Producción de abonos órgano-minerales en las instalaciones pecuarias con el uso de zeolitas naturales cubanas

Publicado el: 8/4/2016
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Resumen

El procedimiento se basa en la posibilidad de obtener abonos órgano-minerales, con elevado contenido de nutrientes vegetales, mediante la adición de capas de zeolitas a las excreciones que se acumulan en el piso de las instalaciones ganaderas. Las ventajas técnicas que se obtienen con la aplicación de esta metodología son: 1) mínima pérdida de nutrimentos de las excretas y la orina, principalmente de N, K y Ca, debido a la acción intercambiadora de la zeolita natural, 2) Eliminación de plagas de moscas y el mal olor de los excrementos, c) posibilidad de preparar el abono en el mismo piso de la instalación sin afectar la salud animal, d) eliminación del proceso de trasiego de las excreciones para otra área con fines de su curación y e) incremento de los contenidos de nutrientes en el abono obtenido. El procedimiento se basa, en esencia, en la aplicación adecuada de zeolita sobre las capas de excretas para formar un abono orgánico de elevada calidad, basado en el aprovechamiento de algunas cualidades importantes de las zeolitas naturales, tales como: alta capacidad de retención e intercambio de NH4+ y otros cationes, elevada capacidad de absorción de agua y gases y su posibilidad de solubilizar fósforo por intercambio iónico con el calcio. Este procedimiento es aplicable a la actividad pecuaria comercial y el abono órgano-mineral que se obtiene es eficiente para la producción de forrajes y otros cultivos. Adicionalmente se produce una disminución de la contaminación ambiental y un mejoramiento de la salud animal.

Palabras clave: fuente mineral, abonos, medio ambiente, ganadería.

Antecedentes

Han sido publicados un grupo de patentes que describen métodos y procedimientos para mejorar las propiedades de los excrementos de animales en los abonos orgánicos. Así, el trabajo de Axel von Raven y Ulrick Kroner (USA 4.486.216) en Alemania, trata de un método de procesar las excretas en el cual éstas se mezclan primeramente con un mineral enriquecido con microorganismos específicos que degradan el material fecal, se añaden nutrientes y cal para el crecimiento de los microorgan ismos y, finalmente, se adiciona un fosfato ácido poco antes de su aplicación en el campo.

La invención de Hideo Minato (USA 4.559.073) en Japón, describe un procedimiento de producción de compostes a partir de excretas de animales domésticos que comprende: 1) la mezcla homogénea de las excretas con zeolita en proporción de 10 a 30% del peso total de las excretas, 2) la acumulación de dicha mezcla en pilas hasta que el contenido de agua disminuya a cerca de 25% ó menos y 3) su suministro a un fermentador que, por procesos aeróbicos, forma el compost.

Otros procedimientos han utilizado sustancias químicas que, en cierto sentido, tratan de modificar las propiedades físico-químicas de las excretas. En este sentido, Eugene, T.O Neill (USA 3.966.450) en Filadelfia, describió un procedimiento que se basa en el uso de peróxido de hidrógeno y ajuste de pH, el cual elimina el mal olor de los excrementos y eleva el contenido de nutrimentos asimilables. Por su parte, William Seltzer, de New Jersey (USA 3.743.496), describe un invento en el cual las excretas y la hojarasca se tratan con formaldehido para suprimir el contenido bacteriano y la formación de amoníaco.

Por último, mediante un proceso de deshidratación y granulación de excretas, Giovani Ghelfi (USA 3.905.796) de Suecia, obtuvo un abono orgánico de elevada actividad.

Aunque tales invenciones han mejorado las cualidades de las excretas como abono orgánico, presentan en común algunos inconvenientes, tales como:

a) En muchos casos es necesario el uso de energía no renovable en el proceso de elaboración, lo cual no es factible en regiones con pobres recursos energéticos.

b) Se utilizan productos químicos de elevado costo, lo cual se agrava si tenemos en cuenta los grandes volúmenes que se necesitan para el procesamiento.

c) En todos los casos se encarece el abono a obtener debido a la continua operación de extracción de las excretas para procesarla en un lugar fuera de la instalación donde los animales las defecan.

 

Nuestra nueva propuesta

Nuestra propuesta resuelve las dificultades anteriores y no conocemos soluciones análogas en este sentido.

En primer lugar, nuestro procedimiento parte del principio de que un abono orgánico de alta efectividad puede ser obtenido en la misma instalación donde defecan los animales, sin afectar la salud de los mismos y sin recurrir a gastos energéticos y a extracciones muy frecuentes.

Para lograr dicho objetivo nos basamos, principalmente, en propiedades muy importantes de las zeolitas naturales, que son minerales alúmino-silicatados presentes en abundancia en la corteza de muchas regiones de nuestro país. Se parte de la hipótesis de que este mineral es capaz absorber, por intercambio iónico, importantes cantidades de NH4+, K+, Ca++ y Mg++ de las excretas y la orina fresca que los animales depositan en el piso de las instalaciones pecuarias, elimina el mal olor de los excrementos debido a la disminución apreciable de su contenido de NH3 ??,  disminuye la humedad de las excretas y aumenta la solubilidad del P de la fosforita.

Como consecuencia de la eliminación de los malos olores, la adición de zeolita en la instalación pecuaria disminuye apreciablemente la aparición de moscas, guasasas y otros insectos, tan indeseables en la mayoría de las instalaciones pecuarias en el trópico, sobre todo durante la estación lluviosa y calurosa del año.

Otros aspectos importantes de esta propuesta son: disminución de las enfermedades podales de los animales, disminución de accidentes por resbalamiento, disminución de la incidencia de mastitis en las vacas y mejor aspecto sanitario de los animales.

 

Metodología de empleo de la zeolita natural para la producción de abono Órgano-mineral en la instalación pecuaria

a) limpiar bien el piso de la instalación antes de aplicar la roca zeolítica natural (RZN)

b) utilizar vagones de construcción y palas manuales para esparcir la RZN sobre el piso.

c) la zeolita a esparcir sobre las capas de excretas debe poseer un tamaño de partícula de 1 – 3 mm.

d) la zeolita se aplicará en la nave cada 14 días, a razón de 3.5 Kg/vaca/día. En el Anexo se presentan varios ejemplos que ilustran el procedimiento para el cálculo de la cantidad de zeolita a aplicar de acuerdo a la cantidad de animales, así como el monto de zeolita que se necesita para obtener los abonos órgano-minerales que planifica la Empresa Valle del Perú, de la provincia Mayabeque, a partir de agosto de 2012.

e) la recolección de la capa acumulada de estiércol y zeolita se realizará cada 14 días, ya sea con pala y carretilla, o con un tractor con pala mecánica. Este material orgánico se depositará en el estercolero ó en área cercana a la nave, preferiblemente techada, para proceder al curado del mismo durante 30-45 días.

f) El proceso de curado del abono se puede realizar de dos maneras:

  1. formando canteros en el área que se selecciona (estercolero ó nave cercana) a medida que se realizan las limpiezas, sin mezclar los materiales orgánicos recolectados entre una limpieza y la otra.
  2. depositando el estiércol de varias limpiezas en el estercolero y, posteriormente, formar los canteros en un área seleccionada para que se produzca el curado de todo el material.

g) El ó los canteros de curación deben poseer las siguientes características:

    • mantener una humedad adecuada. Ni muy secos ni excesivamente húmedos. De este modo, los microorganismos aeróbicos responsables del proceso pueden actuar en las mejores condiciones. Esto contribuirá a la calidad del producto final.
    • el tiempo de curado fluctúa entre 30 – 45 días, no obstante, el olor a tierra de bosque, la textura y la apariencia completamente diferente a la inicial, así como la temperatura fresca del abono resultante (compost), determinará el final del proceso.
    • los canteros no deben sobrepasar las siguientes medidas: 5X0.5X1.5 m de largo x ancho x alto, respectivamente. Esto contribuirá a la rapidez y calidad del proceso.
    • aunque no es condición necesaria para el proceso, si el área es techada ó posee sombra natural, el proceso de curación se favorecerá, mejorando así la calidad del producto final.
    • el exceso de agua en el cantero produce lavado de nutrientes y, por consiguiente, reducirá el valor del abono orgánico obtenido.

h) una vez terminado el proceso de curado ya el abono órgano-mineral estará listo para aplicarlo al área de forraje ó pastoreo.

i) la dosis de aplicación que se recomienda de este abono es de 10t/ha, priorizándolo de la siguiente manera: forraje con riego  →  forraje sin riego   →   banco de proteína  →  pastoreo.

 

Referencias

  1. Axel von Raven.  Method for the processing of fecal wastes (US 4.486.216)
  2. Karl L. Larrson. Method for binding and clearing animal waste products (U.S 4.315.761)
  3. Hideo Minato. Composting excretions from domestic animals (US 4.559.073), Japón
  4. Eugene, T.O Neill. Animal waste odor tratment (U.S 3.966.450). Estados Unidos de Norteamérica
  5. Giovani Ghelfi. Process for dehydration and granulation of excretion of domestic animals (U.S 3.905.796). Suiza
 
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