El compostaje es el manejo controlado del proceso normal biológico de la descomposición aeróbica de residuos orgánicos por microorganismos, tales como bacterias, hongos, y actinomicetos.
El proceso es optimizado cuando varios residuos orgánicos son mezclados bajo ciertas condiciones. A continuación te ofrecemos una breve explicación de la utilización de composta para la reducción de malezas y patógenos.
Una clave principal de sistemas orgánicos es la utilización de residuos en un sistema integrado que mantiene y mejora la calidad del suelo.
Utilización de composta
El Programa Nacional Orgánico de EUA (NOP, por sus siglas en inglés) define composta como lo siguiente:
“Producto del proceso manejado en el cual microorganismos descomponen materiales animales y vegetales en formas más disponibles y aplicables para el suelo. La composta debe ser producida a través de un proceso que combina materiales animales y vegetales con una proporción inicial de C:N entre 25:1 y 40:1.”
Factores de optimización
El proceso es optimizado cuando varios residuos orgánicos son mezclados bajo ciertas condiciones:
- Un balance de energía (Carbón, CP y nutrientes (principalmente nitrógeno N) con una proporción inicial de C:N entre 25:1 y 40:1
- Humedad — suficiente pero no excesiva — típicamente 40 a 60% de acuerdo al peso
- Oxígeno —suficiente como para apoyar el ambiente aeróbico (típicamente 5% o más)
- Un intervalo de pH entre 6-8
Bajo estas condiciones, las poblaciones de microorganismos prosperan y los residuos orgánicos se descomponen, consumiendo oxígeno e inmediatamente liberando productos descompuestos, dióxido de carbono y calor.
Al incrementar la temperatura del montón, la comunidad de microorganismos entra en una sucesión, culminando en el desarrollo de organismos termofílicos (amantes del calor) a temperaturas por encima de 45°C.
Si la masa del montón de composta es lo suficientemente grande como para aislarse por si sola, las temperaturas dentro del montón durante esta fase activa de compostaje pueden llegar a los 13-21°C dentro de 1-3 días.
Para mantener la actividad biológica y finalizar estas fases activas, las temperaturas deben ser monitoreadas y la humedad de la composta y aeración deben de ser mantenidas.
Después que la mayor parte de la materia orgánica compostable es consumida, la actividad biológica desminuye en intensidad y el consumo de calor y oxígeno disminuye. La composta luego entra en una etapa curativa, durante la cual la descomposición se produce más lentamente y la materia orgánica es convertida en sustancias húmicas estables.
¿Cómo ayuda la composta a reducir la presencia de semillas de malezas?
Varios factores contribuyen a la mortalidad de semillas de malezas durante el compostaje. En sistemas de compostaje adecuadamente manejados, el factor más importante es la interacción entre la especie de la maleza, temperatura, tiempo y humedad.
En general, mientras más alta sea la temperatura a la cual la semilla es expuesta durante la actividad activa de complejo, más alta es la mortalidad de la misma. Similarmente, mientras más larga sea expuesta a temperaturas altas, menor oportunidad de supervivencia.
Importancia de la relación calor-humedad
Dahlquist et al. estimó que tres de seis especies examinadas bajo condiciones controladas de laboratorio no fueron afectadas a temperaturas de 42°C, pero 90% de todas las semillas de las seis especies fueron eliminadas después de menos de tres horas a 60°C.
La vulnerabilidad de las semillas de malezas a temperaturas altas se ve influida por el contenido de humedad de la composta. Las semillas de malezas en un ambiente seco sobreviven a temperaturas más altas por mayor tiempo que las semillas en ambientes húmedos.
Estudios por Eghball and Lesoing han demostrado que agregar agua a la composta de estiércol de ganado realza la destrucción de semillas de malezas; siendo más efectiva y rápida en la erradicación de semillas.
Reducción de patógenos en plantas
Varios factores contribuyen a la erradicación de patógenos de plantas y nemátodos durante el compostaje
- Calor generado durante la etapa activa del proceso de compostaje
- Producción de compuestos tóxicos, como son los ácidos orgánicos y el amonio
- Actividad lítica de enzimas producidas en la composta
- Antagonismo microbial, incluyendo la producción de antibióticos y parasitismo
- Competencia de nutrientes
- Pérdida natural de la viabilidad del patógeno con el tiempo
- La producción de compuestos que estimulan las etapas de descanso del patógeno en germinación prematura
Todos estos factores, y el calor generado durante la etapa activa del proceso de compostaje, parecen ser los más importantes en la destrucción de patógenos.
Fuente: Articulo Composting to Reduce Weed Seeds and Plant Pathogens por Ed Zaborski, University of Illinois at Urbana-Champaign, publicado el 2 de Julio, 2010.