Maite Aguilar; Alberto Abaigar; Elena Irujo
Instituto Navarro de Tecnologías e Infraestructuras Agroalimentarias (INTIA, S.A.)
La mayor parte de las gallinas ponedoras en nuestro paísse alojan en sistemas intensivos en jaulas. Este tipo de instalaciones se caracterizan por producir una elevada cantidad de estiércol que por diversos motivos (sanitarios fundamentalmente) no se almacena en la explotación, siendo gestionada por agricultores en muchos casos alejados de la misma.
La gallinaza fresca habitualmente se almacena en montones en las parcelas hasta ser repartida en abonados de fondo, pudiendo transcurrir varios meses hasta su incorporación en el suelo.
Este manejo en fresco basado en amontonamientos temporales, puede conllevar una serie de problemas (elevados costes de transporte a parcela, lixiviados, emisiones, malos olores, dificultad de aplicación en campo, prohibiciones administrativas en algunas CCAA).Para minimizarlos, existen alternativas de gestión de este material: el secado, el compostaje y la metanización.
En este artículo se presentala experiencia de INTIA en Navarra respecto a estas técnicas.
El compostaje
El compostaje es una fermentación aerobia, es decir, en presencia de oxígeno, de la materia orgánica fresca de origen animal o vegetal, que es descompuesta dando lugar a un producto final estabilizado llamado compost. Este proceso ocurre de manera espontánea, si bien, lo facilitamos mediante la realización de volteos.
A la hora de realizar el compostaje debe de tenerse en cuenta la composición de los materiales de partida, en especial la relación carbono/nitrógeno, siendo necesario, como en el caso de la gallinaza, aportar un material estructurante que le aporte carbono y que permita la entrada del aire en la pila, como por ejemplo, la paja. La tasa de humedad y las dimensiones de los montones, son dos aspectos asimismo claves de cara a conseguir un proceso adecuado.
Durante el desarrollo del compostaje, además de la reducción del volumen del material, tiene lugar una higienización del mismo. El resultado es un producto más estabilizado, que puede utilizarse para mejorar y mantener la calidad y la fertilidad del suelo.
Además, en el proceso de compostaje se producen pérdidas de materia seca, materia orgánica y de nutrientes, fundamentalmente de nitrógeno a la atmósfera en forma de gas amoniacal. Este hecho se debe fundamentalmente a la mineralización de la materia orgánica por parte de los microorganismos que conlleva un incremento de la temperatura y una producción de dióxido de carbono, vapor de agua y amoniaco.
Imagen 1. Volteadora
Imagen 2. Volteo de los montones
Los volteos parecen favorecen la formación de nitrógeno orgánico, menos móvil en el suelo y de liberación más lenta para cultivos.
Asimismo durante el proceso han podido ocurrir lixiviaciones de los elementos más móviles como el potasio y el nitrógeno en forma nítrica que pueden pasar al medio circundante. Según varios estudios la utilización de un buen material estructurante parece ser clave en la reducción de estas pérdidas, que van a depender de cada situación particular y del manejo de las pilas que se lleve a cabo.
A lo largo de 2010 y 2011 realizamos varios estudios con el objeto de conocer y familiarizarnos con el proceso de compostaje de gallinaza con paja para autoconsumo dentro de la explotación:
- cuáles son las proporciones más adecuadas de cada material a utilizar
- nº de volteos necesarios
- las características y cantidades de material final producido,
- el coste asociado
Para realizar los volteos se utilizaron dos tipos de maquinaria: volteadora MENART Mod. 4300 SP y un carro esparcidor con 2 trituradores verticales de 860 mm y 20 m3 de capacidad.
En el proceso de compostaje de gallinaza con paja, se observó una pérdida generalizada de material, de un 30-60% de la materia seca y un 60-75% de la materia fresca. Asimismo se pierde gran parte del nitrógeno amoniacal, que en el caso de la gallinaza es considerable, lo que produce un descenso de la cantidad de nitrógeno total de un 50-70%.
El proceso de secado y la pérdida de materia seca ocurrida durante el proceso de compostaje, hace que la concentración de los nutrientes, expresados sobre materia fresca, generalmente aumente (tabla 1)
El material final tras el proceso de compostaje es más suelto y manejable que la gallinaza en fresco o procedente de amontonamiento temporal, lo que mejora notablemente su aplicación en el campo y la calidad del reparto.
Los montones que mejor trabajaron fueron los de relación gallinaza:paja 3:1, es decir, como orientación y según los resultados obtenidos, la cantidad de paja necesaria para tener un buen proceso de compostaje sería de un tercio del peso de la gallinaza utilizada (Figura 1).
La pérdida de material ocurrida durante el proceso de compostaje, hace que los costes de transporte y aplicación, tiendan a ser menores que para la misma cantidad de gallinaza gestionada en fresco. Asimismo puede ser una alternativa de gestión interesante cuando la superficie de tierra disponible sea un factor limitante. Sin embargo, si la superficie no es un problema, habrá que valorar el hecho de que el coste por hectárea abonada posiblemente sea superior y que además se puedan abonar menos hectáreas que utilizando la misma gallinaza directamente en fresco, lo que puede ocasionar que se requieran más productos fertilizantes para compensar la pérdida de nutrientes y de material ocurrida durante el compostaje.
La cantidad de paja para tener un buen proceso de compostaje sería de un tercio del peso de la gallinaza.
En cualquier caso y en base a los resultados obtenidos, recomendamos hacer un estudio pormenorizado de cada situación, ya que los costes y la idoneidad del proceso pueden ser muy diferentes.
El secado de la gallinaza
El proceso de secado de la gallinaza busca conseguir un producto más fácilmente manejable (con una humedad del 12-20%) mejorando su posterior almacenamiento y valorización agrícola, disminuyendo además las posibilidades de contaminación, así como la emisión de olores y la proliferación de insectos en comparación con el manejo en fresco.
El secado se puede llevar a cabo dentro de las naves, con sistemas de secado forzado por aire sobre las cintas, o bien en el exterior de las mismas, aprovechando el aire que se extrae de la ventilación de las naves para realizarlo.
En el año 2011 la explotación avícola Granja Legaria (Navarra) instaló un túnel de secado entre dos naves de ponedoras con una capacidad para 160.000 gallinas cada una, que aprovecha el aire de extracción para secar la gallinaza producida cada 24 horas (Imágenes 3,4 y 5). Una vez seco (12-20% de humedad), el estiércol es retirado hasta el almacenamiento cubierto.
Las ventajas atribuidas a esta técnica son las siguientes:
Eficacia energética: Se utilizan para secar la gallinaza, las calorías producidas en el interior de la nave por los animales y que salen al exterior por el sistema de ventilación forzada. En verano se toma el aire del exterior en los días que éste tiene una temperatura elevada.
Eficacia medioambiental: El secado se produce de forma continúa las 24 horas del día, de forma que la gallinaza permanece fresca en las instalaciones únicamente 24 horas. Con ello se reducen las emisiones de amoniaco a la atmósfera en relación al sistema clásico actual de almacenamiento hasta el momento de reparto en parcelas. Esta reducción es cifrada en el documento BREF (2003) para experiencias similares en Italia y Holanda en un 70%. Además se evita la proliferación de olores y moscas, lo que favorece un medio sano entorno a la granja
Eficacia fertilizante: El producto obtenido tiene entre el 80-88% de materia seca lo que hace que sea muy manejable y que incluso se pueda peletizar para su mejor reparto con los medios habituales. Dado su alto contenido en fósforo preferiblemente se utiliza en fondo, a dosis bajas (5-6 t/ha) complementándose en cobertera con abonos minerales nitrogenados hasta completar las necesidades del cultivo.
*Esta reducción es cifrada en el documento BREF (2003), para experiencias similares en Italia y Holanda en un 70%
Tabla 2. Composición de la gallinaza seca
Imagen 6. Fabricación de biogas
Metanización
La metanizaciónes un proceso de degradación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno (digestión anaerobia) por la acción combinada de varios grupos de microorganismos. Esta técnica conduce a la producción de una mezcla de gases llamada biogas(en la que el metanose encuentraen mayor proporción)que puede ser utilizada como combustible y de un digestato que debe valorizarse como fertilizante orgánico.
La digestión anaerobia se produce en un digestor cerrado y estanco equipado de un sistema de agitación en el que se introduce el material a tratar. El material debe tener una consistencia fluida con un porcentaje de materia seca entre el 5 y el 20% con un óptimo de alrededor del 13%.
Actualmente en Navarra hay tres plantas de metanización que utilizan gallinaza para incrementar el contenido de materia seca de la mezcla de purines y estiércoles que introducen en el digestor. La biometanización no reduce el contenido final de nitrógeno y elementos minerales del digestato, de forma que estas plantasprecisan de un plan de gestión de los mismos y por lo tanto de una superficie agrícola suficiente.
AGRADECIMIENTOS
- Explotaciones que han participado en estos estudios: Pedro Sánchez de Muniain, Explotación Avícola Navarra y Granja Legaria.
- Empresas colaboradoras: Acciona, Cooperativa Cerealista Valdorba, Sergal, Mancomunidad de Pamplona y Zucami.
- Parte de estos estudios ha sido financiados por el Proyecto Interreg FERGIR (2009/2011).
