Uso agrícola de los biosólidos de aguas residuales urbanas y su efecto en algunas propiedades del suelo y la respuesta fisiológica del tomate (Lycopersicon esculentumMill).

Abstract

Con el objetivo de evaluar la factibilidad del uso agrícola de los biosólidos de aguas residuales urbanas procedentes de la Estación Depuradora de Aguas Residuales “Quibú”, se desarrolló el presente trabajo investigativo en el Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. Los biosólidos obtenidos mediante digestión anaeróbica, se caracterizaron de acuerdo a sus contenidos de nutrientes y materia orgánica oxidable (MO), los cuales son comparables con los abonos orgánicos utilizados frecuentemente en la agricultura y los contenidos de metales pesados (MP) y de microorganismos patógenos están por debajo de los niveles máximos permisibles por las leyes de varios países. La aplicación de estos residuos provocó que el pH del suelo tomara valores ligeramente básicos y aumentó el contenido de MO, fósforo (P) y calcio (Ca) en el sustrato, a la vez, que fueron incrementados los niveles de nitrógeno (N), P y proteínas en los órganos vegetales, logrando el mayor desarrollo vegetativo de las plantas de tomate cuando se trató el suelo con 135 y 150 g biosólidos.kg-1 de suelo. La aplicación de biosólidos en condiciones de abastecimiento hídrico limitado influyeron de forma favorable en la conservación de la humedad del sustrato y las relaciones hídricas y el desarrollo vegetativo de las plantas. La aplicación de biosólidos al suelo con diferentes frecuencias, incrementó los contenidos totales de cobre (Cu), níquel (Ni) y cinc (Zn) y disminuyó los de hierro (Fe) y manganeso (Mn) en los sustratos y los diferentes órganos de las plantas, pero las concentraciones encontradas no representaron un riesgo de fitotoxicidad ya que fueron inferiores a los niveles considerados como máximos permisibles para este tipo de suelo y para las plantas de tomate. Las poblaciones de microorganismos que participan en los diferentes ciclos de nutrientes en los suelos se incrementaron y las poblaciones de patógenos fueron mínimas y en algunos casos nulas y el efecto positivo de la aplicación de esos residuos orgánicos en las propiedades químicas y microbiológicas del suelo y el rendimiento de las plantas se prolongaron por tres años, cuando se aplicó sólo el primer año de la experimentación; sin embargo, cuando se aplicó tres años consecutivos se evidenciaron sus mayores efectos sobre estas variables. De forma general, se demostró que el uso de los biosólidos con fines agrícolas es una alternativa viable y susceptible de ser puesta en práctica en sistemas de explotaciones agrícolas. With the objective of evaluating the feasibility of the agricultural use of urban wastewater biosolids from the Quibú Wastewater Treatment Plant, the present investigative work was developed in the National Institute of Agricultural Sciences. The biosolids obtained by anaerobic digestion, were characterized according to their contents of nutrients and oxidizable organic matter (OM), which are comparable with the organic fertilizers frequently used in agriculture and the contents of heavy metals (MP) and pathogenic microorganisms they are below the maximum levels allowed by the laws of several countries. The application of these residues caused the pH of the soil to take slightly basic values and increased the content of MO, phosphorus (P) and calcium (Ca) in the substrate, at the same time, that the nitrogen (N) levels were increased, P and proteins in plant organs, achieving the highest vegetative development of tomato plants when the soil was treated with 135 and 150 g biosolids.kg-1 soil. The application of biosolids in conditions of limited water supply favorably influenced the conservation of substrate moisture and water relations and the vegetative development of plants. The application of biosolids to the soil with different frequencies, increased the total contents of copper (Cu), nickel (Ni) and zinc (Zn) and decreased those of iron (Fe) and manganese (Mn) in the substrates and the different organs of the plants, but the concentrations found did not represent a risk of phytotoxicity since they were lower than the levels considered as maximum permissible for this type of soil and for the tomato plants. The populations of microorganisms that participate in the different nutrient cycles in the soils were increased and the populations of pathogens were minimal and in some cases null and the positive effect of the application of these organic residues on the chemical and microbiological properties of the soil and the Plant yields were prolonged for three years, when only the first year of experimentation was applied; However, when it was applied three consecutive years, its greatest effects on these variables were evident. In general, it was demonstrated that the use of biosolids for agricultural purposes is a viable alternative and can be put into practice in farming systems.(traducción automática)