Hoja de Datos: Estiércol en Sistemas de Producción Orgánica

Por Thea Rittenhouse, Especialista en Agricultura NCAT; Traducción: Pame Wolfe, Especialista en Agricultura, NCAT

Beneficios del Estiércol

El estiércol animal es un recurso valioso para el manejo orgánico y sustentable del suelo. Se utiliza de forma más eficiente en
combinación con otras prácticas sostenibles como la rotación de cultivos, cultivos de cobertura, abonos verdes, y cal. En
la producción orgánica, el estiércol se aplica comúnmente al terreno como estiércol crudo (fresco o seco) o como estiércol
compostado (Kuepper, 2003). El estiércol puede añadir nutrientes al suelo importantes para la planta (nitrógeno, potasio, y
fósforo, conocidos colectivamente como NPK) y mejorar la calidad del suelo. Compostar estiércol crudo al añadir otras materias primas y cama animal va a ayudar a la descomposición y a producir un producto final rico en humus con poco o nada de amonio o nitratos solubles. Este producto final va a mejorar la fertilidad del suelo (Evanylo et al., 2008). El momento de aplicación de estiércol es muy importante para asegurar que el estiércol sea beneficioso para las plantas y el suelo. El estiércol, si se aplica y maneja correctamente, puede ser un gran medio para mejorar la calidad del suelo y los cultivos, pero hay aspectos importantes de la salud del suelo y la seguridad alimentaria que deben considerarse cuando se usa en un sistema agrícola orgánico.

estiércol de oveja

Estiércol de oveja en un cultivo de cobertura en nogales. Este agricultor sacó a las ovejas del huerto de nogales debido al riesgo potencial (y responsabilidad) de contaminación de nueces durante la cosecha con patógenos de estiércol sin descomponer. Foto: Rex Dufour, NCAT

Regulaciones del USDA para Estiércol y Compost Basado en Estiércol 7 CFR §205.203(c)

El NOP tiene directrices muy específicas acerca de los procedimientos de estiércol y compost.

  • El estiércol crudo no debe contaminar el suelo, agua, o cultivos con patógenos, exceso de nutrientes, etc. El estiércol no puede aplicarse en terrenos congelados.
  • Estiércol crudo animal debe ser compostado, a menos que sea:
    – Aplicado a tierras usadas para cultivos que no son para consumo humano;
    – Incorporado al suelo no menos de 120 días previos a la cosecha de un producto cuya porción comestible está en contacto directo con la superficie del suelo o partículas del suelo;
    – Incorporado al suelo no menos de 90 días previos a la cosecha de un producto cuya porción comestible no tiene contacto directo con la superficie del suelo o con partículas del suelo.
  • Para el estiércol compostado, debe existir una relación inicial C:N de entre 25:1 y 40:1 para la mezcla de materiales. El Documento Directriz del NOP 5021: Compost y Lombricompuesto en Producción de Cultivos Orgánicos proporciona métodos alternativos y recomendaciones: www.ams.usda.gov/NOPProgramHandbook (en inglés)
  • Temperaturas de entre 131°F y 170°F deben mantenerse por tres días usando sistema de pila aireada en contenedor o estática.
  • Temperaturas entre 131°F y 170°F deben mantenerse por 15 días al usar un sistema de compostaje de hilera, durante ese periodo los materiales deben voltearse al menos cinco veces, y este periodo debe seguirse por un periodo de curado adecuado.

Consideraciones

  • Los productores orgánicos que hacen su propio compost deben mantener registros adecuados de sus operaciones de compostaje para demostrar que el compost fue producido de acuerdo a los criterios nombrados anteriormente.
  • El compost que no contiene materiales animales como materias primas puede ser usado sin restricción provisto que no contenga materiales para plantas de uso prohibido o restringido.
  • Si el estiércol compostado se compra, el comprador necesita documentación del proveedor que demuestre que el proceso de compostaje cumple con los requerimientos del NOP o si no debe someterse a más compostaje en la finca que cumpla con los requerimientos del NOP.
  • El estiércol que se deja sin incorporar por incluso un par de días puede perder una parte importante de su contenido de nitrógeno a través de la volatilización.
  • Estiércol fresco puede probablemente transmitir enfermedades humanas (salmonella/E. coli), por lo que el estiércol fresco no debe usarse como fertilizante paralelo en cultivos de vegetales, y hay parámetros específicos de intervalos entre la aplicación de estiércol y la cosecha de vegetales.
  • El uso continuo de estiércol tiende a acidificar el suelo. A medida que se descompone el estiércol, libera varios ácidos orgánicos que ayudan a hacer disponibles los minerales del suelo. Con el tiempo, este proceso agota el calcio del suelo y hace que los niveles de pH caigan por debajo de lo óptimo para la mayoría de los cultivos. El estiércol proporciona algo de calcio, pero no lo suficiente como para compensar la tendencia hacia una acidificación aumentada.
  • El uso de estiércol crudo puede a veces incrementar los problemas de malezas. Algunas malezas contienen semillas de materiales de cama animal como paja o heno viejo. Este problema se elimina con el compostaje.
  • Estiércol fresco con altos niveles de nitrógeno y sales pueden quemar raíces de plantones. El estiércol debe ser analizado antes de aplicarse al suelo.
  • Las aplicaciones pesadas de estiércol crudo pueden provocar un aumento de la salinidad en suelos que no drenan bien.
  • El estiércol es rico en nutrientes específicos como fosfato y potasio. Estos nutrientes pueden beneficiar a los cultivos, pero aplicaciones repetidas pueden resultar en una acumulación perjudicial para el suelo. Específicamente, ha habido preocupación con la sobre provisión de fósforo en suelos en que se usa demasiada cama de pollos parrilleros o estiércol de lecherías. El exceso de fosfatos en el suelo puede interferir con la asimilación de otros nutrientes por parte de las plantas, como el cobre y el zinc. El exceso de potasio puede restringir la asimilación de boro, manganeso y magnesio (Kuepper, 2003).

Requerimientos de Mantención de Registros del NOP

Todo agricultor debe mantener registros precisos de aplicación y producción de estiércol y compost si utiliza este tipo de enmiendas de suelo. Los agricultores deben registrar en forma precisa la fecha de aplicación de cualquier enmienda de suelo no tratado o compost de origen animal. Si la enmienda viene de terceros, se requiere documentación de que la enmienda ha sido procesada en forma científicamente válida para cumplir con los requerimientos de una enmienda tratada, y de que ha sido almacenada de manera que previene la contaminación de áreas cercanas y aguas.

Almacenamiento de Estiércol y Requerimientos de Manipulación del NOP

  • El NOP requiere que los agricultores manipulen y almacenen enmiendas biológicas de suelo de origen animal de tal manera que no contaminen productos frescos cubiertos; superficies que contactan con alimentos; áreas utilizadas para cultivar, cosechar, retener, y empacar; y fuentes de agua y sistemas de distribución. Los agricultores también deben asegurarse de que las enmiendas tratadas no sean contaminadas con enmiendas no tratadas o “en procesamiento”.
  • La FDA (Administración de Alimentos y Fármacos de los Estados Unidos) no permite el uso de desechos humanos para el cultivo de productos frescos, excepto por biosólidos de aguas residuales que se utilizan de acuerdo con los requerimientos de la Agencia de Protección Ambiental (FDA, 2015). Las aguas residuales están prohibidas bajo las regulaciones orgánicas del USDA sección 205.105(g)
  • El estiércol se puede almacenar si está bajo la cubierta de una edificación o lona y lejos de áreas de drenaje y aguas estancadas.

Estiércol Crudo vs. Estiércol Compostado

  • Un proceso de compostaje efectivo convierte los desechos animales, la cama animal, y otros productos crudos en humus-la forma relativamente estable, rica en nutrientes, y fracción químicamente activa que se encuentra en suelos fértiles. En el humus estable prácticamente no hay amonio libre o nitratos solubles, pero el nitrógeno está ligado como proteínas, aminoácidos, y otros componentes biológicos. Otros nutrientes también están estabilizados en el compost (Kuepper 2003).
  • El compostar estiércol de animales reduce muchas de las desventajas asociadas al uso de estiércol crudo. También es menos probable que cause desequilibrios de nutrientes. El estiércol compostado puede ser aplicado en forma segura directamente al cultivo de vegetales.
  • El estiércol crudo puede ser una fuente excelente y efectiva de nitrógeno y otros nutrientes disponibles, y puede estimular procesos biológicos en el suelo si la aplicación es en el momento correcto, y si se aplica de la forma correcta (refiérase a las consideraciones anteriores de recomendaciones de NOP 5021).

Tasas y Aplicación de Estiércol

Figura 1 - liberación de N durante el primer año después de la aplicación del estiércol

Figura 1: este gráfico predice la liberación de N durante el primer año después de la aplicación de estiércol. Fuente: Adaptado de Bary et al., 2000

  • Labrar estiércol en el suelo poco después de esparcirlo o aplicarlo en cultivos de coberturas son dos métodos de aplicación seguros que conservan los nutrientes del estiércol. Los cultivos de coberturas de pasto, como el centeno y el raigrás (ryegrass en inglés), son en especial buenos como “cultivos de atrape” -cultivos de cobertura que absorben nutrientes solubles del perfil del suelo para evitar que se filtren.
  • Compostaje en capas, un proceso en el que una capa fina de materia orgánica en descomposición se aplica encima del suelo y luego se labra dentro del suelo, mejora la captura de nitrógeno de amonio del estiércol, pero requiere el labrado, que deja el suelo desnudo y vulnerable a la erosión y ocurre la filtración. La aplicación superficial de estiércol (sin incorporación al suelo) elimina la mayor parte de las pérdidas por filtración y erosión pero aumenta las pérdidas de amonio a la atmósfera.
  • Es recomendable una combinación de evaluaciones de suelo y presupuesto de nutrientes para niveles de NPK cuando se usan estiércoles, ya que los niveles de nutrientes pueden fluctuar basados en muchos factores, y el tiempo de aplicación del estiércol es crucial para optimizar la asimilación de nutrientes y minimizar la filtración. Más información acerca de presupuesto de nutrientes se puede encontrar en la publicación de ATTRA Plan de Manejo de Nutrientes (590) para Sistemas Orgánicos (en inglés: Plan de Manejo de Nutrientes (590) para Sistemas Orgánicos).
  • El mejor momento para aplicar estiércol, para el efecto más potente, es justo previo a la plantación. Aplicaciones demasiado adelantadas arriesgan la pérdida de nitrógeno a través de la filtración si hay lluvias significativas. Arar o incorporar el estiércol en el suelo es un método a usar para que la pérdida de nitrógeno sea mínima.
  • Es importante monitorear la fertilidad de suelo regularmente al usar estiércol, para evitar desequilibrios del suelo inducidos por estiércol como se describe anteriormente.
  • Típicamente, el estiércol se aplica antes del cultivo que más demanda de nitrógeno en la rotación y después de que la cantidad de nitrógeno disponible para la planta durante el año de aplicación ha sido estimada. La disponibilidad de nitrógeno del estiércol varía mucho, dependiendo del tipo de animal, tipo y cantidad de cama, y edad y almacenamiento del estiércol. El estiércol no debe ser la única fuente de nitrógeno en un sistema orgánico. El exceso de niveles de fósforo en el suelo (P) puede ser el resultado de una aplicación continua de estiércol. Si la acumulación de P es una preocupación, las leguminosas deben incluirse en la rotación en lugar de estiércol para proporcionar nitrógeno adicional (Eghball y Powell, 1999).

Propuestas de Regulación para el Uso de Estiércol del Acta de Modernización de Seguridad Alimentaria (FSMA)

El Acta de Modernización de Seguridad Alimentaria (FSMA, por sus siglas en inglés) requiere que la Administración de Fármacos y Alimentos (FDA por sus siglas en inglés) desarrolle regulaciones destinadas a mejorar la seguridad alimentaria de productos frescos. El proceso de desarrollar estas regulaciones está en desarrollo. Es conveniente para los productores que se registren para recibir actualizaciones relacionadas a estas nuevas regulaciones con organizaciones de su confianza. El sitio web de la FDA contiene información actualizada acerca de las regulaciones propuestas del FSMA: www.fda.gov/Food/GuidanceRegulation/FSMA.

Los nuevos estándares de seguridad alimentaria pueden enfocar esos temas como:

  • Métodos para prevenir la contaminación de productos por exposición a patógenos potencialmente presentes en enmiendas de origen animal.
  • Nuevos estándares para el uso de compost y estiércol.

Referencias

USDA Reglamentos Orgánicos Estadounidenses 7 CFR 205 (actualizado 3 de Diciembre, 2013): www.ams.usda.gov/nop

Programa Orgánico Nacional del USDA: www.ams.usda.gov/NOP (en inglés)

Manual del Programa Orgánico Nacional del USDA: www.ams.usda.gov/NOPProgramHandbook (en inglés)

Busque en el sitio web en inglés del NOP enlaces que lo lleven a información acerca de los reglamentos orgánicos y al Manual del Programa Orgánico Nacional en español.

Las siguientes directrices y memorándums de políticas contienen información adicional relacionada con el uso de estiércol en sistemas orgánicos y pueden encontrarse en el manual de NOP:

  • NOP 5006: Estiércol animal procesado en la producción de cultivos orgánicos
  • NOP 5016: Permiso para desechos vegetales en sistemas de producción orgánica
  • NOP 5021: Compost y lombricompuesto en la producción de cultivos orgánicos
  • NOP 5025: Prevención de mezcla y contaminación en la producción y la elaboración orgánicas
  • NOP 2602: Mantenimiento de registros de operaciones certificadas
  • NOP 2615: Planes para el sistema orgánico, actualizaciones del plan para sistema orgánico y notificación de cambios.
  • PM 11-4: Evaluación de materiales empleados en operaciones de elaboración, cultivo, y ganados orgánicos

USDA Lista de Sustancias Prohibidas y Permitidas (en inglés). Lista de sustancias permitidas y prohibidas del USDA. www.ams.usda.gov/NOPNationalList

Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos. 2015. Ley de Modernización de la Seguridad Alimentaria. (Administración de Alimentos y Drogas de Estados Unidos. 2015. Acta de Modernización de Seguridad Alimentaria) (en inglés) www.fda.gov/Food/GuidanceRegulation/FSMA

En inglés:

Bary, A., C. Cogger, y D.M. Sullivan. 2000. Fertilizing with Manure (Fertilizando con Estiércol) Washington State University Cooperative Extension, Pullman, WA.

Dufour, Rex, Sarah Brown, y Denise Troxell. 2014. Plan de Manejo de Nutrientes (590) para Sistemas Orgánicos: Guía de Implementación de Estados al Oeste (Plan de Manejo de Nutrientes (590) para Sistemas Orgánicos: Guía de Implementación de Estados al Oeste). NCAT/ATTRA Pu

Eghball, B. y J. Power. 1999. Aplicación de Estiércol Compostado y Sin Compostar a Sistemas Convencionales y a Sistemas Sin Labrado: Aplicación de Estiércol Compostado y Sin Compostar a Sistemas Convencionales y a Sistemas Sin Labrado. Sociedad Americana de Agronomía.

EPA. 2012. Manejo de Nutrientes y Fertilizantes.

Evanylo, G., C. Sherony, J. Spargo, D. Starner, M. Brosius y K. Haering. 2008. Efectos medio ambientales en el agua y el aire de fertilizantes- estiércol-, y prácticas de fertilidad basadas en compost en sistemas orgánicos de cultivos de vegetales. Agricultura, Ecosistemas y Medio Ambiente. Vol. 127, nº 1. p. 50-58.

Kuepper, George. 2003. Abonos para la Producción de Cultivos Orgánicos. Publicación de NCAT/ATTRA

Rosen, C.J. y B.M. Bierman. 2005. Usando Abonos y Compost como Fuentes de Nutrientes para cultivos Frutales y Vegetales Extensión de la Universidad de Minnesota, Minneapolis, MN.

Wander, M. 2009. Manejando fertilizantes orgánicos en Sistemas Orgánicos. Universidad de Illinois.

Recursos Adicionales (Inglés)

Plan de gestión del estiércol: Una guía paso a paso para los operadores de corrales de engorde de Minnesota (Plan de Manejo Orgánico: Una Guía Paso a Paso para operadores de Cebaderos en Minnesota)

Hoja de Datos: Estiércol en Sistemas de Producción Orgánica
Por Thea Rittenhouse, Especialista en Agricultura NCAT
Traducción: Pame Wolfe, Especialista en Agricultura, NCAT
Publicado Julio 2015 – SP502

Esta publicación es producida por el Centro Nacional de Tecnología Apropiada a través del programa de Agricultura Sostenible ATTRA, en virtud de un acuerdo de cooperación con el Desarrollo Rural del USDA. Esta publicación también fue posible en parte gracias a la financiación del Servicio de Comercialización Agrícola del Departamento de Agricultura de EE. UU., Programa Nacional Orgánico. ATTRAC.NCAT.ORG.

Publicado originalmente Julio 2015, SP502