El potencial de los estiércoles como fertilizantes

Por Francisco Iguácel Soteras, licenciado en Veterinaria;
Alba Barrós Torres, licenciada en Química, Máster Universitario en Gestión Medioambiental de la Empresa, responsable técnica de Residuos Zoosanitarios en el Laboratorio Agroambiental;
Jesús A. Betrán Aso, ingeniero agrónomo, jefe de Unidad Técnica de Calidad y Análisis Agrícolas en el Laboratorio Agroambiental, profesor asociado del Área de Edafología y Química Agrícola de la Universidad de Zaragoza.

La disponibilidad de subproductos ganaderos con elevados contenidos de nutrientes no cesa de aumentar. Su utilización como fertilizantes es, sin duda, su mejor destino, tanto desde un punto de vista ambiental como de rentabilidad agraria. Pero el conocimiento del contenido de nutrientes y sus propiedades principales es esencial para una gestión adecuada.

La producción ganadera actual tiende a intensificar los procesos, y esto conlleva grandes cantidades de subproductos ganaderos, a menudo con gran interés como fertilizantes pero cuya distribución en una superficie de cultivo adecuada es la clave de la gestión.

En la transformación de proteína de origen vegetal a proteína animal (carne, leche, huevos), la producción ganadera genera, entre otros, metabolitos nitrogenados que se eliminan fundamentalmente por la orina, y la parte no absorbida de la alimentación, que se elimina por las heces. Permanece pues en heces y orina, la fracción nitrogenada residual no absorbida, además de cantidades variables de otros nutrientes.

Cada una de las especies domésticas tiene en sus producciones una determinada eficiencia respecto al nitrógeno contenido en los aminoácidos de las proteínas de su alimentación. Esta eficiencia nitrogenada está en torno a un tercio en el conjunto de las especies productivas.

En la actualidad, la Mejor Técnica Disponible (MTDs) para la gestión de estiércoles es el reciclado de los nutrientes como abono de los cultivos, “transformando” así lo que podría ser un residuo ganadero de compleja depuración en un recurso agrícola de gran interés. El aprovechamiento del estiércol como abono puede suponer una interesante disminución de los costes de producción agrícola.

En las diferentes técnicas productivas de las explotaciones ganaderas, aun dentro de la misma especie, se producen estiércoles muy diferentes. En las granjas de producción de carne de ave (pollos, pavos, codornices, etc.) las deyecciones se recogen sobre una cama de paja de cereales, cascarilla de arroz, viruta de madera, u otro sustrato carbonado, de forma similar al estiércol tradicional. En el otro extremo, todas las fases del porcino, la producción de huevos y las granjas de conejo, producen sus estiércoles exclusivamente con las deyecciones, que dependiendo de la materia seca, serán pastosas como en las de gallinas de puesta y granjas de conejos, con un contenido en materia seca en torno al 15%; o en forma de purín como en porcino, en torno al 8% en las explotaciones de cebo de cerdos, y en las granjas de producción de lechones incluso por debajo del 4% de materia seca.

Debido a esta enorme variabilidad de valores para sus propiedades, que queda patente también en las diferencias entre fuentes de información, la caracterización correcta de estos subproductos requiere analítica de laboratorio, unas tablas detalladas o, en el mejor de los casos, métodos de campo a pie de granja. Se encuentran disponibles métodos de campo, incluso análisis rápido por conductimetría para conocer el nitrógeno amoniacal en purín porcino, pero son difíciles de implementar para muchos estiércoles.

Contenido y equilibrio de nutrientes

En la Tabla 1 se resumen los resultados de estiércol de pollos, gallinas de puesta, conejos y rumiantes (ovino y bovino). Se ha colocado el contenido de nutrientes en purín de cebo como referencia.

Además de la concentración de los nutrientes principales, se aporta el resultado de materia orgánica (que a través del carbono orgánico y del nitrógeno permite calcular la relación C/N, y la humedad.

Hay que señalar que el contenido de humedad es una condición absolutamente variable, y que solo se incluye a efectos orientativos y para facilitar la conversión del resto de resultados.
Es interesante contemplar la relación que existe entre las concentraciones de los diferentes nutrientes en cada estiércol. Esto permite comparar el aporte con las necesidades que tiene el cultivo y ver la mejor fórmula para ajustar las dosis a las necesidades. Para facilitar la visualización se presenta esta relación en números sencillos (a ser posible redondeados a enteros), utilizando como base el elemento principal que está en más baja concentración (que se toma como 1).

En el Gráfico 1 se expone mediante diagrama de barras la relación entre los diferentes nutrientes. La altura de las barras indica el contenido (expresado en kg/t), y los números en la parte superior de las barras el equilibrio entre los tres nutrientes de cada uno de los estiércoles (la relación entre el contenido de nitrógeno, potasio y fósforo).

Se observan claras diferencias en cuanto a la relación en que se encuentran los tres nutrientes principales, que permiten hacer los siguientes agrupamientos:

- En el estiércol de pollos (con cama) la relación es aproximadamente 2-1-2, y es parecida a la que presenta el purín (aunque con evidente diferencia de concentración).
- La gallinaza (sin cama), en que la presencia de los tres nutrientes principales es equilibrada con ligera predominancia del nitrógeno (del orden de 1,5-1-1)
- El estiércol de conejos (sin cama), con un equilibrio 1-1-1.
- Y, por último, en los estiércoles con cama procedentes de rumiantes, terneros y ovejas, la relación se torna muy favorable al nitrógeno y, aún más, al potasio (3-1-3 en ovejas y hasta 3-1-4 en terneros). Evidentemente, aquí la proporción de cama y alimentación fibrosa determinan esa relación.

Los estiércoles de aves, producidos en explotaciones intensivas, presentan una elevada concentración de nutrientes (N-P-K). La dieta de estos animales está basada en piensos con altos valores proteicos (principalmente procedentes de soja), proporcionando a este subproducto elevadas cantidades de nitrógeno. Comparando los estiércoles de pollos con la gallinaza de puesta se puede observar que existe una diferencia considerable en sus concentraciones de potasio y nitrógeno. Esta diferencia es atribuible al uso de cama. En los sistemas de cría de pollos (“broilers”), se aplica una cama carbonada, al equilibrar la relación entre carbono y nitrógeno, reduce la pérdida de nitrógeno amoniacal por emisión.

Los estiércoles formados en explotaciones menos intensivas, como los de los rumiantes analizados (ovino y bovino), presentan un contenido de nutrientes principales medio-bajo, a excepción de potasio. Estos valores (medio-altos) de potasio son debidos a la alimentación lignocelulósica que ingieren (rica en potasio) y a la cama que se les aporta, formada principalmente por paja de cereales (también rica en potasio). El bajo contenido en fósforo, es debido a su alimentación, basada en forrajes (con bajo contenido en fósforo), o paja de cereales, y menor consumo de grano de cereal o piensos compuestos respecto a las especies más intensificadas.

El estiércol de conejos tiene un patrón intermedio. El equilibrio prácticamente uniforme de los tres nutrientes mayoritarios (1-1-1) responde a una alimentación menos enriquecida en granos y con más alfalfa, y también a la ausencia de cama. La ausencia de cama lo aproxima en equilibrio a la gallinaza de puesta, aunque en esta el contenido de nitrógeno es mayor, procedente de una alimentación mucho más proteica. Es útil comparar el equilibrio de los fertilizantes (Gráfico 1) con el de las extracciones de los cultivos. Tomando la cebada como ejemplo del equilibrio que se presenta en las necesidades de los cultivos (requiere 24, 11 y 21 kg de N, P2O5 y K2O, respectivamente, por cada 1.000 kg de rendimiento), tenemos un equilibrio en la extracción de aproximadamente 2-1-2. Algo muy parecido ocurre en el resto de cereales.

De esta forma queda claro como es el estiércol de pollos el que mejor se ajusta a las demandas de los cereales. Incluso, como el contenido de nutrientes por tonelada no es mucho mayor que las demandas por tonelada de producción, se podría adoptar la regla práctica de aportar una tonelada de estiércol por tonelada de grano esperada en la cosecha, y se cubrirían sobradamente todas las necesidades. Si se usa otro estiércol, necesariamente habrá un exceso de fósforo o de potasio, o habrá que complementar con fertilizantes minerales. Del mismo modo, en cultivos con un patrón de extracciones diferente, por ejemplo las hortícolas, con extracción mucho mayor de potasio, deberá buscarse un complemento mineral.

Cabría aquí puntualizar el caso del potasio, en que cuando la paja no se exporta las necesidades de este elemento disminuyen drásticamente. En este caso la cebada pasa a exportar sólo unos 5 kg por 1.000 kg de grano. La relación en las extracciones se transformaría en algo así como 4-2-1.

Esta comparación de relaciones nos permite explicar la razón de que, cuando se dosifica conforme a las necesidades de nitrógeno, es habitual que se produzca un enriquecimiento progresivo del suelo en fósforo y en potasio, cuya extracción es proporcionalmente mucho menor.

Aunque nos hemos referido sólo a los nutrientes mayoritarios, es necesario considerar el aporte de materia orgánica y de microelementos que supone el abonado con fertilizantes orgánicos.

Conclusiones y recomendaciones

1. El estiércol es una excelente fuente de nutrientes y de materia orgánica para el suelo. Es adecuado para la aplicación en fondo, de modo que la liberación de nutrientes se produzca durante el ciclo de cultivo.

2. Contar con información sobre las principales características de un subproducto ganadero es esencial para su correcto aprovechamiento. Dada la gran variedad de ganaderías y de formas de manejo lo mejor es analizar el subproducto. Si no es posible, buscar en tablas el caso más similar.

3. Desde el punto de vista del aprovechamiento es importante ver en qué proporciones relativas se encuentran los nutrientes mayoritarios (equilibrio). Los estiércoles de cada especie o tipo presentan una pauta común en cuanto al equilibrio entre nutrientes. Este equilibrio permite separar los estiércoles de aves (equilibrio entre 2-1-2 y 1,5-1-1; que es parecido al del purín porcino), de los rumiantes (equilibrio entre 3-1-3 y 3-1-4), y de conejos (en torno a 1-1-1). Este equilibrio está relacionado con la presencia o no de cama vegetal, el tipo de alimentación y el tipo de digestión. El estiércol de pollos con cama (equilibrio 2-1-2) es el que mejor se adapta al patrón de extracciones de los cereales.

4. Dado que el equilibrio entre nutrientes comparado con el equilibrio de las extracciones suele ser, en la muchos estiércoles, favorable al fósforo o al potasio, o a ambos, para aprovechar al máximo la disponibilidad de fertilizantes orgánicos se debe calcular la dosis de aplicación necesaria para cubrir las necesidades de fósforo y potasio, y completar después en cobertera el nitrógeno restante. Esta práctica reducirá además las posibilidades de pérdida de nitrógeno por lixiviación. En cualquier caso, la posible acumulación en el suelo de fósforo y potasio, por aportes superiores a las necesidades, supone una reserva para el futuro.

Agradecimientos

Al Laboratorio Agroambiental, por su disponibilidad para realizar los análisis que se presentan. En especial al personal de la Unidad de Fertilizantes. A los ganaderos que facilitaron sus explotaciones y los datos necesarios.

Trabajos de referencia

Este artículo esta extraído de la Información Técnica “Estiércoles. Caracterización analítica e implicaciones sobre su aprovechamiento fertilizante”, del Centro de Transferencia Agroalimentaria, Dirección General de Desarrollo Rural, Gobierno de Aragón.