Evaluación del proceso y calidad del bioproducto del co-compostaje de residuos de  estiércol de pollo y co-sustratos enmendados con biocarbón y zeolita en el contexto agrícola del  páramo de Berlín, Santander (Colombia)

Ríos Mercado, María Fernanda

Evaluación del proceso y calidad del bioproducto del co-compostaje de residuos de estiércol de pollo y co-sustratos enmendados con biocarbón y zeolita en el contexto agrícola del páramo de Berlín, Santander (Colombia)

dc.contributor.advisor	Oviedo Ocaña, Édgar Ricardo
dc.contributor.advisor	Parra Orobio, Brayan Alexis
dc.contributor.author	Ríos Mercado, María Fernanda
dc.contributor.evaluator	Soto Paz, Jonathan
dc.contributor.evaluator	Hernández Gómez, Angélica María
dc.date.accessioned	2025-08-27T19:22:37Z
dc.date.available	2025-08-27T19:22:37Z
dc.date.created	2025-08-14
dc.date.issued	2025-08-14
dc.description.abstract	En el páramo de Berlín la principal actividad económica es el cultivo de la cebolla de rama (CR) que se realiza mediante prácticas convencionales que incluyen fertilización sintética y estiércol de pollo crudo (EP). Estas prácticas afectan los servicios hidrológicos que presta este ecosistema. El compostaje es un método adecuado para tratar el EP y reincorporar materia orgánica estabilizada y nutrientes al suelo; no obstante, debido a su alto contenido de nitrógeno, y elevados pH y conductividad eléctrica, se deben adicionar co-sustratos que ayuden a ajustar la relación C/N y mejoren el compostaje de este residuo. Por lo tanto, en este estudio se evaluó el efecto de la adición de biocarbón y zeolita en el co-compostaje de estiércol de pollo y co-sustrato. Se desarrollaron tres fases metodológicas: i) se realizó la selección de tres potenciales co-sustratos para co-compostar con estiércol de pollo (CR, residuos de alimentos y estiércol bovino) a través de análisis multicriterio; ii) se realizaron dos experimentos a escala de laboratorio (reactores con 40 kg de mezcla) y uno a escala piloto (pilas de 200 kg); en el primer experimento a escala de laboratorio se seleccionó el mejor co-sustrato entre los tres seleccionados previamente (mejor producto: CR) y en el segundo se determinó que la zeolita en partículas sólidas superó a su aplicación en suspensión; posteriormente, a escala piloto, en el Páramo de Berlín, se compararon tratamientos con zeolita, biocarbón y un control, donde se observó que ambas enmiendas incrementaron la temperatura pico (57.3°C y 57.1°C, respectivamente, frente a 54.4°C del control) y mejoraron el índice de germinación. Además, la zeolita demostró un efecto regulador clave, reduciendo progresivamente el pH y la conductividad eléctrica durante la maduración, lo que la posicionó como el tratamiento óptimo; y iii) se realizó un diseño experimental de un ciclo de cultivo de rábano usando suelo cultivado del páramo de Berlín, donde se definieron cinco tratamientos, T1: compost, T2: NPK, T3: EP, T4 compost + NPK, T5: control; se halló que, a pesar de que T1 no tuvo efectos significativos sobre las variables de crecimiento ni del suelo, T4 es una buena alternativa al uso de EP y de fertilizantes sintéticos debido a que tuvo influencia positiva sobre las variables de crecimiento. Este trabajo de investigación demostró que es viable implementar co-compostaje de EP y CR, enmendado con zeolita en el páramo de Berlín para obtener productos con valor agronómico que pueden ser implementados como fertilizantes y/o enmiendas de suelo.
dc.description.abstractenglish	In the Berlin moorland, the main economic activity is the cultivation of green onions (GO), which is carried out using conventional practices that include synthetic fertilization and raw chicken manure (CM). These practices affect the hydrological services provided by this ecosystem. Composting is a suitable method for treating CM and reincorporating stabilized organic matter and nutrients into the soil; however, due to its high nitrogen content, high pH, and high electrical conductivity, co-substrates must be added to help adjust the C/N ratio and improve the composting of this waste. Therefore, this study evaluated the effect of adding biochar and zeolite in the cocomposting of chicken manure and co-substrate. Three methodological phases were developed: i) three potential co-substrates for co-composting with chicken manure (CR, food waste, and cattle manure) were selected through multi-criteria analysis; ii) two laboratory-scale experiments (reactors with 40 kg of mixture) and one pilot-scale experiment (200 kg piles) were carried out; in the first laboratory-scale experiment, the best co-substrate was selected from the three previously selected (best product: CR), and in the second, it was determined that zeolite in solid particles outperformed its application in suspension; subsequently, on a pilot scale, at the Berlín moorland, treatments with zeolite, biochar, and a control were compared, where it was observed that both amendments increased the peak temperature (57.3°C and 57.1°C, respectively, compared to 54.4°C for the control) and improved the germination index. In addition, zeolite demonstrated a key regulatory effect, progressively reducing pH and electrical conductivity during maturation, which positioned it as the optimal treatment; and iii) an experimental design of a radish crop cycle was carried out using cultivated soil from the Berlín moorland, where five treatments were defined: T1: compost, T2: NPK, T3: EP, T4 compost + NPK, T5: control; it was found that, although T1 had no significant effects on growth or soil variables, T4 is a good alternative to the use of CM and synthetic fertilizers because it had a positive influence on growth variables. This research demonstrated that it is feasible to implement co-composting of CM and GO, amended with zeolite, in the Berlin moorland to obtain products with agronomic value that can be used as fertilizers and/or soil amendments.
dc.description.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0002074547
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería Civil
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/46039
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería Civil
dc.publisher.school	Escuela de Ingenieria Civil
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Biocarbón
dc.subject	Compostaje
dc.subject	Estiércol de pollo
dc.subject	Nitrógeno
dc.subject	Zeolita
dc.subject.keyword	Biochar
dc.subject.keyword	Chicken Manure
dc.subject.keyword	Composting
dc.subject.keyword	Nitrogen
dc.subject.keyword	Zeolite
dc.title	Evaluación del proceso y calidad del bioproducto del co-compostaje de residuos de estiércol de pollo y co-sustratos enmendados con biocarbón y zeolita en el contexto agrícola del páramo de Berlín, Santander (Colombia)
dc.title.english	Evaluation of the process and quality of the bioproduct of co-composting chicken manure waste and co-substrates amended with biochar and zeolite in the agricultural context of the Berlin páramo, Santander (Colombia)
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría