SISTEMAS ANAEROBIOS PARA TRANSFORMACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA E IMPLEMENTACIÓN EN HUERTOS

2
SISTEMAS ANAEROBIOS PARA TRANSFORMACIÓN DE MATERIA
ORGÁNICA E IMPLEMENTACIÓN EN HUERTOS
3
Anaerobic systems for transformation of organic matter and implementation in gardens
4
Julián Cardona-Cardona1, Lorena García-Ortega1, Ramiro Ramírez-Pisco2
1
5
6
7
1
8
9
2
Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín Cra. 65 ## 59A - 110, Medellín, Antioquia Facultad de
Ciencias Agrarias. Departamento de Ciencias Agronómicas. Laboratorio de Física de Suelos, Medellín,
Colombia. e-mail: [email protected], [email protected].
Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín. Facultad de Ciencias. Escuela de Geociencias.
Laboratorio de Física de Suelos. Medellín, Colombia.
10
_____________________________________________________________________________________
11
RESUMEN
12
Actualmente la producción de residuos sólidos en las ciudades ha ido incrementando
13
considerablemente, entre ellos, los que llegan a rellenos sanitarios o basureros son principalmente
14
residuos orgánicos generados diariamente en los hogares y actividades agropecuarias. Todo este
15
material orgánico puede ser estabilizado y tratado por medio de sistemas anaerobios, entre los que se
16
destacan las Pacas Digestoras Silva (PDS), que se utilizan para el aprovechamiento de los residuos
17
orgánicos, y a través de procesos de degradación y transformación gracias a la acción de agentes
18
biológicos y en condiciones naturales, resulta un abono que contiene nutrientes disponibles para las
19
plantas y organismos que benefician la calidad del suelo. En este trabajo se evaluaron dos medios de
20
crecimiento (suelo y PDS), y la asociación con maní forrajero sobre el crecimiento de lechuga y tomate.
21
También se determinaron variables que condicionan el proceso de descomposición de las PDS, tales
22
como temperatura, humedad y pH. Se hizo un diseño en bloques completamente al azar con tres
23
repeticiones. Se midió biomasa de hojas, biomasa de raíz y tallo, longitud de raíz, y área foliar en
24
lechuga. En tomate se midió producción de frutos y biomasa promedio de frutos. Los tratamientos
25
fueron: plantas sembradas en PDS, asociación de tomate, lechuga y maní en PDS, plantas sembradas
26
en suelo, y asociación de tomate, lechuga y maní en suelo. Se evidenció mayor área foliar, biomasa de
27
hojas y biomasa total en la lechuga sembrada en PDS, respecto a la respuesta obtenida en el suelo.
28
Similar comportamiento se presentó en la biomasa de frutos de tomate. La longitud de la raíz en lechuga
29
fue mayor en las PDS y cuando estuvo asociada con tomate y maní. Se concluye que las PDS son una
30
alternativa para el manejo de residuos orgánicos y un medio propicio para el crecimiento de lechuga y
31
tomate.
32
Palabras clave: abono orgánico, aprovechamiento de residuos orgánicos, Lactuca sativa, Solanum
33
lycopersicum
34
SUMMARY
35
Currently, the production of solid waste in cities has been increasing considerably, among them,
36
those that reach sanitary landfills or garbage dumps are mainly organic waste generated daily in homes
37
and agricultural activities. All this organic material can be stabilized and treated through anaerobic
38
systems, among which the Silva Digester Bales (SDB) stand out as an use of organic waste, and through
39
degradation and transformation processes thanks to the action of biological agents and under natural
40
conditions, it is a fertilizer that contains nutrients available for plants and organisms that benefit the
41
quality of the soil. In this work, two growth media (soil and SDB) were evaluated, and the association
42
with forage peanuts on the growth of lettuce and tomato. Variables that condition the decomposition
43
process of the SDB were also determined, such as temperature, humidity and pH. A completely
44
randomized block design with three repetitions was done. Leaf biomass, root and stem biomass, root
45
length, and leaf area were measured in lettuce. In tomato, fruit production and average fruit biomass
46
were measured. The treatments were: plants sown in SDB, association of tomato, lettuce and peanuts
47
in SDB, plants sown in soil, and association of tomato, lettuce and peanuts in soil. Greater leaf area,
48
leaf biomass and total biomass were evidenced in the lettuce planted in SDB, about the response
49
obtained in the soil. Similar behavior was presented in the biomass of tomato fruits. The length of the
50
root in lettuce was greater in the SDB and when associated with tomato and peanut. It is concluded that
51
SDB are an alternative for the management of organic waste and a favorable environment for the growth
52
of lettuce and tomato.
53
Index words: organic fertilizer, use of organic waste, Lactuca sativa, Solanum lycopersicum
54
55
56
INTRODUCCIÓN
57
La inadecuada gestión de los residuos sólidos urbanos provoca todo tipo de contaminación al agua,
58
al suelo y al aire. El vertido de estos residuos en sitios no autorizados contamina las aguas superficiales
59
y subterráneas. En las zonas urbanas, los residuos obstruyen los desagües, creando agua estancada que
60
genera la proliferación de insectos e inundaciones durante las temporadas de lluvia. La quema de los
61
residuos sólidos contribuye significativamente a la contaminación del aire. La descomposición de los
62
residuos orgánicos en los vertederos genera gases de efecto invernadero, y los lixiviados no tratados
63
contaminan el suelo y las masas de agua circundantes provocando problemas fitosanitarios (Akinci et
64
al., 2012).
65
Frente a esta problemática, la Paca Digestora Silva (PDS), creada por el tecnólogo forestal
66
Guillermo Silva, es una alternativa apta para la ciudadanía y que pretende dar manejo a los residuos
67
sólidos orgánicos como restos y cáscaras de frutas y verduras, estiércol de animal y residuos del jardín.
68
En el proceso de descomposición de los residuos orgánicos en la PDS, se da una descomposición en
69
condiciones de ausencia de oxígeno, lo que favorece el proceso de fermentación alcohólica evitando la
70
generación de olores indeseados. Además, el producto final de este proceso se puede utilizar para
71
aportar materia orgánica y nutrientes al suelo (Silva, 2018).
72
Cada PDS es un micro ecosistema vivo diferente, que es dejado a la intemperie y sobre el nivel del
73
suelo, para que en él se sucedan los procesos bioquímicos normales de la descomposición llevada a
74
cabo por macro, meso y microorganismos, que contribuyen con la descomposición de la materia
75
orgánica. La dinámica de este micro ecosistema con sus interacciones físicas, químicas y biológicas, se
76
transforma hasta convertirse en un sustrato rico en nutrientes que pueden y deben ser aprovechados para
77
mejorar la calidad del suelo (Ossa, 2020).
78
Algunos estudios proponen el potencial que tienen las PDS para ser utilizadas como sustratos de
79
cultivo en huertos urbanos o en espacios reducidos. Recientemente, se han medido algunos parámetros
80
nutricionales de las PDS, y se ha encontrado que tienen algunas concentraciones de macro y
81
micronutrientes, que pueden suplementar los requerimientos nutricionales de algunas plantas y, por
82
tanto, convertirse en una importante alternativa para implementar en huertos o jardines (Velázquez et
83
al., 2017).
84
El objetivo de este trabajo fue evaluar dos medios de crecimiento (suelo y PDS), y la asociación
85
con maní forrajero (Arachis pintoi Krapov. & W.C.Greg) sobre el crecimiento de lechuga (Lactuca
86
sativa L.) y tomate (Solanum lycopersicum L.) en el municipio de Santa Bárbara, Antioquia. Incluyendo
87
la cuantificación de variables que condicionan el proceso de descomposición de las PDS tales como
88
temperatura, humedad y pH.
89
90
MATERIALES Y MÉTODOS
Descripción del Lugar de Estudio
91
El sitio de estudio corresponde a un predio ubicado en las coordenadas geográficas 5°53'22.7" N
92
75°36'25.9" O, en el municipio de Santa Bárbara, al suroeste del departamento de Antioquia, en la
93
vereda Poblanco, a una altitud de 1.280 m.s.n.m y se reporta una temperatura promedio de 21 °C.
94
Elaboración de Pacas Digestoras y Preparación del Terreno
95
Para el ensamblaje de doce PDS se construyeron inicialmente dos moldes o guías de madera, que
96
permitieron darle forma y estructura al material orgánico que se iba a compactar. En cada PDS dicho
97
material estaba compuesto por hojarasca (30 kg) y residuos de actividades agropecuarias tales como
98
cáscaras de cacao, gallinaza, pseudotallo y hojas de plátano (44 kg). Las PDS se elaboraron con
99
dimensiones de 0.8 m de lado y 0.3 m de alto de la siguiente forma: primero se dispuso una capa de
100
hojarasca que cubriera el fondo del cubo, luego los residuos de actividades agropecuarias se intercalaron
101
y compactaron con ayuda de un pisón manual.
102
También se destinaron doce espacios en el suelo, estos lugares se acondicionaron para la futura
103
siembra de plántulas, se removieron las arvenses presentes, se delimitaron con una cinta, y se aireó el
104
suelo en la parte superficial.
105
Diseño Experimental
106
Se realizó un experimento con un diseño en bloques completamente al azar con tres repeticiones.
107
Las variables respuesta se midieron en dos especies vegetales; para la lechuga: área foliar, biomasa de
108
las hojas, biomasa raíz tallo, biomasa total y longitud de la raíz, y para el tomate: peso promedio de
109
frutos y biomasa de frutos por planta. Se hicieron cuatro tratamientos los cuales fueron: plantas
110
sembradas en PDS, y en el suelo, en un caso se hizo la asociación entre maní, lechuga y tomate, y en
111
otro caso se sembraron las especies solas.
112
Siembra de Plántulas
113
Para la siembra se agregaron 200 g de suelo sobre el medio de crecimiento (PDS y suelo), se
114
sembraron las plántulas de lechuga, tomate y maní forrajero, las dos primeras especies se pusieron a
115
germinar con anterioridad en bandejas de germinación, y el maní se consiguió en los alrededores del
116
lugar donde se situó el experimento. Al tomate se le pusieron tutores cuatro semanas después de la
117
siembra, con el fin de ayudar a las plantas a continuar con su crecimiento en vertical con respecto al
118
suelo. Eventualmente, se retiraron las malezas que pudieran impedir el crecimiento de las plantas, tanto
119
en las PDS como en el suelo, y también se implementó una polisombra en la primera etapa del
120
crecimiento de las plantas para evitar que sufrieran quemaduras provocadas por el sol.
121
Cuando se requería sembrar las plantas solas se emplearon nueve plantas de tomate, lechuga o maní,
122
según fuese el medio de siembra (PDS o suelo). Por el contrario, si se debía sembrar en asociación se
123
utilizaron cuatro plantas por especie.
124
Factores que Condicionan el Proceso de Descomposición de las Pacas Digestoras
125
Para cuantificar las variables de desarrollo y descomposición de las PDS se midió día por medio la
126
humedad y la temperatura durante tres meses. La humedad volumétrica se registró en cuatro partes
127
aleatorias de las PDS con un sensor de humedad marca Delta-T Devices modelo SM150, y la
128
temperatura se midió con un termómetro digital de punzón marca Thermo modelo Ta-288. El pH se
129
midió semanalmente con tiras indicadoras de pH 0-14 marca Merck Millipore. En cada PDS se
130
determinó la densidad aparente por el método del cilindro para hacer la conversión de humedad
131
volumétrica a humedad de la muestra (p/p).
132
Presencia de Macroinvertebrados en las Pacas Digestoras
133
Durante todo el desarrollo de las PDS se observó, se recogieron y se fotografiaron la mayoría de
134
artrópodos macroinvertebrados que estuvieron presentes. Esta labor se hacía cada semana o cuando se
135
tomaban valores de temperatura, humedad y pH.
136
Cosecha
137
La cosecha del tomate y la lechuga se realizó a los 46 días después de la siembra. Se cosecharon
138
todas las lechugas y se dejaron algunas plantas de tomate para que tuvieran más tiempo de desarrollarse,
139
producir frutos, y determinar rendimiento y producción.
140
A la lechuga se le midió área foliar mediante Image J®, un programa de procesamiento de imagen
141
digital. Las plantas se dividieron en hojas, raíz y tallo, se embolsaron y se marcaron debidamente, se
142
llevaron al Laboratorio de Suelos de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín y
143
posteriormente se secaron en un horno a 80 °C por 48 horas, y se cuantificó su biomasa. Además, se
144
midió la longitud de raíz y tallo de la lechuga con una regla. Por otro lado, se cosecharon los frutos del
145
tomate y se pesó cada uno con una balanza electrónica marca Yonzo modelo Sf-400 para determinar
146
peso y biomasa de frutos por planta.
147
Análisis Estadístico
148
Se comprobó que los datos cumplían con los supuestos de normalidad y homocedasticidad y se
149
realizó el análisis de varianza de una vía. Cuando se encontraron diferencias significativas se aplicó la
150
prueba múltiple de comparación de medias de Tukey (P ≤ 0.05) mediante el software estadístico R
151
studio (Versión 3.5.2).
152
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
153
Parámetros de Descomposición de las Pacas Digestoras
154
Temperatura. De acuerdo a la Figura 1, durante los primeros días en las PDS se registraron valores de
155
temperatura interna entre 26 y 31 °C, lo que corresponde a que se presentó la etapa mesofílica I propia
156
de estos procesos de transformación de la materia orgánica en la fase inicial. Las temperaturas de las
157
PDS en esta etapa se pueden comparar a la temperatura ambiental (21 °C) permitiendo el crecimiento
158
de organismos mesófilos, y que además coincide con las apreciaciones hechas por Ardila et al. (2015)
159
donde obtuvo temperaturas entre 27 y 34 °C en esta primera etapa.
160
161
Figura 1. Registro de temperatura para los tratamientos (tomate, maní, lechuga y asociación) en Pacas
Digestoras.
162
Por otro lado, Mena et al. (2021) aseguran que dichas temperaturas pueden incrementar hasta los
163
45 °C para que se produzca la descomposición de compuestos solubles (azúcares) por parte de los
164
microorganismos, ya que estos utilizan el nitrógeno y carbono de la materia orgánica para su asimilación
165
metabólica y por esto se aumentan las temperaturas. De igual forma, en otros procesos de
166
transformación de materia orgánica hechos por Pandey et al. (2016) mencionaron que es necesario
167
obtener temperaturas superiores a los 55 °C para disminuir las poblaciones de microorganismos
168
patógenos, sin embargo, en algunos casos superando estos valores no se logró suprimir Salmonella sp.
169
y Escherichia coli. De acuerdo con otras investigaciones en procesos de digestión anaeróbica de
170
residuos orgánicos, la etapa termofílica con temperaturas cercanas a los 57 °C durante periodos cortos
171
es suficiente para llevar E. coli a concentraciones muy bajas (Pandey et al., 2015).
172
A pesar de que hubo un incremento en la temperatura en ningún caso se registró 45 °C, por lo que
173
tampoco se pudo presentar la etapa termofílica, ni asegurar la disminución de organismos patógenos
174
que pudieran estar presentes allí.
175
En las primeras semanas no se encontró una relación muy clara entre el aumento de la temperatura
176
interna y el descenso del pH en la etapa mesofílica I. Sin embargo, entre la semana 4 y 7 si se produjo
177
un leve descenso en el pH registrando valores de 6, debido principalmente a la generación de productos
178
parcialmente estabilizados como ácidos orgánicos y alcoholes, producto de la acción de bacterias
179
formadoras de ácidos, presentes en la primera etapa de los procesos anaerobios, y coincide según lo
180
registrado por Pulgarin y Wills (2019). Los mismos autores realizaron una PDS con un volumen de
181
0.125 m3 y con 75 kg de materiales, entre hojarasca y residuos de cocina, proporciones muy similares
182
a la presentada en este estudio (0.192 m3 y 74 kg de residuos), y no reportaron valores de temperatura
183
superiores a 50 °C. Por lo tanto, en este estudio posiblemente la PDS no alcanzó temperaturas internas
184
muy altas propias de la etapa termofílica por el volumen y la composición de la misma.
185
De forma semejante, Silva (2018) dirigió una experiencia de PDS con 500 kg de material orgánico
186
y registró siempre temperaturas por debajo de los 60 °C con lo cual se evitó formación de amoniaco.
187
Dichos hallazgos son apoyados por Pagans et al. (2006) donde reportaron que los valores máximos de
188
temperatura para prevenir la pérdida de nitrógeno por volatilización en procesos de compostaje fueron
189
entre 50 y 55 °C.
190
Posterior a la semana siete y hasta finalizar la toma de temperatura, ésta se estabilizó entre 24.5 y
191
28.1 °C lo que corresponde a la etapa mesofílica II y posterior maduración, y se registró que el pH
192
aumentó permaneciendo en la neutralidad, y según Pulgarin y Wills (2019) el pH neutro no favorece el
193
desarrollo de E. coli. En general, la temperatura máxima y mínima registrada en todo el proceso de
194
transformación de materia orgánica en la PDS fue de 30.5 °C y 24.3 °C, respectivamente.
195
Humedad. La Figura 2 muestra los valores de humedad durante todo el proceso de transformación de
196
materia orgánica, con valores promedio de 62.5% en todas las PDS. Los valores de humedad fueron
197
similares a los obtenidos por Ardila et al. (2015) entre 30.1% y 67.3%. Sin embargo, Meena et al. (2021)
198
sugiere que el rango ideal de humedad para la actividad microbiana es entre 45 y 60%, ya que el agua
199
presente en la materia orgánica es utilizada por los microorganismos para el transporte de nutrientes y
200
energía a través de sus membranas celulares.
201
202
203
Figura 2. Registro de humedad para los tratamientos (tomate, maní, lechuga y asociación) en Pacas
Digestoras.
204
Según lo anterior, la humedad permaneció en valores ideales la mayoría del tiempo para la
205
degradación de residuos. Sin embargo, en algunos casos la humedad ascendió un poco más de lo
206
esperado, puede ser debido a la naturaleza de los materiales con los que se hicieron las PDS, y en
207
especial el contenido de pseudotallo de plátano, que fue agregado en una cantidad considerable y esto
208
se corrobora en un estudio realizado por Martínez et al. (2016) donde afirma que el contenido de
209
humedad de dicho material es 65% en fresco. De igual forma, este incremento en la humedad puede
210
atribuirse a las condiciones climáticas que se presentaron en el lugar durante los tres meses de
211
transformación de la PDS, dichas PDS estaban ubicadas en la intemperie y las precipitaciones en la
212
zona fueron constantes, aproximadamente 7.21 mm/día. A pesar de todo lo expuesto anteriormente en
213
ninguna de las doce PDS construidas se presentaron olores desagradables.
214
Presencia de Macroinvertebrados. Se destaca la presencia de insectos descomponedores y
215
depredadores. Se hallaron hormigas (orden Hymenoptera) que se relacionan con la descomposición de
216
residuos orgánicos, también se encontraron cucarachas (orden Blattodea), y según Gutiérrez y Betancur
217
(2004) la presencia de este insecto es clave porque fracciona el material vegetal, contribuye a la
218
biodiversidad, ayudan a la descomposición y maduración de este. También se encontraron cucarrones
219
(orden Coleóptera) que están asociados a la perforación de túneles dentro de la PDS, porque ayudan al
220
ingreso de otros insectos importantes para la transformación de los residuos. De igual forma se
221
presenciaron tijeretas (orden Dermáptera) y grillos (orden Ortóptera) cuya alimentación es omnívora y
222
consumen materia vegetal y otros insectos. Se encontraron arañas reconocidas por ser depredadoras de
223
insectos. También se observaron lombrices de tierra o anélidos, distinguidos por el beneficio que
224
producen en la estructura, infiltración, aireación formación de galerías del suelo y disposición de
225
materia orgánica para otros organismos, participando así en los procesos de descomposición de la
226
materia orgánica (Huerta et al., 2007).
227
Dicho a lo anterior, se asevera que en el proceso de transformación de los materiales orgánicos en
228
las PDS hay artrópodos que participan como descomponedores y detritívoros que se alimentan, se
229
reproducen y viven en este lugar, esto permite entender que los procesos que ocurren dentro y alrededor
230
de las PDS son completamente naturales y producen un ambiente donde confluyen muchos seres vivos.
231
Variables Tomadas en la Cosecha
232
En el caso de la lechuga se encontró que la biomasa de hojas, biomasa total y el área foliar
233
presentaron diferencias significativas (P < 0.05). El resultado de estas tres variables fue mayor en el
234
tratamiento de lechuga sembrada en PDS, con respecto a la lechuga sembrada en suelo y lechuga en
235
asocio sembrada en suelo (Cuadro 1). La biomasa de raíz y tallo fue mayor significativamente (P <
236
0.05) en la lechuga sembrada en PDS, y menor en la lechuga en asocio sembrada en suelo.
237
Al respecto, para el crecimiento de las plantas se requiere la disponibilidad de macro y
238
micronutrientes como lo asegura Taiz y Zeiger (2002). Por lo tanto, la PDS es el medio en que se
239
encuentran disponibles estos nutrientes, además, de acuerdo con los valores de humedad y pH
240
obtenidos, estos se encontraron dentro de los rangos óptimos para el crecimiento de las plantas.
241
La longitud de la raíz en la lechuga tuvo diferencias significativas entre todos los tratamientos (P <
242
0.05), la mayor longitud se encontró en el tratamiento de lechuga en PDS, seguido por el tratamiento
243
de lechuga asociada sembrada en PDS, que a su vez fue mayor al tratamiento de lechuga sembrada en
244
suelo. El menor valor de longitud de la raíz se encontró en la lechuga asociada sembrada en suelo
245
(Cuadro 1). En estudios hechos por Velázquez et al. (2017) se encontraron valores de CIC (Capacidad
246
de Intercambio Catiónico) dentro de los rangos establecidos por la norma colombiana NTC 5167 de
247
2004, además se encontraron concentraciones de macro y micronutrientes que aportan al crecimiento
248
de las plantas. En la presente investigación, aunque las plantas no crecieron sobre el material final de la
249
PDS, los resultados sugieren que ya en etapas tempranas del proceso de transformación se encontraban
250
nutrientes y condiciones adecuadas, que se evidenciaron en el mejor crecimiento de las plantas.
251
252
253
Cuadro 1. Variables de crecimiento en los diferentes tratamientos con lechuga
Biomasa raíz
Longitud de
Tratamiento
tallo
Biomasa hojas Biomasa total
Área foliar
raíz
-----------------------g------------------cm2
cm
†
Asociación en paca 2,80± 1,36 ab
2,71±1,00 ab
5,52±2,36 ab
1634,7±695,4 ab 18,33±2,6 b
Paca
3,90 ± 1,29 a
4,19±1,03 a
8,09±2,31 a
2145,9±438,8 a 21,17±2,04 a
Asociación en suelo
0,99± 0,51 b
1,23±0,31 b
2,22±0,82 b
705±128,5
b 11,9±2,50 d
Suelo
1,43± 0,68 ab
1,54±0,71 b
2,97±1,38 b
873,7±300,6 b 14,77±1,61 c
†
Letras distintas en la misma columna indican diferencias significativas, según la prueba de Tukey (P ≤ 0.05).
254
255
La mayor longitud de raíz cuando la lechuga se sembró sin asociación, tanto en el suelo como en la
256
PDS (Cuadro 1), evidencia que no hubo efecto de la asociación sobre el crecimiento de las raíces. Sin
257
embargo, según Bernilla y Varas (2012) la asociación con maní forrajero incrementó el crecimiento de
258
plantas de lechuga, ya que esta leguminosa presenta simbiosis con bacterias del género Rhizobium. En
259
este caso de estudio, no se puede atribuir una asociación exitosa con el maní porque las plantas no tenían
260
igual desarrollo, dado que el maní se sembró por esqueje y no fue homogéneo. También se plantea que
261
esta respuesta pudo ser influenciada por la asociación con el tomate.
262
La producción de frutos de tomate fue significativamente mayor (P < 0.05) cuando se sembró en
263
asocio en PDS, y menor en los dos tratamientos en los que se sembró en el suelo (Cuadro 2). De manera
264
similar se evidenció una mayor biomasa del fruto (P < 0.05) para el tomate en asocio sembrado en PDS,
265
y la menor biomasa se evidenció en el tomate sembrado en el suelo. De igual forma, el asocio de las
266
tres especies vegetales pudo beneficiar al tomate y se plantea, contrario a lo que ocurrió con la lechuga,
267
que el maní forrajero, por medio de los Rhizobium pudo promover el crecimiento, ya que Santillana et
268
al. (2005) evaluó efecto de sembrar estas especies en asocio y encontró que efectivamente hubo un
269
resultado positivo en el incremento de la producción en tomate.
270
271
Cuadro 2. Variables de crecimiento en los diferentes tratamientos con tomate
Tratamiento
Asociación en paca
Paca
272
†
Producción de frutos
Biomasa promedio de fruto
g/planta
g
632,89±216,92 a
373±59,84
†
ab
67,37±9,0
a
33,82±5,3 ab
Asociación en suelo
130,33±71,56
b
33,88±26,9 ab
Suelo
66,56±62,79
b
21,69±14,0
b
Letras distintas en la misma columna indican diferencias significativas, según la prueba de Tukey (P ≤ 0.05).
273
274
CONCLUSIONES
275
En el monitoreo de los parámetros físico-químicos de las pacas se evidenció que no se presentó
276
etapa termofílica. Por lo cual, no se garantiza la ausencia de organismos patógenos, y se propone
277
analizar la calidad del abono para comprobar la ausencia de estos microorganismos. La humedad la
278
mayor parte del tiempo estuvo en rangos adecuados según otros estudios. La presencia de
279
macroinvertebrados detritívoros que se alimentan de material orgánico en descomposición en las PDS
280
son un buen indicador de los procesos de transformación que ocurren dentro y alrededor de estas.
281
En la PDS se evidenció un mayor desarrollo de la lechuga, representado en las variables biomasa
282
de hojas, biomasa total, área foliar y longitud de raíz, en comparación al otro medio de crecimiento.
283
Similar comportamiento presentó el tomate en la PDS en asocio donde la variable respuesta producción
284
de frutos fue mayor a los tratamientos en el suelo. La longitud de la raíz de la lechuga en las PDS fue
285
superior a los demás tratamientos con diferencias significativas.
286
En este trabajo se hizo una validación de las experiencias que se han venido desarrollando con las
287
PDS por diferentes autores. Por lo tanto, son una alternativa para el manejo integral de los residuos
288
orgánicos, y son un medio propicio para el crecimiento de especies vegetales como lechuga y tomate, e
289
implementación en huertos, ya que generan malos olores propios del compostaje tradicional.
290
LITERATURA CITADA
291
Akinci, G., Guven, E.D. y Gok, G. 2012. Evaluation of waste management options and resource conservation potentials
292
according to the waste characteristics and household income: A case study in Aegean Region, Turkey. Resources
293
conservation and recycling 58: 114-124.
294
Ardila-Delgado, J. L., J. Cano-Córdoba., G. Silva-Pérez y Y. López-Arango. 2015. Descomposición de residuos orgánicos en
295
pacas: Aspectos fisicoquímicos, biológicos, ambientales y sanitarios. Producción + Limpia 2: 38–52.
296
https://doi.org/10.22507/pml.v10n2a4
297
Bernilla, B. S., y A. G. Varas. 2012. Efecto de la inoculación de Rhizobium etli sobre el crecimiento vegetal de páprika,
298
Capsicum annuum var. Longum, y lechuga, Lactuca sativa. Revista Científica de la Facultad de Ciencias Biológicas
299
Universidad Nacional de Trujillo 1: 31-103.
300
301
Gutiérrez, G. P. A., & Betancur, L. M. A. 2004. Valor biológico de las cucarachas en el compost. Revista Lasallista de
Investigación, 1(1), 96-98.
302
Huerta, E., de la O-De Dios, D., & Nuncio, G. 2007. Incremento de la fertilidad del suelo mediante el uso de lombrices de
303
tierra (Glossoscolecidae y Acanthodrilidae) y leguminosas (Arachis pintoi) en un suelo de traspatio. CIENCIA ergo-sum,
304
Revista Científica Multidisciplinaria de Prospectiva, 14(2), 172-176.
305
Martínez Cardozo, C., Cayón Salinas, G., & Ligarreto Moreno, G. 2016. Composición química y distribución de materia seca
306
del fruto en genotipos de plátano y banano. Ciencia & Tecnología Agropecuaria, 17(2), 217-227.
307
https://doi.org/10.21930/rcta.vol17_num2_art:491
308
Meena, A. L., M. Karwal, D. Dutta y R. P. Mishra. 2021. Composting: Phases and Factors Responsible for Efficient and
309
Improved Composting. Agriculture & Food: E-Newsletter 1: 85–90. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.13546.95689
310
Ossa-Carrasquilla, L. C., M. A. Correa-Ochoa y L. M. Múnera-Porras 2020. La paca biodigestora como estrategia de
311
tratamiento de residuos orgánicos: Una revisión bibliográfica. Revista Producción + Limpia 2: 71–91.
312
https://doi.org/10.22507/pml.v15n2a4
313
314
315
316
Pagans, E., R. Barrena, X. Font y A. Sánchez. 2006. Ammonia emissions from the composting of different organic wastes.
Dependency on process temperature. Chemosphere 9: 1534–1542. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.06.044
Pandey, P. K., W. Cao, S. Biswas, y V. Vaddella. 2016. A new closed loop heating system for composting of green and food
wastes. Journal of Cleaner Production 133: 1252–1259. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.05.114
317
Pandey, P. K., S. Biswas, V. K. Vaddella,, y M. L. Soupir. 2015. Escherichia coli persistence kinetics in dairy manure at
318
moderate, mesophilic, and thermophilic temperatures under aerobic and anaerobic environments. Bioprocess and
319
Biosystems Engineering 3: 457–467. https://doi.org/10.1007/s00449-014-1285-3
320
Pulgarín-Muñoz, C. E. y B. A. Wills-Betancur. 2019. Estabilización de lodos biológicos provenientes de una planta de
321
tratamiento
322
https://doi.org/10.22507/pml.v14n1a3
323
324
325
326
de
agua
residual
mediante
pacas
biodigestoras.
Producción
+
Limpia
1:
33–45.
Santillana, N., C. Arellano y D. Zuñiga. 2005. Capacidad del Rhizobium de promover el crecimiento en plantas de tomate
(Lycopersicon esculentum Miller). Ecología Aplicada. 4:47-51.
Silva-Pérez, G. 2018. ¿Qué es la paca digestora silva? Un Reciclaje Orgánico Limpio y Saludable. TECSISTECATL: Revista
de Economía y Sociedad de México 23: 1–6.
327
Taiz, L., y E. Zeiger. 2002. Plant Physiology. Sinauer Associates. Inc. Sunderland, MA
328
Velázquez-Cigarroa, E., L. C. Ossa-Carrasquilla, N. H. Jarquín-Sánchez y L. Victorino-Ramírez. 2017. Biodigester Bales:
329
Method For The Ecological Management Of Organic Residues. AGROFOR International Journal 3: 108-115.
330
https://doi.org/10.7251/AGRENG1703108C
Se adjuntan las siguientes gráficas, únicamente para efectos de apoyo visual. Dicha información está en
el Cuadro 1 y 2, presentados anteriormente.
Figura 1. Variables de crecimiento en los diferentes tratamientos con lechuga
Figura 2. Variables de crecimiento en los diferentes tratamientos con tomate