Vermicompost

Vermicomposting utiliza gusanos para descomponer desechos y hacer "manura de gusano" rico en nutrientes.

Vermicompost (vermi-compost) es el producto del proceso de descomposición que utiliza varias especies de lombrices, generalmente gusanos rojos, gusanos blancos y otras lombrices de tierra, para crear un mezcla de desperdicios de vegetales o alimentos en descomposición, materiales de cama y vermicast. Este proceso se denomina vermicompostaje, siendo la cría de lombrices para este fin lo que se denomina lombricultura.

Vermicast (también llamado humus de lombriz, humus de lombriz, caca de lombriz, estiércol de lombriz, o heces de lombrices) es el producto final de la descomposición de la materia orgánica por parte de las lombrices. Se ha demostrado que estos excrementos contienen niveles reducidos de contaminantes y una mayor saturación de nutrientes que los materiales orgánicos antes del vermicompostaje.

El vermicompost contiene nutrientes solubles en agua y es un excelente fertilizante orgánico rico en nutrientes y acondicionador del suelo. Se utiliza en jardinería y agricultura ecológica sostenible.

El vermicompostaje también se puede aplicar para el tratamiento de aguas residuales. Una variación del proceso es la vermifiltración (o vermidigestión) que se utiliza para eliminar la materia orgánica, los patógenos y la demanda de oxígeno de las aguas residuales o directamente de las aguas negras de los inodoros.

Resumen

El vermicompostaje ha ganado popularidad tanto en entornos industriales como domésticos porque, en comparación con el compostaje convencional, proporciona una forma de tratar los desechos orgánicos más rápidamente. En el compostaje de estiércol, también genera productos que tienen niveles de salinidad más bajos.

Las especies de lombrices de tierra (o lombrices composteras) más utilizadas son las lombrices rojas (Eisenia fetida o Eisenia andrei), aunque las noctámbulos europeas (Eisenia hortensis, sinónimo Dendrobaena veneta) y lombriz roja (Lumbricus rubellus) también podrían utilizarse. La mayoría de los expertos en vermicompostaje recomiendan los lombrices rojas, ya que tienen algunos de los mejores apetitos y se reproducen muy rápidamente. Los usuarios se refieren a los rastreadores nocturnos europeos por una variedad de otros nombres, incluidos dendrobaenas, dendras, rastreadores nocturnos holandeses y rastreadores nocturnos belgas.

Al contener nutrientes solubles en agua, el vermicompost es un fertilizante orgánico rico en nutrientes y acondicionador del suelo en una forma que es relativamente fácil de absorber para las plantas. El humus de lombriz a veces se usa como fertilizante orgánico. Debido a que las lombrices muelen y mezclan los minerales de manera uniforme en formas simples, las plantas solo necesitan un esfuerzo mínimo para obtenerlos. Los gusanos' los sistemas digestivos crean ambientes que permiten que ciertas especies de microbios prosperen para ayudar a crear un ambiente "vivo" entorno del suelo para las plantas. La fracción de suelo que ha pasado por el tracto digestivo de las lombrices de tierra se llama drilosfera.

El vermicompostaje es una práctica común en la permacultura.

Consideraciones de diseño

Especies de gusanos adecuadas

Todas las lombrices hacen compost, pero algunas especies no son adecuadas para este fin. Los gusanos de vermicomposta son generalmente epígeos. Las especies más utilizadas para el compostaje incluyen:

• Eisenia fetida (Europa), el wiggler rojo o gusano tigre. Casi relacionado con Eisenia andrei, que también es utilizable.
• Eisenia hortensis (Europa), cazadores nocturnos europeos, prefiere material C:N alto.
• Eudrilus eugeniae (West Africa), African Nightcrawlers. Útil en los trópicos.
• Perionyx excavatus (Asia Meridional y Oriental), gusanos azules. Puede ser utilizado en los trópicos y subtrópicos.
• Lampito mauritii (Asia Meridional), utilizado localmente.

Estas especies se encuentran comúnmente en suelos ricos en materia orgánica en toda Europa y América del Norte y viven en la vegetación en descomposición, el compost y las pilas de estiércol. Como viven en aguas poco profundas y se alimentan de materia vegetal en descomposición en el suelo, se adaptan fácilmente para vivir de alimentos o desechos de plantas en los confines de un contenedor de lombrices. Algunas especies se consideran invasoras en algunas áreas, por lo que deben evitarse (consulte las lombrices de tierra como especies invasoras para obtener una lista).

Las lombrices de compostaje están disponibles para ordenar en línea, a proveedores de pedidos por correo de viveros o tiendas de pesca donde se venden como cebo. También se pueden recolectar de pilas de compost y estiércol. Estas especies no son los mismos gusanos que se encuentran en el suelo ordinario o en el pavimento cuando el suelo está inundado por agua.

Las siguientes especies no se recomiendan:

• Lumbricus rubellus y Lumbricus terrestris (Europa). Las dos especies estrechamente relacionadas son anécnicas: les gusta cavar bajo tierra y venir a comer. Como resultado, se adaptan mal a los contenedores de compost poco profundos y deben evitarse. También son invasivos en Norteamérica.

Gran escala

El vermicompostaje a gran escala se practica en Canadá, Italia, Japón, India, Malasia, Filipinas y Estados Unidos. El vermicompost se puede utilizar para la agricultura, el paisajismo, para crear té de compost o para la venta. Algunas de estas operaciones producen lombrices para cebo y/o vermicompostaje casero.

Hay dos métodos principales de vermicompostaje a gran escala: hileras y camas elevadas. Algunos sistemas utilizan una hilera, que consiste en material de cama para que vivan las lombrices y actúa como un contenedor grande; se le agrega material orgánico. Aunque la hilera no tiene barreras físicas para evitar que las lombrices escapen, en teoría no deberían hacerlo, debido a la abundancia de materia orgánica de la que se alimentan. A menudo, las hileras se utilizan sobre una superficie de hormigón para evitar que los depredadores accedan a la población de gusanos.

Fletcher Sims Jr. de Compost Corporation en Canyon, Texas, desarrolló el método de hileras y los volteadores de hileras de compost. El sistema de compostaje en hileras se destaca como una forma sostenible y rentable para que los agricultores manejen los desechos lácteos.

Movimiento de castings a través de una cama de gusano

El segundo tipo de sistema de vermicompostaje a gran escala es el lecho elevado o el sistema de flujo continuo. Aquí los gusanos son alimentados con una pulgada de "comida para gusanos" a lo largo de la parte superior de la cama, y una pulgada de fundición se cosecha desde abajo tirando de una barra rompedora a través de la gran pantalla de malla que forma la base de la cama.

Debido a que las lombrices rojas son habitantes de la superficie que se mueven constantemente hacia la nueva fuente de alimento, el sistema de flujo continuo elimina la necesidad de separar las lombrices de los moldes antes del empaque. Los sistemas de flujo continuo se adaptan bien a las instalaciones interiores, lo que los convierte en la opción preferida para operaciones en climas más fríos.

Pequeña escala

Demonstration home scale gusano bin at a community garden site (painted plywood)

Diagrama de un cubo de compostura de gusano a escala familiar

Para vermicompostaje en el hogar, hay una gran variedad de contenedores disponibles comercialmente, o se puede usar una variedad de contenedores adaptados. Pueden estar hechos de viejos recipientes de plástico, madera, espuma de poliestireno o recipientes de metal. El diseño de un contenedor pequeño generalmente depende de dónde desea almacenar el contenedor y cómo desea alimentar a los gusanos.

Algunos materiales son menos deseables que otros en la construcción de contenedores de gusanos. Los recipientes de metal a menudo conducen el calor con demasiada facilidad, son propensos a oxidarse y pueden liberar metales pesados en el vermicompost. Los contenedores de espuma de poliestireno pueden liberar químicos en el material orgánico. Algunos cedros, cedro amarillo y secoya contienen aceites resinosos que pueden dañar a las lombrices, aunque el cedro rojo occidental tiene una excelente longevidad en condiciones de compostaje. Hemlock es otra especie de madera económica y bastante resistente a la putrefacción que se puede usar para construir contenedores de lombrices.

Los contenedores necesitan agujeros o malla para la aireación. Algunas personas agregan un pico o agujeros en el fondo para que el exceso de líquido se drene en una bandeja para su recolección. Los materiales más habituales utilizados son el plástico: polietileno y polipropileno reciclados y la madera. Los contenedores de compost de lombrices hechos de plástico son ideales, pero requieren más drenaje que los de madera porque no son absorbentes. Sin embargo, los contenedores de madera eventualmente se deteriorarán y deberán ser reemplazados.

El vermicompostaje a pequeña escala es muy adecuado para convertir los desechos de la cocina en enmiendas del suelo de alta calidad, donde el espacio es limitado. Las lombrices pueden descomponer la materia orgánica sin el esfuerzo físico humano adicional (girar el contenedor) que requiere el compostaje en contenedores.

Los gusanos compostadores que son detritívoros (comedores de basura), como el pelele rojo Eisenia fetida, son epigeos (habitantes de la superficie) y junto con los microbios asociados simbióticos son los vectores ideales para descomponer los desechos de alimentos. Las lombrices de tierra comunes como Lumbricus terrestris son especies anécicas (de excavación profunda) y, por lo tanto, no son adecuadas para su uso en un sistema cerrado. Otras especies del suelo que contribuyen incluyen insectos, otros gusanos y mohos.

Clima y temperatura

Puede haber diferencias en el método de vermicompostaje según el clima. Es necesario monitorear las temperaturas de los sistemas de contenedores a gran escala (que pueden tener altas propiedades de retención de calor), ya que las materias primas o materias primas utilizadas pueden convertirse en compost, calentando los contenedores de gusanos a medida que se descomponen y matando a los gusanos.

Las lombrices más comunes utilizadas en los sistemas de compostaje, las lombrices rojas (Eisenia fetida, Eisenia andrei, y Lumbricus rubellus) se alimentan más rápidamente a temperaturas de 15–25 °C (59-77 °F). Pueden sobrevivir a 10 °C (50 °F). Las temperaturas superiores a 30 °C (86 °F) pueden dañarlos. Este rango de temperatura significa que el vermicompostaje en interiores con gusanos rojos es posible en todos los climas excepto en los tropicales. Otros gusanos como Perionyx excavatus son adecuados para climas más cálidos. Si un contenedor de gusanos se mantiene afuera, debe colocarse en un lugar protegido lejos de la luz solar directa y aislado contra las heladas en invierno.

Materia prima

Hay pocos desechos de alimentos que el vermicompostaje no pueda compostar, aunque es probable que los desechos de carne y productos lácteos se pudran, y en los contenedores al aire libre pueden atraer a los bichos. Los desechos verdes deben agregarse con moderación para evitar calentar el contenedor.

Sistemas domésticos o de pequeña escala

Estos sistemas suelen utilizar los desechos de la cocina y el jardín, utilizando "lombrices de tierra y otros microorganismos para digerir los desechos orgánicos, como los restos de cocina". Esto incluye:

• Todas las frutas y verduras (incluyendo cítricos, en cantidades limitadas)
• Carne vegetal y frutal y extremos
• Campos de café y filtros
• Bolsas de té (incluso aquellas con niveles altos de taninos)
• Granos como el pan, el cracker y el cereal (incluido moho y el establo)
• Huevos (incrustados)
• Hojas y recortes de hierba (no rociados con pesticidas)
• Periódicos (la mayoría de las tintas utilizadas en periódicos no son tóxicas)
• Toalla de papel (que no se ha utilizado con limpiadores o productos químicos)

A gran escala o comercial

Estos sistemas de vermicompostaje necesitan fuentes fiables de grandes cantidades de alimentos. Uso de los sistemas actualmente operativos:

• Estiércol de vaca o cerdo
• Lodos de aguas residuales
• Desechos de alcantarillado
• Desechos de molino de algodón
• Desechos agrícolas
• Procesamiento de alimentos y residuos de alimentos
• Desechos de cafetería
• Recambios de hierba y fichas de madera

Cosecha

Worms in a bin being harvested

Los factores que afectan la velocidad del compostaje incluyen el clima y el método de compostaje. Hay señales que se deben buscar para determinar si se terminó el compost. El compost terminado tendría una temperatura ambiente, un color oscuro y estaría tan húmedo como una esponja húmeda. Hacia el final del proceso, las bacterias reducen la velocidad de metabolización de los alimentos o se detienen por completo. Existe la posibilidad de que todavía haya algo de materia orgánica sólida en el compost en este punto, pero podría permanecer y continuar descomponiéndose durante los próximos dos años a menos que se elimine. Se debe permitir que el compost se cure después de terminar para permitir que los ácidos se eliminen con el tiempo para que se vuelva más neutral, lo que podría demorar hasta tres meses y dar como resultado que el compost tenga un tamaño más consistente. Elevar el compost en maduración del suelo puede evitar el crecimiento de plantas no deseado. El compost debe estar siempre ligeramente húmedo y aireado, pero no es necesario voltearlo. El proceso de curado se puede realizar en un contenedor de almacenamiento o en una lona.

Métodos

La lombricomposta está lista para la cosecha cuando contiene pocos o ningún resto de comida o ropa de cama sin comer. Hay varios métodos de recolección en sistemas de pequeña escala: "desechar y clasificar a mano", "dejar que los gusanos clasifiquen", "recipientes alternativos" y "divide y tira." Estos difieren en la cantidad de tiempo y trabajo involucrados y si el vermicompostador quiere evitar que la mayor cantidad posible de gusanos queden atrapados en el compost cosechado.

El método piramidal para recolectar compost de lombriz se usa comúnmente en el vermicompostaje a pequeña escala y se considera el método más simple para contenedores de una sola capa. En este proceso, el compost se separa en grupos grandes, que se vuelven a colocar en el compostaje para una mayor descomposición, y en un compost más liviano, con el que continúa el resto del proceso. Esta mezcla más ligera se coloca en pequeños montones sobre una lona bajo la luz del sol. Los gusanos excavan instintivamente hasta el fondo de la pila. Después de unos minutos, la parte superior de la pirámide se quita repetidamente, hasta que los gusanos vuelven a ser visibles. Esto se repite hasta que el montículo se compone principalmente de gusanos.

Al recolectar el compost, es posible separar los huevos y los capullos y devolverlos a la papelera, asegurando así que nazcan nuevos gusanos. Los capullos son pequeños objetos amarillentos con forma de limón que generalmente se pueden ver a simple vista. Los capullos pueden contener hasta 20 gusanos (aunque 2-3 es lo más común). Los capullos pueden permanecer inactivos hasta dos años si las condiciones no son propicias para la eclosión.

Propiedades

Se ha demostrado que el vermicompost es más rico en muchos nutrientes que el compost producido por otros métodos de compostaje. También superó a un medio vegetal comercial con nutrientes agregados, pero los niveles de magnesio requirieron un ajuste, al igual que el pH.

Sin embargo, en un estudio se encontró que el vermicompost casero de jardín tenía menos biomasa microbiana, actividad microbiana del suelo y rendimiento de una especie de raigrás que el compost municipal.

Es rico en vida microbiana que convierte los nutrientes ya presentes en el suelo en formas disponibles para las plantas.

A diferencia de otros abonos, el humus de lombriz también contiene moco de lombriz que ayuda a evitar que los nutrientes se eliminen con el primer riego y retiene la humedad mejor que la tierra común.

Se han informado aumentos en el contenido total de nitrógeno en el vermicompost, un aumento en el nitrógeno y el fósforo disponibles, una disminución en el potasio, así como una mayor eliminación de metales pesados de los lodos y el suelo. La reducción de la biodisponibilidad de los metales pesados se ha observado en varios estudios.

Beneficios

Suelo

• Mejora la aeración del suelo
• Enriquece el suelo con microorganismos (enzimas de unión como la fosfatasa y la celulasa)
• La actividad microbiana en fundición de gusanos es 10 a 20 veces mayor que en el suelo y la materia orgánica que el gusano ingiere
• Attracts deep-burrowing landworms already present in the soil
• Mejora la capacidad de retención de agua

Crecimiento de las plantas

• Mejora la germinación, el crecimiento de plantas y el rendimiento de cultivos
• Ayuda en el crecimiento de raíces y plantas
• Enriquece los organismos del suelo (hormonas de plantas de envejecimiento como auxinas y ácido gibberelico)

Económico

• La conversión de desechos reduce el flujo de desechos a vertederos
• La eliminación de los desechos biológicos de la corriente de desechos reduce la contaminación de otras reciclables recolectadas en un único contenedor (un problema común en las comunidades que practican el reciclaje de una sola corriente)
• Crea empleos de bajo nivel local
• La baja inversión de capital y las tecnologías relativamente simples hacen que la vermicomposting sea práctica para las regiones agrícolas menos desarrolladas

Ambiental

• Ayuda a cerrar la brecha metabólica mediante el reciclaje de residuos in situ
• Los grandes sistemas a menudo utilizan el control de temperatura y la cosecha mecanizada, sin embargo otro equipo es relativamente simple y no se agota rápidamente
• La producción reduce las emisiones de gases de efecto invernadero como el metano y el óxido nítrico (producido en vertederos o incineradores cuando no se componen).

Usos

Cubo de gusano de escala media (1 m X 2,5 m hasta 1 m de profundidad), recién rellenado con ropa de cama

Acondicionador de suelos

El vermicompost se puede mezclar directamente en la tierra o con agua para hacer un fertilizante líquido conocido como té de lombriz.

El líquido de desecho de color marrón claro, o lixiviado, que drena en el fondo de algunos sistemas de vermicompostaje no debe confundirse con el té de lombriz. Es un subproducto no compostado de cuando los alimentos ricos en agua se descomponen y pueden contener patógenos y toxinas. Es mejor desecharlo o volver a colocarlo en el contenedor cuando se necesita humedad adicional para su posterior procesamiento.

El pH, los nutrientes y el contenido microbiano de estos fertilizantes varían según los insumos que se le dan a las lombrices. Se puede agregar piedra caliza pulverizada o carbonato de calcio al sistema para elevar el pH.

Operación y mantenimiento

Worms and fruit fly pupas under the lid of a home gusano bin

Huele

Cuando está cerrado, un contenedor bien mantenido es inodoro; cuando se abre, debe tener poco olor; si hay algún olor presente, es terroso. El olor también puede depender del tipo de material compostado agregado al contenedor. Un contenedor de lombrices no saludable puede oler, posiblemente debido a condiciones de bajo oxígeno. Los gusanos requieren oxígeno gaseoso. El oxígeno puede ser proporcionado por los orificios de ventilación en el contenedor, la agitación ocasional del contenido del contenedor y la eliminación de algunos contenidos del contenedor si se vuelven demasiado profundos o húmedos. Si la descomposición se vuelve anaeróbica debido al exceso de materia prima húmeda agregada al contenedor, o si las capas de desechos de alimentos se han vuelto demasiado profundas, el contenedor comenzará a oler a amoníaco.

Humedad

La humedad debe mantenerse por encima del 50 %, ya que un contenido de humedad más bajo no favorece la respiración de las lombrices y puede aumentar su mortalidad. El rango de contenido de humedad operativo debe estar entre 70 y 90 %, con un contenido sugerido de 70 a 80 % para las operaciones de vermicompostaje. Si la descomposición se ha vuelto anaeróbica, para restaurar las condiciones saludables y evitar que las lombrices mueran, se debe reducir el exceso de agua residual y se debe devolver el contenedor a un nivel de humedad normal. Para hacer esto, primero reduzca la adición de restos de comida con un alto contenido de humedad y segundo, agregue ropa de cama fresca y seca, como papel de periódico triturado, a su contenedor, mezclándolo bien.

Especies de plagas

Las plagas, como los roedores y las moscas, son atraídas por ciertos materiales y olores, por lo general provenientes de grandes cantidades de desechos de cocina, en particular la carne. Eliminar el uso de carne o productos lácteos en un contenedor de lombrices disminuye la posibilidad de plagas.

Las hormigas depredadoras pueden ser un problema en los países africanos.

En clima cálido, las moscas de la fruta y el vinagre se reproducen en los contenedores si los desechos de frutas y verduras no se cubren completamente con ropa de cama. Este problema se puede evitar cubriendo completamente los desechos con al menos 5 centímetros (2 pulgadas) de ropa de cama. Mantener el pH correcto (casi neutral) y el contenido de agua del contenedor (solo suficiente agua donde la ropa de cama exprimida gotea un par de gotas) también puede ayudar a evitar estas plagas.

Gusanos escapando

Los gusanos generalmente se quedan en el contenedor, pero pueden tratar de salir del contenedor cuando se introducen por primera vez o, a menudo, después de una tormenta cuando la humedad exterior es alta. Mantener las condiciones adecuadas en el contenedor de gusanos y colocar una luz sobre el contenedor cuando se introducen gusanos por primera vez debería eliminar este problema.

Niveles de nutrientes

Los vermicompostadores comerciales prueban y pueden modificar sus productos para producir una calidad y resultados consistentes. Debido a que los sistemas domésticos y de pequeña escala utilizan una mezcla variada de materias primas, el contenido de nitrógeno, fósforo y potasio (NPK) del vermicompost resultante también será inconsistente. La prueba de NPK puede ser útil antes de aplicar el vermicompost o el té al jardín.

Para evitar problemas de fertilización excesiva, como la quema de nitrógeno, el vermicompost se puede diluir como un té 50:50 con agua, o como un sólido se puede mezclar en 50:50 con tierra para macetas.

Además, la capa mucosa creada por las lombrices que rodea sus heces permite una "liberación temporal" efecto, lo que significa que no todos los nutrientes se liberan a la vez. Esto también reduce el riesgo de quemar las plantas, como es común con el uso excesivo de fertilizantes comerciales.

Ejemplos de aplicación

El vermicompostaje se usa ampliamente en América del Norte para el procesamiento institucional in situ de restos de comida, como en hospitales, universidades, centros comerciales e instituciones correccionales. El vermicompostaje se utiliza para el reciclaje de material orgánico institucional a mediana escala en el sitio, como restos de comida de universidades y centros comerciales. Se selecciona como una opción más respetuosa con el medio ambiente que la eliminación convencional o para reducir el costo de la eliminación de desechos comerciales.

A partir del 20 de julio de 2020, el gobierno del estado de Chhattisgarh, India, comenzó a comprar estiércol de vaca bajo el mandato de "Godhan Nyay Yojana" Esquema. El estiércol de vaca adquirido bajo este esquema se utilizará para la producción de fertilizante de vermicompost.