Efectos nutricionales de un sustrato de Residuos Sólidos Urbanos

Resumen

El trabajo se realizó en un patio de referencia
del Consejo Popular de Jíquimas correspondiente al
domicilio de Vicenta y Careca, en el municipio de Fomento,
provincia Sancti Spirítus durante los meses de abril 2009
a marzo 2010. Se montó un vivero experimental con
diseño en bloques al azar con tres replicas para los dos
tratamientos evaluados en las especies en estudio. Cada replica
contó con 10 bolsas en dos hileras de cinco. Para comparar
los dos tratamientos probados se utilizó la prueba
t-Student para muestras independientes. Con soporte de sustrato
de la descomposición de los Residuos Sólidos
Urbanos (RSU) fundamentalmente restos de cocina y de servicios
sanitarios, en el Relleno Sanitario Manual (RSM) obtenido en
dicho patio para lograr mejor nutrición, los cultivos a
utilizar fueron hortícolas, pepino (Cucumis
sativus) y ají (Capsicum annuum (L.). A
partir del análisis de las características
morfológicas de los cultivos, se previó obtener
como resultados que al aplicar el sustrato proveniente de la
descomposición de los (RSU) en el relleno sanitario manual
se mejorará la nutrición en los huertos intensivos
del municipio de Sancti Spirítus, pretendiendo llegar a
conclusiones que, se obtendrá suficiente nivel de
nutrientes asimilables en los cultivos, resistencia a cambios
externos físicos, químicos y ambientales, y buenos
resultados durante la germinación, el enraizamiento y el
crecimiento de las plantas, además la investigación
tendrá un impacto comunitario al encontrarse una
solución a los desechos domésticos que se generan.
Igualmente se encontró factibilidad económica en la
utilización de RSU como abonos
orgánicos.

Introducción

La lucha contra el hambre y la subalimentación
puede implementarse mediante la aplicación de la ciencia y
la técnica vinculada a la producción y
conservación de alimentos. El sector de la ciencia,
más prometedor como arma contra el hambre, es el punto en
que entran en contacto los conocimientos de la biología,
la fisicoquímica, la ecología y la biología
de los suelos. Aplicando racionalmente todos los conocimientos
que poseemos en este amplio campo científico es
fácil incrementar en un grado considerable la
producción de alimentos, para responder mejor a las
necesidades alimentarias en las regiones del planeta que padecen
deficiencias y carencias de este tipo. La cantidad de abonos que
se emplean en algunos países para mantener el nivel de la
producción agrícola es bastante considerable.
Solamente los Estados Unidos, para mantener su producción
de alimentos durante la época de la guerra, gastaron al
año alrededor de 12.000.000 de toneladas de abono, por un
valor aproximado de 400.000.000 de dólares. Especialistas
de varias latitudes calculan que para aumentar la superficie
cultivada del mundo en 519.999.999,882 ha sería preciso
multiplicar por ocho los fosfatos y por dieciocho las potasas a
consumir, aun suponiendo que la cantidad aplicada por área
se mantenga al nivel actual (De Castro, 1947).

Los elementos indispensables para la
reconstrucción integral del suelo en los abonos
sintéticos están muy lejos de proporcionarlos,
sólo puede conseguirse mediante el empleo de abonos
naturales y con procedimientos agrícolas más
naturales que los preconizados por la agricultura
científica occidental.

La ciencia de los abonos ha avanzado, quizá
más que la ciencia alimentaria, dirigida hacia la
corrección de los diversos géneros de carencia de
los suelos. Nada de esto se aplica en los países
subdesarrollados en primer lugar, porque el sector de la
economía agraria es el más rutinario y el
más retrógrado en esas regiones. Cada acto se
considera como un verdadero rito, intocable e inmutable; en
segundo lugar, porque la industria de los abonos sólo es
rentable en un contexto industrial extremadamente diferenciado,
donde se pueda aprovechar para la obtención de sus
productos finales una serie de subproductos de otras industrias,
por regla general inexistentes en los países menos
evolucionados. Todo ello conspira contra la instalación de
una agricultura técnicamente avanzada en los países
pobres y no industrializados. En una primera etapa, las
necesidades en abono de esos países tendrán que
satisfacerse por medio de importaciones, cosa que habrá de
ser facilitada al máximo por intermedio de los organismos
internacionales que se preocupan por el verdadero desarrollo del
Tercer Mundo.

La función básica de un abono es
fertilizar la tierra sobre la cual se aplica. Por lo tanto, tiene
que contener los nutrientes que las plantas necesitan para su
crecimiento y también para producir las partes vegetales
que justifican su cultivo: flores, frutos, hojas, tallos y
raíces en cantidad y calidad

En Cuba uno de los problemas fundamentales en la
agricultura ha sido el mal manejo de los suelos, de manera que
estos garanticen una nutrición adecuada en los cultivos lo
cual ha repercutido negativamente en el rendimiento de las
cosechas.

Lo anterior se refleja en los 6.7 millones de
hectáreas de superficie agrícola del país
que con el uso inadecuado muestran en la actualidad las
siguientes características: pérdida de la
fertilidad (12 y 60 % de la tierra con alta y mediana y el resto
con escasa), 14 % está afectada por salinidad y sodicidad,
más del 46 % por erosión y un 27 % por acidez, 30 %
por inundaciones, 54 % por mal drenaje y un 64 % por insuficiente
contenido de materia orgánica.

La agricultura orgánica ha sido desarrollada en
Cuba tomando en cuenta los problemas y limitaciones que presenta
la tecnología moderna de la agricultura convencional,
basada en el monocultivo, el uso intensivo de maquinaria
agrícola y el uso de productos químicos.

La agricultura cubana se encuentra en una etapa de
sustitución de insumos de conversión horizontal
(producción con menos insumos agroquímicos,
técnicas para la recuperación de suelos y el manejo
integrado de plagas basados en el control biológico, entre
otros.), pues aún los resultados obtenidos de forma
aislada, no se relacionan bajo una concepción
agroecológica del desarrollo agrícola con el
objetivo de aprovechar los mecanismos de sinergia. De cualquier
manera, ésta fase ha sido y es de gran importancia en la
solución de la problemática actual y crea las bases
para ir consolidando la aplicación de la agricultura
orgánica en los sistemas agropecuarios en mayor escala
(Castellón, 2004).

En la provincia Sancti Spíritus a través
de trabajos realizados en organopónicos y huertos
intensivos, en materia de calidad y rendimiento de los cultivos,
se ha identificado como problemática las
características deficientes del sustrato que se emplea y
de los suelos existentes en las áreas, carentes de
nutrientes, donde de manera general a partir de las orientaciones
de la instancia superior se construyeron muchos de estos en
áreas no propicias para tales fines y en las que habido
que emplear un alto contenido de materia orgánica, que no
siempre está disponible para el productor.

Si bien es cierta la necesidad inmediata de garantizar
nutrientes de calidad para una alimentación sana,
también lo es, las alternativas a emplear para el
tratamiento de los Residuos Sólidos Urbanos y que a
través de técnicas como los rellenos sanitarios se
puedan solucionar garantizando, además, resolver el
acuciante tema de los abonos orgánicos necesarios para los
cultivos.

El problema del manejo de la basura se remonta al
momento en que el hombre abandonó el nomadismo para llevar
una vida sedentaria, cobrando mayor importancia con el
establecimiento y crecimiento de centros urbanos.

En la Era Industrial, los cambios en los hábitos
de consumo de la población y el aumento de los residuos
generados a partir de procesos industriales, hicieron que el
problema de la basura cobrara otra dimensión. Los desechos
urbanos, tanto domésticos como industriales, comenzaron a
ser transportados hacia los alrededores de pueblos y ciudades,
para ser depositados en vertederos y sólo en ciertas
ocasiones, cubiertos adicionalmente con tierra. En el siglo
pasado, comenzaron a utilizarse tecnologías para el manejo
y disposición final de los residuos sólidos tales
como las plantas de compostaje, de tratamiento térmico y
los rellenos sanitarios (Strodthoff y Arellano, 2008).

En nuestro país la disposición final de
los residuos sólidos constituye un problema primordial en
el manejo de la basura, tal ha sido el caso que según
articulo presentado en el XXVII Congresso Interamericano de
Engenharia Sanitária e Ambiental según Reinoso
et al. (2004), sobre una experiencia cubana al respecto,
plantea que: se decidió dividir las poblaciones cubanas en
poblaciones de hasta 20.000 habitantes y de más de 20.000
habitantes, para enfrentar esta problemática.

En el primer caso existen 106 municipios que representa
el 62,7% del total de municipios del país. A estos
territorios se les diseñó un proyecto de relleno
sanitario manual de los cuales están funcionando en la
actualidad 66, vinculados a los proyectos de
municipalización inscripto en la Estrategia de
Atención Primaria Ambiental, que como cooperación
técnica acompaña la OPS/OMS en el país. La
aplicación de esta experiencia ha tenido un impacto
favorable en nuestro país como aspecto
higiénico-sanitario, laboral y financiero.

Las provincias con mayor avance en la aplicación
de esta técnica son Ciego de Ávila y Las Tunas
según el propio Reinoso et al. (2004).

En la provincia de Sancti Spíritus, durante el
periodo 2005 a 2006 nace el programa para el Manejo Integral de
los Residuos Sólidos en la comunidad "Las Nuevas", del
municipio La Sierpe, a través de la implementación
de los Rellenos Sanitarios Manuales, con el objetivo de reducir
las incidencias de las enfermedades de transmisión
digestiva, donde se plantea, además, utilizar el resultado
final como compost de residuo sólido biodegradable
soterrado, que podrá ser empleado como fertilizantes en la
producción de flores y plantas ornamentales en la Empresa
Comunales.

El compostaje es un método utilizado desde hace
muchos años para transformar desperdicios orgánicos
en abono para las tierras. El método de compostaje imita
el mecanismo de descomposición que ocurre
espontáneamente en la naturaleza, pero acelerado
según Groppelli y Giampaoli (2001).

Al compostar, se cierra el ciclo de los residuos
orgánicos ya que los nutrientes que fueron removidos del
suelo por las plantas, vuelven al suelo para continuar el ciclo.
El compostaje de restos orgánicos produce el humus, que es
un producto color marrón oscuro, inodoro que contiene
nutrientes como nitrógeno, fósforo, potasio,
magnesio, calcio, hierro y otros elementos necesarios para la
vida de las plantas. Debido a la materia orgánica que
contiene, el compost posee la facultad de enmendar el suelo, ya
que aumenta su capacidad de retención de agua, mejora su
porosidad, aumenta la infiltración, permeabilidad y
estructura del suelo (Groppelli y Giampaoli, 2001).

El uso más común del compost actualmente
consiste en mezclarlo con materia orgánica para formar la
capa fértil del suelo utilizada para actividades de
paisajismo y otras.

Esta es una técnica que a nivel mundial ha sido
muy bien acogida, tal es así, que en mayo del 2007 se
celebró la Conferencia ATEGRUS sobre Tratamiento
Biológico de Residuos y otros temas medioambientales en
España, se realizó con el apoyo de la Red Europea
de Compostaje- European Compost Network, red de entidades
relacionadas con los tratamientos biológicos de los
residuos que tiene como objetivo la promoción de
prácticas sostenibles de compostaje, digestión
anaerobia y otros tratamientos para residuos orgánicos en
toda Europa. Allí intervino el Presidente de la European
Compost Network, quien presentó la situación
general del compostaje en Europa, así como del mercado y
de las consideraciones relativas a la calidad del compost. Tras
presentar las experiencias en varios países, abordó
tendencias de futuro de la gestión de residuos
orgánicos en Europa. Como principales conclusiones, se
destacó el aumento continuo de la cantidad de compost
producido y del número de instalaciones de compostaje, que
ya es una tecnología ampliamente considerada en varios
países como el comienzo de la modernización de las
instalaciones existentes.

En Cuba la confección y puesta en práctica
de compostaje ha sido impulsada por la Universidad Central de Las
Villas (Mayea,1994), con buenos resultados prácticos
obtenidos en la empresa de cultivos varios de Nueva Paz,
provincia La Habana, el producto final es un abono
orgánico de alta calidad que en dosis relativamente
pequeñas (6-7 t/ha) produce efectos positivos, la
biotierra como también se le denomina, preparada en
nuestro país, tiene la acción de 4 microorganismos:
Azospirillum orizae (bacteria), Trichoderma sp.
(hongo), Sacharomyces cerevisae (levadura) y
Bacillus nato (bacteria).

En la provincia Sancti Spíritus, el uso y
conservación de los suelos constituye hoy una de las
prioridades de los campesinos en el abarcador programa de
agricultura sostenible, que tiene como propósito final
potenciar la producción de alimentos y otros
cultivos.

Entre las acciones se destaca el incremento en la
elaboración de abonos orgánicos y la
obtención de humus de lombriz, estrategia donde se busca
la incorporación de mayor cantidad de productores para
multiplicar los volúmenes de este fertilizante natural y a
su vez abarcar más áreas con las aplicaciones del
producto.

Paralelo a ello continúa las acciones de
capacitación del campesinado para el conocimiento, manejo
y aplicación de tecnologías de bajo costo y alta
incidencia tanto en la producción como en la
recuperación de la fertilidad de las fincas.

En este sentido, el programa de "campesino a campesino"
incluye la demostración de las ventajas del empleo de los
residuos de cosechas, estiércoles, compost y otros
remanentes naturales del proceso productivo, de probada
efectividad en la retención de la humedad, la
protección fitosanitaria y el incremento de las cosechas
con frutos de mayor calidad. Los diferentes programas
agrícolas de hortalizas, vegetales, frutales entre otros y
la actividad ganadera se benefician hoy con estas acciones, que
hacen suyas en Sancti Spíritus.

La experiencia de los últimos años revela
una rápida incorporación de productores a los
programas de agricultura sostenible y el crecimiento de fincas
que han recuperado su fertilidad y han multiplicado las cosechas,
sin utilizar apenas fertilizantes y plaguicidas químicos
(Alfonso, 2009).

En relación con lo anterior, el presente trabajo
se ha planteado lo siguiente:

Objetivo General:

Demostrar el mejoramiento nutricional de cultivos en los
huertos intensivos de Sancti Spirítus utilizando compost a
partir de rellenos sanitarios, de manera que se alcancen
resultados cuantitativos y cualitativos superiores en las
cosechas.

Objetivos específicos:

• Evaluar la calidad de los cultivos seleccionados
  para la investigación pepino (Cucumis sativus
  L.), y ají, (Capsicum annuum L.) a partir de
  parámetros morfológicos y los compuestos que lo
  forman.

• Valorar la factibilidad del empleo de los Residuos
  Sólidos Urbanos como alternativa para la
  nutrición de cultivos y descontaminación
  ambiental considerando los volúmenes de éstos
  que se generan y la demanda de materia orgánica de los
  huertos intensivos.

• Proponer un sistema de clasificación y
  transformación de RSU en material nutritivo para los
  cultivos.

Problema Científico.

¿Puede el RSU a partir de Relleno Sanitario
mejorar la nutrición de los cultivos en los huertos
intensivos de manera que se alcancen rendimientos altos y con
calidad?

Hipótesis

Si se aplica el compost, procedente de la
descomposición en los rellenos sanitarios manuales
entonces se mejorará la nutrición de los cultivos
en los huertos intensivos del municipio de Sancti
Spíritus.

Campo de Acción

El campo de acción se define en la
nutrición de los cultivos agrícolas a partir del
compost de la descomposición de los residuos
sólidos domésticos en rellenos
sanitarios.

Análisis y
Discusión de los Resultados

Se analizó la dinámica de la
germinación y se evidenció un mejor comportamiento
de esta variable al utilizar el compost y con mayor incidencia en
el cultivo del pepino.

Referido a la altura en 30, 45, y 60 días
respectivamente, en cada cultivo se mostró superioridad
cuando se aplicó el sustrato obtenido comparativamente con
las muestras testigos.

Así mismo sucedió, al analizar el ancho de
la hoja a los 15 días posteriores a la siembra y al
evaluar la cantidad de frutos producidos por plantas donde los
resultados fueron más elevados donde se aplicó
compost.

A través de las muestras analizadas en el
Laboratorio de Suelos y Fertilizantes en Villa Clara se pudo
evidenciar que el compost de RSU aplicado en los cultivos
estudiados, mostró buen comportamiento, teniendo en cuenta
los parámetros que establece el Instituto de Suelos, lo
cual demuestra que los valores obtenidos de pH, conductividad
eléctrica, y relación carbono– nitrógeno,
están dentro de los rangos permisibles, favorables para
los cultivos. En tanto la presencia de materia orgánica
muestra valores altos, favorables para las hortalizas,
según la tabla de interpretación de análisis
de laboratorio de dicho Instituto. Referido a los elementos:
nitrógeno, potasio y fósforo, el % que aporta cada
uno, está concebido dentro de los rangos óptimos
para un compost de calidad. Coincidiendo con varios autores sobre
el tema, donde exponen que uno de los aspectos más
utilizados para dar criterio de calidad es la composición
química del compost maduro, usado por la FAO
(1991).

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en el
Laboratorio de Sanidad Vegetal de Sancti Spíritus se puede
afirmar que el uso del compost de RSU en cultivos como el
ají, el pepino y demás hortalizas, no afectan la
salud humana, esto se justifica porque el organismo que aparece
en el compost mediante el análisis de micología, es
un hongo denominado Rhizoctonia, el cual es un
patógeno del suelo que afecta a múltiples especies
de plantas, pero si en el área donde se va a utilizar ese
compost se aplica Trichoderma sp. desde la siembra y se
logra colonizar el suelo, no hay problemas con
Rhizoctonia.

Se realizó además el análisis
nematológico, derivando como resultado que no existe
presencia de estos, según el método por plantas
indicadoras.

Conclusiones

1.- Al aplicar compost de Residuos Sólidos
Urbanos en un Relleno Sanitario Manual, en diferentes cultivos se
mejoró la nutrición de los mismos, obteniendo
resultados cuantitativos y cualitativos en las cosechas,
aplicables a huertos intensivos y
organopónicos.

2.- Los resultados obtenidos constituirán una
herramienta de trabajo para la Empresa de Servicios Comunales en
Sancti Spiritus como alternativa, para el tratamiento de los
Residuos Sólidos Urbanos, con fines agrícolas y
medioambientalistas.

3.- A través de técnicas de fácil
ejecución como el sistema de selección de Residuos,
la población podrá obtener una cultura
mediambientalista y contribuir a la conservación del medio
ambiente.

Recomendaciones

1.-Extender la aplicación de compost a otros
cultivos agrícolas para obtener mayores
rendimientos.

2.-Capacitar a trabajadores involucrados en la recogida
y clasificación de los R.S.U así como en la
metodología para establecer los Rellenos Sanitarios.
Manuales y obtener compost.

3.-Proponer al sistema educacional acciones para lograr
una cultura medioambientalista en los educandos desde la
base.

Bibliografía

• Academia de Ciencias de Cuba. (1988). "Nuevo
  atlas nacional de Cuba". Instituto de geografía.
  Instituto Cubano de Geodesia y Cartografía, La Habana,
  Cuba.

• Castellón (2004). "La agricultura
  orgánica en Cuba. Avances y retos". Disponible
  en: http://www.nodo50.org/cubasigloXXI/economia/castellon
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• De Castro Josué et al., (1947).
  "Un mundo sin hambre". Disponible en:
  http://www.eumed.net/textos/06/hambre3.htm (Consulta: mayo, 7
  2009).

• FAO (1999). "Guía para el manejo
  eficiente de la nutrición de las plantas".
  Disponible en: ftp://ftp.fao.org/agl/agll/docs/gepnms.pdf
  (Consulta: mayo, 27 2009).

• Groppelli y Giampaoli. (2001). "El Camino de la
  Biodigestión, Ambiente y Tecnología socialmente
  Aceptada". Santa Fe. Disponible en: Greenpeace
  Argentina. (2005). "Recomendaciones para un Tratamiento
  Ambientalmente Saludable de los Residuos Orgánicos".
  http://noalaincineracion.org/wp-content/uploads/compostGP1.pdf
  Consulta: abril, 30 2009).

Autor:

Ing. Yusimi Cermeño
Bonilla.

Año: 201

Sancti Spíritus

Enviado por:

Yoel Cruz
Rodríguez