Inifap diseña sistema para la desinfección de sustratos

Cuando la agricultura tiene la necesidad de adoptar medidas conservacionistas, los microorganismos utilizados como biofertilizantes tienen un papel sustancial. El Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (Inifap), a través de su programa de investigación en biofertilizantes, ha identificado diversos microorganismos que han demostrado inducir el desarrollo vegetal de las plantas. Así mismo, se ha desarrollado el método para su multiplicación masiva.

manejo de sustratosEntre éstos productos se encuentra la micorriza InifapMR, consta de una bolsa con 1 kg de suelo (con esporas, hifas y raíces colonizadas por el hongo endomicorrízico Glomus intraradices) y adherente. Actualmente, en la producción de micorriza el método de desinfección de sustrato utilizado es con base al bromuro de metilo o metam sodio. Sin embargo, se ha demostrado que, junto a otras sustancias, es un destructor de la capa de ozono que cubre al planeta.

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La Organización de Naciones Unidas (ONU) y los gobiernos de los principales países han promovido medidas que permitan reducir la producción y uso del bromuro de metilo, estableciendo un programa de retiro gradual del mercado de manera que se llegue a prohibir totalmente su uso a partir del año 2015. Un método más amigable es el uso de vapor de agua para la desinfección de sustrato el cual resulta igual de efectivo pero con menor impacto ambiental.

Por lo anterior, el presente trabajo tuvo como objetivo diseñar un sistema de desinfección de sustrato por medio de vapor de agua que no fuera contaminante y que asegure su sustrato libre de patógenos y herbáceas para obtener un producto a base de micorriza de calidad.

Para la realización del primer tipo de prueba se preparó un cantero de la misma forma que se hace en la producción normal de micorrizas.

Para el monitoreo de las temperaturas se utilizaron seis termopares tipo K en diferentes puntos del cantero, lo cuales se ubicaron en el plano horizontal

En los extremos se colocó solo un termopar a 5 cm del suelo, mientras que para los puntos intermedios se colocaron 2 a diferentes profundidades. El cantero se cubrió con plástico con el fin de mantener el mayor tiempo posible el vapor de agua sobre la tierra. La caldera trabajó en un intervalo de presión de 2.5 a 3 kg/cm². El monitoreo se realizó cada 30 min durante las 5.5 h que duró la prueba.

 

Reducción de patógenos

El equipo básicamente consiste en un generador de vapor (caldera) las líneas que llevan el vapor desde la caldera hasta el sustrato y la cubierta que mantiene el mayor tiempo posible el vapor en contacto con el sustrato.

Para la construcción del sistema se utilizó la infraestructura con la que se cuenta en la unidad de producción de micorrizas del Campo Experimental “Valle de México”— INIFAP.

En principio y con objetivo de reducir el mínimo la manipulación del sustrato y su posible contaminación, la desinfección se realiza en el mismo lugar en donde se va a colocar para su utilización en la producción de micorrizas.

De acuerdo con los requerimientos de vapor de agua, se seleccionó la caldera de la marca PowerMaster, modelo A2-FD2 con una capacidad de 469 kg/h una presión de operación de 3 kg cm².

Resultados de pruebas

requisitos para el estudioPara mantener el mayor tiempo posible el contacto del vapor de agua con el sustrato se colocó una cubierta de plástico utilizado en la construcción de invernaderos.

En general, todos los puntos tienen el mismo comportamiento, una vez que llegan a los 40°C se acelera el aumento de la temperatura, sin embargo en el termopar 1 se observa un comportamiento diferente.

Cuando terminó la prueba se destapó el cantero y se pudo notar que la parte en donde se encontraba el termopar se había acumulado mucha humedad.

En la segunda prueba se utilizaron las condiciones del último ensayo (tapado con plástico, presión 3 kg cm-2 por 6 h), se desinfectó un cantero completo y otro con una lata de bromuro de metilo por parcela (2.5 t sustrato). Se tomó una muestra compuesta de cada cantero con sustrato de las cuatro parcelas y se realizó el análisis de hongos fitopatológicos.

En la tabla se muestra la eficiencia de los tratamientos para desinfectar el sustrato. Se observó que se eliminaron los hongos patógenos Fusarium y Aspergillus con ambos tratamientos, y aunque con vapor aún se tuvieron conteos de Penicillium sp., Cladosporium sp., Chrysosporium sp., estos también se tienen en el tratamiento de bromuro de metilo por lo que la metodología sigue siendo eficiente.

Conclusiones

Se cumplió con el objetivo de diseñar un sistema que utiliza vapor de agua para desinfectar sustrato utilizado para la producción de micorrizas, que no sea contaminante y que asegure un sustrato libre de patógenos y herbáceas para obtener un producto a base de micorrizas de calidad.

El sistema diseñado cumple con los requerimientos establecidos por los usuarios de este sistema, incluyendo el de la presencia de patógenos, como hongos, bacterias, nemátodos, e insectos, además de malezas que se requiere que sea igual o menor al producto obtenido (sustrato) cuando se usa bromuro de metilo como desinfectante. 


Fuente: Extracto de estudio elaborado por Marco Antonio Audelo Benítez y Martha Blanca Irízar Garza. Originalmente publicado por la Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, Esp. Núm. 4 1 de noviembre – 31 de diciembre, 2012 p. 624-635.