Valorización de plantas acuáticas en agricultura y suelos

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Los residuos orgánicos en general, y la maleza acuática en particular presentan un gran potencial para ser valorizados en diferentes áreas. Sin embargo, a pesar de ese potencial, comúnmente son dispuestos de una manera inadecuada y poco provechosa, causando de vez en cuando problemas ambientales. En este contexto y con un enfoque de gestión integrada de recursos agua y suelos, Aïgos les propone el siguiente artículo: una breve recopilación de algunas experiencias en el aprovechamiento de materia orgánica generada por extracción de plantas acuáticas consideradas malezas, específicamente para la valorización agrícola y la protección de suelos.

VALORIZACIÓN DE RESIDUOS DE PLANTAS ACUÁTICAS (MALEZAS) EN LA AGRICULTURA Y SUELOS

¿Qué aplicaciones se les pueden dar a las malezas acuáticas en la agricultura y el mejoramiento de suelos?

En Colombia y el mundo, un problema común en muchos cuerpos hídricos producto de la contaminación con materia orgánica es la eutrofización, este exceso de nutrientes favorece la proliferación en exceso de plantas acuáticas que se convierten en maleza al causar inconvenientes como la reducción del libre flujo del agua y navegación, así como la reducción del acceso de rayos solares y oxígeno dentro del espejo de agua que afectan por consecuente la vida de la flora y fauna acuática. Por dichos motivos, y sin omitir la implementación de acciones preventivas que permitan estabilizar el ecosistema acuático a futuro, extraer esta maleza se ha vuelto una necesidad para poder mantener una calidad adecuada en los cuerpos hídricos. En este contexto, la extracción de maleza acuática genera una gran cantidad de materia orgánica que puede ser valorizada en diferentes aplicaciones, como en la agricultura y el mejoramiento de suelos mediante la producción de fertilizantes y enmiendas orgánicas. Para esto, se suelen usar técnicas como el mulching, digestión anaerobia, el compostaje convencional y sus variantes como el Bocashi y el lombricompostaje. Estas aplicaciones han sido constatadas en diversas investigaciones alrededor del mundo que reportan los beneficios de las malezas acuáticas para los suelos y cultivos, dentro de algunas experiencias encontradas en literatura se observan:
1. Obtención de abono orgánico líquido por medio de un biodigestor a partir de Jacinto de agua o Buchón de agua (Eichhornia crassipes) extraída de la ciénaga de Sabanagrande, (Atlántico) (Suarez & Quiroga 2016). El abono obtenido cumplió los requisitos normativos colombianos para ser aplicados en agricultura, aunque esto no implica necesariamente que ayude al mejoramiento de la estructura del suelo.
2. Utilización de la asociación Azolla-Anabaena como biofertilizante en el cultivo de maíz. (Aldas et al. 2016). En esta investigación se evaluó la aplicación de diferentes dosis del helecho de agua (Azolla sp) en diferentes estados (fresca y seca) como fuente natural de nitrógeno para enriquecer suelos en el cantón Ceballos, Tunguragua, Bolivia. Los resultados se midieron en función de la altura de la planta y el porcentaje de nitrógeno en materia seca, de lo que se concluyó que su uso es factible por los beneficios que recibe la planta de maíz.
La Azolla-Anabaena es considerada una importante fuente de nitrógeno para la agricultura y ha sido usado desde mucho tiempo atrás en China y Vietnam como abono en cultivo de arroz. Esta asociación se produce por la capacidad del helecho acuático Azolla sp de asociarse con la cianobacteria Anabaena fijadora de nitrógeno atmosférico (Suárez Jesús & González García Eliel 1998).
3. Elaboración de abono orgánico bajo la técnica de compostaje a partir de tomillo de agua (Hydrilla verticillata) y Jacinto de agua (Eichornia crassipes) procedentes del lago de Coatepeque y lago de Güija ubicados en El Salvador. (Reyes de Cabrales 2009). Luego de análisis químicos de los abonos obtenidos se concluyó que estas plantas acuáticas cumplen los requisitos para ser usadas como abono orgánico.
4. Aprovechamiento del Jacinto de agua (Eichhornia crassipes) de la laguna de Yuriria, México, para la elaboración de un abono orgánico o sustrato para ser usado en actividades de jardinería, horticultura ornamental y agricultura orgánica. (Agencia informativa conacyt 2015). Para esto se utilizaron las técnicas de compostaje convencional y el lombricompostaje. Los resultados mostraron bajos rendimientos del producto final y pocas propiedades en nutrientes utilizando la técnica de compostaje, atribuyendo esto a la composición de la planta (90% de agua y 10% de fibra); no obstante, al usar la técnica de lombricompostaje y hacer una mezcla de las plantas con otros residuos orgánicos se logró obtener un abono de alta calidad.

5. Análisis del uso alternativo del Jacinto de agua (Eichhornia crassipes) para la descomposición de la materia orgánica. (Poveda 2017) En este estudio se analizaron dos estudios de caso en los que se realizaron pruebas en campo y se determinaron los aportes en nutrientes y efectividad de la planta acuática tanto seca como deshidratada aplicada directamente como cobertura o mulch en la recuperación de suelos. Se concluyó que el Buchón de agua es una buena alternativa como restaurador de suelos degradados al favorecer el crecimiento de la cobertura vegetal y mejorar su metabolismo, Además, con el objetivo de producir un abono orgánico de alta calidad, se debe realizar el compostaje de estas plantas deshidratadas con otros residuos orgánicos procedentes de vegetales, cascarilla de arroz e inoculación de microorganismos eficientes.
6. Producción de compost a partir de la planta lechuga de agua (Pistia sp). (Gusain., Pandey & Suthar, 2018). Para ello se utilizó la planta mezclada con estiércol de vaca en diferentes proporciones midiendo los cambios en las propiedades fisicoquímicas durante el proceso. Se obtuvo una máxima mineralización de los residuos con un 50% de los residuos de la planta. Los resultados sugirieron el compostaje como una opción limpia para valorizar la maleza acuática en programas de agricultura sostenible. Por la dificultad de usar las plantas frescas con alto contenido de humedad en el proceso de compostaje, en este estudio recomienda usarlas deshidratadas.
7. Uso del tomillo de agua (Hydrilla verticillata) para la producción de compost. (Jain., Daga & Kalamdhad 2018). Se utilizó la planta acuática mezclada con estiércol de vaca y aserrín donde se encontró que la adición de estos últimos, mejoraron las condiciones del proceso de compostaje y la calidad del compost.
8. Producción de abonos orgánicos con la utilización de Elodea (Egeria densa) presente en la laguna de Fúquene. (Caro, Romero & Lora 2009) Los abonos se elaboraron utilizando residuos de la planta seca, cal dolomítica con 55% de CaCO3 y 33% de MgCO3; gallinaza; levadura de uso en panadería y melaza, utilizando las técnicas de compost tipo Bocashi y lombricompostaje. Los abonos obtenidos cumplieron con los parámetros establecidos en normatividad colombiana para abonos orgánicos.
9. Utilización de plantas acuáticas como mulch o cobertura de suelos. Su aplicación en suelos tantos frescas como deshidratadas ya han sido evaluadas en algunos estudios reportando resultados beneficiosos (JICA, CAR, CTI Engineering International CO. Ltd. 2000) (Poveda 2017). Sin embargo esta práctica puede generar riesgos por fitotoxicidad para algunos cultivos, especialmente en cuanto a metales pesados, lo que requiere estudios adicionales para conocer mejores prácticas de manejo de las mismas. Dentro de los beneficios que traen estas coberturas esta la reactivación dinámica del suelo por parte de los microorganismo que las usan como sustrato energético, además este acolchado reduce la erosión, suprimen las malezas, disminuyen la evaporación y aumentan la humedad del suelo y el contenido de materia orgánica a medida que se va descomponiendo (Labrada, Caseley & Parker 1996).
En síntesis, las plantas acuáticas consideradas malezas pueden ser valorizadas en suelos y agricultura por medio de diferentes técnicas siendo la más usada por sus buenos resultados el compostaje, logrando abonos de alta calidad cuando son mezcladas con otro tipo de residuos. Además, el mulching se constituye como una alternativa de aprovechamiento económica dada la sencillez del procesamiento de la maleza acuática antes de su aplicación al suelo. Por supuesto, es aconsejable realizar las primeras experiencias con una asesoría técnica para evitar malas interpretaciones y el desarrollo posterior de malas prácticas agrícolas.
Bibliografía:
Suárez Marengo, Maria Karina., Quiroga Quiroz, Laura Vanessa (2016).Obtención de abono orgánico líquido a partir de la digestión anaeróbica de la planta acuática invasora ¨Eichhornia crassipes¨ (taruya) a través de un biodigestor. Trabajo de grado Ingeniera Ambiental. Universidad de la Costa.91 p.
Aldas Jarrin, Juan Carlos., Zurita Vásquez, José Hernán., Cruz-Tobar, Saul Eduardo., Villacís Aldaz, Luís Alfredo., Pomboza Tamaquiza, Pedro Pablo., León Gordón, Olguer Alfredo. (2016).Efecto biofertilizante de azolla – anabaena en el cultivo de maíz (Zea mays L.). J. Selva Andina Biosph. [En linea].vol.4, n.2, pp. 109-115. ISSN 2308-3859.
Suárez Jesús.,Gonzalez García, Eliel.(1998).Las plantas acuáticas en un contexto de aprovechamiento sostenible de los recursos naturales. Pastos y forrajes.
Reyes de Cabrales, Cecilia. (2009). Elaboración de abono orgánico a partir de plantas acuáticas: Elodea (Hydrilla verticillata) y Jacinto o Lirio de agua (Eichhornia crassipes), procedentes del Lago de Coatepeque y Lago de Güija.Revista tecnológica.
Agencia informativa Conacyt.Lirio acuático de Maleza a Composta. (2015). [En línea].Disponible en: conacytprensa.mx.
Poveda Patiño Luisa Fernanda. (2017).Análisis del uso alternativo del buchón de agua para la descomposición de materia orgánica. Universidad Militar Nueva Granada.Trabajo de grado especialización en planeación ambiental y manejo integral de los recursos naturales.
Rita Gusain., Bhawna Pandey., Surindra Suthar. (2018) Composting as a sustainable option for managing biomass of aquatic weed Pistia: A biological hazard to aquatic system. Journal of Cleaner Production 177, 803-812.
Mayur Shirish Jain.,Mohit Daga., Ajay S. Kalamdhad (2018).Physical parameters evaluation during production of soil conditioner from aquatic waste:hydrilla verticillata(l.f.) royle. Environmental Technology & Innovation 11, 64–73.
Iveth Caro Lara., Zulma Romero Otálora., Rodrigo Lora Silva .(2009).Producción de abonos orgánicos con la utilización de elodea (Egeria densa) presente en la laguna de Fúquene rev.udcaactual.divulg.cient. [Enlínea].vol.12,n.1,pp.91-100. ISSN 0123-4226.
JICA, CAR, CTI Engineering International CO. Ltd. 2000. El Estudio sobre Plan de Mejoramiento Ambiental Regional para La Cuenca de la Laguna de Fúquene.
Labrada, R., Caseley, J. C., Parker, C. (1996).Manejo de malezas para países en desarrollo. (Estudio FAO producción y protección vegetal no.120. Pieterse, A.H. Capítulo 11.Manejo de malezas acuáticas. 403 p.

Autora: Johanna Gamboa

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