El aumento de la industrialización y la intensificación de las actividades humanas han conducido a la producción de enormes cantidades de residuos en todo el mundo. La gestión de estos residuos sólidos se ha convertido en un objetivo principal para los países de la Unión Europea, que se han propuesto reducir entre un 20 y 50 % los residuos que van a vertedero.
En algunas ocasiones, estos residuos pueden ser aprovechados en tierras agrícolas como fertilizantes debido a su alto contenido de nitrógeno (N) y fósforo (P). Sin embargo, la utilización directa de residuos orgánicos frescos presenta una serie de inconvenientes como pueden ser: fitotoxicidad (por compuestos orgánicos, elementos y sustancias minerales, etc.), deficiencia de oxígeno en el entorno radicular, y elevación de la temperatura en la rizosfera entre otros, por lo que dichos residuos deben tratarse previos a su utilización. A este problema se le añade el desafío de producir alimentos para poder abastecer la futura demanda mundial, ya que se espera que la población alcance los 9 millones de habitantes en el año 2050, sin causar efectos devastadores en el medio ambiente y sus recursos naturales. Las tierras agrícolas necesitan y necesitarán la aplicación de fertilizantes orgánicos o inorgánicos, principalmente fósforo (P), nitrógeno (N) y potasio (K), para mantener las necesidades alimenticias de la población.
Actualmente el 90% de la demanda global de fósforo se suple de las minas de rocas fosfóricas, convirtiéndolo en un recurso no renovable. Se estima que estas reservas de roca fosfórica se agotarán dentro 50-150 años, alcanzando el punto crítico en 2035 dónde la demanda superará a la oferta, disparando la competencia por el recurso y produciendo la subida del precio de los alimentos. Por tanto, el fósforo se convertirá en uno de los principales limitantes en la agricultura moderna; siendo además, un mineral esencial para la vida humana, ya que se necesita ingerir entre 0.8 y 1.2 gramos diarios de fósforo para vivir.
En este contexto, el vermicompostaje aparece como una técnica ecológica y sostenible para solucionar el problema de la gestión de residuos y el desafío de mantener la demanda futura de alimento, provocada por la insuficiencia de fósforo. Esto posible gracias a la capacidad que tiene el vermicompostaje de transformar los residuos orgánicos en un fertilizante bio-orgánico, estable por periodos prolongados e imputrescible, con un gran valor en agricultura.
Muchos estudios han examinado los efectos de la lombriz en los flujos C y N; sin embargo, se ha prestado menos atención a cómo y en qué medida las lombrices influyen en la dinámica del fósforo. Por ello surge este trabajo, cuyo objetivo es conocer cómo el manejo afecta a la disponibilidad del fosforo durante el proceso de vermicompostaje y la influencia del manejo sobre las formas de fósforo. Y de este modo ampliar el conocimiento del vermicompostaje para usarse como herramienta sostenible en la obtención de fósforo a partir del reciclaje de residuos. Además, se establecieron unos objetivos secundarios:
Estudiar la influencia del vermicompostaje y su manejo sobre la concentración de amonio (NH4+) y nitrato (NO3-).
Conocer la actividad enzimática del estiércol de caballo y su evolución a lo largo del proceso de vermicompostaje.
Conocer el efecto de la estratificación del vermicompost en el ciclo biológico de Eisenia fetida.
Para lograr este objetivo se diseñó un ensayo con 6 tratamientos, unos permitían la estratificación de las capas a medida que les iba añadiendo la comida y otros que lo evitaban removiendo las capas tras añadir la reposición. El residuo utilizado fue de estiércol de caballo, mientras que el agente descomponedor fue Eisenia fetida.
En este ensayo se observó que el fosforo biodisponible se incrementó durante el proceso de vermicompostaje, cuando no se dio falta de alimento para las lombrices. Sin embargo, cuando se produjo esta falta de alimento, el fósforo biodisponible disminuyó. Además, se apreció una tendencia a aumentar la concentración del fósforo en formas potencialmente menos disponibles (adsorbido u ocluido en óxidos de hierro) en aquellos tratamientos donde hubo más volteos, reduciendo de este modo el fósforo biodisponible.
Por el contrario, no se observó influencia del manejo sobre la concentración de NH4+ni de NO3-. Aunque si se observó una disminución en la concentración de NH4+ y un incremento en la concentración de NO3- durante el proceso de vermicompostaje, que solo se puede explicar por la mineralización de amonio en nitrato.
El manejo no influyó en la actividad fosfatasa. Aunque, los valores medios de fosfatasa alcalina obtenidos en este ensayo son muy superiores, entre 40 y 250 veces, a la de los suelos de clima mediterráneo. Este resultado es muy relevante, ya que esto implica que el vermicompost no solo aporta P, sino que podría incrementar la capacidad hidrolítica del suelo y solubilizar el fósforo no biodisponible.
Tras 4 meses de vermicompostaje no se observó que los volteos estimularon la eclosión de cocones y un desarrollo más precoz de las lombrices. No obstante, los volteos estresaron a las lombrices provocando un menor número de lombrices adultas al final del ensayo.
Como conclusión, se podría recomendar unos volteos iniciales que estimulasen la producción y eclosión de cocones y posteriormente permitir la estratificación. De esta forma, se generaría una población final de lombrices mayor y se favorecería la producción de vermicompost con una mayor concentración de fósforo biodisponible, siendo de gran importancia que las lombrices no pasen hambre durante este proceso.
Este trabajo aporta información útil y novedosa que podría incluirse en las guías de producción de vermicompost, para producir un vermicompost de mayor calidad nutricional. Además, adquiere relevancia en para la agricultura ecológica al ampliar el conocimiento para la producción de este fertilizante orgánico.
AUTORÍA: Carlos Sousa Ortega, Itziar Aguirre Jiménezy Ramiro Recena Garrido.
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