CARRERA DE AGRÍCOLA

Le agradezco por apoyarme a lo largo de mis estudios y darme palabras de aliento y motivarme a continuar incluso en los momentos difíciles. Agradezco a mi novia Romina, quien ha sido la mayor motivación en mi vida para triunfar, ella fue el ingrediente perfecto para lograr esta bendita y merecida victoria en la vida y terminar esta carrera. Les agradezco tanta ayuda y tantos aportes no solo al desarrollo de mi tesis, sino también a mi vida; Eres mi inspiración y mi motivación. Dedico este trabajo especialmente a mis padres, ya que ellos fueron el principal motor de mi vida y quiero demostrarles que el apoyo que me brindaron no fue en vano y que supe utilizarlo desde el primer momento que entré. colega.

Puedo decir plenamente que, además de mi abuela, eres mi segunda madre, y los valores y aportes que has hecho a mi vida son simplemente impagables. La concentración que afecta la mayor viabilidad y pureza de los microorganismos se determinó en 6 g para bacterias y 4 g para hongos.

ANTECEDENTES

Planteamiento y formulación del problema
Justificación
Objetivos

Objetivo general
Objetivos específicos

Hipótesis

Con base en lo anterior, se formula la siguiente pregunta: ¿Qué concentración y dosis del consorcio microbiano celulolítico, inoculado en el proceso de compostaje de residuos orgánicos fibrosos, contribuye a la obtención de compost de calidad? Sin duda es más beneficioso asegurar el aumento de carga microbiana en el proceso de compostaje mediante la inoculación de microorganismos autóctonos que utilizar los microorganismos efectivos (ME) introducidos, ya que su acción es más efectiva; Además, no tienen que adaptarse a las condiciones climáticas, humedad y poblaciones de microorganismos que se encuentran en la zona donde se utilizan (Kumar & Gopal, 2015). Como resultado, en el Laboratorio de Biología Molecular del Politécnico de Manabí existe un consorcio microbiano local cuya capacidad celulolítica ha sido demostrada en estudios de compostaje de residuos.

Determinar la concentración del consorcio microbiano que mantiene la viabilidad y pureza de los microorganismos en el tiempo. Determinar la dosis del consorcio microbiano que efectúa la transformación de residuos agrícolas en compost de calidad.

MARCO TEÓRICO

Encapsulación

Métodos de encapsulación
Técnicas de encapsulamiento
Agentes encapsulantes

Microorganismos celulolíticos

B. subtilis
B. licheniformis
T. longibrachiatum

Uso de inóculos durante el compostaje
Compostaje

Sistemas del compostaje
Fases del compostaje
Tamaño de la pila o volumen en compostaje
Inoculación de microorganismos en la pila de compostaje
Parámetros a controlar durante el proceso de compostaje
Elementos a cuidar en el compostaje
Calidad del compost
Beneficios del compost
Características de los residuos a usar en el ensayo

Alginato: El alginato forma parte de la familia de los polisacáridos y consta de dos unidades monoméricas: ácido gulorónico (G) y ácido manurónico (M), unidos en bloques de secuencias MM, MG y bloques GG, GM unidos por enlaces glicosídicos (1-4) . Provocan la transformación rica en oxígeno de los compuestos orgánicos, impidiendo la desintegración de la materia orgánica por oxidación, durante la cual se liberan. El compostaje se caracteriza por ser un procedimiento biológico en condiciones aeróbicas óptimas, el proceso consiste en mezclar la materia orgánica en transformación con la humedad y temperatura adecuadas, lo que garantiza una excelente calidad.

Los hongos filamentosos intervienen mediante la descomposición con presencia de oxígeno en la materia orgánica (Munero, González, Pérez, Manso &. Díaz, 2005; Pérez, Rebollido & Martínez, 2010). Además, Fallas (2016) afirma que el tamaño de las partículas debe ser de 5 cm, para que sean trituradas para reducir su tamaño antes de su descomposición, y puedan ser fácilmente degradadas por los microorganismos. En la etapa de descenso de temperatura, el valor del pH disminuye y alcanza un valor de 7 en un compost maduro.

Las células de los microorganismos se evaporan, algunas dan lugar a esporas y se suspende la actividad enzimática responsable de la degradación de los distintos compuestos.

DESARROLLO METODOLÓGICO

Ubicación
Características climáticas 1/
Duración del trabajo
Fase 1: Laboratorio (viabilidad y pureza del consorcio microbiano)

Factor en estudio
Nivel y tratamientos del factor en estudio
Unidad experimental
Esquema de viabilidad del consorcio microbiano encapsulado
Diseño experimental
Esquema de análisis de varianza
Manejo del experimento
Datos tomados y método de evaluación

fase 2: De campo (evaluación del consorcio microbiano)

Factor en estudio
Niveles del factor
Tratamientos
Unidad experimental
Diseño experimental
Manejo del experimento

Variables y métodos de evaluación

Parámetros ambientales
Parámetros físicos-químicos
Parámetros microbiológicos
Parámetro de fitotoxicidad

A partir del concentrado celular obtenido de la multiplicación tanto de la bacteria (B. subtilis y B. licheniformis) como del hongo (T. longibrachiatum). El ensayo de viabilidad del consorcio microbiano encapsulado se realizó durante 120 días de almacenamiento a 4ºC, evaluado cada 30 días. El residuo de cáscara de maní se obtuvo de la empresa Producom, ubicada en el cantón Tosagua, la gallinaza se obtuvo de la granja avícola Bitar en Calceta, zona de Mocochal.

La mezcla se elaboró con base en los resultados obtenidos del análisis de la relación C/N entre cáscara de maní y gallinaza. La temperatura se analizó de forma continua durante los primeros 15 días, mientras que el pH y la humedad durante 11 días; Las siguientes evaluaciones se registraron cada 15 días, tomando muestras del sustrato en cinco puntos equidistantes de la pila de compost, y luego las muestras fueron trasladadas al Laboratorio de Biología Molecular. Temperatura: Para determinar la temperatura, el termómetro perforador se colocó directamente en cinco puntos equidistantes del pilote.

Humedad: para determinar el % de humedad se pesó 1,5 g de la muestra de sustrato, luego las muestras se colocaron en el horno a 105°C durante 4 horas. M1: Peso de la muestra húmeda del crisol M2: Peso del crisol más muestra seca M: Peso de la muestra (1,50 g). La conductividad eléctrica se analizó consecutivamente durante los primeros 11 días, las siguientes evaluaciones se registraron cada 15 días, con muestras del sustrato en cinco puntos equidistantes de la pila de compost, y luego las muestras se trasladaron al laboratorio de Biología Molecular.

Materia orgánica, relación carbono/nitrógeno, macronutrientes y micronutrientes: Las muestras fueron enviadas al laboratorio del INIAP-Pichilingue para su correspondiente análisis. Después de la centrifugación, el sobrenadante se separó y se filtró a través de un filtro de membrana de 0,45 µm. Luego del período de incubación, se registró el porcentaje de germinación y además se midió el alargamiento de la raíz primaria y se expresó como índice de germinación (IG) utilizando las siguientes fórmulas propuestas por Zucconi, Pera, Forte y Bertoldi (1981); Tiquia y Tam (1998):

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Fase de laboratorio

Supervivencia encapsulados de B. subtilis, B. licheniformis
Supervivencia encapsulados de T. longibrachiatum

Se observan diferentes valores para la concentración de conidios a los y 120 días, esto puede deberse a la diferente capacidad de captura de los conidios para cada tratamiento en estudio, lo cual se relaciona con la formación de complejos entre matrices encapsulantes (Locatelli, Santos, Botelho , Finkler y Bueno, 2018). Al final del proceso de almacenamiento, la concentración de ingrediente activo de 4 g fue la que retuvo mayor cantidad de germinación de conidios de T.

Fase de campo (evaluación del compost)

Parámetros ambientales
Parámetros físicos-químicos
Parámetros microbiológicos
Parámetro de fitotoxicidad

Los valores de pH en los tratamientos corresponden al estudio realizado por Arias, Pérez, Laines & Castañón (2009) sobre la comparación de dos técnicas de aireación en la descomposición de materia orgánica, obtuvieron un pH inicial de 8.02 y un pH final. de 7,85;. El valor de humedad óptimo para garantizar un compost de calidad es del 55%; Sin embargo, el estado físico, el tamaño de las partículas y el sistema utilizado para realizar el compostaje juegan un papel importante en la variación de estos valores; La conductividad eléctrica es una cuantificación importante de la calidad del compost como indicador de la concentración de sales en el sustrato (Maheshwari, 2014), ya que el exceso de sales minerales como el Na puede provocar inhibición en el desarrollo de las plantas (Bernal et al. al., 2017) o lo que puede causar problemas con la germinación y el desarrollo radicular (Stoffella & Kahn, 2001).

Sánchez, Roig, Paredes & Bernal (2001) indican que la naturaleza y composición de los residuos son un factor muy importante en la CE del compost, principalmente por el contenido de sal y en menor medida por la presencia de amonio o nitrato. . iones formados durante el proceso; Durante el proceso de compostaje, la CE generalmente aumenta debido a la mineralización de la materia orgánica, lo que aumenta la concentración de nutrientes. Durante el proceso se produce en ocasiones una disminución de la CE, que puede deberse a fenómenos de lixiviación en la masa provocados por un excesivo mojado de la masa. Otros estudios realizados por Koivula, Raikkonen, Urpilainen, Ranta & Hanninen (2004) mostraron un valor de 4 dS/m-1; Dimambro, Lillywhite & Rahn (2006) reportaron compost con valores < 2 dS/m-1; Es decir, las pilas de compost presentaron valores dentro de los parámetros reportados para su uso agrícola.

La velocidad a la que se transforma la materia orgánica depende de su naturaleza física y química, y de los microorganismos involucrados en el proceso; incluyendo humedad, aireación, temperatura y pH (Michel, Pecchia & Rigot, 2004). Según NMX-AA-180-SCFI (2018), el P se encuentra dentro del rango de 1 a 3%, los tratamientos T2 y T3 se consideran compost A, porque se encuentran dentro del rango establecido en la norma; mientras que T1 y Control tienen valores por debajo del rango considerando compost tipo B. En otro estudio realizado por Torres et al. 2007) reportaron valores de N en un rango de 1.85% y P en 2.06% en compost de bioresiduos de aguas residuales. plantas de tratamiento; Además, los valores mostrados por K en el estudio corresponden a la Norma Técnica Colombiana, que indica que un compost maduro debe tener valores superiores al 1,5%.

Según Bernal, Alburquerque & Moral (2009), afirman que la presencia de patógenos en el compost proviene en gran medida del uso de fertilizantes, seguido del uso de agua contaminada y de las personas que manipulan el compost. En el proceso de compostaje también se observaron insectos, roedores como cucarachas, quilópodos y hormigas; Ramírez (2001), quien en un estudio realizado en un laboratorio de Rumania investigó la flora intestinal de las cucarachas y encontró S. Según Gómez (2009), la dinámica de las poblaciones bacterianas depende de la compleja interacción entre factores fisicoquímicos y de manipulación. en el proceso de descomposición de residuos orgánicos.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Conclusiones

Recomendaciones

El uso de inóculo microbiano en el compostaje de residuos orgánicos generados en la ULEAM, (Tesis de Maestría), CEPIRCI-ULEAM, Ecuador. Evaluación de la calidad del compost producido a partir de subproductos agroindustriales de la caña de azúcar. Optimización de la gestión de residuos orgánicos mediante el uso de microorganismos eficientes (Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus sp., Lactobacillus sp.) en el proceso de compostaje.

Evaluación del proceso de compostaje con diferentes tipos de mezclas en función de la relación C/N y la adición de preparados biodinámicos en la Granja Modelo Pairumani. Caracterización del proceso de compostaje y aprovechamiento del calor generado en un reactor bajo aireación forzada. Evaluación comparativa de la calidad del compost producido a partir de diferentes combinaciones de residuos agroindustriales azucareros.

Producción y evaluación del proceso de compostaje a partir de residuos agroindustriales de Saccharum officinarum (caña de azúcar) Revista de Investigación Agrícola. Propiedades de un compost obtenido a partir de residuos de la producción de caña de azúcar. Estudio sobre la aceleración del compostaje de residuos de jardín mediante incubación de Trichoderma spp.

Efecto del proceso de compostaje sobre la fitotoxicidad y especiación de cobre, zinc y plomo en lodos de depuradora y estiércol de cerdo. Caracterización química del compost de residuos de caña de azúcar en el sureste de México Interciencia, vol. Evaluación del valor nutricional del compost elaborado con tres tipos de mezclas de desechos orgánicos y su efecto en el rendimiento del cultivo de brócoli. 2002) Aspectos microbianos, químicos y físicos del compostaje de residuos de cítricos.

Índices de fitotoxicidad en residuos orgánicos durante el compostaje. 2010) Aceleración del proceso de compostaje poscosecha de residuos (pulpa) de café mediante la inoculación de microorganismos nativos. Una evaluación del compostaje de tres tipos de materia orgánica con la aplicación de microorganismos (ácido láctico, levaduras y actinomicetos) en el cantón Salcedo.

Requisitos microbiológicos

Requisitos de los nutrientes en el compost

Adeva de la prueba de viabilidad del encapsulado

Dosis del consorcio microbiano en el proceso de compostaje

Cepas B. subtilis y B. licheniformis encapsulados (UFC/mL)

Supervivencia de cepa T. longibrachiatum (UFC/mL)

Comportamiento de la materia orgánica en el compostaje

Relación C/N durante el proceso de compostaje

Comportamiento del pH en la evaluación del compostaje

Comportamiento de Coliformes fecales en el compostaje

Comportamiento de Staphylococcus en el compostaje

Comportamiento de Mesófilos aerobios en el compostaje