VALORIZACIÓN DE LOS RESTOS VEGETALES: COMPOSTAJE

Texto y gráficos. María Antonia Elorrieta, responsable del Departamento de Fitopatología de Labcolor.

En el artículo dedicado al compostaje se explicó cómo durante las primeras semanas del compostaje, en unas pilas de 1,5-2 m de altura, la temperatura de la pila aumenta inicialmente mucho, hasta llegar a superar fácilmente, en menos de dos días, los 60ºC (Gráfica 1). Esta temperatura puede variar según la zona de la pila, siendo más baja sobre todo en las capas externas de la misma, ya que el calor se disipa a la atmósfera. Con los volteos se pierde esa temperatura, pero mientras haya materia orgánica fácilmente degradable que se mezcle el proceso vuelve a reactivarse. Cuando ya esta materia se agota y sólo quedan moléculas complejas que se irán descomponiendo lentamente, se generará mucho menos calor y por tanto se produce un enfriamiento de la pila.

Revisión introducción

Estas altas temperaturas que se alcanzan en las pilas son indicativas de que el proceso se está dando de forma correcta, pero además, son las responsables del proceso de higienización de los restos vegetales.

¿Qué entendemos por el “proceso de higienización”?   Entendemos por tal, el proceso por el cual se consigue reducir el número de microorganismos presentes en el resto vegetal en transformación, y en concreto, la eliminación de los microorganismos fitopatógenos.

En el artículo anterior no se detalló que en la naturaleza hay microorganismos que crecen a temperaturas bajas, por debajo de 5ºC (psicrófilos); medias, entre 5 y 40ºC (mesófilos); y altas, por encima de 40ºC (termófilos). De esta forma, cuando se desarrolla el proceso de compostaje, se produce una sucesión de los tipos de microorganismos que participan en la transformación de la materia vegetal que forma la pila de compostaje, de forma que los que participan al principio de dicha transformación son diferentes de los que participan al final, condicionados en parte por estas temperaturas del proceso (otros condicionantes sería el consumo de los distintos componentes del materia vegetal, la aireación, la humedad, etc). Empieza el proceso con microorganismos mesófilos (mesófilos 1os), que rápidamente ceden su sitio a los termófilos, conforme aumentan las temperaturas, y que con la fase de enfriamiento, pierden predominancia pues los microorganismos mesófilos (mesófilos 2os distintos a los 1os) recolonizan la materia orgánica otra vez. Estos últimos mesófilos serán a su vez diferentes de los iniciales, ya que la materia que queda es distinta a la inicial, y sólo crecerán aquellos capaces de aprovecharse de lo que queda, que es el material leñoso parcialmente transformado.

¿Qué sucede entonces con los patógenos en este proceso?

Lo más importante desde el punto de vista sanitario, es que la mayoría de los patógenos vegetales, y también los humanos, son microorganismos mesófilos, y por lo tanto, susceptibles a las temperaturas termófilas que se dan durante el compostaje.

Uno de los problemas que supone el abandono de los restos vegetales en el campo, es que numerosos microorganismos patógenos vegetales tienen una elevada capacidad de permanencia en los mismos. Existen numerosos datos en bibliografía al respecto. En el caso de datos existentes en nuestra zona, en la Tabla 1 se muestran algunos resultados  obtenidos en estudios realizados por la autora desde y con el grupo de investigación del Area de Microbiología de la UAL para varios de ellos, así como también desde Sanidad Vegetal junto con COEXPHAL para Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). En general la permanencia en restos vegetales bajo condiciones de abandono en campo puede llegar a superar el año para muchas bacterias, así como varios años para muchos hongos también, sobre todo los que producen estructuras de resistencia como son Fusarium oxysporum, Verticillium sp. o Rhizoctonia solani. En el caso de los virus, los puede haber muy sensibles y con poco tiempo de supervivencia en los restos vegetales, como es el caso del “spotted” o TSWV, o de algunos virus transmitidos por mosca blanca. Sin embargo, los virus transmitidos por contacto del grupo de los tobamovirus, tales como PMMV o ToMV, tienen una capacidad de permanencia en los restos que puede ir de uno a varios años, dependiendo de las condiciones a las que se vean expuestos.

El tratamiento por compostaje de estos restos es un método de higienización del material y por tanto de eliminación de los patógenos, siempre y cuando se realiza de forma correcta y se deja que se alcancen las temperaturas de 60ºC durante cierto tiempo y se mantengan entre 50ºC y 60ºC por encima de los 20 días, según los resultados del estudio mostrado. La mayoría de los patógenos vegetales que afectan a los cultivos hortícolas más comunes de Almería, son organismos mesófilos, y por lo tanto se verán rápidamente afectados por las temperaturas que se alcanzan en una pila de compostaje, sobre todo si se alcanzan los 60ºC. En la Tabla 1 se muestran los resultados obtenidos en los estudios realizados en el Area de Microbiología de la UAL respecto a la permanencia de alguno de estos patógenos en pilas de compostaje de 1,5-2 m de altura, aireadas y volteadas en varias ocasiones a lo largo del proceso. En dicha Tabla se puede ver como las bacterias Pseudomonas syringae, Erwinia carotovora subsp. carotovora (Pectobacterium carotovorum subpsp. carotovorum), o Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, tienen una capacidad de persistencia muy baja (12, 60 o 36 horas respectivamente).  En el caso del oomiceto Pythium últimum y el hongo Rhizoctonia solani, los resultados de permanencia son también inferiores a 36h y en el de Fusarium oxysporum f.sp. melonis, inferior a 60 h. En el caso de los virus, igualmente se observan tiempos de eliminación inferiores a 48h como es el caso del virus transmitidos por trips como es el TSWV, o 15 horas en el del MNSV (si bien en este caso hay que señalar que el estudio se hizo sobre hojas enfermas con cribado, pero no en raíces con el hongo vector de este virus). La excepción a este sistema la encontramos con el virus PMMV, para el que se ha detectado una supervivencia comprendida entre 55 y 70 días, aunque sea en muy baja cantidad. Esto nos hace recalcar la importancia de conseguir un proceso de compostaje en el que las temperaturas se mantengan un mínimo de 3 semanas entre los 50 y 60ºC, y mejor cuanto más próximas a 60 que a 50ºC. Además, para asegurar esta higienización es muy importante que se realicen los volteos correctamente, para conseguir que las capas superficiales de las pilas, que no alcanzan estas temperaturas pasen a la zona interna de las mismas, y así se higienice todo el material.

La importancia de las temperaturas en este proceso de higienización se determinó también en el estudio realizado en la UAL, mediante la exposición de restos vegetales contaminados a diferentes temperaturas controladas en horno, durante un cierto periodo de tiempo, hasta observar que se eliminaba el patógeno de los restos vegetales. Dichos resultados se muestran también en la Tabla 1.

Tabla 1: Valores de supervivencia para diferentes microorganismos fitopatógenos en restos vegetales, durante el compostaje, y en ensayos de exposición a temperatura controlada en horno.

Revisión introducción

*el dato ofrecido de los virus hace referencia a su capacidad infectiva.

**los resultados de compostaje hacen referencia a pilas en las que se alcanzan temperaturas superiores a 60ºC tres días aproximadamente, y se mantienen temperaturas comprendidas entre 50 y 60ºC durante unos 18 días adicionales.

d=día, h= hora, min = minuto.

Referencias:

  • Bermúdez-Peralta, J.M. Efecto de algunos factores físicos, químicos y biológicos del proceso de compostaje sobre la viabilidad de E.c.c.., P.s.s., X.c.v. Dir. J.J. Moreno; M.A. Elorrieta.
  • Cayuela-Pomedio, A. 1999. Compostaje de residuos vegetales en condiciones de aireación forzada.  Dir. J.J. Morreno; M.A. Elorrieta
  • CiCYT AMB96-1171. Residuos agrícolas en la provincia de Almería:. Análisis de componentes tóxicos y posibilidad de reutilización.  IP: J.J. Moreno Casco. 1996-1999. 
  • Elorrieta, M.A.; Suárez, F.;  López, M.J.; Vargas, M.C.; Moreno, J.J. Agriculture, ecosystems & environment. 96 – 1-3, pp. 141 -146. 2003.
Redaccion AenVerde

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