EFECTO BIOPESTICIDA DEL ALPERUJO ESTABILIZADO

OLI-10
EFECTO BIOPESTICIDA DEL ALPERUJO ESTABILIZADO. ESTUDIO
PRELIMINAR
LORITE, M.J., LECONTE, M.C., NOGALES, R. , ROMERO, E. , BENITEZ, E.
Departamento de Agroecología y Protección Vegetal. Estación Experimental del Zaidín, CSIC,
c/Profesor Albareda, 1, 18008 Granada, España
FORO DEL OLIVAR Y EL MEDIO AMBIENTE
RESUMEN
En los últimos años se ha prestado especial atención al estudio de nuevas tecnologías que posibiliten
el uso de prácticas de producción agrícola sostenibles, dirigidas hacia la explotación racional de los
recursos naturales y tendiendo a reducir el uso de pesticidas sintéticos. En este sentido, diversas
enmiendas orgánicas han sido utilizadas en el control de hongos del suelo fitopatógenos. El objetivo
de este estudio es el determinar el efecto biopesticida del alperujo, compostado o vermicompostado
sobre Rhizoctonia solani y Fusarium oxysporum.
Los resultados sugieren que el alperujo, natural o estabilizado mediante procesos de compostaje o
vermicompostaje, presenta un interesante potencial como agente de biocontrol de hongos
fitopatógenos. El hecho de que el alperujo presente una elevada cantidad de polifenoles de efecto
microbicida, los cuales desaparecen tras un proceso de compostaje o vermicompostaje, así como
características químicas desfavorables desde un punto de vista agrícola (elevada relación C/N,
elevada demanda biológica de oxígeno, etc.) hacen desaconsejable su uso sin un proceso previo de
bioestabilización.
INTRODUCCIÓN
Una de las características sociales de las últimas décadas ha sido la toma de conciencia del paulatino
agotamiento de los recursos naturales debido a la explotación desmesurada de los mismos. En el
ámbito de la producción agrícola, las demandas cada vez más exigentes del mercado mundial han
llevado a un uso exhaustivo del suelo. La explotación intensiva del suelo agrícola aumenta la
frecuencia de aparición de organismos del suelo que causan enfermedades en las plantaciones y por
lo tanto pérdidas económicas muy costosas. Para solucionar este problema se comercializan
numerosos pesticidas químicos, en la mayoría de los casos muy efectivos, pero que producen graves
daños al medio ambiente, contaminando suelos y aguas. En los últimos años se ha prestado especial
atención al estudio de nuevas tecnologías que posibiliten el uso de prácticas de producción agrícola
sostenibles, dirigidas hacia la explotación racional de los recursos naturales y tendiendo a reducir el
uso de pesticidas sintéticos.
En este sentido, diversas enmiendas orgánicas han sido utilizadas en el control de hongos del suelo
fitopatógenos. Así, diferentes tipos de compost de residuos vegetales, de corteza de cultivos leñosos
o de residuos sólidos urbanos han mostrado su eficiencia en el control de Rhizoctonia (Kwok et al.,
1987), Pythium ultimum (Bettiol et al., 1997), Phytophthora (Nelson and Hoitink, 1982) o Fusarium
oxysporum (Serra-Wittling et al., 1996). El grado de estabilización del enmendante orgánico ejerce un
efecto positivo sobre la actividad biopesticida del mismo (García et al., 2004).
Uno de los residuos orgánicos susceptible de ser empleado como bioenmendante, dada su elevado
volumen de producción (3 millones de toneladas en la temporada 2002-2003 en Andalucía) y relativo
bajo coste, es el alperujo procedente de la extracción del aceite de oliva según el sistema dos fases.
Sin embargo, su elevada toxicidad para plantas, insectos y microorganismos (González et al., 1990),
y sus desfavorables características químicas (elevada relación C/N, materia orgánica no estabilizada,
etc.) hacen desaconsejable su uso agrícola.
El compostaje y el vermicompostaje son dos sistemas eficientes para la bioremediación del alperujo
dos fases, a partir del cual se obtienen materiales orgánicos estabilizados (compost y vermicompost)
con óptimas características agronómicas (Balis et al., 2001; Nogales et al., 1999; Benitez et al., 2002).
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Pese a la gran cantidad de alperujo producido en Andalucía, el potencial para utilizar este residuo,
previamente biotransformado, como bioenmendante agrícola ha sido escasamente estudiado.
El objetivo de este estudio fue determinar el efecto biopesticida del alperujo, compostado o
vermicompostado sobre dos hongos fitopatógenos del suelo, Rhizoctonia solani y Fusarium
oxysporum, principales causantes de enfermedades como la podredumbre de la semilla y el
“damping-off” de pre- y pos-emergencia en cultivos hortícolas protegidos.
MATERIAL Y METODOS
Residuos
Alperujo u orujo 2 fases procede de la Empresa Oleícola ROMEROLIVA, situada en Deifontes
(Granada).
Estiércol de oveja suministrado por la Unidad de Nutrición Animal de la Estación Experimental del
Zaidín del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Armilla, Granada.
Biosólidos residuales procedentes de la EDAR Churriana-Sur Emasagra, Granada.
Compostaje
El alperujo fue mezclado con hojas de olivo y estiércol de oveja en una proporción de 7:4:1 (peso
seco), para formar una pila de compostaje de 40 m3 de 4 m (altura) x 4 m (anchura en la base) x 2.5
m (anchura en el vértice). La mezcla fue seleccionada para alcanzar una relación inicial C:N de 30. La
pila de compost fue volteada una vez al mes durante un periodo de 6 meses. A continuación, el
material se dejó en reposo durante 3 meses (periodo de maduración).
Vermicompostaje
Para el vermicompostaje se utilizó una litera de 0,75 m2 de superficie y construida de madera,
manteniéndose la base inclinada (5%) para facilitar el drenaje. La litera fue rellenada con 14 kg de
una mezcla de alperujo y biosólidos en proporción 8:1 (peso seco). A ambos lados de la mezcla se
colocó una banda (cordón de amortiguación) de 10 cm de ancho consistente en un cordón de
vermicompost de estiércol en donde se introdujo una biomasa total de lombrices equivalente al 10%
del peso seco de cada sustrato. Durante el periodo experimental (6 meses) se mantuvo la humedad
entre el 80 y el 85% con riegos periódicos por aspersión. La litera fue colocada bajo cubierta, en un
invernadero de temperatura no controlada.
Algunas características químicas de los materiales orgánicos utilizados se exponen el la tabla 1
Tabla 1. Características químicas de alperujo (A), compost de alperujo (C) y vermicompost de alperujo (V)
pH (H2O)
EC dS m-1
Carbono orgánico total g kg-1
Sustancias húmicas g kg-1
Ácidos húmicos g kg-1
Carbono soluble g kg-1
C/N
N Total g kg-1
P Total g kg-1
A
5,3
6,3
481
62
6
101
53
9,5
0,8
C
8,4
2,4
233
110
49
6,9
16
15
2,1
V
7,4
1,3
351
20
11
10
24,5
14,4
3,72
Hongos fitopatógenos
Las cepas de Fusarium oxysporum. y Rhizoctonia solani proceden del stock del departamento de
Agroecología y Protección Vegetal de la Estación Experimental del Zaidín (CSIC). Ambos hongos
fueron cultivados en medio agar patata dextrosa (PDA) a 24ºC durante los 15 días anteriores al inicio
del experimento (placas primarias).
Diseño experimental
Se realizó un ensayo en placas de Petri con medio de cultivo PDA. En un extremo de la placa se
aplicó, en estrías, 100 µL del extracto acuoso (1:5) de las diferentes enmiendas (alperujo, compost o
vermicompost de alperujo) y en otro extremo de la misma se colocó un trocito de PDA procedente de
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las placas primarias inoculado con Rhizoctonia solani o Fusarium oxysporum. Asimismo se utilizó un
fungicida (Benomyl (50 g/100 L)) como control positivo. Se realizaron 4 repeticiones por tratamiento.
Las placas se incubaron a 24 ºC en cámara de cultivo y en oscuridad durante 8 días.
RESULTADOS
En la figura 1 se observa el efecto del alperujo sobre el crecimiento de Rhizoctonia solani. El área
punteada muestra el desarrollo del micelio, aproximadamente un 20% de la placa, desde el inóculo
inicial de R. solani (R). De igual forma, la aplicación de compost o vermicompost de alperujo (Figuras
2 y 3) inhibió o repelió el crecimiento del micelio, y a niveles comparables a los de un fungicida
comercial (Benomyl) (Figura 4).
R
Figura 1. Efecto del extracto de alperujo sobre Rhizoctonia solani
Figura 2. Efecto del extracto de compost de alperujo sobre Rhizoctonia solani
3
Figura 3. Efecto del extracto de vermicompost de alperujo sobre Rhizoctonia solani
Figura 4. Efecto del fungicida Benomyl sobre Rhizoctonia solani
El efecto biopesticida del alperujo, estabilizado o no, sobre Fusariun oxysporum. fue mucho más
evidente que sobre R. solani (Figuras 5, 6 y 7). La aplicación de extractos de los materiales orgánicos
inhibió el desarrollo del micelio desde el inoculo inicial (F), el cual llegó a ocupar menos de un 10% de
la placa (línea punteada).
F
Figura 5. Efecto del extracto de alperujo sobre Fusarium
4
Figura 6. Efecto del extracto de compost de alperujo sobre Fusarium
Figura 7. Efecto del extracto de vermicompost de alperujo sobre Fusarium
CONCLUSIONES
Los resultados sugieren que el alperujo, natural o estabilizado mediante procesos de compostaje o
vermicompostaje, presenta un interesante potencial como agente de biocontrol de hongos
fitopatógenos como Rhizoctonia y Fusarium. A diferencia de otros autores, no se ha detectado una
relación entre el grado de estabilización del residuo y su acción fungicida. Estudios precedentes
demuestran que el compostaje de biosólidos ejerce un efecto positivo sobre el grado de inhibición que
presenta el enmendante orgánico sobre el desarrollo del micelio de algunos hongos fitopatógenos
(Garcia et al., 2004), posiblemente por los cambios biológicos y bioquímicos que ocasionan una vez
aplicados al suelo. El hecho de que el alperujo presente una elevada cantidad de polifenoles de
efecto microbicida, los cuales desaparecen tras un proceso de compostaje o vermicompostaje
(Benitez et al., 2004), así como características químicas desfavorables desde un punto de vista
agrícola (elevada relación C/N, elevada demanda biológica de oxígeno, etc.) hacen desaconsejable
su uso sin un proceso previo de bioestabilización (compostaje y vermicompostaje).
AGRADECIMIENTOS
El presente estudio ha sido financiado por la Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa de la
Junta de Andalucía a través del proyecto CAO01-007. M.C. Leconte agradece a la MAE/AECI y al
CSIC y E. Benítez y E. Romero al Ministerio de Educación y Ciencia “Programa Ramón y Cajal”, la
financiación concedida para la realización del presente estudio. Asimismo, los autores agradecen a la
empresa ROMEROLIVA el alperujo suministrado y a la empresa EMASAGRA S.A. el biosólido
proporcionado, y a ambas su interés por el desarrollo del proyecto de investigación.
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REFERENCIAS
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