FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela Académico Profesional de Ingeniería Ambiental Tesis Estudio comparativo de la eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en lateral 7, Uchumayo s/n 2021 Flavio Alonso Aranibar Huerta Bryan Angel Garcia Polloyqueri Para optar el Título Profesional de Ingeniero Ambiental Arequipa, 2023 Esta obra está bajo una Licencia "Creative Commons Atribución 4.0 Internacional" . 21% INDICE DE SIMILITUD 20% FUENTES DE INTERNET 6% PUBLICACIONES 5% TRABAJOS DEL ESTUDIANTE 1 3% 2 3% 3 1% 4 1% 5 1% 6 1% 7 1% 8 1% 9 1% TESIS INFORME DE ORIGINALIDAD FUENTES PRIMARIAS hdl.handle.net Fuente de Internet repositorio.continental.edu.pe Fuente de Internet scielo.sld.cu Fuente de Internet www.madrimasd.org Fuente de Internet repositorio.unaj.edu.pe Fuente de Internet biblioteca.itson.mx Fuente de Internet Submitted to Universidad Continental Trabajo del estudiante repositorio.ug.edu.ec Fuente de Internet repositorio.uncp.edu.pe Fuente de Internet 10 <1% 11 <1% 12 <1% 13 <1% 14 <1% 15 <1% 16 <1% 17 <1% 18 <1% 19 <1% 20 <1% 21 <1% repositorio.unjbg.edu.pe Fuente de Internet documentop.com Fuente de Internet es.slideshare.net Fuente de Internet www.coursehero.com Fuente de Internet Submitted to Universidad Cesar Vallejo Trabajo del estudiante www.scielo.org.ve Fuente de Internet zaguan.unizar.es Fuente de Internet repositorio.ucv.edu.pe Fuente de Internet www.oalib.com Fuente de Internet rdu.unc.edu.ar Fuente de Internet www.sigma.upv.es Fuente de Internet geotecnia-sor.blogspot.com Fuente de Internet 22 <1% 23 <1% 24 <1% 25 <1% 26 <1% 27 <1% 28 <1% 29 <1% repositorio.usil.edu.pe Fuente de Internet repositorio.uap.edu.pe Fuente de Internet CONSULTING SERVICIOS LUCKY SOCIEDAD COMERCIAL DE RESPONSABILIDAD LIMITADA. 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"Identificación de microorganismos presentes en composta durante la biodegradación de películas de polietileno con aditivos pro-oxidantes", TESIUNAM, 2015 Publicación NOTA FINAL /0 TESIS INFORME DE GRADEMARK COMENTARIOS GENERALES Instructor PÁGINA 1 PÁGINA 2 PÁGINA 3 PÁGINA 4 PÁGINA 5 PÁGINA 6 PÁGINA 7 PÁGINA 8 PÁGINA 9 PÁGINA 10 PÁGINA 11 PÁGINA 12 PÁGINA 13 PÁGINA 14 PÁGINA 15 PÁGINA 16 PÁGINA 17 PÁGINA 18 PÁGINA 19 PÁGINA 20 PÁGINA 21 PÁGINA 22 PÁGINA 23 PÁGINA 24 PÁGINA 25 PÁGINA 26 PÁGINA 27 PÁGINA 28 PÁGINA 29 PÁGINA 30 PÁGINA 31 PÁGINA 32 PÁGINA 33 PÁGINA 34 PÁGINA 35 PÁGINA 36 PÁGINA 37 PÁGINA 38 PÁGINA 39 PÁGINA 40 PÁGINA 41 PÁGINA 42 PÁGINA 43 PÁGINA 44 PÁGINA 45 PÁGINA 46 PÁGINA 47 PÁGINA 48 PÁGINA 49 PÁGINA 50 PÁGINA 51 PÁGINA 52 PÁGINA 53 PÁGINA 54 PÁGINA 55 PÁGINA 56 PÁGINA 57 PÁGINA 58 PÁGINA 59 PÁGINA 60 PÁGINA 61 PÁGINA 62 PÁGINA 63 PÁGINA 64 PÁGINA 65 PÁGINA 66 PÁGINA 67 PÁGINA 68 PÁGINA 69 PÁGINA 70 PÁGINA 71 PÁGINA 72 PÁGINA 73 PÁGINA 74 PÁGINA 75 PÁGINA 76 PÁGINA 77 PÁGINA 78 PÁGINA 79 PÁGINA 80 PÁGINA 81 PÁGINA 82 PÁGINA 83 PÁGINA 84 PÁGINA 85 PÁGINA 86 PÁGINA 87 PÁGINA 88 PÁGINA 89 PÁGINA 90 PÁGINA 91 PÁGINA 92 PÁGINA 93 PÁGINA 94 PÁGINA 95 PÁGINA 96 PÁGINA 97 PÁGINA 98 PÁGINA 99 PÁGINA 100 PÁGINA 101 PÁGINA 102 PÁGINA 103 PÁGINA 104 PÁGINA 105 ii ASESOR Juan Mardonio Rivera Medina iii AGRADECIMIENTOS Agradezco a nuestro padre celestial, a mi familia por el apoyo constante que me dieron con cariño y comprensión y también a mi asesor y a mis profesores por la dedicación que tuvieron al momento de enseñarme en cada clase, y darme consejos para ser un buen profesional y mejor persona. Aranibar Huerta, Flavio Alonso Agradezco primeramente a Dios por ser quien guía nuestros pasos, también agradezco a mi familia por todo el apoyo brindado durante estos años de formación académica y por último a los diferentes docentes universitarios por su sabiduría y comprensión en todos los años de la carrera. Garcia Polloyqueri, Bryan Angel iv DEDICATORIA La presente tesis la dedico a Dios, por haber permitido llegar hasta acá con salud, debido a los momentos difíciles que pase y por lo cual, él nunca me dejo de escuchar. Asimismo, dedicó también mi tesis a mi mamá Marlene, por el sacrificio y esfuerzo que hizo para que pueda lograr mis objetivos, esto también lo pude lograr con mi familia que estuvieron en los momentos difíciles apoyándome siempre. Flavio Alonso Aranibar Huerta Dedico la presente investigación a todas las personas que en algún momento de la vida me dieron un consejo o que me escucharon con la única finalidad ser una mejor persona y esto verse reflejado tanto en mi carrera profesional como en mi vida personal. Bryan Angel Garcia Polloyqueri v INDICE AGRADECIMIENTOS III DEDICATORIA IV RESUMEN X ABSTRACT XI INTRODUCCIÓN XII CAPITULO I 15 PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO .................................................................. 15 1.1. Planteamiento y formulación del problema ......................................... 15 1.2. Objetivos ............................................................................................. 17 1.3. Justificación e importancia .................................................................. 18 1.4. Hipótesis y descripción de variables ................................................... 19 CAPITULO II 24 MARCO TEÓRICO ........................................................................................... 24 2.1. Antecedentes del problema ................................................................. 24 2.2. Bases teóricas ..................................................................................... 28 2.3. Definición de términos básicos ............................................................ 34 CAPÍTULO III 40 3. METODOLOGÍA ........................................................................................ 40 3.1. Método y alcance de la investigación .................................................. 40 3.2. Diseño de la investigación ................................................................... 40 vi 3.3. Población y muestra de la investigación ............................................. 43 3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos ............................... 46 CAPÍTULO IV 52 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ......................................................................... 52 4.1. Resultados de la investigación y análisis de la información ................ 52 4.2. Prueba de normalidad ......................................................................... 61 4.3. Análisis estadístico .............................................................................. 62 4.4. Prueba de hipótesis ............................................................................. 70 4.5. Discusión de resultados ...................................................................... 71 CONCLUSIONES 74 RECOMENDACIONES 75 ANEXOS 80 vii ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Matriz de operacionalización de variables. .................................................... 20 Tabla 2. Nitrógeno y relación C/N en diferentes materias. .......................................... 37 Tabla 3. Insumos para la elaboración del compost. .................................................... 41 Tabla 4. Criterios estadísticos de la investigación. ...................................................... 42 Tabla 5. Cantidad de muestras de la presente investigación. ..................................... 44 Tabla 6. Matriz de la técnica e instrumentos de la variable independiente. ................. 47 Tabla 7. Matriz de la técnica e instrumentos de la variable dependiente. .................... 49 Tabla 8. Conductividad eléctrica del testigo y los diferentes tratamientos. .................. 52 Tabla 9. Fósforo disponible del testigo y los diferentes tratamientos. .......................... 54 Tabla 10. Potasio disponible del testigo y los diferentes tratamientos. ........................ 55 Tabla 11. Materia orgánica del testigo y los diferentes tratamientos. .......................... 58 Tabla 12. pH del testigo y los diferentes tratamientos. ................................................ 59 Tabla 13. Prueba de normalidad. ................................................................................ 61 Tabla 14. ANOVA de un factor para comparación de pH. ........................................... 63 Tabla 15. Análisis de Tukey para el pH. ...................................................................... 63 Tabla 16. ANOVA de un factor para comparación de fósforo disponible. .................... 64 Tabla 17. Análisis de Tukey para fósforo disponible. .................................................. 64 Tabla 18. ANOVA de un factor para comparación de potasio disponible. ................... 66 Tabla 19 Análisis de Tukey para potasio disponible. ................................................... 66 Tabla 20. ANOVA de un factor para comparación de conductividad eléctrica ............. 67 Tabla 21. Análisis de Tukey para conductividad eléctrica. .......................................... 68 Tabla 22. ANOVA de un factor para comparación de materia orgánica. ..................... 69 Tabla 23. Análisis de Tukey para materia orgánica ..................................................... 69 Tabla 24. Rangos de pH óptimo y de rendimiento satisfactorio para algunos cultivos.72 Tabla 25. Estándares de Calidad Ambiental para Suelo. ............................................ 80 Tabla 26. Matriz de datos correspondiente a la investigación. .................................... 95 Tabla 27. Cronograma de actividades......................................................................... 96 Tabla 28. Cronograma de actividades....................................................................... 100 viii ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Diseño de una compostera a mediana escala y el proceso para la obtención del compost. ..................................................................................................................... 33 Figura 2 .Ubicación geográfica del área de estudio, ejecución propia mediante el empleo del software “ArcGIS. .................................................................................................. 43 Figura 3 . Ubicación del área de estudio, ejecución propia mediante el empleo del software “ArcGIS. ...................................................................................................................... 43 Figura 4. Conductividad eléctrica del testigo y los diferentes tratamientos (dS/m). ..... 53 Figura 5. Fósforo disponible del testigo y los diferentes tratamientos (mg/kg)............. 55 Figura 6. Potasio disponible del testigo y los diferentes tratamientos (mg/kg). ............ 57 Figura 7. Materia orgánica del testigo y los diferentes tratamientos (g/100g). ............. 59 Figura 8. ph del testigo y los diferentes tratamientos. ................................................. 61 Figura 9. Residuos orgánicos. .................................................................................. 833 Figura 10. Estiércol de vaca. ..................................................................................... 844 Figura 11. Pesado de la cantidad de aserrín. .............................................................. 84 Figura 12. Aserrín de los tres tratamientos. ................................................................ 85 Figura 13. Residuos orgánicos.................................................................................... 85 Figura 14. Estiércol de vaca. ....................................................................................... 86 Figura 15. Capa de compost de residuos orgánicos. .................................................. 86 Figura 16. Capa de compost de estiércol de vaca ...................................................... 87 Figura 17. Capa de compost de estiércol de conejo .................................................... 87 Figura 18. Proceso de descomposición de los diferentes compost. Compost de conejo.88 .Figura 19. Compost de vaca. ..................................................................................... 88 Figura 20. Área donde se sacaron las diferentes muestras. ........................................ 89 Figura 21. Puntos de muestreo del suelo degradado. Punto 1 de la muestra.............. 89 Figura 22. Punto 2 de la muestra. ............................................................................. 900 Figura 23. Punto 3 de la muestra. ............................................................................. 900 Figura 24. Punto 4 de la muestra. ............................................................................. 911 Figura 25. Toma de muestra del compost de estiércol de conejo. ............................. 911 Figura 26. Validación del instrumento de investigación. ............................................ 922 Figura 27. Análisis de laboratorio, informe de ensayo N° 2-02832/21 ....................... 933 Figura 28. Análisis de laboratorio, informe de ensayo N° 2-02832/21. ........................ 94 ix INDICE DE ANEXOS Anexos A. ESTÁNDARES DE CALIDAD AMBIENTAL (ECA) PARA SUELO .. 80 Anexos B PROCESO DE ELABORACIÓN DE LOS DIFERENTES TRATAMIENTOS Y TOMA DE MUESTRAS .................................................... 82 Anexos C VALIDACIÓN DE INSTRUMENTO DE TESIS ................................. 92 Anexos D RESULTADOS DE ANÁLISIS DE LABORATORIO ......................... 93 Anexos E MATRIZ DE DATOS ........................................................................ 95 Anexos F. CRONOGRAMA DE LA TESIS ....................................................... 96 Anexos G PRESUPUESTO DE LA TESIS ..................................................... 100 Anexos H MATRIZ DE CONSISTENCIA ........................................................ 102 x RESUMEN La presente investigación tiene como finalidad proponer alternativas agroecológicas para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos. La investigación constó de una metodología científico hipotética deductiva. Además, presentó un alcance explicativo. De igual manera, la investigación presentó un diseño experimental. La investigación se desarrolló en tres fases: la primera fase abarcó la elaboración de los tres tipos de compost en las ollas composteras; la segunda fase constó de la delimitación del área de estudio para poder agregar los diferentes compost al suelo degradado; en la última fase se realizó la toma de las respectivas muestras que abarca el testigo y los diferentes tratamientos con el testigo, lo cual permitió determinar el nivel de eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos evaluados en el presente estudio. Finalmente, mediante los resultados y la estadística descriptiva se identificó que el tratamiento 2 (compost a base de estiércol de conejo), presenta un mejor nivel de eficiencia para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos, los indicadores evaluados donde resaltan son: potasio disponible con 2482,9233 mg/kg, fósforo disponible con 183,7467 mg/kg, pH de 8,7233 y conductividad eléctrica de 2,1167 dS/m. El único indicador donde no resalta comparado con los otros tratamientos respecto al testigo es el tratamiento 3 que es el compost a base de estiércol de vaca que da como resultado 18,1767 g/100g de materia orgánica. Palabras clave: Agroquímicos, compost, conductividad eléctrica, estiércol de conejo, estiércol de vaca, fisicoquímicos, fosforo disponible, materia orgánica, pH, potasio disponible, residuos orgánicos. xi ABSTRACT The purpose of this research is to propose agroecological alternatives to recover soils degraded by the use of agrochemicals. The research consisted of a hypothetical deductive scientific methodology. In addition, it presented an explanatory scope. In the same way, the research presented an experimental design. The research was developed in three phases: the first phase covered the elaboration of the three types of compost in the composting pots; the second phase consisted of the delimitation of the study area to be able to add the different composts to the degraded soil; in the last phase, the respective samples covered by the control and the different treatments with the control were taken, which allowed to determine the level of efficiency of three types of treatment based on composting with respect to the physical-chemical parameters evaluated in the present study. Finally, through the results and descriptive statistics it was identified that treatment 2 (compost based on rabbit manure), presents a better level of efficiency to recover soils degraded by the use of agrochemicals, the indicators evaluated where they stand out are: potassium available with 2482.9233 mg / kg, phosphorus available with 183.7467 mg / kg, pH of 8.7233 and electrical conductivity of 2.1167 dS / m. The only indicator where it does not stand out compared to the other treatments with respect to the control is treatment 3 which is compost based on cow manure that results in 18.1767 g / 100g of organic matter. Key words: Agrochemicals, available phosphorus, available potassium, cow manure, electrical conductivity, organic matter, organic waste, pH, physicochemicals, rabbit manure. xii INTRODUCCIÓN En la actualidad, existe la necesidad de cubrir la alta demanda de alimentos y verduras producto del crecimiento poblacional desmedido que se da; esto ocasiona que la mayoría de agricultores exploten sus tierras de manera acelerada, esto con la única finalidad de acelerar el proceso de productividad de los diferentes cultivos utilizando en su gran mayoría agroquímicos que resultan tóxicos para la calidad del suelo (Huaranca et al., 2021). Una manera de valorizar los residuos orgánicos es el compostaje; puesto que, se da un proceso de descomposición, donde las heces de algunos animales y los desperdicios orgánicos se transforman en abono natural esto ayuda al suelo a ser más fértil un ejemplo de ello es que recupera nutrientes y otros indicadores primordiales para el cultivo (Röben, 2002). Es por eso que la presente investigación tiene como principal objetivo determinar el nivel de eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico - químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en lateral 7, Uchumayo S/N 2021. La elaboración de compost, se puede hacer a gran escala en chacras y con una cantidad considerable de residuos, aquí se requiere de un área considerable para la construcción de las diferentes pilas; además, de mano de obra para las diferentes actividades a realizar y una inversión inicial. También se puede dar a pequeña escala, como en ollas composteras, lo cual resulta más tangible tanto en el tema económico como en tiempo, la ventaja más significativa es que se tiene un mayor control en el proceso de descomposición; un claro ejemplo de ello puede ser que se evita la presencia de larvas de mosca producto de que los residuos orgánicos no quedan expuestos. El capítulo I, abarca el planteamiento del problema donde resalta la influencia de los tres tipos de compostaje en los parámetros físico-químicos (pH, materia orgánica, conductividad eléctrica, potasio disponible, fosforo disponible) del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos, que además contempla el objetivo general ya comentado anteriormente. Mientras que los específicos son determinar el nivel de eficiencia que presenta el compost a base de residuos orgánicos domiciliarios, estiércol de vaca y de conejo en los parámetros físico - químicos que miden la calidad del suelo en una parcela ubicada en lateral 7, Uchumayo S/N 2021. xiii Seguidamente, se presenta la justificación teórica y metodológica que pretende la investigación. Con respecto a las hipótesis es el nivel de eficiencia del tratamiento de compost a base de residuos orgánicos domiciliarios, estiércol de conejo y vaca mejora los parámetros físico-químicos como indicadores del suelo agrícola en estudio. También se identifica la variable independiente que es el tratamiento de compost y la variable dependiente que es la calidad del suelo. Todo lo anteriormente comentado se ve reflejado en la Operacionalización de variables. El capítulo II, hace referencia a los diferentes estudios que tengan una relación con la investigación, aquí destacan los antecedentes internacionales, nacionales y locales. En total son 6 estudios que ayudan al presente estudio para dar un contexto real sobre la investigación. Además, se plantean las bases teóricas y la definición de términos básicos; aquí resalta la importancia del compost y del suelo. El capítulo III abarca una metodología científica hipotética deductiva ya que plantea una hipótesis antes del trabajo empírico, presenta un alcance explicativo; ya que, pretende explicar el comportamiento de la variable dependiente que son los indicadores químicos frente a la modificación de la variable independiente tratamientos a base de compost. Con respecto al diseño es experimental, pues se va a requerir del uso de laboratorio para evaluar los indicadores químicos presentes en el suelo. Finalmente, la población son los terrenos de irrigación ubicados en lateral 7 en una parcela de Uchumayo S/N y la muestra de la investigación consta de 2 kg de suelo y compost para las diferentes muestras. El testigo solo será la muestra del suelo mientras que las otras muestras de suelo serán sometidas a los diferentes compost elaborados. Por último, la técnica e instrumento que comprende el presente estudio ya sea para la variable independiente como la dependiente. El capítulo IV, abarca los resultados desde el procedimiento de elaboración de los diferentes compost hasta la toma de muestras en el suelo degradado por el uso de agroquímicos. Luego se hace el análisis descriptivo de los cinco indicadores de la variable dependiente y se explica la diferencia de los tratamientos. Además, se aplica la prueba de normalidad para determinación la distribución de los datos mediante la prueba de Shapiro Wilk. Por último, se aplica el Anova de una vía y el análisis Tukey para diferenciar que media de los diversos tratamientos presenta diferencia significativa comparada con la prueba testigo para afirmar o negar la hipótesis de la investigación. Finalmente, se comenta las conclusiones y recomendaciones para futuras investigaciones que presenten relación al presente estudio. Entre las cuales destacan las xiv plantaciones con el uso de compost y evaluar otros indicadores, pero ahora en la planta. Además de un cronograma para la elaboración de las diferentes etapas de compostaje. Los autores. 15 CAPITULO I PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 1.1. Planteamiento y formulación del problema 1.1.1. Planteamiento del problema La degradación del suelo es provocada por diferentes actividades tanto naturales como antropogénicas. En el caso de estas últimas se ven inducidas por actividades inadecuadas como el uso de agroquímicos que generan un desajuste con respecto a la calidad inicial que posee el suelo (Espinoza et al., 2011). Bautista et al. (2004) indican que una pérdida de calidad del suelo, conlleva a tener diferentes problemas tanto en sistemas agrícolas como naturales, lo que genera la disminución de la productividad, provocando un alto impacto sobre las cosechas, debido al aceleramiento de producción referido a que no se respeta el tiempo de las diferentes etapas de cultivo con el único fin de obtener ganancias en el menor tiempo posible, los suelos se ven degradados por no poder resistir cuando se introduce gran cantidad de agroquímicos con el fin de reducir el tiempo de producción, además sobre exige las relaciones con el suelo de manera que afecta negativamente, haciendo que pierda su productividad. Lo anteriormente comentado está referido a las técnicas tradicionales de cultivo en el minifundio. Al generarse la degradación de fertilidad en suelos productivos se dará la volatilidad de precios en los alimentos. En América Latina la degradación de suelos si no es tratado como un tema importante podría seguir afectando a los seres vivos en su calidad de vida y correr el riesgo de transformarse en una crisis mundial. Son un promedio de 2000 millones de hectáreas que se ven afectada por diferentes actividades humanas que le dan al suelo, demás generar insostenibilidad (Illatopa, 2018). En la Amazonía Peruana, la producción agropecuaria se ha visto afectada en su uso eficiente y sostenible, lo que ha conllevado a la agricultura migratoria, esto debido a la degradación de suelo, que ha ocasionado la pérdida de nutrientes esenciales que se dan de manera natural, produciendo erosión, un exceso de acidez; así como, también ha causado el perjuicio de la cubierta vegetal que está caracterizada con la presencia de limitaciones químicas, 16 biológicas y físicas para futuras cosechas ya sean de manera permanente o anual (Saldaña, 2014). En la ciudad de Arequipa, se observa el crecimiento exponencial de tiendas especializadas comerciales en productos agroquímicos, donde se da la venta de plaguicidas, fertilizantes y aditivos; algunos destinados para controlar o maximizar el rendimiento de los cultivos con el fin de mejorar y acelerar la productividad de la especie cultivada, lo que trae como consecuencia la degradación de suelos por la sobreexplotación. Para poder disminuir la sobreexplotación se debe determinar el uso adecuado de cada agroquímico para lo cual se requiere de una asesoría técnica y el desarrollo de ensayos en campos de cultivo (Flores, 2019). Otra solución para restaurar y mantener las condiciones que de manera natural se presentan en el suelo, es el uso de compost; ya que ayuda a incrementar el contenido de materia orgánica en el suelo (Paullin y O´Malley, 2008). Por tal motivo, en la presente investigación se propone tres tratamientos con diferentes compost para evidenciar cuál sería el mejor compost para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en una parcela ubicada en Lateral 7, Uchumayo S/N 2021. La primera alternativa, que se tiene es el compost a base de residuos orgánicos domiciliarios; debido a que, la materia orgánica es imprescindible para los suelos. Además, de que se debe promover una segregación adecuada de estos residuos. Como segunda alternativa, se tiene el compost a base de estiércol de conejo debido a que posee una buena estructura, por la cantidad de pelo y cama vegetal que suele contener; al ser los excrementos redondos, la aireación suele ser buena. Finalmente, se tiene al compost a base de estiércol de vaca, ya que posee una estructura buena, pero mejora si se le agrega fibra seca debido a ser un estiércol bastante húmedo (Docampo, 2014). Los parámetros físico-químicos, que se tendrán en consideración para la presente investigación son: materia orgánica (es de vital importancia para el suelo ya que su presencia genera la capacidad de retención de agua en los suelos esto incluye diversos nutrientes que son favorables hacia la flora), pH (este parámetro ayuda a identificar la disponibilidad de nutrientes dependiendo el nivel de alcalinidad o acidez), conductividad eléctrica (de manera indirecta expresa la concentración de sales que son eficientes para los organismo que consumen de manera disuelta en el agua), fósforo disponible y potasio disponible (estos dos parámetros expresan la 17 cantidad de nutrientes disponibles para el cultivo; además de ser indicadores del rendimiento del suelo). 1.1.2. Formulación del problema A. Problema general ¿Cuál es el nivel de eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos? B. Problemas específicos ¿Cuál es el nivel de eficiencia del compost a base de residuos orgánicos domiciliarios en los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos? ¿Cuál es el nivel de eficiencia del compost a base de estiércol de conejo en los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos? ¿Cuál es el nivel de eficiencia del compost a base de estiércol de vaca en los parámetros físico - químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos? 1.2. Objetivos 1.2.1. Objetivo general Determinar el nivel de eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en lateral 7, Uchumayo S/N 2021. 1.2.2. Objetivos específicos 18 Determinar el nivel de eficiencia que presenta el compost a base de residuos orgánicos domiciliarios en los parámetros físico-químicos que miden la calidad del suelo en la parcela en estudio. Determinar el nivel de eficiencia que presenta el compost a base de estiércol de conejo en los parámetros físico-químicos que miden la calidad del suelo en la parcela en estudio. Determinar el nivel de eficiencia que presenta el compost a base de estiércol de vaca en los parámetros físico-químicos que miden la calidad del suelo en la parcela en estudio. 1.3. Justificación e importancia 1.3.1. Justificación teórica La presente investigación pretende contribuir a la población en general que mediante un adecuado proceso de compostaje se puede recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos; puesto que, mejora las propiedades que posee el suelo cuando no tiene los suficientes nutrientes para una futura siembra permitiendo generar la productividad y sostenibilidad del suelo, lo anteriormente fundamentado está relacionado a la importancia del compostaje (Gordillo, 2018). 1.3.2. Justificación metodológica La presente investigación va contribuir con la ciencia, a través de la adecuación de los instrumentos ya existentes, que los va contextualizar de manera que los hará más eficientes y que se pueda aplicar a lo social y edafológico , ya que se va a realizar un experimento que pretende verificar la veracidad de las hipótesis planteadas en el presente estudio, viendo los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en lateral 7, Uchumayo S/N 2021. 1.3.3. Importancia La importancia del presente trabajo, va en relación al uso del compost que sirve de ayuda ante la degradación del suelo por el constante uso de 19 agroquímicos, donde estos contaminan el suelo por la gran cantidad de sustancias como los plaguicidas, patógenos, hidrocarburos, etc. Debido a que se encuentran en niveles muy altos siendo perjudiciales para los organismos presentes en el suelo. A lo cual se le llama degradación, que provoca una pérdida total o parcial de ciertos indicadores químicos en el suelo. Para lo cual, se aplica el uso de diferentes estiércoles de animales y desechos orgánicos que ayudan mediante un adecuado proceso de degradación la factibilidad al uso del compost, pues mediante el uso de estos estiércoles y restos orgánicos, brinda ciertos beneficios como en el medio de cultivo, en la cobertura hasta el mantenimiento de la materia orgánica en el suelo. Todo esto fue se ve fundamento en diferentes artículos y tesis que logra obtener resultados positivos ante la degradación del suelo por el uso de agroquímicos. 1.4. Hipótesis y descripción de variables 1.4.1. Hipótesis El nivel de eficiencia del tratamiento de compost a base de residuos orgánicos domiciliarios mejora los parámetros físico-químicos como indicadores del suelo agrícola en estudio. El nivel de eficiencia del tratamiento de compost a base de estiércol de conejo mejora los parámetros físico-químicos como indicadores del suelo agrícola en estudio. El nivel de eficiencia del tratamiento de compost a base de estiércol de vaca mejora los parámetros físico-químicos como indicadores del suelo agrícola en estudio. 1.4.2. Variables e indicadores 1.4.2.1. Variable independiente Tratamiento de compost 1.4.2.2. Variable dependiente Calidad del suelo 20 1.4.2.3. Indicadores de variable independiente Tratamiento 1: Residuos domésticos Tratamiento 2: Estiércol de conejo Tratamiento 3: Estiércol de vaca 1.4.2.4. Indicadores de variable dependiente Materia orgánica pH Conductividad eléctrica Disponibilidad de P y K en el suelo 1.5. Matriz de operacionalización de variables TÍTULO: “Estudio comparativo de la eficiencia de tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos en lateral 7, Uchumayo s/n 2021”. Tabla 1. Matriz de operacionalización de variables. Tipo de Variable Dimensio nes Definición conceptual Indicador Unida d de medid a Tipo de Variable Escal a de medic ión Compost aje a base de residuos El compostaje doméstico es cuando se descompone T1: Residuos domésticos kg/olla Cuantitati va continua 21 Variable independ iente doméstic os de manera biológica los materiales orgánicos, como por ejemplo los restos de la comida. Razón /Propo rción Compost aje a base de estiércol de conejo Este tipo de estiércol es ácido, muy fuerte y rico en nutrientes. La dieta del conejo contempla plantas, vegetales y hierbas. Este tipo de estiércol es rico en humus, que es de suma importancia para la tierra del jardín y la huerta. T2: Estiércol de conejo kg/olla Cuantitati va continua Razón /Propo rción Compost aje a base de La composición de este estiércol es hierba y cereales digeridos. Posee una T3: Estiércol de vaca kg/olla Cuantitati va continua Razón /Propo rción 22 estiércol de vaca gran cantidad de materia orgánica y rico en nutrientes. Contiene aproximadam ente 3 % de nitrógeno, 2 % de fósforo y 1 % de potasio (3-2-1 NPK) Variable dependie nte Disponibil idad de materia orgánica Especificacio nes sobre la materia orgánica presente Materia orgánica g/100 g Cuantitati va continua Razón /Propo rción Cuantitati va continua Razón /Propo rción Valor de potencial de hidrógeno en el suelo Define la actividad química y biológica presente en el suelo Ph Grado de acidez o alcalini dad Cuantitati va continua Razón /Propo rción Capacida d de transmisi ón de la corriente eléctrica Define la actividad vegetal y microbiana Conductivid ad eléctrica dS/m Cuantitati va continua Razón /Propo rción 23 en el agua Disponibil idad de P y K en el suelo Especificacio nes de Fertilidad, Salinidad y Clasificación de suelos. Fósforo Disponible Suelos Neutros a Alcalinos mg/kg Cuantitati va continua Razón /Propo rción Potasio disponible mg/kg 24 CAPITULO II MARCO TEÓRICO 2.1. Antecedentes del problema 2.1.1. Antecedentes internacionales Aquino y Franco (2020) plantearon en su estudio, identificar una alternativa agroecológica para remediar suelos por el uso de un sustrato orgánico. La metodología empleada fue cuantitativa en principio; puesto que, mediante el empleo de un sustrato se evidenció el incremento en niveles de fertilidad que paso de un valor de 2 a 5,8 dicho valor denotó un suelo con nutrientes en cantidad considerable; así también, la investigación implicó una metodología analítica donde se compararon datos referenciales además de analizar los niveles de nutrientes y materia orgánica en el suelo. Primeramente, se realizó la caracterización del suelo degradado, lo cual mostró como resultado evidente que los niveles de nutrientes están por debajo de los óptimos; para el proceso de biorremediación se colocó tres tipos de sustratos para controlar los niveles de nutrientes y pH, dicho proceso se ejecutó tres veces por semana durante 30 días. Al cabo de mes, se evaluó la calidad del suelo tratado obteniendo: NH4=24 ug/ml, pH=6.4, P=17 ug/ml, K=146 ug/ml. Los resultados denotaron que el aporte de elementos que son de orden nutricional adheridos al suelo degrado, mediante el sustrato muestran un efecto en el aumento de índices de fertilidad; en pocas palabras una mayor concentración de nutrientes evidenciado en el análisis físico-químico del suelo evaluado. La conclusión evidenció que la composición del sustrato registra una mayor incidencia en la fertilidad del suelo, viéndose reflejado en la remediación del suelo degradado. 3. El trabajo comentado aportó en el presente estudio para ver la factibilidad de la implementación de la segunda fase del proceso relacionado a la caracterización del suelo degradado, para luego colocar los diversos compost elaborados a base de residuos orgánicos domésticos, estiércol de vaca y de conejo; y así identificar el proceso de implementar los nutrientes de producto de la materia orgánica. Campitelli (2010) plantea como objetivo general el desarrollo de una metodología que, permita determinar la calidad de diversas enmiendas 25 orgánicas obtenidas a través de diferentes procesos de compostaje; además, de promover el uso de diversos materiales originales para examinar el efecto del uso de enmiendas de diversas calidades que son producidas en el suelo con respecto a sus propiedades biológicas y químicas de un cultivo hortícola. La metodología se basó en estadísticas quimiométricas como Análisis de Componentes Principales (ACP) y Análisis Discriminante (AD), lo cual permitió identificar los parámetros más representativos en el proceso de enmiendas orgánicas como: Carbono Orgánico Total, pH, Índice de Germinación, Carbono Soluble en agua y Nitrógeno Total. Se obtuvo como resultado que el material y tecnología utilizada predominaron en la calidad final de la enmienda. Como conclusión se tuvo que la madurez y condiciones de estabilidad de las enmiendas aplicadas contribuyen en las condiciones biológicas y bioquímicas; incluido el desarrollo del cultivo. El trabajo anteriormente detallado contribuyó en la metodología empleada, la cual permitió identificar los componentes presentes en el suelo a evaluar como: pH, Índice de Germinación, Carbono Orgánico Total, etc. Arrieche y Mora (2005) plantean como objetivo general del estudio, mejorar los parámetros mediante la aplicación de residuos orgánicos en dos tipos de suelos degradados de orden Alfisol, se produce dos ensayos en la localidad de Virgen, municipio Bruzual y en la Estación Local Yaratigua, municipio de Peña. La metodología fue de manera experimental que constó de bloques al azar con tres repeticiones y cuatro tratamientos (estiércol de pollo compostado con enzimas, estiércol de pollo compostado con calor, cachaza de caña de azúcar compostada con enzimas y testigo sin aplicación). Se procedió a aplicar de 2000 kg/ha de cada residuo orgánico justo en el momento de la siembra para evaluar el efecto que produce principalmente en las características químicas del suelo; así también, sobre las concentraciones de rendimiento del cultivo y nutrientes foliares. La cachaza de caña mostró como resultado menor conductividad eléctrica y la identificación de pequeños niveles de sodio de los estiércoles de pollo. Se llegó a la conclusión que, los rendimientos de cultivo de maíz evidenciaron un incremento con ambos ensayos donde se utilizó la cachaza, además que se encontró un efecto favorable cuando se aplicó los residuos orgánicos sobre la concentración de nitrógeno mediante las hojas del maíz. El artículo científico aporta en el presente estudio respecto a las dimensiones a necesitar con respecto a la cantidad de residuos orgánicos, es 26 claro que influyó el terreno degradado a recuperar; además de identificar las repeticiones necesarias con respecto a los tratamientos propuestos, anteriormente comentando en los objetivos específicos. 2.1.2. Antecedentes nacionales Cotrina et al. (2020) plantearon como objetivo del trabajo evaluar el efecto de abonos orgánicos en las principales características del suelo ya sean físicas, químicas y biológicas. El área de trabajo constó de 596,25 m2 con una principal característica presente en el suelo que fue la degradación. La metodología consistió de un diseño de bloques completamente al azar (DBCA) con cuatro diferentes tratamientos: control de 0 kg abonos, compost 8 500 kg/ha, bocashi 8 500 kg/ha y gallinaza 8 500 kg/ha, de Enero a Diciembre del 2017. Se ejecutó 4 repeticiones, con la finalidad de obtener un total de 16 unidades experimentales. Los resultados denotaron que, el pH dio un efecto en base a los abonos orgánicos con el Bocashi 5,69; compost 3,85 % y materia orgánica presente 3,96%; con respecto al fósforo con gallinaza 7,63 ppm, nitrógeno con gallinaza 0,17 %, potasio con Compost 66,19 ppm. Se llegó a la conclusión que, la gallinaza y bocashi, como abono orgánico mejoran la concentración de los diferentes macronutrientes presentes en el suelo, sobre todo el nitrógeno. Además, se demostró que el bocashi es un buen abono orgánico, rico en nutrientes e ideal para el desarrollo de los cultivos; que se logró obtener a partir de la fermentación de materiales secos que se dividen en pequeños y grandes. El estudio anteriormente explicado aportó en la presente investigación con la metodología aplicada, la cual constó de cuatro tratamientos, lo que cambiaría sería las variables ya que en el presente estudio se tiene como alternativas a los residuos: orgánicos domésticos, estiércol de conejo y de vaca. Uscamayta (2018) tuvo como objetivo determinar el efecto de estiércol de vaca para el desarrollo vegetativo en las plantas, el efecto de las dosis de compost en el suelo relacionado a sus propiedades y la dosis adecuada de estiércol de vaca para el desarrollo vegetativo del cultivo. La metodología planteada fue aplicar tres tipos de dosis de 400 g, 800 g y 1200 g, las cantidades serán distribuidas por planta y un testigo con un diseño de bloques aleatorios con cuatro dosis de compost realizan 3 repeticiones. Los resultados mostraron 27 que, en base a la aplicación de compost de dosis de 1,09 kg/planta mejora algunos componentes de la planta como: diámetro, área foliar, número de ramas, altura de planta, número de hojas, longitud de ramas, capacidad de intercambio catiónico, pH, potasio y fósforo. Se llegó a la conclusión que, la dosis adecuada de aplicación es de 1,09 kg y al ser de poca práctica la concentración del compost, se dispuso el incremento de la dosis a una cantidad de 1,100 kg. La investigación fue de importancia para el presente estudio para identificar los componentes que presenta una variación en el cultivo que se desee sembrar después de recuperar los suelos degradados donde destaca el pH, potasio, fósforo, etc. 2.1.3. Antecedentes locales Loayza y Gallegos (2020) tuvieron como finalidad mejorar la calidad del compost producido, con el propósito de utilizarlo como abono orgánico en jardines o parques. La metodología empleada constó de 4 tratamientos con 3 repeticiones por cada uno: El primer tratamiento utilizó microorganismos eficientes, en el segundo tratamiento se usó bazofia de camal, en el tercero se requiere de vísceras de pescado y el último tratamiento es el testigo. Los parámetros a evaluar fueron: pH, humedad, conductividad eléctrica, porcentaje de materia orgánica, relación C/N, porcentaje de carbono total, porcentaje de nitrógeno total, tiempo de compostaje, entre otros. Respecto al tiempo de compostaje el tratamiento tres que usó las vísceras de pescado como acelerador demora más tiempo en estabilizarse, lo cual hace referencia a mayor tiempo de actividad microbiana. Los resultados denotaron efectos más resaltantes del inoculo de microrganismos eficientes, produciendo un aporte significativo de flora benéfica, pH neutro y menor tiempo de compostaje. Se llegó a la conclusión que el tratamiento con adición de vísceras de pescado presenta altos niveles de temperatura y durante más tiempo en la fase termofílica; además dicho tratamiento demoró más tiempo en estabilizarse; puesto que, existe un mayor tiempo de actividad microbiana; por último, el tratamiento con vísceras de pescado denotó mayores contenidos de nitrógeno, potasio y fosforo, demostrando el aporte de estos nutrientes en el insumo de pescado. El artículo comentado sirvió a la presente tesis para identificar que parámetros son importantes identificar para asegurar un rendimiento efectivo de los diferentes tipos de compost. Los parámetros que resaltaron fueron: 28 conductividad eléctrica, relación C/N, porcentaje de materia orgánica, entre otros. Gómez (2018) pretendió evaluar el contenido para el proceso de compostaje relacionado a las diferencias de composición química a base de los tres tipos de estiércol con este resultado comparativo que abarcó sus características físicas, químicas y sobre todo la calidad del compost a implementar en sus principales componentes. La metodología empleada pretendió evaluar los diferentes compost son a base de estiércol de cuy, alpaca y gallinaza; donde se evalúa diversas variables como: relación C/N, pH, humedad, % de carbono y nitrógeno. Como resultado se mostró que el pH de los tres diferentes compost está en el rango adecuado, el porcentaje de humedad del compost de cuy es de 46.49% y el de alpaca de 33.52%. Además, la relación C/N está dentro del rango normal. Se llegó a la conclusión que el compost casero a base de estiércol de alpaca y gallinaza son ideales, pues son alcalinos; con respecto a la humedad ideal destaca solo el compost de alpaca; son ricos en carbono el compost de estiércol de cuy, alpaca y gallina; por último, el compost en base a cuy gallina presenta una relación ideal de C/N. La tesis anteriormente desarrollada sirvió al presente estudio para identificar las diferentes variables a considerar para que se dé un proceso adecuado de compostaje en ellas destacan: humedad, pH, relación C/N, entre otros. 2.2. Bases teóricas 2.2.2. Historia del compost La historia de la humanidad no es lejana a la de los residuos (De Silguy,1996); puesto que, ambas sufren algunos cambios con el paso de los años. Para entender la evolución del compostaje es importante tener en cuenta los principales objetivos que evoluciona, sobre todo relacionados en comprender las necesidades de la sociedad. Crowe et al. (2001) comenta que la historia de los residuos se trata con mucho entusiasmo en diversas generaciones, con el único fin de aprovechar la energía y nutrientes presentes en tejidos animales o vegetales. 29 El desarrollo del compostaje a lo largo de la historia sufre variaciones, lo cual causa que no se dé un avance sostenido y acorde al interés de diversas poblaciones para la conservación y fertilidad de los suelos. En el año 1840 von Liebig, en su libro “Las leyes naturales de la Agricultura” da a entender que, el desarrollo de la fertilización mineral afecta de manera directa el manejo de fertilizantes orgánicos y por ende el compostaje. En el año 1930 Sir Albert Howard en la India implementa un sistema donde realiza la combinación de varias capas de estiércol, hojas, paja y lodos de aguas residuales de basura, lo sistematiza para recuperar los nutrientes presentes en los diferentes componentes anteriormente mencionados. Posteriormente en el año 1940, se da el movimiento de agricultura ecológica mediante una publicación por el mismo Sir Albert titulada “An Agricultural Testament”. En plena Segunda Guerra Mundial, debido a la crisis desatada, se vio afectada el rubro económico, es ahí cuando se dio un pequeño resurgimiento del uso de compost y abonos orgánicos para cultivos de viña y hortícolas (De Silguy, 1996), pero no duró mucho tiempo; debido a que, la calidad no era la esperada sin incluir los precios exagerados, ni bien hubo una pequeña recuperación económica fueron reemplazados por fertilizantes minerales debido a la respuesta rápida generada en el cultivo. En el año 1973, se presenta una crisis del petróleo, aquí vuelve a darse importancia por el reciclaje y materia orgánica, con lo cual el compostaje tuvo un nuevo impulso. A consecuencia del crecimiento desmedido de generación de residuos producto del crecimiento poblacional o al estar aislados en las viviendas debido a la pandemia, ya sea para trabajo remoto o estudios. Incluso, se identifica un problema muy recurrente en suelos mediterráneos, ya que cada vez son más pobres en materia orgánica; incluido la falta de vertederos para la disposición de algunos residuos lo que afecta la necesidad relacionada a reducir las emisiones de CO2. 2.2.3. Historia del suelo 30 2.2.3.1. Reconocimiento del suelo En Europa hay una efervescencia científica (XVIII). En cambio, en otros países como en Inglaterra y Francia, es fundamental el estudio de suelo en química y agrícola; asimismo, la geología en Alemania sobre las bases proporcionadas, surge la escuela para definir, inventar y definir los suelos. En referencia a la teoría primera a cerca de la génesis del suelo: El suelo se da por alteración “in situ” por los materiales por depósito sobre terrados después del transporte o de las rocas, los que integran dicha escuela considera al suelo como horizonte superior de las rocas, llamando a la palabra con el significado de capa. Albrecht D. Thaer según los postulados relacionado a la importancia del humus, debido a la creencia de que solo había una fuente de nutrición para dichas plantas (teoría del humus), teniendo al suelo, el suelo es considerado como resultado de 2 procesos: “la descomposición de la materia orgánica y la alteración de las rocas”. Se ratifica el punto de vista de Shaler, donde la sola roca alterada no basta para producir suelos y también la participación activa de los seres vivos en su formación (López,2002). Al suelo también se le denomina como un “ente natural e independiente”. Diferentes autores consideran el primer tratado de edafología en la obra ``Bodenkunde" (1837). La definición de ciencia del suelo, según su objetivo “condensar los descubrimientos químicos relacionados con las ciencias del suelo”, en Europa se le considera el fundador; sin embargo, esta parcial visión del suelo pasa ser desechada (Ortiz, 2015). Los problemas de las rocas alteradas Bishop (1792), pone en evidencia la importancia del dióxido de carbono (Ortiz, 2015). La importancia del dióxido de carbono se ha puesto en manifiesto, en el desarrollo sobre los problemas que las rocas pueden ser alteradas en 1792 por Bisshof. Trommer propone en su texto “Bodenkunde” ("Ciencia del Suelo")-1857, que como objetivo científico al estudio del suelo sin antecedentes a sus posibles aplicaciones. 31 Asimismo, en el libro titulado “Bodenkunde” presentado por Schimd hace hincapié acerca de los capítulos de variedades del suelo, información y propiedades. Además, se realizan diferentes sistemas según la clasificación de suelos en torno a estas definiciones (Ortiz, 2015). A pesar que los sistemas y utilización alcanzan la difusión en los primeros años del siglo XX; aun así, queda centrada la idea antigua del suelo base al desarrollo de los cultivos y plantas. El historiador Senft detalla la presencia de horizontes en el suelo, relacionado a los perfiles geológicos (Ortiz, 2015). Al suelo también se le denomina como un “ente natural e independiente”. Diferentes autores consideran el primer tratado de edafología en la obra Bodenkunde" (1837). La definición de ciencia del suelo, según su objetivo “condensar los descubrimientos químicos relacionados con las ciencias del suelo”, en Europa se le considera el fundador; sin embargo, esta parcial visión del suelo pasa ser desechada (Ortiz, 2015). El génesis del suelo, una teoría que indica lo siguiente: Los suelos provienen por la altercado in situ por almacenes de materiales alterados después del transporte o de las rocas, donde los integrantes de una escuela, que considera al suelo ubicado en el horizonte superior, de rocas, la que se le llama horizonte de capa (Ortiz, 2015). A lo largo de la historia la ciencia del suelo ha evolucionado - Edafología - que tiene como fin de estudiar tanto la naturaleza y composición del suelo, 2007, el español Salvador González Carcedo hace referencia a la relación con las plantas y el entorno que lo rodea, el cual ha sido documentado; además, de la gran relación e importancia con la Ingeniería Geotécnica, se dedica este capítulo a efectuar un recuento pormenorizado. En este capítulo se agrega a lo que ya se ha venido viendo en referencia a la geotecnia de su historia, y la ingeniería geotécnica de precursores (Ortiz, 2015). http://geotecnia-sor.blogspot.com/search/label/Precursores%20de%20la%20Ingener%C3%ADa%20Geot%C3%A9cnica 32 2.2.4. Factores a considerar para un adecuado proceso de compostaje - Humedad: Para reconocer un nivel adecuado presente en el suelo, este debe estar entre 40-60%. Si el contenido es mayor a los límites comentados se convierte en un proceso anaerobio, en pocas palabras causaría el pudrimiento de materia orgánica. También si el nivel de humedad es menor a 40 % disminuye la actividad microbiana lo que ocasiona un proceso de compostaje más lento. Cabe destacar que, la capacidad de humedad depende primordialmente de las materias primas a usar. (Varela y Basil, 2011). - Temperatura: El valor óptimo de temperatura está entre 35-55 ºC con la finalidad de eliminar la presencia de parásitos, patógenos, etc. Si la temperatura es elevada, la gran mayoría de microorganismos primordiales para el proceso mueren (Climent et al., 1996). - Oxígeno: Al ser un proceso aeróbico, el oxígeno tiene un rol importante, su presencia depende de la textura, tipo de material, humedad, existencia de aireación y la regularidad de volteo. - pH: Es primordial debido al efecto que presenta sobre los microorganismos presentes en el proceso de compostaje. - Población microbiana: Se efectúa por la diferente presencia de microorganismos como hongos, bacterias, etc. - Relación C/N: Si se quiere obtener un compost de calidad es de suma importancia que se dé una relación adecuada entre uno y otro. El estándar de relación C/N establece de 25-35 como adecuado, pero esto puede variar dependiendo de la presencia de materia prima que conforme el compost. Si existe una relación elevada, lógicamente disminuye la actividad microbiana todo lo contrario si se da la presencia de niveles bajos ya que no afecta el debido proceso, pero sí conlleva más tiempo su desarrollo. Finalmente se recalca la importancia de una buena mezcla de los diversos residuos recolectados (Climent et al., 1996). 33 2.2.5. Diseño de una compostera Figura 1. Diseño de una compostera a mediana escala y el proceso para la obtención del compost. 2.2.6. Etapas del proceso de compostaje El procedimiento del compostaje se consigue en 4 fases: a) Mesófila En esta fase el material con el que se inicia el proceso de compostaje es importante, pues la temperatura puede variar hasta los 45°C, esto debido a la presencia microorganismos que utilizan fuentes de N y C logrando aumentar la temperatura. El pH puede disminuir provocado por los ácidos orgánicos gracias a la descomposición de compuestos disoluble. El tiempo de duración de esta fase es promedio entre ocho días (Román et al., 2013). Se recomienda regar el compost de 2 a 3 veces a la semana, con el fin de que los materiales orgánicos no se llenen de insectos y dejen malos olores. 34 b) Termófila La temperatura puede alcanzar más allá de los 45°C, es aquí donde hace la aparición de otros microorganismos (bacterias termófilas) que soporten estos niveles de temperatura y así reemplazar a los microorganismos mesófilos. Esta fase es conocida también como higienización, debido a la destrucción de contaminantes fecales y bacterias porque el calor aumenta (Román et al, 2013). c) De enfriamiento La degradación de los residuos continúa en esta fase y se visualizan hongos. La temperatura cuando llega a los 40°C, el pH baja levemente, pero manteniéndose en el nivel de alcalino; además, aparecen nuevamente los organismos mesófilos que reinician su actividad. La fase de enfriamiento dura entre una a varias semanas (Román et al, 2013). d) De maduración Es un ciclo que necesita de varios meses teniendo una temperatura ambiente, mediante los cuales se generan reacciones secundarias de polimerización de carbonatos compuestos y condensación para la obtención de fúlvicos y el humus (Román et al, 2013, 2013). 2.2.7. Caracterización del suelo La caracterización del suelo ayuda a los científicos a determinar posibles sequias o inundaciones, así como también identificar si se puede hacer una plantación de cualquier tipo, y para nuestro caso no es necesario una caracterización del suelo; puesto que, no se va hacer alguna plantación u otro uso en esa área de estudio. 2.3. Definición de términos básicos 2.3.2. Agroquímicos Son sustancias químicas que utiliza el hombre en la agricultura con la finalidad de optimizar el rendimiento de su cultivo, pero la mayoría de estos agroquímicos tienen efectos en las propiedades presentes en el suelo. Algunos de ellos son: plaguicidas, fertilizantes y aditivos. 35 2.3.3. Actividad antropogénica Es toda actividad donde interviene la actividad del hombre susceptible en el ambiente y como se sabe afecta tanto a las presentes generaciones como a las futuras. 2.3.4. Calidad del suelo El concepto de “calidad del suelo” hace referencia a la relación de las funciones y utilización del mismo, siendo una de las cualidades de sus propiedades biológicas, químicas y químicas. Contando con diferentes funciones (García, et al., 2012). ₋ Impulsar la eficiencia del sistema sin tener la pérdida de sus propiedades químicas, biológicas y físicas. ₋ Mitigar los contaminantes patógenos y ambientales. ₋ Ayudar a la salud de animales, humanos y plantas. 2.3.5. Conductividad eléctrica La conductividad eléctrica es la variable más utilizada y que muestra como una disolución para que se transmita hacia la corriente eléctrica, la cual depende de la interacción, contenido y movilidad (Bautista et al., 2004). La medida que refleja la conductividad eléctrica de manera indirecta es la concentración de sales. De manera natural, todo suelo posee sales disueltas, lo que indica que la conductividad eléctrica siempre está presente por ende no puede ser nula en ningún caso. Las sales son eficientes para los organismos que la consumen de manera disuelta en el agua, pero cuando están presentes en exceso trae diferentes desventajas como la afectación al crecimiento de las plantas y altera la actividad de los microorganismos presentes en el suelo (Cremona y Enriquez, 2020). 2.3.6. Estiércol de conejo Este tipo de estiércol es ácido, muy fuerte y rico en nutrientes. Antes de incorporarlo al suelo se debe de fermentar bien el estiércol hasta incluso añadir cal en polvo para neutralizar su acidez. Además, para las lombrices el compost sirve de un buen alimento. Debido a su estabilización equilibrada (relación carbono-nitrógeno) permitirá que haya una veloz evolución del estiércol de 36 conejo en el humus. Además de contar con una parte del nitrógeno, la que se encuentra incluido en dichos residuos y además se encuentra apto para las plantas en forma directa (la orina animal se encuentra disponible del nitrógeno en un tiempo corto). Por último, se debe de tener en consideración que los nutrientes en una porción generalmente en el nitrógeno, micro elementos y fósforo que está presente en esta clase de estiércol, donde pasa a ser parte del humus, y de esta manera queda ser almacenado en el suelo, cuidando de las posibles pérdidas por el lavado (Muños, 2015). 2.3.7. Estiércol de vaca Son heces que pueden ser líquidas, sólidas o pastosas de la vaca o incluso mezcladas con el aserrín, cascarilla de arroz, cama de viruta o incluso con elementos higienizaste; tales como, estabilizantes, agrícola de cal y empleadas de forma limpia. Este estiércol se encuentra entre el más importante y debido a las explotaciones rurales hay una mayor cantidad de producción. También beneficia a todos los suelos y las plantas, además que da consistencia a la tierra tanto móvil como arenosa, ligereza al terreno gredoso y refresca los suelos margosos, cálidos y cálidos (Muños, 2015). 2.3.8. El compost El compost, se define como un material orgánico compuesto originado desde los residuos orgánicos, que siguiendo un proceso adecuado el suelo puede ser mejorado con respecto a sus elementos tanto microbiológicas, biológicas y físicas de aquí aparece el apelativo de orgánico, ya sea de abono o fertilizante y de adaptador del suelo, en cambio no reemplaza el químico de fertilizante. Incluido el aprovechamiento del material orgánico (agrícola), un proceso seguro ambiental y los nutrientes en reciclaje para el suelo, donde los patógenos permiten ser eliminados (Román et al, 2013, 2013). 2.3.9. Estándares de calidad del suelo Para salvaguardar la calidad ambiental del suelo, es de suma importancia los ECAS los cuales son una medida de control sobre el nivel máximo permitido de acumulación de parámetros inorgánicos y orgánicos, que se hallen en un cuerpo receptor y así no representar algún riesgo para la vida humana; también, se hace referencia al nivel de eficiencia que viene a ser la capacidad de cada nutriente 37 que le da al suelo y obtener un rendimiento mejor para cada función que se le da al suelo. La relación que guardan los parámetros descritos con los ECA del suelo es la influencia; debido a que, la mezcla de propiedades físico-químicas del suelo, como pueden ser el contenido de la materia orgánica, la textura del suelo, humedad del suelo, en las cuales se pueden encontrar el cadmio, cromo total hasta el plomo que viene hacer un metal tóxico. Mediante el DECRETO SUPREMO N° 011-2017-MINAM se aprueba los Estándares de Calidad Ambiental (ECA) para suelo donde se diferencia los parámetros orgánicos e inorgánicos para todo tipo de suelo. Como se sabe los agroquímicos engloban: fungicidas, plaguicidas, entre otros. Dichos agroquímicos en su composición tienen componentes tóxicos para el suelo. Un ejemplo de ello son los plaguicidas organoclorados; puesto que, son los más persistentes, principalmente por el DDT que contiene. Mayormente son utilizados por el bajo costo que posee. 2.3.10. Materia prima para el compostaje Para la producción del compost, se puede utilizar la materia orgánica de cualquier tipo, con la característica que no se contamine. Generalmente estas materias primas proceden de restos orgánicos y estiércoles de animales (Román et al, 2013, 2013). 2.3.11. Materia orgánica (N y C total) La materia orgánica contiene dos de los elementos fundamentales que son el nitrógeno y carbono y poder obtener metabolismo microbiano, los residuos serán eficientemente degradados, si el nitrógeno y carbono se llegan a complementar bien. La relación ideal al comienzo del proceso es de 25 (25 unidades de carbono y 1 de nitrógeno) a 35 (35 unidades de carbono y 1 de nitrógeno) (Bohórquez, 2019). Tabla 2. Nitrógeno y relación C/N en diferentes materias. Material %𝑵𝟐 C/N Residuos de comida Fruta 1,52 34,80 Matadero 7,0--10 2 Vaca 1,70 18 38 Estiércoles Cerdo 3,75 20 Aves 6,30 15 Oveja 3,75 22 Nota: Tomado de Ambientum, 2022, p.01. La mayor cantidad de materia orgánica se va poder hallar en los restos vegetales y animales. Además, dentro de la materia orgánica se va poder evidencias la presencia de la capacidad de retención de agua en los suelos incluidos nutrientes favorables hacia toda la flora. La materia orgánica nutre de azufre, fosforo y nitrógeno. La materia orgánica, ayuda en todo aspecto no solamente al suelo, así sea una cantidad mínima, es la que ayuda a limitar el daño físico como también ayuda a la mejora de actividad biológica y la disponibilidad de nutrientes, inclusive a través del MOS se en lazan las propiedades biológicas, químicas, fiscas y así cumplir funciones de control de la erosión, retención del agua y remediación de contaminantes. 2.3.12. Proceso de compostaje De acuerdo a Haug define al proceso de compostaje como el sistema de estabilización o método, donde los restos orgánicos en una labor microbiológica dificultoso es llevado en tipos de termófilas y aerobias dominadas, logran obtener un material final permanente, suelto de patógenos y semillas, logrando ser usados tales como sustrato o enmienda y abono (Román et al, 2013, 2013). 2.3.13. pH del suelo El pH es una propiedad química que tiene mucha importancia en el suelo, pues indica el nivel de alcalinidad o acidez es la solución del suelo, donde los microorganismos y raíces del suelo toman sus nutrientes. Además, existe una escala de medición cuyo rango que oscila entre 0 a 14 (Osorio, 2012). El pH es importante en la evaluación del suelo, debido a que se puede tener como resultado a la disponibilidad de nutrientes en las plantas, además se pueden encontrar deficiencias en los micronutrientes, en donde se va poder tener la presencia de hierro, estos se encuentran en un pH mayor a 7. 39 2.3.14. P y K extractables Es el daño significativo de N y la cantidad de nutrientes que puede haber para las plantas, como indicadores de calidad ambiental y rendimiento (Quiroga, 2007). 2.3.15. Residuos orgánicos (domésticos) Los residuos orgánicos domésticos, son aquellos residuos biodegradables que provienen principalmente de restos de comida que se producen diariamente en los hogares; tales como, restos de comida, verduras, frutas, desperdicios de pescados, etc., (La Cruz, 2019). 2.3.16. Suelo degradado El deterioro del suelo, es el desgaste de la calidad del suelo con un proceso que disminuye o reduce la fuerza del suelo que está compuesto de materia orgánica donde se puede generar servicios o bienes y reducción de la capacidad de uso mayor del suelo (López, 2002). 40 CAPÍTULO III 3. METODOLOGÍA 3.1. Método y alcance de la investigación 3.1.1. Método La presente investigación presentó una metodología científica hipotética deductiva; puesto que, se planteó una hipótesis antes del trabajo empírico. Dicho trabajo empírico permitió contrastar la veracidad de la hipótesis. Según Popper (Pooper, 2008) la presente metodología tuvo como finalidad comprender los fenómenos y explicar las causas y origen del por qué son generados. Planteo otros objetivos como la predicción y el control. Para resumir la metodología parte de premisas generales para tener una conclusión en particular. 3.1.2. Alcance La presente investigación englobó un alcance explicativo; ya que pretende explicar el comportamiento de la variable dependiente que son los indicadores químicos frente a la modificación de la variable independiente tratamientos a base de compost. El alcance explicativo que respondió las causas de los eventos y fenómenos físicos y su interés se centró en explicar el porqué de un fenómeno y en qué condiciones se manifiesto, o porque se relacionó dos o más variables (Hernández et al., 2020). 3.2. Diseño de la investigación Para Hernández et al. (2011) un experimento representó un análisis de si una o más variables independientes afectos una o más variables dependientes y por qué sucedió. La presente investigación presentó un diseño experimental; debido a que, se manipularon alguna de las variables consideradas en el presente estudio, donde se tomará en cuenta la legislación chilena, pues el laboratorio tiene como referencia esa dicha legislación en sus normas y así poder evaluar los indicadores físico-químicos presentes en el suelo, la cual está comprendido en tres fases: La primera fase abarcó la elaboración de los tres tipos de compost en ollas composteras. Se utilizó ollas composteras porque se tuvo mayor control en las diferentes etapas del compostaje como la mesófila, termófila, de enfriamiento y de 41 maduración. Además de ser más tangible en el tema de costos y tiempo para la elaboración del compost. A continuación, se detalla los materiales utilizados para la elaboración de los diferentes compost: Tabla 3. Insumos para la elaboración del compost. Compost de residuos orgánicos domiciliarios Compost de estiércol de vaca Compost de estiércol de conejo Cantidad de residuos 5 kg 5 kg 5 kg Cantidad de aserrín 2 kg 2 kg 2 kg Cantidad de inóculo de compost 1 kg 1 kg 1 kg Tiempo 1 mes 1 mes y 15 días 1 mes y 20 días La tabla N.3, hace referencia a la elaboración de los diversos tipos de compost, las proporciones de cantidad por cada componente fue desarrollada gracias a la guía compostera de la empresa PLANTUM R.G.F.P. AQP EIRL y a la revisión bibliográfica desarrollada en antecedentes, lo cual permitió obtener un compost de buena calidad. La segunda fase abarcó la delimitación del área de estudio que fue 16 m2, dicha área se dividió en 4 zonas (zona testigo, zona de tratamiento 1, zona de tratamiento 2, zona de tratamiento 3). Una vez identificadas las zonas se procedió a agregar los 3 tipos de compost al suelo degradado a excepción de la zona testigo para evidenciar la influencia de los compost en un periodo de 30 días. La última fase abarcó la toma de las diferentes muestras bajo el reglamento del laboratorio CERTIFICACIONES DEL PERÚ S.A. CERPER donde se evaluó los principales indicadores propuestos en el presente estudio; donde destaca materia orgánica, pH, conductividad eléctrica, potasio y fósforo. 42 Tabla 4. Criterios estadísticos de la investigación. Número de tratamientos Número de repeticiones Naturaleza de los datos Herramientas estadísticas descriptivas Suelo degradado 1 3 Cuantitativos ₋ Media ₋ Desviación típica Compost a base de residuos orgánicos domiciliarios 1 3 Cuantitativos ₋ Media ₋ Desviación típica Compostaje a base de estiércol de conejo 1 3 Cuantitativos ₋ Media ₋ Desviación típica Compostaje a base de estiércol de vaca 1 3 Cuantitativos ₋ Media ₋ Desviación típica 43 3.3. Población y muestra de la investigación 3.3.1. Población En la presente investigación, la población concierne a los terrenos de irrigación ubicados en lateral 7 en una parcela de Uchumayo S/N (19K 217646.00 m; 8184632.00 m) coordenadas UTM, de donde se sacaron las diferentes muestras. Figura 2 .Ubicación geográfica del área de estudio, ejecución propia mediante el empleo del software “ArcGIS. Figura 3 . Ubicación del área de estudio, ejecución propia mediante el empleo del software “ArcGIS. 44 3.3.2. Muestra La muestra de la investigación se realizó en un área de 16 m2, donde se sacaron 16 muestras cada uno en frascos, 4 muestras fueron para la muestra de testigo que abarca solo el suelo degradado, 4 muestras para el tratamiento 1 que abarca el compost a base de residuos orgánicos domiciliarios y el suelo degradado, 4 muestras para el tratamiento 2 que viene a ser el compost a base de estiércol de conejo y el suelo degradado y por último 4 muestras para el tratamiento 3 que comprende el compost a base de estiércol de vaca y el suelo degradado. A cada una de estas (testigo, tratamiento 1, tratamiento 2, tratamiento 3) se le realizo 4 muestras que vienen a ser los parámetros químicos como indicadores de calidad del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos. La metodología de toma de muestra del suelo que se utilizó fue para áreas de contaminación de forma regular de un cuadrado menores a 1000 m2; debido a que, solo se contó con 16 m2 en la presente investigación y la técnica utilizada fue para muestra superficiales debido a que en este tipo de muestras es permisible la toma de muestras compuestas que en este caso es el suelo degrado con los diferentes compost (MINAM, 2014). Tabla 5. Cantidad de muestras de la presente investigación. Frasco s Unida d Peso de suelo degradad o Peso de diferente s compost Control 4 0.5 kg - Compost a base de residuos orgánicos domiciliarios 4 0.25 kg 0.25 kg Compost a base de estiércol de vaca 4 0.25 kg 0.25 kg Compost a base de estiércol de conejo 4 0.25 kg 0.25 kg 45 Para identificar que el suelo esta degradado, se preguntó al dueño de la parcela el por qué no estaban cultivando ninguna especie a lo que respondió que trato de cultivar, pero vio que el cultivo no se desarrollaba como normalmente sucede, lo que conllevó a que realizara un análisis de suelo para ver su comportamiento. El análisis de suelo abarco los indicadores de materia orgánica (4,51 g/100g), potasio disponible (88,51 mg/kg), fósforo disponible (8,5 mg/kg) y conductividad eléctrica (0,04 dS/m); se realizó 3 repeticiones por indicador. Dicho análisis definió el pobre estado de fertilidad del suelo en estudio. Por consiguiente, se identificó un suelo degradado producto de los agroquímicos utilizados en las anteriores cosechas. El suelo al ser un recurso muy usado; por consiguiente, es propenso a recibir el impacto que se puede presentarse en diferentes condiciones de degradación, inclusive la irreversible perdida del suelo. En conclusión, los impactos, puede ser producto por tres causas en especiales (López, 2002). - El impacto de ocupación es provocado por distintas actividades que se adueñan de la tierra y anule la utilización del suelo, lo que conllevaría a la perdida irreversible de la tierra. Los casos más significativos son el crecimiento exponencial de la ciudad y lo que ello implica: la construcción de embalses, aeropuertos, urbanizaciones, vías de comunicación, etc. - La contaminación puede definirse como la liberación de sustancias toxicas dañinas al ambiente como subproductos o desechos. El contaminante se puede considerar en forma primaria, cuando el efecto va directo al ambiente y secundaria cuando se da un proceso fotoquímico. Los contaminantes se obtienen directa o indirectamente al suelo, producto del arrastre de desechos, en el agua y aire. - La sobreexplotación del suelo es provocada por un continuo proceso de degradación, y por lo general se genera de la aplicación de las prácticas inadecuadas, como: el sobre exceso del ganado y pisoteo sobrecargado, inadecuada utilización de técnicas de laboreo, el monocultivo y la falta de protección al suelo ante los agentes que causan la degradación. Con respecto a las proporciones para la toma de muestra respecto a la cantidad de suelo degradado con los diferentes tratamientos fue desarrollada gracias al laboratorio CERPER que se encargó del análisis. 46 3.4. Técnicas e instrumentos de recolección de datos 3.4.1. Técnica La técnica empleada en el presente estudio fue mediante el análisis de laboratorio de los parámetros físico-químicos del testigo y los tratamientos respecto a los indicadores de la variable dependiente que son pH, materia orgánica, fosforo disponible, potasio disponible y conductividad eléctrica. 3.4.2. Instrumentos Se usaron los siguientes instrumentos: - Cámara fotográfica: Permitió tomar evidencias de las diferentes actividades que abarcó el presente estudio. - Ficha de campo: Permitió determinar el lugar y puntos de muestreo - Lampa: Permitió excavar el suelo para su respectiva muestra - Frascos de muestreo: Permitió determinar la cantidad a requerir por el laboratorio para su respectivo análisis - Ollas composteras: Elaboración a escala pequeña de los diferentes compost. - Ficha de registro de los parámetros físico-químicos del suelo: Permitió identificar los datos del testigo que es el suelo degradado y los otros tratamientos que constan del suelo degradado con los diferentes compost. A continuación, se muestra la matriz y técnica de instrumentos de la variable independiente que viene a ser los diferentes tratamientos de compost: 47 Tabla 6. Matriz de la técnica e instrumentos de la variable independiente. Dimensi ón Indicador Descripción Técnica Instrument o Unida d de medid a Compost aje a base de residuos doméstic os T1: Residuos doméstico s El compostaje doméstico es el proceso de descomposició n biológica de materiales orgánicos, como por ejemplo los restos de la comida Guía compost era de la empresa PLANTU M R.G.F.P. AQP EIRL Ollas compostera s kg/olla Compost aje a base de estiércol de conejo T2: Estiércol de conejo Este tipo de estiércol es ácido, muy fuerte y rico en nutrientes. Como la dieta de los conejos es rica en plantas, vegetales y hierbas, el estiércol también es rico en humus, que es excelente Guía compost era de la empresa PLANTU M R.G.F.P. AQP EIRL Ollas compostera s kg/olla 48 para la tierra del jardín y la huerta. Compost aje a base de estiércol de vaca T3: Estiércol de vaca El estiércol de vaca se compone básicamente de hierba y cereales digeridos. Es alto en materia orgánica y rico en nutrientes. Contiene aproximadame nte 3 % de nitrógeno, 2 % de fósforo y 1 % de potasio (3-2-1 NPK) Guía compost era de la empresa PLANTU M R.G.F.P. AQP EIRL Ollas compostera s kg/olla A continuación, se muestra la matriz y técnica de instrumentos de la variable dependiente que viene a ser la calidad del suelo: 49 Tabla 7. Matriz de la técnica e instrumentos de la variable dependiente. Dimen sión Indicador Descripción Técnica Instrument o Unidad de medida Disponi bilidad de materia orgánic a Materia orgánica Especificac iones sobre la relación Carbono y Nitrógeno presentes Gobierno de Chile. Protocolo de Métodos de Análisis para Suelos y Lodos. Universidad de Concepción. 2007. Calcinación a 550ºC (lodos y suelos) g/100 g Valor de potenci al de hidróge no en el suelo p H Define la actividad química y biológica presente en el suelo Gobierno de Chile. Protocolo de Métodos de Análisis para Suelos y Lodos. Universidad de Concepción. 2007 Suspensión y determinació n potenciomét rica (lodos y suelos) Grado de acidez o alcalini dad 50 Capaci dad de transmi sión de la corrient e eléctric a en el agua Conductiv idad eléctrica Define la actividad vegetal y microbiana Gobierno de Chile. Protocolo de Métodos de Análisis para Suelos y Lodos. Universidad de Concepción. 2007 Extracto 1:5 y determinació n por conductivim etría (lodos y suelos) dS/m Disponi bilidad de P y K en el suelo Fósforo Disponibl e Suelos Neutros a Alcalinos Especificac iones de Fertilidad, Salinidad y Clasificació n de suelos. NORMA Oficial Mexicana NOM-021- RECNAT- 2000 La determinació n del fósforo aprovechabl e para suelos neutros y alcalinos se realizará a través del método AS- 10, por el procedimient o de Olsen y colaborador es mg/kg Gobierno de Chile. Ministerio de Agricultura. Extracción con solución de acetato de amonio1mol/ L A pH 7.0 y determinació 51 Potasio Disponibl e Instituto de Investigacion es Agropecuaria s. INIA. 2006. Métodos de análisis recomendado s para los suelos de Chile. n por espectrofoto metría de absorción y emisión atómica, con lantano) LECTURA ISO 11885. 2007. mg/kg 52 CAPÍTULO IV RESULTADOS Y DISCUSIÓN 4.1. Resultados de la investigación y análisis de la información Para la parte experimental, se tiene al testigo o control que permite establecer una línea base y evaluar los sujetos de estudio, abarca solo el suelo degradado por el uso de agroquímicos antes de implementar los tres tipos de compost elaborados, luego se aplica los compost al suelo para realizar las siguientes pruebas para poder evaluar los resultados y la eficiencia de los tres tipos de tratamiento basados en compostaje respecto a los parámetros físico-químicos como indicadores del suelo para recuperar suelos degradados por el uso de agroquímicos. A continuación, se muestra la comparación de medias por cada indicador dependiente como conductividad eléctrica, fósforo disponible, potasio disponible, materia orgánica y pH. Cabe recalcar que, se usó el programa estadístico llamado IBM SPPS Statistics. 4.1.1. Indicador: Conductividad eléctrica Los resultados descriptivos del indicador dependiente de conductividad eléctrica presente en el suelo degradado y con los diferentes compost elaborados para evidenciar la eficiencia de los tres tipos de tratamiento respecto a los parámetros físico-químicos, se muestran en la siguiente tabla: Tabla 8. Conductividad eléctrica del testigo y los diferentes tratamientos. Ficha N Media (dS/m) Desv. típ. Mínimo Máximo Testigo 3 0,0533 0,01528 0,04 0,07 Tratamiento 1 3 1,0633 0,03512 1,03 1,10 Tratamiento 2 3 2,1167 0,05508 2,06 2,17 Tratamiento 3 3 0,4733 0,06506 0,41 0,54 Total 12 0,9267 0,81053 0,04 2,17 53 Para el indicador dependiente de conductividad eléctrica tanto en el suelo degradado como con los diferentes tratamientos de compost, se obtiene en el testigo un valor medio de 0,0533 dS/m, mientras que en el primer tratamiento que es el compost de residuos orgánicos domiciliarios con el suelo degradado se obtiene 1,0633 dS/m, seguidamente en el segundo tratamiento que es el compost a base estiércol de conejo con el suelo degradado se obtiene 2,1167 dS/m; finalmente, se tiene al tercer tratamiento que es el estiércol de vaca con el suelo degradado tiene 0,4733 dS/m. Como se evidencia en la Tabla N.8 el tratamiento que incremento más comparándolo con el testigo fue el tratamiento 2 con una diferencia de 2,0634 dS/m; mientras que el tratamiento 3 presento un menor incremento si se compara con el testigo con una diferencia de 0,42 dS/m. Cuando la conductividad eléctrica sea más alta quiere decir que existe una mayor composición y concentración de sales. En este caso los 3 tratamientos incrementaron; puesto que, son fertilizantes insolubles, como los de liberación lenta; esto quiere decir que proporcionan cantidades moderadas de liberación lenta de algunos elementos como Nitrógeno, Fosforo y Potasio. Además, de la mayoría de oligoelementos que sean productivos para el buen crecimiento de cualquier cultivo, estos oligoelementos se pueden encontrar en las rocas y también en soluciones en el suelo, los fertilizantes son aquellas sustancias inorgánicas y orgánicas que ayudan a las plantas con nutrientes. Figura 4. Conductividad eléctrica del testigo y los diferentes tratamientos (dS/m). 54 ₋ Indicador: Fósforo disponible Los resultados descriptivos del indicador dependiente de fósforo disponible presente en el suelo degradado y con los diferentes compost elaborados para evidenciar la eficiencia de los tres tipos de tratamiento respecto a los parámetros físico-químicos, se muestran en la siguiente tabla: Tabla 9. Fósforo disponible del testigo y los diferentes tratamientos. Para el indicador dependiente de fósforo disponible tanto en el suelo degradado como con los diferentes tratamientos de compost, se obtiene en el testigo un valor medio de 8,6000 mg/kg; mientras que, en el primer tratamiento que es el compost de residuos orgánicos domiciliarios con el suelo degradado se obtiene 89,2133 mg/kg, seguidamente en el segundo tratamiento que es el compost a base estiércol de conejo con el suelo degradado se obtiene 183,7467 mg/kg, finalmente se tiene al tercer tratamiento que es el estiércol de vaca con el suelo degradado tiene 178,7100 mg/kg. Como se evidencia en la Tabla N°9, el tratamiento que incremento más comparado con el testigo fue el tratamiento 3 con una diferencia de 170,11 mg/kg; mientras que el tratamiento 1 presento un menor incremento si se compara con el testigo con una diferencia de 80,61 mg/kg. Como se aprecia en la Figura N°5, los tres tratamientos mejoran el indicador evaluado, el tratamiento dos (02) y tres (03), destacan por la composición de los estiércoles de conejo y de vaca donde destaca el fosforo debido principalmente a la alimentación de los animales. El Fósforo es conocido Ficha N Media (mg/kg) Desv. típ. Mínimo Máximo Testigo 3 8,6000 0,11136 8,50 8,72 Tratamiento 1 3 89,2133 0,08505 89,13 89,30 Tratamiento 2 3 183,7467 0,04509 183,70 183,79 Tratamiento 3 3 178,7100 0,08000 178,63 178,79 Total 12 115,0675 75,26495 8,50 183,79 55 como un nutriente primario, es así que los cultivos lo requieren en cantidades considerables como en este caso. El fósforo favorece la maduración del cultivo y aumenta la resistencia de la planta al frio. Es decir, es un elemento nutritivo esencial para el suelo. Para la obtención del fósforo, se ataca de manera directa la roca fosfórica pulverizada con ácidos fuertes, haciendo referencia al fosfato monoamónico. Con esto el fósforo en su totalidad cuando es incorporado al suelo es soluble en agua y en citrato amónico neutro, lo que quiere decir que es asimilable por los cultivos. Figura 5. Fósforo disponible del testigo y los diferentes tratamientos (mg/kg). ₋ Indicador: Potasio disponible Los resultados descriptivos del indicador dependiente de potasio disponible presente en el suelo degradado y con los diferentes compost elaborados para evidenciar la eficiencia de los tres tipos de tratamiento respecto a los parámetros físico-químicos, se muestran en la siguiente tabla: Tabla 10. Potasio disponible del testigo y los diferentes tratamientos. 56 Ficha N Media (mg/kg) Desv. típ. Mínimo Máximo Testigo 3 88,7267 0,21502 8,50 8,72 Tratamiento 1 3 2133,8633 0,22502 89,13 89,30 Tratamiento 2 3 2482,9233 0,22502 183,70 183,79 Tratamiento 3 3 576,0200 0,18000 178,63 178,79 Total 12 1320,3833 1055,41513 8,50 183,79 Para el indicador dependiente de potasio disponible, tanto en el suelo degradado como con los diferentes tratamientos de compost, se obtiene en el testigo un valor medio de 88,8267 mg/kg; mientras que, en el primer tratamiento que es el compost de residuos orgánicos domiciliarios con el suelo degradado se obtiene 2133,8633 mg/kg, seguidamente en el segundo tratamiento que es el compost a base estiércol de conejo con el suelo degradado se obtiene 2482,9233 mg/kg, finalmente se tiene al tercer tratamiento que es el estiércol de vaca con el suelo degradado tiene 576,0200 mg/kg. Como se evidencia en la Tabla N°10, el tratamiento que incremento más comparado con el testigo fue el tratamiento 2 con una diferencia de 2394.1966 mg/kg; mientras que, el tratamiento tres (03), presentó un menor incremento si se compara con el testigo con una diferencia de 487,2933 mg/kg. 57 Figura 6. Potasio disponible del testigo y los diferentes tratamientos (mg/kg). Como se aprecia en la Figura 6, los tres tratamientos mejoran el indicador evaluado, donde resalta el tratamiento 2, que es el compost a base de estiércol de conejo debido a la alimentación del animal donde destaca el consumo de alfalfa que aporta un 18% entre proteínas, energía, calcio y potasio. Cabe resaltar que, dicha alimentación es recomendable para conejos en crecimiento. Se sabe el potasio es esencial para diferentes cultivos; ya que, necesitan cantidades considerables de este nutriente. El potasio tiene un rol importante sobre el crecimiento vegetativo, maduración y calidad del cultivo. ₋ Indicador: Materia orgánica Los resultados descriptivos del indicador dependiente de materia orgánica disponible presente en el suelo degradado y con los diferentes compost elaborados, para evidenciar la eficiencia de los tres tipos de tratamiento respecto a los parámetros físico-químicos