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Abonos orgánicos

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La base principal de la fertilización orgánica es la adición de abonos orgánicos y tiene la finalidad de restituir al suelo los nutrientes que las plantas utilizan para su desarrollo y producción. Los abonos orgánicos influyen en las características físicas, químicas y biológicas del suelo:

Físicas

  • Mejoran la retención de humedad.
  • Disminuyen los efectos de la erosión.
  • Mejoran la infiltración del agua y la aireación con el suelo.
  • Brindan mayor porosidad a los suelos compactos.

Químicas

  • Aportan nutrientes en forma natural.
  • Hacen asimilables muchos minerales para la planta.
  • Ayudan a corregir las condiciones tóxicas del suelo.
  • Contribuyen a retener los nutrientes.
  • Retardan el proceso de cambio de reacción (pH).

Biológicas

  • Incrementan los macro y microorganismos.

Compost

Es el resultado de la degradación de una mezcla de materiales orgánicos, por acción de microorganismos y tiene la finalidad de potenciar la fertilidad natural del suelo. El objetivo de su elaboración es la reducción de compuestos orgánicos complejos para obtener de ellos compuestos sencillos, parcialmente inorgánicos, que sean asimilables gradualmente por las plantas.

Factores que inciden en el proceso biológico del compost

La descomposición de los residuos orgánicos en la elaboración del compost se realiza con la fermentación aeróbica (en presencia de aire), la cual se lleva a cabo en forma natural a través de bacterias, hongos y otros microorganismos que producen cambios en la materia orgánica por medio de su metabolismo. Este proceso puede verse afectado por los factores siguientes:

Relación carbono/nitrógeno

La relación de carbono/nitrógeno es la cantidad de carbono por unidad de nitrógeno contenido en los tejidos de las plantas, la cual varía dependiendo del material.

La fuente de carbono se encuentra en mayor proporción en residuos vegetales secos, como rastrojo de maíz, trigo, maicillo, zacates y frijol, entre otros. La fuente de nitrógeno se encuentra principalmente en estiércol de animales, hojas verdes de cualquier planta (especialmente en las leguminosas), desechos de hortalizas y otros.

El nitrógeno es necesario para la descomposición de la materia orgánica. Si el material orgánico tiene poca cantidad de nitrógeno con relación al carbono presente, entonces la abonera tiene un alto contenido de materiales, como rastrojo de maíz, trigo y zacate seco no descompuesto. En ese caso la actividad bacteriana tiende a disminuir y el proceso se retarda.

Si el material agregado a la abonera contiene mucho nitrógeno (estiércol y leguminosas, por ejemplo), los microorganismos procesarán el sustrato liberando hacia la atmósfera parte del nitrógeno en forma de amoníaco.

Los microorganismos requieren, para su normal desenvolvimiento en la abonera, una relación de 25 a 30 partes de carbono por una de nitrógeno. Una relación de 30 a 40 partes de carbono por una parte de nitrógeno automáticamente detiene el proceso de humificación de la materia orgánica, ya que hay un proceso de fijación del nitrógeno. Mientras más alto sea el contenido en carbono, más tiempo tomará el proceso de descomposición de la materia orgánica (ver cuadro 1).

 

Cuadro 1. Relación C/N de algunos materiales.
Materiales

Relación

C/N

Materiales

Relación 

C/N

Aserrín

Hojarasca de encino

Rastrojo de granos básicos

Helechos

Papa (planta)

Alfalfa

Monte verde

Apazote

Hueso molido

Orina

Estiércol de vaca

Estiércol de cerdo

Estiércol de oveja

Estiércol de gallina

500/1

150/1

70/1

43/1

25/1

16/1

12/1

11/1

5/1

0.8/1

18/1

12/1

10/1

7/1

Papel

Hojarasca de aliso

Paja de avena

Mostaza

Pastos

Tabaco

Cáscara de maní

Pescado

Sangre y tripas

Estiércol de caballo

Estiércol de aves

Estiércol de cabros 

Estiércol de conejo

 

200/1

100/1

50/1

26/1

20/1

13/1

11/1

6/1

3/1

25/1

15/1

10/1

 

 

Tomado de: Fertilización Orgánica, Altertec, 1994.

 

El oxígeno

El oxígeno es esencial en el proceso de oxidación, durante el cual, por acción de los microorganismos al degradar la materia orgánica, se libera la mayor parte del carbono en forma de gas y calor. Una parte del carbono que no es liberado es utilizada por lo microorganismos en combinación con el nitrógeno, para la formación de su propia estructura celular.

La oxigenación de la abonera se favorece haciendo volteos cada 15 días, lo cual contribuye al proceso de oxidación en beneficio de la vida microbiana del compost. Es recomendable no excederse en los volteos, ya que fácilmente se pueden escapar otros compuestos, como el nitrógeno.

La temperatura

En la fermentación aeróbica, la temperatura sube hasta 75 °C, permaneciendo así durante un tiempo, para luego disminuir gradualmente a unos 40 °C (fase mesófila) y finalmente llegar a temperatura ambiente (fase de maduración).

Cuando la abonera alcanza temperaturas de 75 °C, los gérmenes patógenos se destruyen, pero las bacterias y hongos benéficos pueden sobrevivir.

La humedad

El agua es esencial para el proceso biológico de la abonera; por lo tanto, es necesario proveerla en forma adecuada. En la fase inicial de elaboración, debe humedecerse cada capa de material que se va agregando, de tal manera que el material quede con 50 a 60% de humedad. Posteriormente, los riesgos dependerán del estado en que se encuentre el material cuando se le practique la prueba correspondiente.

Factor pH

En la fase mesófila (temperatura ambiente y hasta 40 °C), el pH tiende a ser ácido, llegando a valores de 2.5; el que posteriormente, en la fase de temperaturas altas, llega a alcalinizarse alcanzando valores de 8.5, para estabilizarse, finalmente, en rangos de 6.5 a 7.5.

Pasos y técnicas para la elaboración del compost

a. Los materiales normalmente utilizados para la elaboración del compost son pulpa de café (40%), estiércol de ganado (20%), residuos de cosechas (rastrojos) y/o monte verde (20%), la dolomítica (3%), cenizas (5%), roca fosfórica (1%), tierra negra con humus (5%) y desechos orgánicos de cocina y otros (6%). 

b. Para garantizar que el abono orgánico conserve sus nutrientes, es aconsejable hacer la abonera bajo techo o bien protegerla de la lluvia con material plástico. El lugar debe ser aplanado con una ligera inclinación para drenar el exceso de agua.

c. Las dimensiones comunes una carbonera son: 2 metros de ancho en la base por 1.50 metros de ancho en la parte superior (forma trapezoidal), 1.50 metros de altura y el largo necesario.

Otras alternativas para la elaboración del compost pueden ser las aboneras en corral, que se recomiendan para casos de riesgos de molestia por animales domésticos. Para las aboneras en fosas, será necesario hacer una excavación en una parte alta del terreno, para evitar anegamiento.

d. Colocar postes de bambú agujerados o cualquier otro material equivalente en medio de los materiales a procesar, de tal forma que sirvan para oxigenar y mejorar la infiltración del agua de riego dentro de la abonera. Estos postes se colocan a cada metro de longitud.

e. Los materiales se colocarán en capas, en el siguiente orden:

  • Una capa inicial de monte verde y/o rastrojos de cultivos bien picados, de aproximadamente 50 centímetros de espesor.

  • Luego una capa de pulpa de café de 25 centímetros de grosor.

  • Sobre la pulpa de café, aplicar al voleo una capa fina de roca fosfórica, a razón de 4 libras por metro cuadrado.

  • Luego, colocar una capa de 25 centímetros de estiércol de ganado (bovinos, aves, equinos).

  • Sobre el estiércol, se aplica una capa fina de ceniza a razón de 16 libras por metro cuadrado.

  • Sobre la capa de ceniza, espolvorear una capa fina de cal dolomítica, a razón de 8 libras por metro cuadrado.

Con la aplicación de la cal, se concluye la primera etapa de colocación de materiales, y para aprovechar el espacio se puede sobreponer una segunda etapa de éstos, siguiendo el mismo orden. Después de colocados los materiales (en dos etapas), aplicar una capa de tierra negra con humus (dos centímetros), a manera de cubrir toda la abonera.

f. Si la abonera se elaboró a la intemperie, cubrirla con hojas de banano u otro material vegetal durante el verano; mientras que durante el invierno deberá protegerse con plástico.

g. Será necesario hacer riesgos cada 8 días y volteos, cada 15, favoreciendo con esto una adecuada fermentación y descomposición de los materiales.

Los riesgos y volteos dependerán del contenido de humedad y temperatura en la abonera, lo que puede determinarse introduciendo una regla de madera o un machete.

Pueden presentarse los casos siguientes:

  • Si la regla o machete sale seco y caliente, significa que la abonera está calentando en exceso y requiere urgentemente de humedad.
  • Si la regla o machete sale húmedo y frío, la abonera tiene exceso de agua o está mal preparada; por lo tanto, los microorganismos no están trabajando bien, entonces los materiales deberán voltearse inmediatamente.
  • Si la regla o machete sale húmedo y caliente, indica que la abonera está funcionando bien.

Si se lleva el control necesario para un adecuado proceso, el compost se cosechará en 3 meses aproximadamente, que es cuando el material huele a tierra fértil y tiene color negro, obteniendo de 10 a 11 quintales por metro cúbico de materiales procesado.

Cuadro 2. Contenido de nutrientes de algunos materiales utilizados en aboneras.
MATERIAL Porcentaje mg / kg
N P K Ca Mg B Cu Cl Mn Zn S
Estiércol de vacunos 0.7 2.5 4.0                
Estiércol de equinos 1.5 0.5 1.3                
Estiércol de ovejas 1.8 0.7 2.2                
Estiércol de cerdos 1.1 0.5 0.7                
Gallinazas 3.96 3.0 1.0                
Pulpa de café 2.0 0.19 3.0 1.5 0.25            
Roca fosfórica 0.0 33.0 0.0 33.2 0.2     0.1 0.03   0.3
Cal dolomítica 0.0 0.00 0.0 21.5 11.4 0.01 0.001 0.0 0.11 0.0 0.3
Ceniza 0.0 1..8 5.5 23.3 2.2 0.2 0.1 0.2 0.8 0.2 0.4

Tomado y modificado de Fertilización Orgánica, Altertec, 1994

Cuadro 3. Contenido de nutrientes de materiales vegetales utilizados en aboneras.
MATERIAL % mg / kg
N P K Ca Mg B Cu Fe Mn Zn Na
Sauco 4.6 0.25 2.8 0.88 0.28 70.26 11.18 82.78 30.21 16.89 10.33
Palo de pito 4.9 0.29 1.5 1.45 0.25 35.96 7.74 108.9 93.93 28.91 23.95
Aliso 2.99 0.12 0.74 0.49 0.17 12.58 8.04 117.9 149.4 13.97 20.86
Girasol silvestre 4.16 0.22 2.48

1.25

0.82 28.01 15.84 148.6 111.3 33.58 38.04
Higuerillo 5.5 2.5 1.25 1.28 0.28 18.47 10.43 103.2 41.18 26.91 41.77
Madrecacao 2.0 0.18 2.25 0.68 0.21 38.47 5.50 122.0 37.37 9.34 41.77
Tabaquillo 3.1 0.18 2.57 1.36 0.12 53.26 17.54 329.9 56.47 52.81 55.67

Tomado y modificado de Fertilización Orgánica, Altertec, 1994

 

Costos de producción de la composta

El costo de producción de un quintal de compost se sitúa entre Q17.00 y Q22.00, como puede verse en el cuadro 4 (Coop. La voz que clama en el desierto, Sololá, 1994).

Cuadro 4. Costos referenciales de producción de compost.
Abonera Materiales Mano de Obra Inversiones varias (Q) Valor total (Q) Resultado Compost (Q) Costo x qq.
qq (Q) Jornales (Q)
Caso 1 323.21 1,834.92 52.00 991.12 188.74 3,014.78 138.73 21.73
Caso 2 317.08 1,770.77 46.00 876.76 188.74 2,836.27 165.00 18.42
Caso 3 307.64 1,15.12 43.00 819.58 188.74 2,158.44 124.00 17.41

(Mendoza Díaz, A. 1994.)

 

El vermicompost (lombricompost)

Otra de las alternativas para la producción de abono orgánico es el vermicompostaje, que consiste en la utilización de las lombrices de tierra, principalmente la lombriz californiana o coqueta roja (Eisenia foetida), para la trasformación de materiales orgánicos (pulpa fresca de café, estiércol fresco de ganado o mezcla de éstos), en un abono de excelente calidad.

Factores que inciden en el proceso

Temperatura

La temperatura del material debe oscilar entre 18 y 25 °C, pero puede soportar hasta 30 °C. Por arriba de esta temperatura, pueden morir las lombrices.

Humedad

El material debe ser húmedo, para evitar que se reseque el cuerpo de las lombrices (éstas respiran a través de su piel) y para que ingieran más fácilmente los alimentos. Sin embargo, no debe ser en exceso, porque provocaría que las lombrices se ahoguen. La humedad adecuada debe ser entre el 75 y el 85%.

Ventilación

Debido a que la lombriz necesita del oxígeno para vivir, su ambiente debe estar suficientemente ventilado. Esto se logra regulando la humedad en el sustrato y evitando su compactación al momento de colocarlo en los recipientes.

El pH

Se refiere a la acidez o alcalinidad de los materiales a procesar. El intervalo óptimo es de 6.5 a 7.5 (cercano a la neutralidad). Si el pH es muy ácido o muy alcalino, puede matar las lombrices o disminuir su reproducción.

Pasos para la producción del vermicompost

a. La materia orgánica a trasformarse puede ser:

  • Estiércol ( gallinaza o de ganado bovino).
  • Pulpa de café
  • Residuos de banano (tallos, hojas y fruta).
  • Residuos de cultivos o pastos.

Todos los materiales en forma simple, o mezcla de ellos, pueden ser transformados por las lombrices, siempre que sean prefermentados por término de 15 días, para evitar altas temperaturas. 

b. El lugar donde se producirá el vermicompost debe estar protegido de la lluvia (bajo techo), del viento, de la luz solar directa y de animales, como aves, hormigas y lagartijas, enemigos principales de las lombrices.

  • Para la producción comercial del vermicompost, se construirán canteros de madera (tablas o trozos), tarro o block. Las dimensiones de los canteros deben ser de 1 metro de ancho x 1 metro de altura y de longitud variable, según el volumen de material disponible.
  • Cuando interesa hacer un pie de cría para reproducirlas, será suficiente utilizar cajas de madera de 40 centímetros de ancho x 30 centímetros de alto y de 80 centímetros de longitud.

c. En ambos casos, previo a agregar las lombrices, comprobar las condiciones del material a procesar (pH, temperatura y humedad), en forma práctica de la manera siguiente:

Agregar al material prefermentado 50 lombrices adultas y dejarlas durante 2 horas. Si no se mueren o se escapa más de una significa que el sustrato es el adecuado y se procede a agregar la cantidad total de lombrices; de lo contrario, es necesario mejorar las condiciones antes de poner las demás lombrices.

d. Luego de comprobar que las condiciones del sustrato son las adecuadas, agregar en la superficie de los canteros 500 lombrices adultas (1 libra aproximadamente), por metro cúbico de material.

e. Cada 10 o 12 días, revisar el desempeño de las lombrices y extraer el abono que va quedando en la superficie. Las lombrices degradan el material de la superficie y paulatinamente van profundizando, hasta consumir toda la materia orgánica y transformarla en humus. El abono es fácil de distinguirlo dentro del material aún no degradado, porque es de color negro y con textura de suelo poroso. 

A partir de los dos y medio a tres meses, las lombrices habrán transformado toda la materia orgánica en abono y es necesario, entonces, agregarles nuevo sustrato. Las lombrices no deben permanecer mucho tiempo sin alimento, porque al consumir su propia excreta pueden intoxicarse fácilmente.

Abonos orgánicos simples

En algunos casos, se aplican abonos orgánicos simples para el abonado de las plantaciones, que es cuando la materia orgánica utilizada proviene de una sola fuente. Por ejemplo, solamente de pulpa de café o de cualquier estiércol de ganado. Para poder utilizar estos materiales deberán procesarse en aboneras siguiendo el mismo procedimiento de elaboración del compost.

Pulpa de café

Para convertir la pulpa de café en abono orgánico simple, los mejores resultados se obtienen cuando los montículos o apilamientos de pulpa son volteados con frecuencia de 8 a 15 días y, de preferencia, si se les aplica agua anticipadamente.

El purín

Es el líquido resultante de la fermentación de estiércol de ganado (bovino u ovino). La preparación de este tipo de abono se basa en la fermentación anaeróbica, con la finalidad de estimular al máximo el calentamiento del material. De esta manera se realiza la pasteurización natural y se eliminan riesgos de contaminación por patógenos existentes en los materiales procesados.

Purín de biodigestores

El purín es el producto líquido que aún conserva de 0.5 a 5% de sólidos en suspensión, que se deriva del proceso anaeróbico del biodigestor y que puede utilizarse como fertilizante foliar o al suelo, a partir de los 30 a 60 días, según la ubicación de las fincas.

La proporción de materia prima, para la obtención de un buen purín dependerá del tipo de estiércol a utilizarse en el biodigestor, siendo recomendable la siguiente:

  • 50% de agua y 50% de estiércol, si se va a trabajar con estiércol de bovinos u ovinos.
  • 75% de agua y 25% de estiércol, si se va a trabajar con estiércol de aves o de porcinos.

Para el buen funcionamiento del biodigestor, debe cuidarse la calidad de materia prima, así como la temperatura de la digestión, la que deberá estar entre 25 y 35 grados centígrados  con pH alrededor de 7.0.

Purín o té de estiércol preparado artesanalmente

El purín o té de estiércol es el resultado de la fermentación anaeróbica del estiércol de ganado, más extractos vegetales, cuya preparación requiere de los siguientes pasos:

a. Se necesita de recipientes que puedan cerrarse herméticamente, por ejemplo un envase de 50 galones (tonel).

b. Los materiales a utilizar pueden ser:

  • Un saco o costal con estiércol de ganado (de preferencia bovino u ovino).
  • Medio saco con hojas de ortiga, manzanilla o papaya.

c. Perforar los sacos llenos y depositarlos dentro del envase, colocándoles algún objeto pesado.

d. Agregar agua, hasta llenar el envase de 50 galones.

e. Colocar un plástico en la boca del tonel y con una pita, atar fuertemente, dejando el plástico abombado, para que en este espacio se ubique el biogás.

f. Fermentar el producto durante 30 días, que es cuando estará listo para su uso como fertilizante, ya sea al suelo o folialmente.