Condiciones para el desarrollo de los microorganismos
El compostaje es un proceso biológico. Para que el proceso se desarrolle correctamente se deben favorecer las condiciones que hacen posible el desarrollo de los organismos que lo llevan a cabo. Esencialmente estos son bacterias y hongos (responsables del 95 % de la actividad descomponedora), pero al final del proceso también podremos hallar gusanos, ácaros, colémbolos y otros invertebrados.
En un solo gramo de compost en descomposición podríamos estimar en unos 10 mil millones la población de microorganismos, cuya finalidad está perfectamente delimitada. Asimismo, la interacción entre microorganismos y sustrato vegetal debe contar con unas condiciones ambientales concretas para que se desarrolle adecuadamente.
Sin duda, el factor más importante en el proceso de compostaje es el oxígeno, ya que este tipo de descomposición de la materia orgánica es aeróbico. La temperatura describe la fase del proceso, y la humedad y la mezcla de materia orgánica que hacemos lo condicionan. El compostaje, pese a ser un proceso biológico, requiere una intervención humana, y a continuación detallamos los aspectos a controlar para favorecer la actividad de los microorganismos.
El equilibrio entre el contenido de agua y aire del material a compostar
Dado que el compostaje es un proceso aeróbico, el material a compostar debe ser poroso para que el O2 llegue a todas partes. Sin embargo, los poros pueden estar ocupados también por agua, provocando una mala oxigenación del material. Por otro lado, si el material es demasiado seco, la actividad microbiana se resentiría por falta de agua. En definitiva, debe haber un equilibrio entre el agua y el aire, si bien es difícil dar valores porque depende del material que se composte.
Como valores orientativos podemos decir que la humedad del material (o de la mezcla de materiales) a compostar debe ser de entre un 50 y un 70%. El contenido de O2 en las zonas internas del material no debe bajar nunca del 10 %. La materia orgánica para compostar se ha de mantener húmeda pero no empapada.
Si está demasiado húmeda se produce condensación y se restringe la circulación del oxígeno, hecho que permite la proliferación de bacterias aneróbicas y hongos que, además de ser los responsables de que el proceso provoque malos olores, generan sustancias que pueden ser tóxicas para el cultivo. Si está demasiado seca, por ejem-plo por un exceso de materiales secos como paja, hojarasca, madera troceada, etc., los microorganismos no pueden iniciar la descomposición.
La aireación no es más que adicionar oxígeno al sistema para que los microorganismos rindan. Uno de los problemas de la aireación es que conforme el material se descompone se compacta y dificulta el paso del aire por la pila. Por eso, a veces hay que removerla para aumentar su esponjosidad. En el caso de los composteros domésticos de jardín tipo contenedor, no he-mos de tener reparos en abrirlo, retirar todo el material, airearlo, y volver a colocarlo dentro, o bien disponer de un tirabuzón grande para agujerear la pila y alzarla.
También es beneficioso que el material a compostar presente diferentes tamaños: las fracciones gruesas proporcionan canales para la circu-lación del aire, a la vez que capturan la con-densación que podría restringir este flujo, mientras que las fracciones más finas sufren más acusadamente la actuación de los microorganismos. En el proceso de compostaje se pierde aproximadamente la mitad del agua y la humedad del producto final ronda el 40%.
El pH inicial se debe hallar entre 6 y 8
El pH o punto de acidez de la mezcla de materia orgánica, si se encuentra entre 6 y 8, posibilita el desarrollo de un amplio abanico de microorganismos (bacterias y hongos).
Un buen equilibrio de nutrientes
Particularmente de carbono (C) y de nitrógeno (N). Estos dos elementos son respectivamente la «comida» y los «dientes» de los microorganismos y por eso una buena relación ayuda a la descomposición. La bibliografía cita valores recomendables de la relación C/N al inicio del proceso de entre 25 y 35 en los materiales de más fácil descomposición de la mezcla (es decir, entre 25 y 35 partes de carbono por una de nitrógeno). A veces esta proporción puede ser difícil de conseguir. Hay que remarcar que relaciones superiores también permiten el proceso, pero a una velocidad menor; en cambio, si se hacen mezclas con materiales que tienen relaciones C/N inferiores, se pueden producir pérdidas de N por volatilización en forma de NH3.
Se puede calcular el cociente C/N a partir de los datos conocidos de cada material. También hay calculadoras virtuales que facilitan esta operación. En general, todas las plantas tienen más carbono que nitrógeno. Los materiales ricos en nitrógeno, que se caracterizan por tener un cociente de C/N bajo (inferior a 30/1), se les conoce también como «verdes», aunque no todos tengan este color, y son los que más rápidamente se descomponen. Los materiales como la paja, las ramas troceadas, el papel o el serrín, que tienen más carbono que nitrógeno, es decir, que tienen un cociente de C/N alto (mayor de 30/ 1) son más lentos en su descomposición, con lo cual generan menos energía y difícilmente alcanzan altas temperaturas, a menos que estén combinados con una fuente de nitrógeno.
Por eso hemos de procurar que un montón para compostar sea una buena mezcla de materiales complementarios. Así, materiales ricos en humedad y nitrógeno como el césped cortado y los restos de hortalizas (lechugas, coles, etc.) se pueden combinar con materiales secos como paja y hojarasca, cuyo bajo contenido en agua impediría el trabajo vital de los microorganismos. La lignina (material típico en las ramas secas o las serraduras) puede retrasar la descomposición, pero como más elevada es la proporción de lignina más cantidad de humus se obtiene. Por otro lado, hay que recordar que el material que no se ha compostado del todo en el proceso se puede utilizar en el siguiente montón.
Asegurar una población microbiana inicial
En la mayoría de materiales ya está presente la población microbiana y, por tanto, la utilización de inóculos comerciales no tiene sentido en la mayoría de casos. Además, la gran ventaja del compostaje es que es un sistema generalista que pueden llevar a cabo muchos microorganismos, lo que le permite adaptarse a sustratos y condiciones ambientales muy diferentes, mientras que la inoculación con cepas de microorganismos especializados será más eficiente pero sólo cuando los sustratos y las condiciones sean las adecuadas a estos microorganismos. Sucede en cierto modo como con la especie humana: triunfa porque es muy versátil.
La temperatura
Esta variable es una consecuencia del proceso. La descomposición aerobia de la materia orgánica contenida en los residuos desprende gran cantidad de energía que provoca que el propio material se caliente. A medida que varía la temperatura, cambian los tipos de microorganismos que actuan. De este modo, durante el proceso de compostaje aparecen una sucesión de microorganismos, con diferentes funciones y efectos sobre los componentes de los materiales que compostamos.
El intervalo de temperatura más adecuado para la participación de un mayor número de microorganismos se encuentra entre 40 y 45 ºC, si bien es necesario que toda la masa alcance durante un cierto tiempo los 60 ºC, para que se higienice y mueran todos los organismos parásitos y patógenos que pueda contener.
La temperatura resulta el parámetro más sencillo de medir y el que aporta más información para diagnosticar el buen funcionamiento del proceso. A la vez, es un buen indicador para hacer las medidas correctoras necesarias. De aquí la importancia de tener una sonda termométrica en el corazón de la pila mientras se composta.
La temperatura de 50 a 60 ºC se alcanza a los pocos días de hacer la pila, siempre y cuando la relación C/N y la humedad sean las adecuadas. Esta temperatura acostumbra a descender al cabo de una semana y se mantendrá a una temperatura de unos 40 ºC hasta que, al cabo de entre cinco y ocho semanas, se alcanza la temperatura ambiental. Si hay gran cantidad de materia orgánica degradable, el proceso de acelera y la temperatura aumenta muy rápidamente. Por encima de los 70 ºC el compost se «quema» y amenaza la supervivencia misma de los microorganismos descomponedores. Entonces es necesario airear la pila o regarla para enfriarla.
Durante el proceso de compostaje se suceden diversas familias de microorganismos, desde los llamados criófilos que trabajan a temperaturas de entre 0 y 30 ºC, hasta los termófilos, que necesitan entre 45 y 60 ºC, pasando por los mesófilos, que proliferan a temperaturas intermedias. Un buen compost es la suma del trabajo armónico de estos diferentes tipos de microorganismos. La pila se compacta a medida que avanza el proceso y, finalmente, la masa se reduce a la mitad.
Fuente: Manual de compostaje de la Fundación Terra.