Reutilización del compost agotado en la producción de champiñón cultivado (agaricus bisporux (lange) imbach)

Resumen

El desarrollo de esta Tesis Doctoral ha supuesto la definición y evaluación de unas tecnologías de carácter aplicado que permiten elaborar metodológicamente sustratos orgánicos para ser utilizados como cobertura en cultivo de Agaricus spp., basados en la introducción como ingrediente del compost agotado de champiñón, residuo obtenido tras la finalización del ciclo de cultivo de este hongo. Se puede conseguir con ello el doble objetivo de disminuir el impacto medioambiental que genera la producción de este material, así como disminuir los costes de producción, reduciendo la dependencia de otros sustratos orgánicos utilizados habitualmente, principalmente turbas, limitando la problemática asociada a su empleo (agotamiento de reservas y alteración de ecosistemas). En cuanto a la problemática asociada al compost agotado encontramos como, por un lado, las aplicaciones actuales de los sustratos degradados por el cultivo de hongos, mayoritariamente champiñón, principalmente como enmiendas de suelos y sustratos de cultivo, no son suficientes para las más de 200.000 t anuales que se generan en la comarca de la Manchuela (provincias de Cuenca y Albacete). Estos residuos, que se acumulan en los centros de recogida, son contaminantes potenciales. La turba constituye el material más utilizado como ingrediente de coberturas para el cultivo de champiñón en todo el mundo, dado que su capacidad de retención de agua y sus propiedades estructurales son consideradas como ideales para este fin, aunque su utilización presenta limitaciones que implican la necesidad de buscar materiales alternativos. Las propiedades necesarias para un adecuado sustituto de la turba como cobertura en cultivo de champiñón son: tener un comportamiento agronómico al menos igual a la turba, precio competitivo, calidad constante, continuidad en el suministro, ausencia de plagas y enfermedades y facilidad de manipulación. Así, se han empleado gran variedad de materiales solos o en combinación como cobertura en cultivo de champiñón, tanto a nivel comercial como experimental, entre los que se encuentra el compost agotado. Centrándonos en la reutilización de este material como cobertura en el cultivo de Agaricus spp., las primeras referencias se sitúan en Suiza a mediados de los 60, donde Siden, trabajando en Hauser, utilizaba compost agotado madurado durante un par de años, lixiviado y pasteurizado, mezclado con tierra y toba. A finales de los 60 se introduce en Estados Unidos, mezclándolo con piedra caliza molida, llegando a emplearse en un 30%, aunque a partir de 1978 estas mezclas en las capas de cobertura son sustituidas por la turba, de forma que en la actualidad su empleo es prácticamente nulo. Actualmente es en la India el país donde el empleo del sustrato de champiñón agotado está más extendido y donde más se ha experimentado. También hubo intentos de introducción en Inglaterra y Australia a mediados de los 70 y más recientemente en otros países donde la turba no está disponible y su adquisición resulta prohibitiva como Irán, Corea o Sudáfrica. Tanto a nivel experimental como a nivel comercial se ha observado una gran variabilidad de resultados, que han ido del éxito relativo al total fracaso, de manera que generalmente no se mejora el comportamiento agronómico proporcionado por las coberturas basadas en turba u otros tipos de cobertura disponible. Esta irregularidad de resultados puede estar justificada por la amplia variedad de factores que pueden influir sobre las características finales del producto. Teniendo en cuenta lo expuesto anteriormente, se han propuesto como objetivos principales de investigación de la presente Tesis Doctoral los siguientes: -Obtener y definir tecnologías de carácter aplicado que permitan elaborar metodológicamente, a partir de sustratos degradados por el cultivo de hongos, sustratos orgánicos para ser utilizados como cobertura en el cultivo de champiñón (Agaricus spp.). -Valorizar los residuos generados en los cultivos de hongos. -Abaratar los costes de producción limitando la dependencia de la turba y otros sustratos orgánicos en la elaboración de coberturas para el cultivo de champiñón. -Contribuir al desarrollo económico y social de la Comunidad autónoma de Castilla - La Mancha, mediante el desarrollo de nuevas tecnologías aplicadas al cultivo de champiñón. Para ello, se han llevado a cabo las siguientes actuaciones: -La caracterización física, química y biológica de sustratos y mezclas. -El estudio del efecto de la maduración y el lavado del compost agotado para su utilización como cobertura. -La evaluación agronómica de mezclas de cobertura basadas en compost agotado y turba rubia. -La evaluación agronómica de mezclas de cobertura basadas en compost agotado y fibra de coco. -El análisis comparativo del comportamiento agronómico de diferentes mezclas de cobertura basadas en compost agotado con respecto a diferentes testigos. El desarrollo experimental del trabajo se ha llevado a cabo en el Centro de Investigación, Experimentación y Servicios del champiñón (CIES), de Quintanar del Rey (Cuenca), y en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos de Albacete. En primer lugar, se han llevado a cabo dos procesos de recompostaje controlado del sustrato agotado, sometidos previamente a tratamiento térmico, una vez finalizados los ciclos de cultivo. En segundo lugar, se han realizado cuatro experimentos en salas de cultivo en las que se han evaluado agronómicamente diferentes sustratos de cobertura basados en la utilización de composts agotados: -Experimento 1: Coberturas basadas en compost agotado fresco, madurado, y sometido a diferentes niveles de lavado. -Experimento 2: Coberturas basadas en combinaciones de compost agotado y turba rubia. -Experimento 3: Coberturas basadas en combinaciones de compost agotado y fibra de coco. -Experimento 4: Coberturas de mejor comportamiento en experimentos anteriores. Analizados los resultados se concluye que: -A la hora de reutilizar los sustratos agotados en el cultivo de hongos se debe tener en cuenta, en primer lugar, la necesidad de conseguir materiales uniformes con calidad constante y continuidad en el suministro, obtenidos mediante un proceso de elaboración estandarizado. -El material debe presentar unas características físicas, químicas y biológicas adecuadas, centrado principalmente en la necesidad de presentar un bajo nivel en sales solubles y la realización de un tratamiento térmico que proporcione seguridad biológica. -La conductividad eléctrica es un factor determinante en el comportamiento agronómico de los diferentes tipos de cobertura. Al emplear compost agotado, para disponer de mezclas de cobertura con valores de conductividad eléctrica suficientemente baja, se presentan como posibilidades el lavado o la mezcla con otros sustratos. La utilización de coberturas basadas exclusivamente en compost agotado sin lavar, tanto fresco como madurado, afecta negativamente al rendimiento. -En cuanto a la seguridad biológica interesa disponer de compost agotado procedente de salas de cultivo que hayan sido sometidas a un tratamiento térmico previo al vaciado. -Al aumentar la proporción de compost agotado en mezclas con turba rubia o fibra de coco, se produce una disminución de la porosidad y de la capacidad de retención de agua y un aumento de la conductividad eléctrica, obteniéndose menores rendimientos, fructificando menor número de champiñones por unidad de superficie, a la vez que se retrasa la cosecha de la primera florada. Este hecho limita la posibilidad de emplear mezclas con alta proporción de compost agotado. -Por último, se debe optimizar la preparación de mezclas de cobertura para cultivo de Agaricus bisporus (combinaciones de materiales y proporciones), así como su manejo, para rendimiento y calidad. La mezcla con otros sustratos orgánicos parece, a priori, la posibilidad más viable para la utilización del compost agotado, ya que, aunque no permite utilizarlo en altas proporciones, si que limita la utilización de agua para el proceso de lavado necesario para disminuir el contenido en sales solubles si se pretende utilizar el material solo o en altas proporciones. Así, se pueden recomendar, para su empleo a nivel comercial, coberturas basadas en mezclas de turba rubia o fibra de coco con compost agotado (tratado térmicamente y madurado) en proporción 4:1 (v/v), e incluso 3:2 (v/v), con adición de carbonato cálcico (100 g L-1).