Parámetros biológicos del compostaje

La importancia de la fertilidad del suelo es hoy en día un factor importante a tener en cuenta, para poder conseguir una productividad agrícola adecuada. Esta fertilidad se verá incrementada o disminuida dependiendo de la cantidad de materia orgánica que tenga el suelo. Ahora bién, si tenemos en cuenta que el suelo está sometido a una serie de degradaciones, que pueden proceder de una sobre explotación, o de técnicas de cultivo agresivas, entre otras, se plantea la necesidad de utilizar un tipo de materia orgánica adecuado.

Normalmente, el uso de estiércol como material orgánico es habitual en algunas zonas, pero la producción de estiércol no es elevada, y es por eso que tenemos que buscar otro tipo de enmienda orgánica. Este hecho y tras numerosas investigaciones, nos han llevado a una importante fuente de materia orgánica, como son los residuos urbanos. Estos residuos, que más que residuos, habría que llamarlos subproductos, suponen el aprovechamiento de materiales importantes para la agricultura y la reforestación, puesto que conllevan un reciclaje del suelo.

El compost tiene su principal aplicación y uso práctica en la agricultura, forestación y jardinería.

Además de dar una solución al tratamiento de los residuos sólidos urbanos, la materia orgánica contenida en éstos es joven y actuará mejorando las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, por lo que el nombre más adecuado a utilizar es el de biofertilizantes. Pero como todo, esto también tiene sus inconvenientes, y es que la materia orgánica de los residuos, a pesar de ser un buen fertilizante, contiene metales pesados y microorganismos patógenos. Para solucionar esto, es fundamental encontrar un sistema de tratamiento de éstos residuos. Habitualmente el método que se utiliza es estabilizar la materia orgánica mediante el compostaje.

El compostaje es un proceso bioxidativo, con unas condiciones adecuadas de humedad y con la intervención de una serie de microorganismos. Se puede considerar el proceso de compostaje como una tecnología de bajo coste, y sobre el que se han hecho estudios de optimización, tanto a nivel general, como estudios más específicos relacionados con cosas concretas, como el tamaño de partícula, relación C/N de los materiales, etc.

Puesto que el proceso de compostaje implica una mineralización del carbono que es llevada a cabo por microorganismos, y son éstos los que realizan una parte importante del proceso, es fundamental saber que tipo de microorganismos actúan en cada momento, porque en función de que actúen unos u otros se producirán o no la desaparición de ciertos compuestos, por eso es tan importante estudiar a fondo las características de todo el proceso.

Para entender un poco mejor todo lo que sucede en un proceso de compostaje, vamos a detallar más detenidamente las etapas de dicho proceso. Podemos considerar tres etapas:

ETAPA MESOFILA.
La temperatura a la que se produce es de aproximadamente de 40ºC, en ella se lleva a cabo la acidificación de la masa, y la degradación de fracciones de carbono más lábiles. En ésta etapa que dura entre una y dos semanas, los hongos mueren, se desprende dióxido de carbono y calor.

ETAPA TERMOFILA.
La temperatura llega a 60-70ºC. Se degradan productos del carbono resis-tentes, como celulosas y hemicelulosas. Precisa la presencia de bacterias y acti-nomicetos. En ésta fase se destruye migroorganismos patógenos y decrece la actividad respiratoria.

ETAPA DE MADURACION.
En ésta fase se degrada los polímeros complejos como la lignina, hay muy baja actividad y proliferan los hongos.

Además de los parámetros clásicos de medición del avance del compostaje, se pueden controlar otros parámetros del proceso y su producto final. Estos parámetros reflejan la actividad microbiana de la materia orgánica fermentando y los cambios de los sustratos que intervienen en este proceso, así como los ciclos de los elementos importantes y limitantes.

Estos parámetros pueden ser:

• Seguimiento del ATP. Es un parámetro referido a la cantidad de biomasa microbiana. Realizando medidas a lo largo del proceso pueden establecerse parámetro de su desarrollo.
• Respiración basal. Índice que marca la actividad microbiana en el medio sobre la base, en función de su capacidad para descom-poner la materia orgánica y llevar-la a compuestos básicos estables. Este indice sera elevado al inicio del proceso, y se reducirá al final.
• Análisis de enzimas en el suelo, principalmente oxireductasas e hi-drolasas. Estos compuestos inter-vienen en la oxidación, reducción e hidrólisis de la descomposición de la materia orgánica como las ureasas y proteasas en el ciclo del nitrógeno, las fosfatasas en el del fósforo y las b-glucosidasas en el del carbón.

Con los parámetros descritos anteriormente, podemos llevar a cabo un estudio más detallado del proceso del compostaje.

Es importante evaluar el efecto que la adición de compost tiene sobre suelos de distinta textura, es decir, como varían parámetros como el pH, la conductividad eléctrica, la materia orgánica y la capacidad de intercambio catiónico.

– pH.
En éste caso, sobre el valor del Ph solo afecta la textura del suelo, puesto que el suelo ejerce un papel nivelador de éste, y es independiente a la dosis de compost que se le aplique. Para suelos arenosos los valores de pH son bajos, alrededor de 7,5, mientras que en suelos franco arcillo-arenoso arcilloso y franco los valores de pH son más elevados.

SOBRE LA CONDUCTIVIDAD.
A diferencia del efecto pH, tanto el tipo de suelo como la dosis de compost afectan sobre la conductividad. Los suelos franco-arcilloso arenoso y franco tienen valores bajos, mientras que los suelos franco arenosos presentan valores de conductividad más elevados.

SOBRE LA MATERIA ORGANICA.
Como el contenido en materia orgánica inicial es bastante variable, cabe esperar que el proceso de mineralización discurra de manera independiente al tipo de suelo. La mineralización de la materia orgánica sigue un comportamiento similar para cada tipo de suelo y depende de la dosis de compost utilizada.

SOBRE INTERCAMBIO CATIONICO.
A pesar de lo dicho anteriormente sobre la dificultad de apreciar el efecto debido a la variabilidad del tratamiento, la capacidad de intercambio iónico es mayor en los suelos que contienen más arcilla.

En conclusión, la fabricación del compost es una técnica útil para el tratamiento de los residuos sólidos urbanos y para enmendar orgánicamente los suelos.

Redacción Ambientum