COMPOST: Residuos Orgánicos
Orígenes del compostaje
La producción de compost se viene realizando desde tiempos inmemoriales ya que la naturaleza produce humus espontáneamente. Así, los agricultores de diferentes culturas desde antiguo han emulado esta forma de producir humus por parte del medio natural descomponiendo restos orgánicos.
Ya Columela en su obra del siglo I titulada “De los trabajos del campo” describía cómo "la aplicación de agua a mezclas apiladas de residuos de cosecha con excrementos animales producía calor y transformaba esa mezcla en un producto diferente, un abono orgánico”1.
Durante el siglo pasado diversas escuelas agronómicas pusieron a punto la técnica de producir ese humus, denominando al producto final compost. El término procede del latín y significa “poner juntos”2.
Entre ellas, destacar el llamado "método
Indore" de compostaje que se encuentra difundido universalmente y que
nació de las experiencias realizadas por el inglés Albert Howard desde
1905 hasta 1947. Su éxito fue fruto de la combinación de los
conocimientos científicos existentes con los tradicionales de los
campesinos,
surgiendo así este método, basado en la descomposición de una mezcla de
desechos vegetales y excrementos animales periódicamente humedecidos.
La necesidad de la materia orgánica en Agricultura Ecológica.
En este sector productivo se demanda ampliamente el compost para ser aplicado en sus cultivos, debido a que uno de sus objetivos prioritarios es el mantenimiento de la fertilidad del suelo y su actividad biológica y para ello se hace necesario la incorporación de materia orgánica. Por otra parte, una de las fuentes de esta materia orgánica que tradicionalmente ha sido el estiércol, es cada vez más escasa y se hace cada vez más patente que la cantidad de estiércol existente en un futuro cercano será insuficiente para cubrir esa demanda.
1 Columela SI d c. Trad. Holgado Redondo
1988 en Cabrera. F. 1997
2 Bueno, M. 2003.
El proceso de compostaje
Concepto y fases
El proceso de compostaje se define como una “descomposición biológica y estabilización de la materia orgánica, bajo condiciones que permitan un desarrollo de temperaturas termofílicas como consecuencia de una producción biológica de calor, que da un producto final estable, libre de patógenos y semillas de malas hierbas y que aplicado al terreno produce un beneficio”3.
Durante este proceso se suceden una serie de etapas caracterizadas por la actividad de distintos organismos, existiendo una estrecha relación entre la temperatura, el pH y el tipo de microorganismos que actúa en cada fase.
Evolución de la temperatura y el pH durante el proceso de maduración. Fuente: Laos, 2003; Mustin, 1987
Se describen seguidamente:
Preparación.- Se acondicionan y mezclan los materiales de partida para regular su contenido en agua, el tamaño de las partículas, eliminar los elementos no transformables y ajustar los nutrientes para lograr una relación adecuada C/N.
Descomposición mesófila.- (< 40ºC) Se produce una degradación de azúcares y aminoácidos por la acción de grupos de bacterias (Bacillus y Thermus4).
Descomposición termófila.- (40-60ºC) Se degradan ceras polímeros y hemicelulosa por hongos del grupo de los actinomicetos (Micromonospora, Streptomyces y Actinomyces5).
Descomposición mesófila de enfriamiento.- (< 40ºC) Se realiza la degradación de las celulosas y ligninas por bacterias y hongos (Aspergilus y Mucor).
Maduración.- Se estabiliza y polimeriza el humus a temperatura ambiente, desciende el consumo de oxígeno y desaparece la fitotoxicidad.
Afino.- Se mejora la granulometría, se regula la humedad, se elimina el material no transformado, se realizan análisis, controles de calidad y en su caso el envasado y etiquetado.
3 Haug, 1993
4 Trautmann y Olynciw, 1996
5 Golueke, 1977, citado por Haug, 1993
A través de estos procesos, se transforman residuos orgánicos en recursos hasta ahora no utilizados y se vuelve hacia una agricultura más racional, acorde con el respeto a la naturaleza y más sostenible, lográndose mayor rentabilidad a medio y largo plazo.
El pH de la masa durante el proceso de maduración también sufre una variación similar en casi todos los sustratos como se muestra en la Ilustración.
Evolución del pH durante el proceso de
maduración.
Mustin, 1987, modificado de Poincelot, 1974
El descenso inicial en el pH (Fase I) coincide con el paso de la fase mesofílica a la fase termofílica. Esta fase se denomina acidogénica. Se da una gran producción de CO y liberación de ácidos orgánicos. El descenso de pH 2 favorece el crecimiento de hongos (cuyo crecimiento se da en el intervalo de pH 5,5-8) y el ataque a lignina y celulosa.
Durante la fase termofílica se pasa a una liberación de amoniaco como consecuencia de la degradación de aminas procedentes de proteínas y bases nitrogenadas y una liberación de bases incluidas en la materia orgánica, resultado de estos procesos se da una subida en el pH y retoman su actividad las bacterias a pH 6-7,5 (Fase de alcalinización).
Tras este incremento del pH se da una liberación de nitrógeno por el mecanismo anteriormente citado y que es aprovechado por los microorganismos para su crecimiento, dando paso a la siguiente fase de maduración.
Finalmente se da una fase estacionaria de pH próximo a la neutralidad en la que se estabiliza la materia orgánica y se dan reacciones lentas de policondensación.
La conductividad eléctrica sigue una evolución similar a la del pH . En los primeros días se da un descenso como consecuencia del crecimiento microbiano que consume parte de las sales presentes y, posteriormente, se recupera el valor de CE como consecuencia de la liberación de sales al degradar las poblaciones microbianas los componentes de la masa en maduración.