención en la humedad, pues
éstos poseen un cuerpo blando y la exposición directa al sol o la falta de
humedad puede deshidratarlos y ocasionarles la muerte, en el medio natural
los termes buscan mantener siempre húmedas sus galerías, por ejemplo,
Macrotermes bellicosus construye montículos donde mantienen una humedad
del 100% y una temperaturas entre 29 y 31 °C ideales para su metabolismo y
desarrollo, (Collins, 1982). Debe procurarse además que siempre cuenten con
alimento, es decir madera, pues no debe olvidar que los termes son un selecto
grupo de animales que tienen
a la celulosa como su principal fuente de
energía, ( Myles y Toninger, 2004).
15
Termicomposta
5. MATERIALES Y MÉTODOS
5.1. Descripción del área de estudio
El experimento fue establecido en laboratorio, con humedad relativa y
temperatura controladas, en el insectario de la División de Ciencias Forestales
de la Universidad Autónoma Chapingo localizada en el municipio de Texcoco
Estado de México.
5.2. Materiales
•
•
1 pinza
Reticulitermes coyoacanensis
•
1 martillo
•
120 cajas petri
•
Material de laboratorio.
•
Agar suficiente
•
Aserrín de albura y duramen de
•
Agujas de disección
•
5 pinceles de diferentes tamaños
•
3 recogedores
•
1 marro
1320 termes obreros
de .
Pinus hartwegii
•
16
1 hacha
Termicomposta
5.3. Métodos
5.3.1. La colecta de los termes
La colecta de los termes Reticulitermes coyoacanensis se realizó en la
Delegación Azcapotzalco de la Cd. de México, D. F. donde se localizó una
colonia dentro de una casa habitación.
5.3.2. El aserrín
Éste se obtuvo al aserrar unas tablas de duramen y otras de albura de madera
de Pinus hartwegii en el laboratorio de planta piloto del departamento de
productos forestales la DiCiFo.
5.3.3. Mantenimiento de las colonias
Se siguió el procedimiento descrito por Miranda (2002), usando cajas Petri de
plástico de 9 x 1.5 perfectamente selladas. Para este trabajo se emplearon 120
cajas, a cada caja se le agregaran 60 ml de agar al 5 % cuidando que en el
centro de la caja quedará un circulo de aproximadamente 3 cm de diámetro
sin agar, en el circulo se colocó 1g de aserrín de P. hartwegii, con un
contenido de humedad del 12% procedente de ocho tratamientos.
5.3.4. Tratamientos
Tomando en cuenta que se desea conocer el efecto que tiene para los termes
la procedencia de madera, es decir la parte del árbol de la cual proviene el
aserrín, albura ó duramen, los cuales a simple vista se diferencian por el color
como se muestra en la figura 2, así como la temperatura que debe recibir el
aserrín antes de darlo como alimento a los termes con la finalidad de variar la
cantidad de extraíbles de la madera y observar la palatabilidad de los insectos,
17
Termicomposta
a
b
Fig. 2. a) Aserrín de albura, b) aserrín de duramen.
se trabajó con ocho tratamientos, resultado de la combinación de dos factores
bajo estudio: madera de albura (m1), madera de duramen (m2) y temperatura,
temperatura ambiente (g0), 100°C (g1), 150°C (g2), 200°C (g3) en albura y
duramen. En el Cuadro 3, se presentan estos tratamientos.
Cuadro 3. Tratamientos, resultado de la combinación de tipo de madera y temperaturas
Tratamiento
Combinación de
Significado
Niveles
T1
m1g0
Madera de albura a Temperatura ambiente
T2
m1g1
Madera de albura a 100ºC
T3
m1g2
Madera de albura a 150ºC
T4
m1g3
Madera de albura a 200ºC
T5
m2g0
Madera de duramen a Temperatura ambiente
T6
m2g1
Madera de duramen a 100ºC
T7
m2g2
Madera de duramen a 150ºC
T8
m2g3
Madera de duramen a 200ºC
Estos se prepararon en seis vasos de precipitado de un litro, y se les colocaron
15 g de aserrín de albura a tres de ellos y 15 g de aserrín de duramen a los
tres restantes, una vez realizada esta actividad, se colocaron dos vasos en la
estufa a una temperatura de 100°C por 15 minutos, un vaso con albura y otro
18
Termicomposta
con duramen; se repitió el mismo procedimiento al exponer la albura y el
duramen a 150°C y a 200°C. Para saber las características químicas de cada
tratamiento se evaluaron en el Área de Química de la Madera de la FITECMA
de la Universidad Michoacana, los porcentajes de compuestos solubles en
agua fría (AF); agua caliente (AC)( extraíbles parcialmente solubles); etanol
(ET) y etanol benceno (EB), (extraíbles solubles), que presentaron cada uno
de los tratamientos térmicos (temperatura ambiente (testigo), 100ºC, 150ºC y
200ºC)
siguiendo las normas TAPPI T 204 cm-97 y T 207 cm-99 (TAPPI
1999).
Posteriormente se vació el contenido de los vasos a unos recipientes de unicel
y se taparon con una malla para permitir el paso libre del aire así como el de la
humedad, se esperó dos semanas para que el aserrín alcanzara su peso
equilibrado con la humedad relativa del lugar, a su vez, se prepararon los 120
medios similares al expuesto en la Figura 3, en los que se criaron los termes
por 15, 30 y 45 días.
Figura 3. Caja petrí en la que se criaron los termes. UACH-DICIFO
Cuando el aserrín ya había sido tratado se colocaron 10 termes obreras y un
soldado por cada caja petri agregándoles además un gramo de aserrín con el
tratamiento correspondiente el cual fue pesado en una balanza analítica.
Posteriormente se colocaron las 120 cajas petri, en tres cajas de cartón, cada
una de ellas con 40 cajas petri, con los ocho tratamientos y cinco repeticiones,
como se observa en la Figura 4.
19
Termicomposta
Figura 4. Muestra de una de las repeticiones del experimento y su colocación
El hecho de introducir los tratamientos en la caja de cartón fue para asegurar
que la luz no incomodara a los termes durante el tiempo de la toma de datos
pues una caja se abrió a los 15 días otra a los 30 y finalmente la tercera a los
45 días.
5.3.5. Experimento
El siguiente paso fue abrir una de las cajas con los tratamientos cada 15 días.
La caja a abrir fue escogida aleatoriamente y sin reemplazo, en cada medición
las variables a medir fueron:
1) Consumo de aserrín (indicador de palatabilidad).
Éste se evaluó tomando el peso inicial del aserrín depositado en cada
caja y el peso final, se sacaban los termes para poner fin a la activad de
estos y se dejaba el aserrín dos semanas para que una vez mas tomara
la humedad del ambiente.
Peso inicial del aserrín – Peso final del aserrín = Peso de aserrín consumido
2) Número de individuos vivos (indicador de sobrevivencia)
20
Termicomposta
Se contó el número de termes vivos al abrir las cajas petri de cada experimento
5.3.6. Análisis de la información
Los datos obtenidos en el experimento fueron analizados utilizando el
programa estadístico SAS (Statistic Analysis System), para la comparación de
medias se utilizó el procedimiento de contrastes ortogonales, (Castillo, 2004).
21
Termicomposta
6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
6.1. Análisis químicos de los tratamientos de albura y duramen
Él análisis químico del aserrín se realizó para conocer el porcentaje de
extraíbles tales como: azucares, ácidos resínicos y ácidos grasos entre otros,
teniéndose los resultados que se muestran en el Cuadro 4.
Cuadro 4.Porcentajes de compuestos solubles en el aserrín de albura y duramen, según tipo
de tratamiento
y solvente. Fuente: Laboratorio del Área de Química de la Madera de la
FITECMA de la Universidad Michoacana.
Duramen
Albura
Aserrín
Temperatura
Agua fría
Agua caliente
Etanol
Etanol benceno
Testigo
1.4
2.1
3.4
2.6
100ºC
1.8
2.3
3.0
3.1
150ºC
2.1
1.7
3.0
2.3
200ºC
1.8
2.0
2.8
2.1
Testigo
4.9
6.0
16.6
16.0
100ºC
5.0
5.6
16.2
15.3
150ºC
5.2
5.5
16.3
16.1
200ºC
4.6
5.3
15.4
15.3
De los resultados presentados en el Cuadro 4 se desprende que el testigo de
madera de duramen, presentó una mayor cantidad de extractivos solubles en
comparación con la madera de albura, para todos los casos y tipos de
solventes. También se deriva que la mayor proporción de extraíbles
encontrados corresponde a los solubles en etanol y etanol-benceno, los cuales
están constituidos principalmente por ácidos resínicos y ácidos grasos.
22
Termicomposta
No se observó ninguna relación de la proporción de solubles con los niveles de
calor aplicados, por lo que se podría deducir que no hubo un efecto definido de
la aplicación de calor, al menos no en los niveles de temperatura aplicados, o
por lo menos ninguna que pudiese influir en su efecto como alimento o sustrato
para los termes. Finalmente, se observa que las muestras de aserrín de
duramen, al igual que en el caso del aserrín de albura, aunque en una
proporción mucho mayor, no se evidencia una tendencia de disminución o
aumento en la proporción de extraíbles en el aserrín, como resultado de la
aplicación de los tratamientos térmicos, en los niveles de temperatura
aplicados.
6.2. Efecto del tipo de madera en la sobrevivencia y palatabilidad de los
termes
En la Figura 5, se observa que la sobrevivencia de los termes es mayor en los
tratamientos de aserrín con albura, este comportamiento obedece a la alta
cantidad de solubles en etanol y etanol benceno presentes en el duramen, los
cuales, si bien no son necesariamente compuestos tóxicos a los insectos, si le
Porecentaje de individuos
vivos (%)
imprimen a la madera una protección natural.
100
80
60
Albura
Duramen
40
20
0
0
15
30
45
Dias transcurridos
Figura 5. Porcentaje de individuos vivos por tipo de madera a los 15, 30 y 45 días.
23
Termicomposta
El análisis estadístico (Ver Anexo 1), afirma con una confiabilidad del 99% que
la sobrevivencia en albura y duramen es diferente, la Figura 5 muestra como el
número de individuos vivos es mayor en los tratamientos de albura y como la
sobrevivencia en duramen es mínima en todos los casos reforzando lo visto en
el análisis estadístico. La Figura 6 muestra la actividad
de los termes en
albura.
Figura 6. Actividad de los termes durante el proceso de investigación.
Como se había indicado en el Cuadro 4, la presencia de ácidos, es dos veces
mayor en el duramen con respecto a la albura, en consecuencia
la
palatabilidad en los tratamientos con duramen fue casi nula, pues los termes de
estos
tratamientos
solo
consumían
mínimas
cantidades
del
aserrín
proporcionado. Aunado al bajo consumo del alimento, sobrevivían algunos días
sin comer o comiéndose unos a otros y después morían, es por eso que en los
tratamientos de duramen a los 45 días la sobrevivencia fue de cero individuos;
pues los termes no sobreviven cuando les falta alimento y aunque en los
tratamientos se les proporcionó aserrín para consumir en un periodo de más de
dos meses al no ser palatable para ellos y no consumirlo morían por inanición,
24
Termicomposta
en la Figura 7 se presenta la media del consumo por tratamiento a lo largo de
todo el experimento.
Consumo de Albura y Duramen
0.1400
0.1200
0.1179
Consumo en g
0.1000
0.0856
0.0800
0.0600
0.0400
0.0200
0.0000
Albura
Duramen
Figura 7. Media del consumo de los termes según la procedencia de la madera.
Al hacer un análisis estadístico utilizando el método de contrastes ortogonales,
para asegurar que existe una diferencia de palatabilidad entre albura y
duramen utilizando el consumo como base, se encuentran resultados similares
a los expuestos en la figura 7, (Ver Anexo 2) donde
confiabilidad del
se afirma con una
95% que la palatabilidad de los tratamientos de albura y
duramen es diferente. Entonces por lo visto anteriormente se confirma que el
aserrín más palatable para los termes es el de albura.
Finalmente con respecto al consumo, la cría de los termes arrojó también
como resultado la cantidad de alimento consumido por individuo mismo que si
se extrapola a una colonia, se obtienen resultados similares a los logrados en
Chile con otra termita subterránea, Reticulitermes flavipe, donde se afirma
que una colonia compuesta de 60 000 obreros, en condiciones ambientales
ideales, pueden consumir 5 g de madera por día (Morales, 2003). En forma
25
Termicomposta
análoga, la cantidad de alimento consumido por R. coyoacanensis en este
trabajo para el mismo numero de individuos, fue de 4.02 g por día.
6.3. Efecto de la temperatura sobre la palatabilidad
La Figura 8
muestra
que no es necesaria la aplicación de calor para
aumentar la palatabilidad, pues el mayor consumo se presentó en el testigo de
albura, el cual no fue sometido a temperatura.
EFECTO DE LAS TEMPERAURAS APLICADAS AL ASERRIN
EN LA PALATABILIDAD DE LOS TERMES
0.08
0.07
0.068026667
0.053463725
Consumo en g
0.06
0.05
0.041938889
0.03420000
0.04
0.03
0.02
0.01
0
Testigos T° ambiente
100°C
150°C
200°C
T° aplicadas
Figura 8. Media del consumo total de los termes según la temperatura aplicada.
De acuerdo con el análisis estadístico (Ver Anexo 3) se afirma que para el caso
de los 15 días se acepta Ho y se concluye con una confiabilidad del 95 % que
no existe una diferencia estadísticamente significativa, no obstante, al graficar el
consumo se alcanza a percibir una pequeña diferencia entre los tratamientos a
temperatura ambiente y los tratamientos sometidos a temperaturas, ver Figura 9.
26
Termicomposta
EFECTO DE LAS TEMPERATURAS EN LA PALATABILIDAD DE
LOS TERMES
0.06
0.05528
0.0474
0.05
0.04235
Consumo en g
0.04
0.025666667
0.03
0.02
0.01
0
T° ambiente
100°C
150°C
200°C
Temperatura aplicada
Figura 9. Consumo de los termes a los 15 días según la temperatura aplicada
En la Figura 10 se puede observar
la diferencia de palatabilidad entre los
tratamientos, afirmando unas ves más lo visto en el Anexo 3 para los 30 días.
EFECTO DE LAS TEMPERATURAS EN LA PALATABILIDAD DE LOS
TERMES
0.09
0.08
0.0826
Consumo en g
0.07
0.05785
0.06
0.0612
0.05
0.035
0.04
0.03
0.02
0.01
0
T° ambiente
100°C
150°C
200°C
Temperatura aplicada
Figura 10. Consumo de los termes a los 30 días según la temperatura aplicada
En la Figura
11 se expone la palatabilidad del aserrín para Reticulitermes
coyoacanensis a los 45 días.
27
Termicomposta
EFECTO DE LAS TEMPERATURAS EN LA PALATABILIDAD DE
LOS TERMES
0.07
0.0662
0.056841176
0.06
Co
ns 0.05
um
o g 0.04
0.0423
0.03
0.0202
0.02
0.01
0
T° ambiente
100°C
150°C
200°C
Temperatura aplicada
Figura 11. Consumo de los termes a los 45 días según la temperatura aplicada
Para los 30 y los 45 días se rechaza Ho y con una confiabilidad del 95% se
afirma que la exposición de la albura y el duramen a temperaturas de 100°C,
150°C, y 200°C influye en la palatabilidad de los termes, (Ver Anexo 3)
En suma, la exposición a temperatura influye en la palatabilidad pues los
termes se inclinan hacia el aserrín que no recibió ningún tratamiento térmico.
6.4. Composición de la termicomposta
Se efectuó un análisis a la termicomposta encontrada en el lugar donde se
realizó la colecta de los termes para conocer sus propiedades y definir si
sería viable al igual que la lombricomposta para producción de planta en
vivero. A continuación se muestra en el Cuadro 5 una comparación de las
características de cada sustrato.
28
Termicomposta
Cuadro 5.Tabla comparativa del análisis a la termicomposta realizado en laboratorio
Central de la UACh con respecto a la lombricomposta.
Propiedades
Termicomposta
CIC
CE
Ph
Materia orgánica
Nitrógeno total
Fósforo
Potasio
Calcio
Magnesio
Hierro disponible
Cobre
Zinc
Manganeso
38.02
4.50
5.22
45.72%
1.36%
0.21%
0.56%
2.50%
0.27%
1.34 mg Kg-1
87.48 mg Kg-1
801.08 mg Kg-1
179.40 mg Kg-1
Lombricomposta
(tomado de Ávila, 2003)
6-7.2
48.3%
2.16%
0.74%
1.58%
4.56%
0.54%
75 mg/l
89mg/Kg
125mg/Kg
455mg/Kg
PH= Potencial Hidrogeno, CIC= Capacidad de Intercambio Catiónico, CE= Conductividad Eléctrica
Como se puede ver en el cuadro 5 la termicomposta es ligeramente ácida a
diferencia de la lombricomposta que es casi neutra, por lo que serviría para
mejorar sustratos
alcalinos; en cuanto a los macronutrientes son casi
equivalentes, a excepción de la diferencia en el contenido de magnesio,
sin
embargo, se puede apreciar que contiene un alto contenido en zinc, el cual
esta clasificado como un micronutriente importante ya que a pesar de que solo
unas cuantas enzimas requieren de él, los brínzales deficientes en Zinc
muestran una serie de reacciones fisiológicas
deformaciones
reducidas que incluyen
en el crecimiento de los ápices, (Binkley, 1993) pues este
micronutriente es vital para la formación de las hormonas de crecimiento.
29
Termicomposta
7. CONCLUSIONES
•
La madera de duramen de pino contiene una mayor cantidad de solubles
en etanol y etanol-benceno que la madera de albura.
•
La palatabilidad del aserrín se rige por el contenido de protectores
naturales que posee el Pinus hartwegii principalmente en el duramen,
no por la exposición a temperaturas de 100°C, 150°C, y 200°C.
•
La muerte de los termes fue por inanición no por intoxicación ya que los
ácidos resínicos y grasos presentes en mayor proporción en el duramen
no son tóxicos para esta especie pero si lo hacen repelente, evitando
con ello su consumo.
•
Por su composición la termicomposta podría ser un sustrato para la
producción de plántulas en vivero.
30
Termicomposta
8. SUGERENCIAS Y RECOMENDACIONES
El método de cría de termes aquí utilizado no debe ser aplicado por periodos
mayores a 30 días.
Se sugiere producir termicomporta al aire libre
utilizando una colonia de
termitas subterráneas de la especie Reticulitermes coyoacanensis haciendo
una cama de aproximadamente 1.5 m2 x 80cm de alto, con tres capas la
primera de 30cm de suelo luego una de 30cm de aserrín y finalmente una capa
de 30 cm de suelo, con un pH de 5 a 6, una humedad mayor al 24%,
procurando mantener temperaturas que oscilen entre los 24° y los 28°C
además se debe cuidar que los termes durante el manejo estén expuestos al
aire y al sol el menor tiempo posible.
Se recomienda hacer un ensayo sobre la extracción de ácidos resínicos y
grasoso en el aserrín para liberarlo de la repelencia para los termes y a la vez
utilizar los extractivos como protectores de madera.
31
Termicomposta
9. LITERATURA CITADA
ALTAMIRANO Q., M. A. 2002. Efecto de la lombricomposta como sustrato en
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35
Termicomposta
APÉNDICE
36
Termicomposta
ANEXO 1
Contrastes ortogonales de tratamientos de albura VS duramen para
medir sobrevivencia teniendo como base el número de individuos vivos
a los 15, 30 y 45 días.
Ho: La sobrevivencia de los termes es igual en los tratamientos de albura y
duramen
H1: La sobrevivencia de los termes es diferente en los tratamientos de albura y
duramen
Se tienen ocho tratamientos cuatro de albura (T1,
T2, T3, T4,) y cuatro de
duramen
(T5,T6,T7,T8). El contraste es el siguiente:
T1,T2,T3,T4,
VS
T5,T6,T7,T8
Al asignar valores para las L1 obtenemos la siguiente tabla:
Contraste
Tratamientos
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8
T1,T2,T3,T4,
VS
T5,T6,T7,T8
1
1
1
1
37
-1
-1 -1 -1
t
Σ L i =0
i =1
Termicomposta
Al correr el contraste de los 15, 30 y 45 días respectivamente, en el programa
SAS el resultado es el siguiente:
Análisis realizado
a los:
Contraste
F Value
Pr > F
( )
15 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
24.68
0.0001
30 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
16.33
0.0004
45 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
8.74
0.0062
Al comparar el valor de
significancia observado ( ) con el valor de α al 99%
(0.01) se rechaza Ho y se concluye con una confiabilidad del 99% que la
sobrevivencia de los termes es diferente en los tratamientos de albura y
duramen.
38
Termicomposta
ANEXO 2
Contrastes ortogonales de tratamientos de albura VS duramen para
medir palatabilidad teniendo como base el consumo a los 15, 30 y 45
días.
Ho: La palatabilidad de los tratamientos de albura y duramen es igual
H1: La palatabilidad de los tratamientos de albura y duramen es diferente
Se tienen ocho tratamientos cuatro de albura (T1,
T2, T3,T4) y cuatro de
duramen (T5,T6,T7,T8). El contraste es el siguiente:
T1,T2,T3,T4,
VS
T5,T6,T7,T8
Al asignar valores para las L1 obtenemos la siguiente tabla:
Contraste
Tratamientos
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8
T1,T2,T3,T4,
VS
T5,T6,T7,T8
1
1
1
1
39
-1
-1 -1 -1
t
Σ L i =0
i =1
Termicomposta
Al correr el contraste a los 15, 30 y 45 días en el programa SAS el resultado
es el siguiente:
Analisis realizadó a los:
Contraste
F Value
Pr > F (
15 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
6.62
0.0157
30 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
6.74
0.0148
45 días
T1,T2,T3,T4, VS T5,T6,T7,T8
12.15
0.0016
)
Al comparar el valor de significancia observado ( ) con el valor de α al 95%
(0.05) se rechaza Ho y se afirma con una confiabilidad del 95% que la
palatabilidad de los tratamientos de albura y duramen es diferente.
40
Termicomposta
ANEXO 3
Contrastes ortogonales de los tratamientos testigos VS los tratamientos
expuestos a temperaturas para medir la palatabilidad de los termes a
los 15, 30 y 45 días.
Ho: la exposición de la albura y el duramen a temperaturas de 100°C, 150°C, y
200°C no influye en la palatabilidad de los termes
H1: la exposición de la albura y el duramen a temperaturas de 100°C, 150°C, y
200°C influye en la palatabilidad de los termes
Se tienen ocho tratamientos cuatro de albura
(T1,
T2, T3,T4) y cuatro de
duramen (T5,T6,T7,T8) ; T1 y T5 no recibieron exposición al calor. El contraste es
el siguiente:
T1, T5 VS
T2,T3,T4,T6,T7,T8
Al asignar valores para las L1 obtenemos la siguiente tabla:
Contraste
Tratamientos
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8
T1, T5 VS
T2,T3,T4, T6,T7,T8
3
-1
-1
-1
41
3
-1 -1 -1
t
Σ L i =0
i =1
Termicomposta
Al correr el contraste de los 15, 30 y 45 días respectivamente, en el programa
SAS el resultado es el siguiente:
Análisis
realizado a
los:
Contraste
F Value
15 días
T1,T5, VS T2,T3,T4,T6,T7,T8
4.14
0.0514
30 días
T1,T5, VS T2,T3,T4,T6,T7,T8
18.11
0.0002
45 días
T1,T5, VS T2,T3,T4,T6,T7,T8
16.19
0.0004
Pr > F
( )
Al comparar el valor de significancia observado ( ) con el valor de α al 95%
para el caso de los 15 días se acepta Ho y se concluye con una confiabilidad del
95 % que no existe una diferencia estadísticamente significativa, no así para los
30 y 45 días donde se rechaza Ho y con una confiabilidad del 95% que la
exposición de la albura y el duramen a temperaturas de 100°C, 150°C, y 200°C
influye en la palatabilidad de los termes.
.
42