"El panorama de un producto debe tomar en cuenta aspectos como la producción, situación de mercado y parámetros internacionales, así como el proceso de industrialización, que permita encontrar alternativas económicas para los productores.”

Por: Juan Pablo Ramírez Arce – Programa de Licenciatura en Ingeniería Agroindustrial, Universidad de Guanajuato

Medina Saavedra Tarsicio – Departamento de Ingeniería Agroindustrial, División de Ciencias de la Salud e Ingenierías

Rogelio Rojas - Planpulu Plantaciones Puerto de Luna S.C. de R.L. de C.V.

El suelo contiene la mayor cantidad de reserva de carbón terrestre, porque contiene dos terceras partes más que la biomasa vegetal y el doble de atmosfera. Las malas prácticas de cultivo y el constante uso de fertilizantes químicos, han ocasionado que en ciertas regiones se disminuya la producción agrícola, además de bloquear la asimilación de micronutrientes y se reduzca la población de microorganismos debido a la disminución del contenido de carbono orgánico y la fracción húmica del suelo.

Fertilización orgánica

La fertilidad del suelo es fundamental para que pueda omitirse el uso de los productos químicos solubles, ya que inhiben la actividad de los microorganismos del suelo. Con una correcta fertilización, basada en materia orgánica, se proporcionará el medio en se desarrollarán. Los microorganismos son fundamentales para liberar los nutrientes que la planta necesita, ya sea que descompongan la materia orgánica o solubilizando lo que se encuentra en forma mineral.

Las prácticas realizadas al suelo ayudan a incrementar la producción de biomasa vegetal, reducen la erosión y la oxidación microbiana de la materia orgánica, al ser efectivas incrementan la captura de Carbono atmosférico y mitigan los efectos ambientales negativos que ocasionan un crecimiento del CO2 atmosférico, así como la calidad del suelo, mejorando la producción agrícola.

Es por eso, que la agricultura orgánica se conoce como un sistema global de gestión para la producción, fomenta y realza la salud de los agroecosistemas incluyendo la diversidad biológica y calidad del suelo. Y es posible, aplicando métodos agronómicos, biológicos y mecanismos en contraposición a la utilización de materiales sintéticos, para poder desempeñar cualquier función específica dentro del sistema. Este tipo de agricultura toma en cuenta aspectos técnicos y agronómicos de los cultivos, cuya finalidad es la sustentabilidad de los sistemas de producción, por lo que abarca un entorno general desde el punto de vista social, medio ambiente y económico.

La elaboración de abonos orgánicos, se entiende como un proceso de semi-descomposición aeróbica de residuos orgánicos, a través de poblaciones de microorganismos, que existen en los propios insumos en condiciones controladas y que producen un material parcialmente estable, de lenta descomposición en condiciones favorables, capaces de fertilizar a las plantas, que a su vez nutre el suelo.

Producción de nopal y grana cochinilla

La familia de las Cactaceae son originarias de América, por lo que las plantas hospederas y las cochinillas del carmín (Dactylopius spp), también son americanas de origen. México tiene la mayor diversidad de cactáceas entre las que se destacan los nopales (Opuntia spp), con más de 110 especies. Que se distribuyen en todo el país, la especie más común entre los cultivos de cochinilla es la O.ficus indica; no obstante, los productores prefieren emplear nopales con pocas espinas como cultivares: “mexicano, Atlixco, chicomost, maravilla, pelón rojo, pelón liso.”

Insumos orgánicos

Para la elaboración del abono se emplearon 4 costales de tierra cernida, 4 costales de paja molida, 4 costales de estiércol vacuno, 1 costal de carbón quebrado, 1 costal de salvado de trigo, 1 costal de ceniza, 10 kg de harina de roca, 10 kg de hojarasca, 2 litros de melaza, 200 gr de levadura de pan granulada y agua para humedecer.

La melaza y levadura se diluyeron en agua para luego agregarse a la mezcla homogénea de los demás ingredientes, hasta lograr una humedad del 70% aproximadamente. Se logra a través de la prueba de puños, integrando los componentes y formando una pila de unos 60 cm de alto, que facilitará su aireación dejándola reposar 15 días; volteando dos veces al día durante la primera semana y monitoreando que la temperatura no pase de los 70°C.

La elaboración de los microorganismos de Montaña (MM) para la fase anaeróbica, se recolectó hojarasca en el cerro Tetillas, ubicado en Salvatierra, Guanajuato a 2112 metros sobre el nivel del mar (msnm). Para esto, se mezcló 1 kg de harina de maíz y 1.5 litros de mezcla de melaza con la suficiente cantidad de hojarasca para completar el volumen de una cubeta de 19 litros. Se compactó y selló la mezcla, dando reposo durante 30 días. Para la fase líquida aeróbica, se tomaron 500 gr del producto anterior para colocarlo en un saco de tela y dejarlo flotar, en 20 litros de agua mezclada con el 1% de melaza durante 48 horas, además de agitar dos veces al día para facilitar la oxigenación.

Para la elaboración del biofermento, se empleó un contenedor de 200 litros con tapa de cierre hermético, donde se mezclaron 4 kg de ceniza, 4 litros de suero de leche, 2 litros de melaza, 50 kg de estiércol de vaca y completado con agua no clorada. Ya mezclado se tapa el contenedor y se coloca una manguera conectada a una trampa de agua, que pueda facilitar la liberación de gases y se deja reposar durante 20 días

Aplicación de insumos

El biofermento fue aplicado en una dilución al 10% en agua, de manera foliar cada quince días en tres ocasiones. Los MM obtenidos de la fase liquida aeróbica, se aplicaron al suelo húmedo en una dilución al 10% en dos momentos: la primera, al inicio de la prueba y la segunda, treinta días después con bombas de fumigación. El abono se aplicó directamente en el suelo, una sola vez realizando un pequeño surco y colocándolo cerca de la base del nopal, a razón de 2.5 kg/m2.

Mediciones realizadas en suelo y cladodios

El pH del suelo fue determinado con un potenciómetro manual. En los cladodios del nopal se determinó largo, ancho y grosor de las pencas medidas con una cinta métrica graduada en centímetros y el grosor con un vernier manual. Se recolectaron 3 pencas de 4-5 meses de edad con el tratamiento aplicado: orgánico y el testigo. Posteriormente se extrajo el parénquima (tejido vegetal esponjoso con diversas funciones según su ubicación) de cada una de las pencas, mezclando con agua desionizada en relación 1:3, dejando reposar de 24-48 horas para su posterior filtración y determinación de propiedades fisicoquímicas en mucilago y por triplicado. Se determinó el pH, utilizando un potenciómetro de mesa, densidad con una balanza analítica empleando la ecuación: ρ=m/v. Donde m= masa y v= volumen. Para la viscosidad se usó una copa zahn n#4 ASTM llena de mucilago, esta contiene un orificio en la parte inferior, de la que se midió el tiempo en que se tarda en derramar por completo, utilizando la ecuación ɳ=14.8 (t-5) [=] (cSt). Donde t= tiempo en segundos, al final se midieron los Brix con un refractómetro de 0 a 85% Brix.

Resultados

De la prueba, los parámetros obtenidos de peso fresco, largo y ancho de los cladodios del tratamiento orgánico, fueron mayores que el testigo. En el caso del grosor fue mayor que el testigo. En las medidas del mucilago se encontró que el tratamiento orgánico supera al testigo en pH, densidad y Brix, siendo la viscosidad mayor en el testigo.

La fertilización influye en el desarrollo de la plantas, además es indispensable para la correcta nutrición del nopal, ya que depende de la relación entre insecto hospedante y la resistencia del propio nopal, para hacer cara a los ciclos de infestación dentro del proceso de producción de la grana cochinilla (Dactylopius coccus Costa). El peso fresco, largo y ancho de los cladodios son valores vitales para la empresa, ya que determinan la entrada de las pencas al invernadero, para el proceso de infestación con el insecto grana cochinilla. Según estudios de fertilización orgánica, estos influyen en los aportes minerales así como en la producción y calidad del Dactylopius coccus Costa.

Determinada la viscosidad, densidad y Brix, el cociente de la materia seca e indicar los azúcares disueltos en el mucilago extraído de las pencas, favorece la resistencia del cladodio dentro del invernadero y baja la mortalidad al inicio del ciclo de este insecto. La fertilización orgánica, mejora la fertilidad del suelo dando a la planta nutrientes de manera constante y variada, por lo que la presencia de diversidad mineral en la planta hospedera favorece el desarrollo de la grana cochinilla. En los insumos orgánicos, se recomienda realizar pruebas de mayor duración, que determinen el efecto de la mejora constante al manejo orgánico en la producción de nopal, para el cultivo de la grana. Los insumos orgánicos tienen un efecto positivo en el desarrollo del nopal, además de lograr mayor concentración de nutrientes favoreciendo la resistencia del cladodio dentro del invernadero.

Juan Pablo Ramírez Arce–Programa de Licenciatura en Ingeniería Agroindustrial, Universidad de Guanajuato. Correo electrónico: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Medina Saavedra Tarsicio–Departamento de Ingeniería Agroindustrial, División de Ciencias de la Salud e Ingenierías, Campus Celaya-Salvatierra, Universidad de Guanajuato. Correo electrónico: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

Rogelio Rojas-Planpulu Plantaciones Puerto de Luna S.C. de R.L. de C.V. Correo electrónico: Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.