República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación

Unidad Educativa “Maestro Orlado Enrique Rodríguez”Cátedra Metodología de la Investigación

Profesora: Año y Sección: 4to. “D”

Elaborar un abono orgánico para hortalizas a base de residuos vegetales y animales para uso en el hogar

I CAPITULO

Integrantes: Zambrano PaulaMeneses Xiolimar

Mariño GeimaryAtencio ServioCarruyo Jesús

San Francisco, Octubre 2016 - Enero 2017

CAPITULO I

1.- EL PROBLEMA

1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Desde hace años, los chinos han recogido y compostado las materias de

sus jardines de sus campos y de sus casas, incluyendo materias fecales. En el

Oriente, existen lugares dispuestos para recoger las basuras urbanas: unos

residuos se queman y con los otros se hacía compost. Después de la Primera

Guerra Mundial, surgió con mayor auge los abonos populares, para su utilización

en la agricultura. En los últimos años se ha puesto de manifiesto que tales abonos

químicos empobrecen la tierra a medio plazo.

De forma tradicional, los agricultores han reunido los desperdicios orgánicos

para transformarlos en abono para sus tierras. Compostar dichos restos no es más

que imitar el proceso de fermentación que ocurre normalmente en un suelo, pero

acelerado y dirigido. El abono resultante proporciona a la tierra a la que se aplicara

prácticamente los mismos efectos beneficiosos que el humus para una tierra

natural.

El desarrollo de la técnica de compostaje a gran escala tiene su origen en la

India con las experiencias llevadas a cabo por el inglés Albert Howard desde 1905

a 1947. Su éxito consistió en combinar sus conocimientos científicos con los

tradicionales de los campesinos. Su método, llamado método lndore, se

fundamentaba en la fermentación de  una mezcla de desechos vegetales y

excrementos animales, y humedecerla habitualmente.

En Venezuela la utilización de desechos sólidos orgánicos, generados en

los centros urbanos, es una actividad muy incipiente. Se han realizado

experiencias en la utilización de desechos de la industria y del sector agrícola, sin

embargo, los desechos generados en la elaboración de comidas, los restos de

poda de jardines, los desechos municipales producto de la profilaxis vegetal

(mantenimiento de árboles), así como lodos de plantas de tratamiento de aguas

residuales, no han sido aprovechados, y como destino final común, terminan en

vertederos o en los mal llamados "rellenos sanitarios". Aun considerando la

importancia del tema, llama la atención que los estudios a nivel científico del

compostaje de la materia orgánica son escasos en nuestro país. Con la finalidad

de promover el reciclaje como una manera de optimizar los recursos, este trabajo

persigue la elaboración de un abono orgánico a base de residuos vegetales y

animales para uso en el hogar

1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

¿Cómo se procesan los residuos vegetales y animales para obtener un

abono orgánico para hortalizas que se pueda utilizar en cultivos del hogar?

1.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

Objetivo General

Elaborar un abono orgánico para hortalizas a base de residuos vegetales y

animales para uso en el hogar

Objetivos Específicos

Realizar un inventario de los desechos sólidos de naturaleza orgánica

generados en el hogar y su caracterización desde el punto de vista físico-químico.

Elaborar un compost con el uso de los desechos sólidos orgánicos

generados en el hogar

Caracterizar desde el punto de vista físico-químico y biológico dos

compost: uno elaborado a partir residuos vegetales generados en el hogar, y otro

con desechos orgánicos generados por residuos animales

Determinar la calidad de los compost respecto al grado de madurez y su

potencial uso en el cultivo de hortalizas en el hogar, considerando su

caracterización físico-química y biológica

1.4. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

Esta investigación constituye un aporte práctico al utilizar residuos

vegetales y animales generados en el hogar, de manera tal que podría impulsar a

otras investigaciones de gran importancia.

Desde el punto teórico constituyen un aporte conceptual para la elaboración

de abono orgánico, permitiendo situarlos en el espacio y en el tiempo, aportando

información y fuentes bibliográficas a quien realice investigaciones en este campo.

La investigación será un aporte para las personas que cultivan hortalizas en

su hogar, es una alternativa en los sistemas de fertilización de los diferentes

cultivos debido a su facilidad de manejo en un tiempo corto de elaboración. Así

como el aprovechamiento de los residuos vegetales y animales, solucionando

también el problema de la contaminación ambiental y los suelos.

1.5. DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

Esta investigación se está realizando en la residencia de la alumna

Xiolimar Meneses ubicada en el Km. 16 Los Cortijos casa 209-A 76, en donde se

elaborará el abono orgánico para hortalizas. El periodo utilizado para el estudio se

enmarca desde Octubre 2016 hasta Julio 2017.

CAPITULO II

2.- MARCO TEÒRICO

2.1.- ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

González, Viloria(2008), realizó una investigación en la Universidad Simón

Bolívar de nombre, Evaluación y posible disposición de desechos en un comedor

universitario, propósito : Revisar normativa legal en el manejo de desechos,

análisis composicional de cada tipo de desecho y plantear estrategias para el

reciclaje y reuso de desechos, la investigación se realizará en el Comedor del

Edificio de Matemáticas y Sistemas de la Universidad Simón Bolívar, sus bases

teóricas: Barreiro y Magrinho(2006), la metodología utilizada es investigación

descriptiva, de campo, con un diseño no experimental, se realizó un análisis de los

resultados que contribuyen a facilitar a la institución la disposición de los desechos

orgánicos del comedor, Esta investigación servirá de orientación a la realizada por

nosotros en cuento a los análisis físicos-químicos presentados en ella.

Torres, Medina (2009), por su parte realizaron una investigación en la

Universidad Rafael Urdaneta, que lleva por nombre: Obtención de un Abono

Orgánico a partir de la fermentación en estado solido de la concha de mango, se

utilizó un bioproceso aeróbico aprovechando la concha del mango, las bases

teóricas utilizadas en la investigación es variada: Ávila, Leal, Baptista(1992),

Oroño (2000), Hamelink(2004), Vargas(2002), la investigación se realizó en el

Laboratorio de la Facultad de Agronomía de la Universidad Rafael Urdaneta,

durante 6 meses, la metodología utilizada fue correlacional, experimental. Con

esta investigación conoceremos algunas técnicas a utilizar para la elaboración del

abono orgánico.

Gómez, Tovar(2008), realizaron su investigación en la Universidad

Javeriana en Bogotá Colombia, con el nombre de Elaboración de un Abono

orgánico fermentado a partir de residuos de flores (pétalos de rosa) y su

caracterización para uso en la producción de Albahaca, la investigación se realizó

en el Laboratorio de la Universidad, su propósito principal es elaborar abono

fermentado tipo Bokashi con pétalos de rosa, el diseño experimental, cuantitativo,

esta investigación nos dará una orientación al momento de evaluar los aspectos

para la elaboración de nuestro abono orgánico.

Al revisar estos trabajos de investigación, se hace evidente el interés que

ha surgido en los últimos años por el conocimiento de técnicas y metodologías

para controlar y manejar los desechos. Muchos países, incluyendo el nuestro, se

han dado a la tarea de investigar y aprender sobre estas novedades con la

intención, de reciclar y reusar aquellos desechos disponibles para tales

actividades, tarea que es necesaria y que merece la participación de toda la

población.

Por otra parte, el abono orgánico es una alternativa en los sistemas de

fertilización de los diferentes cultivos debido a su facilidad de manejo en un tiempo

corto de elaboración lo que permite al usuario un mejor y práctico

aprovechamiento de los residuos generados, solucionando también el problema

de la contaminación ambiental.

2.2.- BASES TEÓRICAS

Desechos Sólidos Orgánicos

Son una parte importante de los desechos sólidos municipales. La mayoría

se originan principalmente dentro de los hogares, en los comercios, y de forma

secundaria en instituciones y centros industriales.

Los desechos orgánicos son biodegradables y pueden ser procesados en

presencia de oxígeno para su compostaje, o en la ausencia de oxígeno mediante

la digestión anaeróbica. Ambos métodos producen un efecto  acondicionador de

suelos, una especie de abono o fertilizante, que si se prepara correctamente

también puede ser utilizado como una valiosa fuente de nutrientes en la agricultura

urbana.

Desechos Sólidos Domésticos

También llamados residuos sólidos urbanos, son un tipo de residuo que

incluye principalmente los residuos domésticos (basura doméstica) a veces con la

adición de productos industriales procedentes de  un municipio o de una zona

determinada.

Estos desechos, ya sean en estado sólido o en forma semisólida, en

general, excluyendo los desechos peligrosos industriales, hacen referencia a los

residuos que quedan procedentes de los hogares y que contienen materiales que

no se han separado o enviado para su reciclaje.

Clasificación Físico-Química de los Desechos Sólidos

Las características físicas más importantes de los desechos sólidos

incluyen: peso específico; contenido de humedad; tamaño de partícula y

distribución del tamaño; capacidad de campo y porosidad de los residuos

compactados.

Pueden encontrarse en diversas publicaciones de la Sociedad Americana

para el Ensayo de Materiales, detalles sobre los diversos métodos de ensayos

físicos, químicos y microbiológicos aplicables a los residuos sólidos.

Peso específico: se define como el peso de un material por unidad de

volumen. Como el peso especifico de los desechos solidos frecuentemente se

refiere a residuos sueltos, encontrados en los contenedores, no compactados,

compactados, etc., la base utilizada para los valores presentados debe ser citada

siempre. Los datos sobre el peso específico a menudo son necesarios para

valorar la masa y el volumen total de los residuos que tienen que ser gestionados.

Desafortunadamente, hay poca o ninguna uniformidad en la forma de presentar

los pesos específicos dentro de la literatura sobre el tema.

Frecuentemente no se hace ninguna distinción entre los pesos específicas

de RSU compactados y no compactados. Los desechos sólidos urbanos, tal como

se entregan por los vehículos de compactación, se ha comprobado que varían

desde 178 kg/m3 hasta 415 kg/m3 , con un valor típico de aproximadamente 300

kg/m3 .

Contenido de humedad: El contenido de humedad de los residuos sólidos

se puede expresar de dos formas: En el método de medición peso-húmedo, la

humedad de una muestra se expresa como un porcentaje del peso del material

húmedo; en el método peso-seco, se expresa como un porcentaje del peso seco

del material.

El primer método se usa más frecuentemente en el campo de la gestión de

residuos sólidos, y en forma de ecuación, se expresa de la forma siguiente: M= (w-

d/w) 100 donde: M = Contenido de humedad, porcentaje w = Peso inicial de la

muestra según se entrega (kg) d = Peso de la muestra después de secarse a

105°C (kg.). El contenido de humedad variará entre el 15 y el 40%, según la

composición de los residuos, la estación del año y las condiciones de humedad y

meteorológicas; particularmente la lluvia.

Tamaño de partícula y distribución del tamaño. El tamaño y la distribución

del tamaño de los componentes de los materiales en los residuos sólidos son una

consideración importante dentro de la recuperación de materiales, especialmente

con medios mecánicos, como cribas, trómel y separadores magnéticos. El tamaño

de un componente puede definirse mediante una de las siguientes medidas: Sc= l

Sc= (l+w)1/2 Sc= (l+w+h)1/3 donde: Sc= Tamaño del componente (mm). w=

Ancho (mm). l = Largo (mm). h = Altura (mm). Una indicación general de la

distribución del tamaño de partícula (por la dimensión más larga y su capacidad

para pasar una criba). Basándose en una sola medida lineal (Sc=l), el tamaño

medio de los componentes individuales encontrados en los RSU domésticos está

entre 178 y 203 mm.

Capacidad de campo. La capacidad de campo de los residuos sólidos es

la cantidad total de humedad que puede ser retenida por una muestra de residuo

sometida a la acción de la gravedad. La capacidad de campo de los residuos es

de una importancia crítica para determinar la formación de lixiviados en los

vertederos. El exceso de agua sobre la capacidad de campo se emitirá en forma

de lixiviado. La capacidad de campo varía con el grado de presión aplicada y el

estado de descomposición del residuo. La capacidad de campo de los residuos no

seleccionados y no compactados de orígenes domésticos y comerciales está en la

gama del 50 al 60 %. Permeabilidad de los residuos compactados.

La conductividad hidrológica de los residuos compactados es una

propiedad física importante que, en gran parte, gobierna el movimiento de líquidos

y gases dentro de un vertedero. El coeficiente de permeabilidad se expresa como:

K= Cd2 y/µ=k y/µ. Distribución típica del tamaño de los componentes encontrados

en los DS domésticos. Gestión de DS Propiedades 19 donde: K= Coeficiente de

permeabilidad. C= Constante sin dimensiones o factor de forma. d = Tamaño

medio de los poros. y = Peso especifico del agua. µ = Viscosidad dinámica del

agua. k = Permeabilidad intrínseca. El término Cd2 se conoce como permeabilidad

intrínseca (o especifica), que depende solamente de las propiedades del material

sólido, incluyendo la distribución de los tamaños de poro, la complejidad, la

superficie específica y la porosidad. Los valores típicos de la permeabilidad

intrínseca de los residuos sólidos compactados en un vertedero se encuentran

dentro de la gama: 10-11 y 10-12 m 2 en la dirección vertical y unos 10-10 m 2 en

la dirección horizontal. IV.2.-

Las características químicas: La información sobre la composición

química de los componentes que conforman los Desechos Solidos es importante

para evaluar las opciones de procesamiento y recuperación. Por ejemplo, la

viabilidad de la incineración depende de la composición química de los residuos

sólidos. Normalmente, se puede pensar que los residuos son una combinación de

materiales semi húmedos combustibles y no combustibles. Si los residuos sólidos

van a utilizarse como combustible, las cuatro propiedades más importantes que es

preciso conocer son:

1. Análisis físico.

2. Punto de fusión de las cenizas.

3. Análisis elemental.

4. Contenido energético.

5.- Nutrientes esenciales y otros elementos.

Cuando la fracción orgánica de los RSU se va a Compostar o se va a

utilizar como alimentación para la elaboración de otros productos de conversión

biológica, no solamente será importante tener información sobre los elementos

mayoritarios que componen los residuos, sino también será importante tener

información sobre los elementos en cantidades traza que se encuentran en los

mismos.

Análisis físico. El análisis físico para los componentes combustibles de los

DS incluye los siguientes ensayos:

1.- Humedad (pérdida de humedad cuando se calienta a 105 °C durante una

hora).

2.- Materia volátil combustible (pérdida de peso adicional por ignición a 950°C en

crisol cubierto).

3.- Carbono fijo (rechazo combustible dejado después de retirar la materia volátil).

4.- Ceniza (peso del rechazo después de la incineración en un crisol abierto). Es

importante resaltar que el ensayo utilizado para determinar las materias

combustibles volátiles en un análisis físico (ignición a 950°C) es diferente del

ensayo de sólidos volátiles utilizado en las determinaciones biológicas (ignición a

550°C).

Punto de fusión de la ceniza. El punto de fusión de la ceniza se define

como la temperatura en la que la ceniza resultante de la incineración de residuos

se transforma en sólido (escoria) por la fusión y la aglomeración. Las temperaturas

típicas de fusión para la formación de escorias de residuos sólidos oscilan entre

1.100°C y 1.200° C.

Análisis elemental de los componentes de residuos sólidos. El análisis

elemental de un residuo normalmente implica la determinación del porcentaje de C

(carbono), H (hidrógeno), O (oxígeno), N (nitrógeno), S (azufre) y ceniza. Debido a

la creciente preocupación por la emisión de compuestos clorados durante la

combustión, frecuentemente se incluye la determinación de halógenos en el

análisis elemental. Los resultados se utilizan para caracterizar la composición

química de la materia orgánica en los DS y para definir la mezcla correcta de

materiales residuales necesaria para conseguir relaciones C/N aptas para los

procesos de conversión biológica.

Contenido energético de los componentes de los residuos sólidos. El

contenido energético de los componentes orgánicos en los DS se puede

determinar 1) utilizando una caldera a escala real como calorímetro, 2) utilizando

una bomba calorimétrica de laboratorio, y 3) por cálculo, si se conoce la

composición elemental. Por las dificultades que existen para instrumentar una

caldera a escala real, la mayoría de los datos sobre el contenido de energía de los

componentes orgánicos de los DS están basados en los resultados de ensayos

con una bomba calorímetro.

Nutrientes esenciales y otros elementos. Cuando la fracción orgánica de

los DS se va a utilizar como alimentación para la elaboración de productos

biológicos, tales como compost, metano y etanol, la información sobre los

nutrientes esenciales y los elementos del material residual es importante respecto

a la disponibilidad de nutrientes para microorganismos, y para valorar los usos

finales que puedan tener los materiales restantes después de la conversión

biológica. (Guzmán V., 2007).

Tipos de abonos orgánicos

El Compost

Este abono es el resultado del proceso de descomposición de diferentes

clases de materiales orgánicos (restos de cosecha, excrementos de animales y

otros residuos), realizado por microorganismos y microorganismos en presencia

de aire (oxígeno y otros gases), lo cual permite obtener como producto el compost,

que es un abono excelente para ser utilizado en la agricultura (Infoagro, 2010).

Este tipo de abono, requiere de mucha mano de obra para su elaboración,

sobretodo porque hay que voltear múltiples veces durante todo el proceso, que

dura aproximadamente 3 meses. De ahí la necesidad de valorar con cuánta mano

de obra se cuenta en la familia o en la finca, para poder realizar este tipo de

abono.

Propiedades del compost

• Mejora las propiedades físicas del suelo: La materia orgánica favorece la

estabilidad de la estructura de los agregados del suelo agrícola, reduce la

densidad aparente, aumenta la porosidad y permeabilidad, y aumenta su

capacidad de retención de agua en el suelo. El compost permite suelos más

esponjosos que retienen una mayor cantidad de agua.

• Mejora las propiedades químicas: aumenta el contenido de micronutrientes y

macronutrientes como nitrógeno, fósforo y potasio. Además acrecienta la

Capacidad de Intercambio Catiónico (C.I.C.), que es la capacidad de retener

nutrientes para luego liberarlos para los cultivos.

• Mejora la actividad biológica del suelo: actúa como soporte y alimento de los

microorganismos ya que éstos viven a expensas del humus, que es la materia

orgánica descompuesta que resulta de la acción de los microorganismos y

contribuyen a su mineralización (Infoagro, 2010).

Las materias primas del compost

Para la elaboración del compost se puede emplear cualquier materia

orgánica, con la condición de que no se encuentre contaminada. Materias primas

como:

• Restos de cosechas: restos vegetales jóvenes como hojas, frutos, follajes o

tubérculos, que son ricos en nitrógeno y pobres en carbono. Aunque los restos

vegetales más adultos como troncos, ramas y tallos, son menos ricos en

nitrógeno.

• Restos de cocina: restos de frutas y hortalizas. • Estiércol animal: destaca el

estiércol de vaca, aunque otros muy usados son la gallinaza, estiércol de conejo,

de caballo, de oveja, cerdo y los purines.

• Complementos minerales: Son necesarios para corregir las carencias de

ciertas tierras. Como por ejemplo las enmiendas rocas calizas y magnésicas, la

roca fosfórica, rocas ricas en potasio y rocas silíceas.

Pasos para elaborar compost

Método convencional

1. Escoger un sitio que se encuentre protegido de las lluvias (puede ser debajo de

un árbol o barbacoa, en un techo rústico o cualquier lugar protegido.

2. Se juntan todos los residuos disponibles cerca del lugar seleccionado para la

elaboración de la compostera. Aquellos que lo requieran, deben picarse un poco.

3 . Haga una primera capa de unos 15 cm. de espesor con residuos de cosechas y

otras plantas. La siguiente capa será de algún estiércol animal de unos 8 cm. de

grosor y sobre ésta una capa de tierra de 3 cm. de grosor. Repita esta secuencia

de capas hasta donde le alcancen los materiales o hasta que el montón alcance

una altura de 1.5 m.

4. Riegue el montón uniformemente hasta que esté lo suficientemente húmedo.

5. Haga respiraderos en el montón haciendo un hoyo central o varios laterales, o

bien use cañas de bambú perforadas, para permitir que salga el exceso de calor.

6. Cubra el montón con hojas secas o sacos y déjelo reposar por unas 3 semanas.

7. A las 3 semanas, dele vuelta al montón de tal forma que quede una mezcla

uniforme, cúbralo nuevamente con hojas o sacos. 8. Voltee nuevamente la mezcla

dentro de 5 semanas. Luego se cubre y se cosecha el compost a los 3 ó 4 meses.

Esta es la forma más convencional de hacer el compost, si se dan más volteos

durante la semana (sin enfriar mucho el proceso), el compost puede estar listo en

un tiempo menor.

Los residuos vegetales y animales

Son la fuente de nutrientes en el suelo para el crecimiento de las plantas,

por la acción de los microorganismos, lombrices escarabajos y otros pequeños

animales. En la naturaleza el compostaje de los residuos orgánicos sólidos y

líquidos es un ecosistema en equilibrio dinámico. (Navarro, 2007)

Los residuos orgánicos generados por el hombre y en explotaciones

agroindustriales intensivas son enormes y generadores de desequilibrios y

contaminación. Los restos de cosechas, estiércol de bovinos, equinos o cerdos,

cama de cría de pollos, orujo de la producción de aceite de oliva y de vino,

producción de azúcar y alcohol, residuos urbanos, vegetales en pleno desarrollo,

frutos del nogal y sus hojas, hojarasca, aserrín, desechos de mataderos, paja,

lodos de plantas de tratamiento, son algunos de estos residuos.

Las grandes cantidades concentradas de residuos generan profundos

problemas ecológicos pues los microorganismos, lombrices y escarabajos

presentes no alcanzan a procesarlos. Ello lleva a la contaminación a través de la

generación de gases de efecto invernadero y la lixiviación a las napas freáticas,

perdiéndose el valor de los residuos que, debidamente biocompostados, resultaría

un excelente mejorador del suelo como es el caso en los ecosistemas en

equilibrio.

Los más de 1.000.000 de bovinos que se encuentran en engorde en

feedlots en Argentina producen 1.000.000 Tm de estiércol seco por año, que

debidamente biocompostado constituye una de las fuentes de fertilización del

suelo más eficaces y completas que existen, como en la naturaleza virgen.

El biocompost elaborado con la tecnología Solbío es el resultado de la

descomposición biotecnológica, por bioaumentación en condiciones controladas,

de los residuos orgánicos sólidos.

El biocompost Solbío es un extraordinario mejorador de la estructura del

suelo en especial en los siguientes factores:

Disminuyendo la densidad de sus partículas.

Incrementando su capacidad de retención de agua.

Reduciendo su compactación e incrementando la esponjosidad.

Reduciendo la erosión hídrica de la lluvia.

Incrementando la CEC se incrementa la retención de nutrientes.

Incrementando la disponibilidad de micronutrientes.

Incrementando la cantidad de ácidos húmicos y fúlvicos.

Incrementando la longitud de las cadenas de los polímeros húmicos.

Incrementando la cantidad de microorganismos.

Incrementando la diversidad de microorganismos (DRM)

o Bacterias aerobias mesófilas heterótrofas

o Bacterias anaerobias

o Hongos

o Levaduras

o Actinomicetes mesófilas aerobios heterótrofos

o Pseudomonas spp.

o Bacterias fijadoras de N mesófilas aerobias

o Esporulados mesófilas aerobios

Eliminando fitopatógenos y saneando el suelo.

Tendiendo a una relación bacterias aerobias/anaerobias > 10

El Biocompost o tierra biológica es más efectivo y de mejor calidad que

el compost aeróbico tradicional porque:

1. El tiempo para su producción es mucho menor, de 45 a 60 días según el

residuo, con mucho menor requerimiento de horas máquina de volteo.

2. Cuanto más se demora la desintegración de la materia orgánica, menos humus

se formará y más cortas serán las cadenas de sus polímeros. Esto se ve

claramente en la baja formación del humus cuando la materia orgánica de las

cosechas se deja descomponer naturalmente.

3. Dado que los responsables de la desintegración de la materia orgánica y su

transformación en humus son los microorganismos, si en la materia orgánica no se

encuentra la adecuada cantidad y diversidad de especies el compostaje se

demora y la humificación es menor.

4. Cuanto más humificado es el compost y más largas las cadenas de los

polímeros presentes, más reservas de nutrientes de liberación paulatina tendrá el

biocompost.

5. Los ácidos húmicos construyen humus y los ácidos fúlvicos estimulan los

rizomas.

6. El Biocompost rico en ácidos húmicos y fúlvicos es húmedo y deja un film

aceitoso en la mano. Es algo pegajoso. Beneficia inmediatamente a la planta.

7. El compost mineralizado se siente como tierra suelta.

8. El inoculante Solbío BC contiene una mayoría de bacterias facultativas, que

trabajan con y sin oxígeno. Ello hace al compostaje menos sensible a los excesos

de humedad y asegura un proceso más homogéneo.

9. Los patógenos y fitopatógenos presentes en la materia orgánica, en el caso del

compostaje sin inoculación son eliminados fundamentalmente por la temperatura

de la etapa termofílica, no existiendo garantía de diversidad de bacterias para la

eliminación de los patógenos por competencia. Con la inoculación, la eliminación

de patógenos se logra no sólo por la temperatura sino especialmente por

competencia y generación de antibióticos.

10. Si no existen suficientes bacterias anaerobias los sulfuros, en lugar de

transformarse en sulfatos, se convertirán en sulfitos que son fitotóxicos. La

inoculación garantiza la suficiente cantidad de bacterias anaerobias en un

compostaje físicamente bien administrado.

11. Interesa que existan suficientes bacterias fijadoras de nitrógeno bajo la forma

de nitrato NO3. Las típicas fuentes de N en cosecha gruesa o fina son la materia

orgánica del suelo en un 50%, la fijación del N atmosférico por bacterias

específicas en un 25% y el aporte del N presente en el humus otro 25%. Si no

existen suficientes bacterias fijadoras de N atmosférico y transformadoras en NO3

del ciclo del N, el mismo será insuficiente para las plantas.

12. La conductividad (CEC) durante el compostaje debe ser elevada a fin de

transformar los iones salinos presentes en la materia orgánica a sustancias

beneficiosas, reteniendo los nutrientes más tiempo. Ello se logra asegurando la

presencia de bacterias específicas.

13. La presencia de bacterias generadoras de enzimas que matan las larvas de

moscas y otros vectores en el inoculante Solbío, asegura la sustancial reducción

de moscas durante el compostaje.

14. La inoculación elimina los olores agresivos en el lapso de 2 a 3 días.

15. Una medición elemental de microorganismos en el biocompost debería incluir:

bacterias aerobias, bacterias anaerobias, hongos, actinomycetes, pseudomonas,

bacterias fijadoras de N y el indicador de Riqueza en Diversidad de Especies

Totales (DRM).

La composición de la tierra biológica depende de los residuos a partir de los

cuales fue elaborado. Los detalles para la realización del procesamiento

dependerán de la materia orgánica a biocompostar y de las condiciones climáticas

de la región.

Microbiología de las etapas del compostaje

En la tierra biológica la composición microbiología varía durante su maduración.

Los microorganismos típicos son bacterias mesófilas y termófilas, así como

hongos. En la última etapa también pueden encontrarse otro tipo de organismos

como protozoos, hormigas, lombrices, etc. Los microorganismos vivos y muertos

pueden llegar a ser el 25% del peso de la tierra biológica.

Bacterias y Actinomicetes

Las bacterias mesófilas aeróbicas crecen en la primera etapa de la

descomposición provocando un aumento de la temperatura del medio, la cual lo

hace no propicio para estas bacterias y disminuyendo por lo tanto su número.

Estas vuelven a abundar en la última etapa de la descomposición gracias a la

disminución en la temperatura. Las bacterias mesófilas aprovechan los hidratos de

carbono y las proteínas más fácilmente aprovechables.

Las bacterias termófilas descomponen inicialmente las proteínas y los hidrato de

carbono no celulósicos. También atacan las hemicelulasas y los lípidos, pero no

acceden a la celulosa y a la lignina.

Los actinomicetes, además de crecer a las temperaturas más altas, son capaces

de degradar las hemicelulasas y la celulosa, lo cual hace de ellos los

microorganismos más abundantes en la etapa termófilica.

Hongos 

Los hongos mesófilos están presentes en el biocompost durante las primeras

etapas, siendo reemplazados por los hongos termófilos al subir la temperatura y

repoblando la pila en las últimas etapas cuando disminuye la temperatura de la

misma. Estos hongos utilizan tanto la celulosa como las hemicelulosas, pero no

con la misma eficiencia que los termófilos.

Los hongos termófilos aparecen cuando la temperatura se encuentra entre 40oC y

60oC, sobreviviendo en la periferia cuando la temperatura excede ese nivel, como

lo hacen los demás microorganismos. Los hongos termófilos son muy importantes

en la degradación de las celulosas y hemicelulosas. Los hongos más comunes

pertenecen a los géneros Humicola Chaetomium, Mucor y Aspergillus (todos estos

tienen actividad celulolitica).

  Fitotoxicidad de los residuos crudos

El residuo no compostado tiene los siguientes efectos perjudiciales para el

crecimiento de las plantas:

a)Una relación alta C/N, esto es excesiva disponibilidad de C, causa la

inmovilización del N y deficiencia de N en las plantas.

b)La necesidad de O2 de las bacterias para descomponer la MO puede generar

deficiencia de O2 a las raíces.

c)La fermentación de la descomposición natural de los residuos como el rastrojo,

genera fitotoxinas durante hasta 2 meses como ácido benzoico y ácido

fenilacético, reduciendo el crecimiento de las raíces. Ello es significativo en un

régimen de siembra sucesiva.

d)Los ácidos orgánicos de bajo peso molecular más frecuentes y tóxicos en el

residuo crudo o poco comportado son el acético, propiónico y butírico.

e)Las toxinas alelopáticas.

f)Un contenido excesivo de celulosa genera inmovilización de N, químicos

alelopáticos, metabolitos generados por metabolismo anaeróbico y sales.

  Contenido del Solbío BC 

Son una selección de entre 60 especies y cepas de bacterias benéficas

según el residuo a tratar: aproximadamente 21,800,000 UFC*/gr. *UFC = unidades

formadoras de colonias

Calidad del Compostaje

La calidad del compost está inicialmente determinada por el material

original (composición de los materiales, grado de digestión y contenido de

nutrientes), el contenido de materia orgánica, niveles máximos de elementos

trazas, niveles máximos de materia inerte y por el sistema de compostaje

(STOFELLA, 2004).

La calidad de un compost incluye la estabilidad y madurez, también

factores, como por ejemplo, la presencia de metales pesados, granulometría,

contenido en nutrientes esenciales para las plantas a dosis reducidas. Se han

usado tradicionalmente parámetros físicos- químicos, junto con los microbiológicos

como índices o requerimientos de calidad del compost (ESTRADA, 2006).

Los índices microbiológicos son utilizados como medida de garantía

higiénica y sanitaria para el uso del compost; se debe a la presencia de elementos

y sustancias que pueden afectar negativamente a las propiedades del suelo y al

ser humano como: la salinidad, presencia de metales pesados y la presencia de

patógenos.

Uso del Abono Orgánico en Hortalizas

La producción de alimentos en un mundo globalizado requiere que se lleve

acabo con la mayor eficacia, además de ajustarse a las leyes de inocuidad para

lograr que los productos logren la aceptación de los mercados nacionales y

mundiales.

La horticultura protegida puede definirse como el sistema de producción

que permite modificar el ambiente natural en el que se desarrollan los cultivos

hortícolas, con el propósito de alcanzar un crecimiento óptimo y un alto

rendimiento. Este sistema permite ofrecer productos de alta calidad, con mejores

precios de venta y mayores niveles de inocuidad. (Valenzuela, Diaz, 2007).

Fertilidad del suelo y nutrición de los cultivos en agricultura sostenible.Los sistemas de agricultura convencional están basados en la aplicación de

abonos minerales solubles, pero en muchos casos no se tienen en cuenta los

mecanismos de absorción de la planta, los equilibrios existentes entre ésta y el

suelo, ni los bloqueos o sinergias entre los nutrientes.

Estas estrategias de fertilización se basan en la aportación de nutrientes en

exceso para obtener los máximos rendimientos, aún a costa de generar consumos

de lujo y favorecer la aparición plagas, debido a cambios en la composición

nutritiva de los tejidos vegetales; con esta práctica también se promueve la

degradación ambiental por la lixiviación de nutrientes, la pérdida de materia

orgánica del suelo, erosión y se genera la necesidad de emplear grandes

cantidades de herbicidas, fungicidas y plaguicidas.

Los efectos de la materia orgánica humificada sobre las propiedades

químicas del suelo se pueden sintetizar en los siguientes puntos:

• Aumenta la capacidad de intercambio iónico del suelo: Las sustancias húmicas y

las arcillas constituyen la parte fundamental del complejo de cambio, y gracias a

sus grupos funcionales aumenta el poder de absorción (atraer y retener en la

superficie de un cuerpo de moléculas o iones de otro cuerpo) de la mayoría de

elementos nutritivos, contribuyendo así a la fertilidad global de los suelos

agrícolas.

• Es fuente y reserva de nutrientes para la planta: Bajo la acción de los

microorganismos del suelo, el humus se mineraliza lentamente liberando su

contenido en elementos fertilizantes.

• Favorece la acción de los abonos minerales: Algunas sustancias húmicas

incrementan la permeabilidad de las membranas celulares de las raíces

absorbentes, facilitando la absorción de elementos minerales. El uso del humus de

lombriz, o vermicomposta, como alternativas de fertilización, es una de las

posibilidades con que cuenta para el manejo agroecológico de la nutrición vegetal.

2.3.4. Cuadro de Operacionalización de la Variable

Objetivo General: Elaboración de un Abono Orgánico para hortalizas a base de residuos vegetales y animales para uso en el Hogar

Objetivos Específicos Variable Dimensiones Indicadores Itemes

Realizar un inventario de los desechos sólidos orgánicos generados en el hogar y su

caracterización desde el punto de vista físico-químico

y biológicas

Desechos Sólidos

Orgánicos

Clasificación Fisicoquímica

de los Desechos

- Peso Especifico- Contenido de Campo- Conductividad Hidrológica- Análisis Físico- Punto de Fusión de las

cenizas- Análisis Elemental- Contenido Energético- Nutrientes esenciales y

otros elementos

1 - 9

Elaborar un Compost con el

uso de los desechos sólidos

orgánicos generados en el

hogar

Abono

Orgánico

Tipos de

Abonos

Orgánicos

- El Compost

- Materia Prima

- Pasos para Elaborar un

Compost

10-11

Caracterizar desde el punto

de vista físico-químico y

biológico dos compost: uno

elaborado a partir residuos

vegetales generados en el

hogar, y otro con desechos

orgánicos generados por

residuos animales

Residuos

Vegetal y

Animal

Características

Fisicoquímicas

y Biológicas

- El Biocompost Solbio

- Biocompost o Tierra

Biológica

- Microbiología de las

Etapas del Compostaje

12-14

Determinar la calidad de los

compost respecto al grado de

madurez y su potencial uso

en el cultivo de hortalizas en

el hogar, considerando su

caracterización físico-química

y biológica

Calidad del

Compost

Uso del Abono

Orgánico en

Hortalizas

- Horticultura

- Fertilidad del Suelo y

Nutrición

15-16

CAPITULO III

3.- Marco Metodológico

Tipo de Investigación

La presente investigación es de tipo aplicado, utiliza técnicas y

procedimientos químicos destinados a mejorar la calidad de un producto

determinado como es el Abono orgánico a base de residuos vegetales y

animales para hortalizas en el hogar. Por su profundidad es de tipo

explicativa, se consolida la información de manera sistemática para luego

exponer la conveniencia del método empleado. La forma de codificar la

información implícitamente es de tipo cualitativa pues se explica las virtudes

del proceso y cuantitativa porque documenta resultados y los tabula para

explicar el mismo.

Diseño de la Investigación

De acuerdo a las actividades por desarrollar para cumplir con los

objetivos previstos en esta investigación, el diseño es de campo pues

analiza de manera sistemática los problemas con el objetivo de encontrar

su causa y posible solución. Según Chávez (1992) esta investigación es de

tipo experimental puro pues utiliza en una metodología destinada a resolver

una necesidad sometiendo una muestra al proceso aleatorio del método

científico.