Conferencia Agro

1. Enmiendas, abonos orgánicos y
bioproductos: normativa internacional e
inocuidad en frutas y hortalizas
Maria Mercedes Martínez S. PhD
Universidad de Bonn, TROPEN
Grupo de Investigación en Suelo, Planta, Agua y Ambiente,
GISPA, Chile
11va. Conferencia Capital Humano- Santiago, Chile Septiembre 14 de 2016
Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz
(INRES) Pflanzen- und Gartenbauwissenschaften.
Tropischer Pflanzenbau - TROPEN
UniBonn, Germany

4. Calidad de agua
y tipo de riego
Suelo/
coberturas
Abonos y
enmiendas
orgánicas
Productos de
control y
fertilizantes
Beuchat, 2006; Matthews, 2013; 2014

5. La inocuidad
Ausencia de agentes o sustancias que resulten nocivas para el
consumidor (Beuchat et al., 2006).

6. Agua de Riego
Contaminantes Químicos y Microbiológicos

7. Calidad para Agua de Riego
http://www2.sag.gob.cl/biblioteca_digital/documentos/medio_ambiente/criterios_calidad_suelo
s_aguas_agricolas/pdf_aguas/anexo_B.pdf ** Norma de Protección de aguas continentales
NCh 1333/78 (87) FAO / EU
CE dS/m 0,7 5 <0,75
pH 5,5-9 6,5-8,4
OD mg/L >7,5 >5
N-NO3 (mg/L) <5
RAS (Absoción de Na)* <3** <3
Na (%) <35
Sólidos Suspendidos
Totales (SST)
<30 <50
Na% = (Na / (Na+Ca+Mg+K)) x 100

8. No hay exigenciaNo hay exigenciaNo hay contactoCultivos localizados de
la categoría B, sin
exposición de trabaja-
dores, ni público.
C
No hay exigencia
< 1
TrabajadoresCultivos de cereales
industriales y
forrajeros, praderas y
forestales
B
< 1000< 1
Trabajadores,
consumidores,
público
Cultivos de consumo
crudo; campos
deportivos; parques
públicos
A
Nematodos
Intestinales
Huevos L-1
Grupo expuestoCondiciones de
Aprovechamiento
Clase
Calidad microbiológica de
aguas residuales empleadas en agricultura (OMS-1989)
Coliformes
Fecales
NMP/ 100 ml

9. Efecto de suelo(A) y agua de riego (B) sobre la calidad de
horatalizas según estación.
Antwi-Agyei P, Cairncross S, Peasey A, Price V, Bruce J, et al. (2015) A Farm to Fork Risk Assessment for the Use of Wastewater in Agriculture in
Accra, Ghana. PLoS ONE 10(11): e0142346. doi:10.1371/journal.pone.0142346
http://journals.plos.org/plosone/article?id=info:doi/10.1371/journal.pone.0142346

10. Lampa-Colina, Metropolitana
A/P Salmonella / 25 g
Repollo
2012-2014

11. Abonos y enmiendas orgánicas
Productos que al ser aplicados al
suelo activan principalmente los
procesos microbiales, fomentando
simultáneamente su estructura,
aireación y capacidad de retención
de humedad y aportando
pequeñas cantidades de nutrientes
(ICA, 1995).

12. • Restos de cosechas.
• Abonos verdes.
• Hojas.
• Restos urbanos.
• Complementos minerales.
• Plantas marinas y algas.
Materiales Orgánicos

13. Permitidos en A O
• Estiercol compostado
• Excrementos humanos aireados y
compostados: no consumo humano
• Compost:
– minima 55°C/ 3 dias o 45°C/12 días
• Humus de gusanos e insectos
• Inoculantes naturales
• Mantillo de setas
• Harinas: sangre, hueso, cuerno, carne,
pluma, lana, cascarillas o tortas)
• Residuos domesticos compostados
• Vinaza/extractos ........

14. Fresco Estabilizado Compostado Humificado
Proceso de Mineralización de C

15. Composición de estiercoles frescos
Nutriente (bs) Vacunos Porcinos Caprinos Conejos Gallinas
Materia orgánica (%) 48,9 45,3 52,8 63,9 54,1
Nitrógeno total (%) 1,27 1,36 1,55 1,94 2,38
Fósforo asimilable
(P2O5, %)
0,81 1,98 2,92 1,82 3,86
Potasio (K2O, %) 0,84 0,66 0,74 0,95 1,39
Calcio (CaO, %) 2,03 2,72 3,2 2,36 3,63
Magnesio (MgO, %) 0,51 0,65 0,57 0,45 0,77
Fuente: Aso y Bustos, 1991.

16. Propiedad Vacunos Porcinos Caprinos Conejos Gallinas
pH 7,6 7,3 8,2 7,5 8,0
CE (dS/m) 6,3 9,4 12 8,9 14,2
Salinidad y pH
Fuente: Aso y Bustos, 1991.

17. Dispersión de Bioaerosoles
Pérdida de N-NH4
PO4 por escurrimiento (lluvia)
N-NO3 por lluvia
Estado fisico
Concentración de N del material
Concentración de P
Concentración de metales (Nivel crítico)
Tasas de mineralización
Requerimientos del cultivo
Monitoreo frecuente: suelo/aguas
Aplicación del Estiércoles Frescos
USDA ARS, 2016

18. Reducción de pérdidas de N-NO3
Ortega et al., 2015

19. LODO ESTABILIZADO

20. 3856.3
146
0
1000
2000
3000
4000
5000
Amonio (NH4) ppm Nitrato (NO3) ppm
10.1
28
0
5
10
15
20
25
30
Rel C/N Rel NH4/NO3

21. COMPOST
Ingenio Providencia, Cali
Proceso aerobio de degradacion de materia orgánica
Altas temperaturas
Humedad controlada
Estabilización y Madurez

23. a) Carbono (TC)
b) Nitrogeno total (NT)
c) N-NH4
d) N-NO3
Tiempo Descomposición aeróbica (días)
Sanchez Monedero et al., 2010, Brown S., 2014
CarbonoTotal(kg/Tn)NT(kg/Tn)N-NH4(mg/kg)N-NO3(mg/kg)

24. TEMPERATURA
• 55 ºC
• eliminación de
patógenos,
parásitos y semillas
de malas hierbas.
Tasadecompostación(KgCO2/h)
Temperatura (°C)
0 30 40 50 60 70 80
Alta tasa de
descomposición
Olores
volatiles
Muerte
patógenos

25. Abonos orgánicos y enmiendas
Calidad
Calidad
Sanitaria
Microorganismos
patógenos
Humanos
Vegetales
Metales
pesados
Madurez y
estabilidad
Indicadores
químicos
Indicadores
bioquímicos
Indicadores
biológicos
Fertilidad y
aptitud
Macro y micro
nutrientes
disponibles y
totales
pH y CE

26. Estabilidad y Madurez
 Grado de descomposición y transformación de la
materia orgánica
 Estabilidad
 Actividad microbiana en el sustrato (compost)
 Biomasa microbiana
 Respirometría
 Evolución de CO2 y /o tasa de toma de O2
 Contenido de ATP
 Enzimas:  glucosidasas, ureasas, fosfatasas

27. Método Muy
maduro
Maduro Inmaduro
N-NO3/N-NH4 <0,5 0,5-3 >3
N-NH3 mg/kg bps <75 75-500 >500
N-NO3 mg/kg bps >70 >40 <40
AOV ppm bps <200 200-100 >1000
% germinación >90 80-90 <80
Parámetros de madurez

28. Metales pesados- Compost (ppm)
Elemento MSW BioWaste Alemania Chile
Pb 420 83 150 100
Cu 222 41 150 100
Zn 919 224 500 200
Cr 107 61 150 120
Ni 84 26 50 20
Cd 2.8 0.4 3 2
Hg 1.9 <0.2 3 1
Kraus & Grammel, 1992; NCh 2880/04 (16); European Compost Council 2014

29. • Características Biológicas – Indicadores de
Calidad
– Mesofauna: rotiferos, colémbolos
– Microorganismos benéficos
• Grupos funcionales
– Fijadores de N
– PO4 solubilizadores
– Microorganismos patógenos
• Fitopatógenos
– Según cultivo: Phoma
– Sclerotinia, Rhizoctonia, Nemátodos
• Patogenos humanos: Inocuidad

30. Pais Metodo de
compostaje
Temperatura/
Patógenos
Colombia Todos > 55°C /3 días
Austria Todos > 55°C /3 días
Alemania Pilas abiertas
Pilas cerradas
>55°C 2 semanas
>65°C 1 semana
>60°C 1 semana
Salmonella ausente/25g
Virus tabaco (TMV) &
Plasmodiophora sp.
Suiza Todos los compost >55°C 3 semanas
>60°C 1 semana
Dinamarca Todos los compost >55°C 2 semanas

31. Sobrevivencia de Patógenos en
Compost
Listeria monocytogenes
Paniel et al., 2010

32. Standards Internacionales
EPA-
Colombia
Francia Chile
A
Metales pesados
mg/ Kg (ppm)
As
Cd
Cr
Hg
Pb
Ni
41
39
1200
17
300
420
1,5
100
1
150
50
15
2
120
1
100
20
Patógenos-
indicadores
Salmonella sp:
Coliformes fecales (MPN/4g)
E. coli
Huevos de helminto /4g ps
Enterococcus
Listeria monocytogenes
Clostridium perfringens
Virus M2
Au /25g
<1000
<1
Au/25g
<1000
<1000
<1
<105 UFC/g
Ausencia
<3 NMP
<1000
<1000
<1
Ausencia
<103 UFC/ g
<1UFP / 4g
(NCh. 2880 /04 (16); NTC 5167 /11; France-Standard NF 44-095 ; Lemunier et al., 2005)

33. Infiltración en suelosInfiltración de suelos Aguas residualesLodos Abono con lodos
de depuradoras
Biosolidos estiercoles
MarMar Ríos y lagosRios y lagos Aguas subterráneasAguas subterraneas Aguas de riegoAguas de riego
Moluscos bivalvosCrustaceos Aguas de bañoAguas de Bano Agua potableAguas de pozo VerdurasVegetales AerosolesAerosoles
EXCRESIONES
Virus Entéricos
DIARREA: Rotavirus,
Norovirus, Astrovirus
NO DIARREA: Polio,
Coxsackie Echo

34. Lampa-Colina, Metropolitana
2012-2014

35. CARACTERÍSTICAS MICROBIOLÓGICAS
BIOSÓLIDOS
PARAMETRO
MICROBIOLOGICO
BIOSOLIDO
PTAR
SALITRE (2007)
NORMA EPA
40CFR 503
Norma Chilena
NCh 2880
Coliformes fecales (*NMP
/100g 1.6 x 1010UFC /g
< 20x105 (Clase B)
< 1000 (Clase A)
< 1000 NMP / g
Huevos de Helminto < 1
< 1 (Clase A)
> 1 (Clase B)
Ausencia
Salmonella sp. 1.57 NMP/4g < 3 NMP/4g Ausencia
Enterovirus <1 ufp/4g -
Fuente: Proyecto Planta El Salitre, EAAB, EPA 40CFR 503, Nch 2880/04 (2016)

37. Acidos húmicos y fúlvicos.

38. Aplicación

39. Te de compost

40. Té de
compost

41. Té de compost
• Fracción del compost
soluble en agua.
• Aeróbico
• Extracción de:
– Solubles en agua
– Poblaciones de
microorganismos
– Sustancias biológicas
• Aditivos: activadores de
funciones biológicas
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
9.9
10
10.1
10:17:49
11:28:12
12:59:08
14:29:08
15:59:08
17:29:08
18:59:08
20:29:08
21:59:08
23:29:08
0:59:08
2:29:08
3:59:08
5:29:09
6:59:08
8:29:08
9:59:09
10:47:59
10:58:35
Tiempo
O2(mg/L)

42. Prueba Valor de
referencia
NCh 2880 de
2004 (2016)
Porcentaje de Cumplimiento
Muestras de
Compost
Muestras de Té
Coliformes
fecales
<1000 NMP/g 60 90
E. coli <1000 NMP/g 90 90
Salmonella sp. <3 NMP/4g 100 100
Fitotoxicidad > = 80% 80 100
Angulo et al., 2012
Calidad de enmiendas orgánicas
comerciales - Chile

43. Bioproductos de interés agrícola
• Sistema productivo organismos-suelo-planta
– con aplicación tanto a suelo como foliar.
• Aportar o Promover la movilización de nutrientes en
suelo
• Incrementar tolerancia al stress abióticos (acidez) o
bióticos ( plagas y enfermedades)
• Promover el crecimiento vegetal, resistencia, mejorar
calidad
ICA, 2012; FAO, 2012

44. Biofertilizantes /Biocontroladores/
Bioestimulantes
• Aprovechamiento poblaciones
asociadas a filosfera, rizosfera y
endofitas
• Puros o consorcios: Uni / multi
ingrediente activo
• Producto biológico
– bacterias , hongos, nematodos,
o metabolitos
– capaces de establecerse en
rizósfera o filósfera
– Ciclaje de nutrientes (N,P,K…)
– sustancias biológicas activas

45. Calidad de Bioinoculantes
Requisito sólido líquido
Concentración mínima por
cada microorganismo UFC/g o
UFC/ml
1x107 1x107
Pureza microbiológica mínima
95 % 95 %
Actividad biológica:
a. Infectividad, mínimo
b. Efectividad, incremento de
biomasa en la especie
hospedera
90 %
Estadísticamente
significativo ( = 0,05)
90 %
Estadísticamente
significativo
( = 0,05)
pH Especificado por el
productor
Especificado por el
productor
Densidad Especificado por el
productor
Especificado por el
productor
Humedad Especificado por el
productor
N.A.
Norma ICONTEC 349/ 2008

46. Diseño
Producción y
reelaboración
Distribución
Consumo,
reutilización,
Reparación
Minimización
Recolección
Reciclado
Materias
Primas
Global GAP, Fairtrade, Rain Forest
Comision Europea de la EU (Dic. 2015 aprobado)

47. 1.3 billion
tonnes of food is
lost or wasted
every year
around the
globe
FAO, 2015

48. Conclusiones
• Inocuidad de los alimentos depende de diversos factores en
campo:
– agua, estiercoles y suelos, equipos, manipuladores,
insumos químicos y biológicos, etc.
• Conocer y asegurar la calidad del agua y los insumos con los
que se produce.
• Generar abonos y enmiendas en sistemas de compostaje
propios o utilizar productos comerciales de calidad
certificada.
• Utilizar bioinoculantes y otros bioproductos de alta calidad.
• Mejorar la competitividad en mercados internacionales y
participar de la economia circular
• Capacitación es un componente esencial.

49. Muchas gracias
maria.martinez@uni-bonn.de