Texto e imagen. MªAntonia Elorrieta, Departamento de Fitopatología de LABCOLOR.
Como ya se comento en el artículo del número anterior de la revista, dedicado a la valorización de los restos vegetales, el compostaje es una forma de aprovechamiento de los restos vegetales. El proceso de compostaje implica la transformación de restos orgánicos en un producto estable, “compost”, que puede utilizarse como abono o enmienda al suelo. Dicho producto, si el proceso se ha realizado correctamente, será un producto seguro desde el punto de vista de la sanidad vegetal y la salud humana.
¿Cómo podemos definir el “compostaje”?
El compostaje se suele describir como un proceso de transformación microbiana “aeróbico” de la materia orgánica en un material estable llamado “compost”.
¿Qué quiere decir esto?
La materia orgánica es aquella que procede de seres vivos. La materia orgánica empleada en un proceso de compostaje puede tener diferentes orígenes: restos de poda de jardines, residuos sólidos urbanos, lodos de depuradora, y en nuestro caso de interés en particular, las matas que se retiran al final de los cultivos hortícolas del invernadero. Todos los materiales mencionados, y muchos más, son susceptibles de tratarse para obtener compost. Lo principal es que sea materia orgánica. Pero aparte, para que pueda obtenerse el “compost”, es importante también que el material de partida incluya una parte importante de fibra vegetal, lo que se puede conseguir, en aquellos casos en los que no se cumpla este requisito, mezclando diferentes tipos de residuos.
El concepto de “transformación microbiana” es el fundamento del proceso de compostaje. Este proceso se basa en que la materia orgánica sirve de alimento -es comida- para diferentes microorganismos (bacterias y hongos) que están ya de forma natural sobre los propios restos vegetales y en el ambiente. Estos microorganismos pueden proliferar, desarrollarse a expensas de dichos restos, transformándolos en productos microbianos con diferente composición química.
“Proceso aeróbico”: este término indica que es un proceso que se tiene que dar en presencia de oxígeno, para que los microorganismos responsables de la descomposición de la materia orgánica puedan desarrollarse. Es este un proceso de transformación rápido, en el que se genera mucha energía en forma de calor, procedente de la oxidación que se produce de la materia orgánica, y donde además se generan también CO2 y agua como elementos principales. En ausencia de oxígeno, en anaerobiosis, hay otros microorganismos capaces de crecer a expensas de estos materiales, pero el proceso es mucho más lento pues se producen fermentaciones en las que la descomposición de la materia es parcial, menos energética y dando lugar a productos de fermentación que van acompañados de mal olor y una peor calidad del compost.
“Compost”: el compost se define como un material estable en el que, aunque su naturaleza es orgánica, la composición química que tiene es tan compleja que la degradación microbiana del mismo es ya muy lenta, suponiendo un material de gran valor para el enriquecimiento orgánico del suelo pero del que hay que tener en cuenta que no es un abonado de disponibilidad inmediata, sino de aprovechamiento lento, y que sobre todo su uso lleva un beneficio acumulativo a lo largo de los años. Rico en sustancias húmicas y material vegetal leñoso supone una forma de aportación de materia orgánica al suelo para enriquecerlo y servir de componente nutricional a largo plazo, siempre y cuando se haya obtenido correctamente
¿Cómo se realiza de forma sencilla un proceso de compostaje de los restos vegetales?
La forma más sencilla de realizar un proceso de compostaje es triturar (1) el material vegetal, y hacer un montón con él, apilarlo. Puede ser necesario, antes de apilar el material, hacer un acondicionamiento previo del mismo. Este consistirá principalmente en humedecerlo (2) hasta el grado de retención del agua del resto vegetal (que el material vegetal esté empapado en agua pero no que “chorree”). En el caso de los restos de invernadero, vendría bien añadir también restos de otro material vegetal más leñoso, como restos de poda, o paja, o algo similar, para aumentar el contenido en fibra, y sobre todo, el contenido en carbono del material de partida. Una parte de material vegetal leñoso por cada tres de resto de matas de invernadero sería una proporción ideal. Sin embargo, esto último no es un factor limitante en el desarrollo del proceso por lo que no hacerlo no tiene porqué tener mayores consecuencias, salvo la posible pérdida de parte del contenido nitrogenado de los restos vegetales.
(1) Triturar: el hecho de triturar el material vegetal conlleva aumentar la superficie de contacto del mismo con los microorganismos, y por lo tanto facilitar el proceso de transformación. Hay maquinaria que permite realizar este proceso fácilmente cuando no hay rafia plástica procedente del entutorado de las plantas. La rafia complica notablemente el proceso de triturado pues se enreda en la maquinaria, bloqueándola en muchos casos, y además es fácil que queden restos plásticos en el producto final o compost, disminuyendo la calidad del mismo, lo ideal es quitarla antes de retirar el cultivo.
(2) Humedecer: La humedad es un componente fundamental del proceso, pues es necesaria para que los microorganismos crezcan. Si el material está seco, los microorganismos no pueden desarrollarse. Si el triturado se hace con el material vegetal fresco, sin secar, no será necesario humedecerlo al inicio, o hacerlo muy poco. Pero sí será necesario mantener la humedad a lo largo del proceso, añadiendo algo de agua para compensar la que se perderá por evaporación, conforme se explicará más adelante. Por otro lado es importante tener cuidado de no añadir agua de más, pues el exceso de humedad rellenaría los espacios entre las partículas de restos vegetales impidiendo el paso del aire y por tanto del oxígeno y produciendo un proceso anaeróbico.
El proceso de compostaje se inicia a partir del momento en el que se constituye la pila de compost. En ésta, con la aireación, la humedad y la fragmentación de la materia adecuada se inicia la descomposición y transformación de la misma.
Durante el proceso de compostaje del material vegetal, lo primero que se degrada es la materia orgánica de composición más simple, moléculas pequeñas de fácil acceso y degradación (azúcares sencillos, proteínas, ácidos nucleícos, y lípidos simples), que normalmente se encuentran principalmente en tejidos más blandos como son las hojas, frutos, flores, órganos de reserva, etc. Conforme se va consumiendo este tipo de material se van alterando de forma más lenta compuestos más complejos como son las pectinas, hemicelulosas y celulosas de la pared vegetal de las plantas y finalmente quedan sobre todo los más complejos que son las partes leñosas de los troncos, formadas principalmente por lignina y celulosa.
En la primera parte, cuando se degrada material fresco, sencillo, rápido, se libera mucha energía en forma de calor. Esto hace que, al estar el material apilado, suba la temperatura en el interior de dicha pila. Las capas externas de la pila no alcanzan estas temperaturas porque la energía generada en la transformación de este material se pierde al disiparse a la atmósfera circundante.
En este proceso de transformación tan rápido, los microorganismos agotan el oxígeno en el interior de la pila, y si no se introduce aire nuevo, el proceso se ralentiza, y se transforma en anaeróbico, actuando otros microorganismos. Además, las temperaturas que se alcanzan, que pueden llegar a superar los 60ºC, son también letales para muchos microorganismos, que mueren deteniéndose el proceso. Para evitar esta parada de la transformación, antes de que el material sencillo se haya descompuesto y transformado, se pueden realizar dos acciones. Una de ellas es voltear la pila, de forma que se vuelven a mezclar los restos vegetales con el aire, oxigenándolos, permitiendo que se rebaje un poco la temperatura, y aprovechando para reincorporar la humedad que se haya perdido por evaporación del agua liberada. Además, durante el volteo, se introduce en el interior de la pila los restos que estaban en el exterior, de forma que éstos también se exponen a las altas temperaturas que se alcanzan en el interior y que permiten higienizar el resto vegetal, como se comentará en el próximo artículo sobre este tema. La otra forma de conseguir que las pilas estén correctamente aireadas es introduciendo aire en la misma mediante dispositivos de bombeo de aire al interior de las pilas. Para esto se pueden realizar diferentes diseños de mayor o menor coste y complejidad, dependiendo del tamaño de las pilas, del espacio de las instalaciones etc.
Aunque es la temperatura la que marca un poco el proceso, hay que plantearse que el volteo es una actuación necesaria, para asegurar que todo el material se higieniza y para poder humedecer periódicamente el mismo en todos los puntos donde se esté secando. Dichos volteos al principio, cuando hay mucha actividad microbiana porque hay mucho material de fácil descomposición (esto es así si son restos vegetales frescos, pero no necesariamente si llevan meses apilados sin compostar) deben ser más frecuentes. Aunque no es un parámetro estricto, en pilas de aproximadamente 1,5-2 m de altura y 2-3 metros de ancho, esto puede ser cada semana, en los 2 primeros volteos. 10 días en el tercero y luego el proceso se puede retrasar a dos semanas y finalmente, cuando se ve ya que la temperatura no sube más, a pesar de que la humedad está bien, se puede dar por finalizado el proceso más activo, y empieza uno de maduración en el que la pila se puede dejar sin mover durante varios meses para permitir que se estabilice el producto lentamente, antes de su uso. En esta última etapa no hay que hacer nada, salvo a lo mejor humedecer ligeramente la capa más externa de la pila para que no se seque totalmente.