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La concentración más alta de antibióticos se obtuvo a los 21 días después de la siembra, encontrándose la mayor absorción en el caso de la lincomicina

Aplicación de gallinaza compostada sin tratar y tratada con antibióticos en un cultivo de lechuga batavia (Lactuca sativa)

María del Mar Delgado, Rosa Ana Pérez, Beatriz Albero y José Luis Tadeo

INIA. Dpto. de Medio Ambiente y Agronomía, Ctra. La Coruña Km 7,500. 28040 Madrid

13/05/2020

Una estrategia de manejo del estiércol en la granja, como el compostaje, puede proporcionar una opción práctica y económica antes de su aplicación al suelo y así disminuir los riesgos ambientales (Delgado et al. 2019). Por otra parte el tratamiento con antibióticos en la ganadería está muy regulado y solo se administra en casos muy excepcionales para tratar infecciones bacterianas, ya que se considera una de las vías de entrada en el medio ambiente debido a la incorporación al suelo de los subproductos orgánicos. Una vez en el medio ambiente los antibióticos pueden introducirse en la cadena alimentaria a través de su absorción por los cultivos.

El objetivo de este trabajo consistió en estudiar el efecto sobre las propiedades morfológicas de la lechuga, propiedades físico-químicas del suelo después de su cosecha y la capacidad de absorción de antibióticos por la lechuga en cultivos de lechuga enmendados con subproducto avícola compostado (GC), y con subproducto avícola compostado tratado con antibióticos (GCT). Se realizaron estudios de invernadero para evaluar los efectos producidos después de la aplicación de una enmienda orgánica procedente de una explotación avícola, comprobando el comportamiento de un cultivo hortícola como la lechuga Batavia (lactuca sativa).

El ensayo tuvo una duración de tres meses, desde mayo a julio, con un total de 32 macetas de polipropileno en las que se incorporó suelo procedente de la finca “La Canaleja” (Madrid) previamente mezclado con gallinaza compostada (50 g/maceta, equivalente a 20 T/ha) como enmienda orgánica. El diseño experimental se dividió en 16 macetas enmendadas con GC, consideradas como muestras de control, y otro conjunto de 16 macetas con GCT, cuyo compost fue previamente enriquecido con un mezcla formada por 2 sulfonamidas, 2 tetraciclinas, 2 fluoroquinolonas y 1 lincomicina. Las muestras de lechugas (4 réplicas) se tomaron después de 21, 36 y 55 días de cultivo (mayo, junio y julio) y se evaluó su biomasa (peso fresco en gramos), crecimiento (altura en cm) y número de hojas. También se comprobó la absorción de los antibióticos por la planta en el ensayo con GCT utilizando un método analítico basado en extracción asistida por ultrasonido y analizado por espectrometría de masas con cromatografía de líquidos (Albero et al. 2019).

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Efectos en el vegetal

En la Figura 1 se presenta el gráfico con los promedios de los pesos frescos en gramos (g) de lechuga. Se puede observar que los mayores pesos se obtuvieron en el mes de junio (tras 36 días de cultivo), obteniendo una biomasa de 74,2 g en el tratamiento GCT algo mayor que la biomasa obtenida en el tratamiento GC con 62,8 g.

En la Figura 2 y Figura 3 se presentan los gráficos con los promedios de los parámetros de calidad estudiados en la planta de lechuga para ambos tratamientos. El crecimiento de la lechuga, medido como longitud de las hojas en centímetros (cm), se apreció mayor diferencia en el crecimiento entre el tratamiento de GC (11,5 cm.) y GCT (13,5 cm.) tras 55 días de cultivo (mes de julio). En efecto sobre el número de hojas mostró que la cantidad de hojas encontradas fue mayor tras 36 días del cultivo, con 23 hojas en los dos tratamientos.

El contenido de nutrientes determinados en la planta de la lechuga medidos como promedios de los porcentajes de nitrógeno, proteína, fósforo y potasio se muestran en la Tabla 1. En estos análisis se comprobó que no se observaban diferencias entre los tratamientos.

Respecto al método analítico desarrollado en el INIA para el análisis de antibióticos en plantas, permitió el análisis de únicamente cinco de los siete antibióticos evaluados y que fueron asimilados por las muestras de lechuga en el ensayo GCT. La concentración más alta de éstos se obtuvo a los 21 días después de la siembra, encontrándose la mayor absorción de antibióticos para lincomicina (51 ng/g peso fresco), seguida de sulfametoxazol (44 ng/g peso fresco) y sulfametazina (21 ng/g peso fresco). Estos niveles disminuyeron considerablemente a los 36 días, manteniéndose después de 55 días de cultivo.

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Efectos sobre el suelo

Se determinaron las propiedades físico-químicas de los suelos con los dos tratamientos GC y a los diferentes tiempos de recogida del cultivo de la lechuga. Los resultados obtenidos reflejaron pocas variaciones entre los suelos iniciales y finales del ensayo, aumentando principalmente el porcentaje de materia orgánica (MO) y mineral (P y K) tanto en los suelos con tratamiento de GC como con GCT (Tabla 2).
Figura 1. Promedios de los pesos frescos de la planta (biomasa) de lechuga en función del tratamiento
Figura 1. Promedios de los pesos frescos de la planta (biomasa) de lechuga en función del tratamiento.
Figura 2. Promedios de los parámetros de calidad (crecimiento) estudiados en la planta de lechuga en función del tratamiento...
Figura 2. Promedios de los parámetros de calidad (crecimiento) estudiados en la planta de lechuga en función del tratamiento.
Figura 3. Promedios de los parámetros de calidad (número de hojas) estudiados en la planta de lechuga en función del tratamiento...
Figura 3. Promedios de los parámetros de calidad (número de hojas) estudiados en la planta de lechuga en función del tratamiento.
Tabla 1. Promedios de porcentajes (%) de nitrógeno, proteína, fósforo y potasio en planta de lechuga en los distintos tratamientos...
Tabla 1. Promedios de porcentajes (%) de nitrógeno, proteína, fósforo y potasio en planta de lechuga en los distintos tratamientos.
Tabla 2. Caracterización físico-química temporal de los suelos en el cultivo de lechuga con los distintos tratamientos
Tabla 2. Caracterización físico-química temporal de los suelos en el cultivo de lechuga con los distintos tratamientos.
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Conclusiones

La principal conclusión obtenida de los ensayos realizados es que se puede aprovechar el subproducto avícola procedente de granjas de gallinas ponedoras en un cultivo hortícola como la lechuga, llegando a constituir una práctica agronómica y ambiental admisible. De esta forma se cumple a su vez con la política de la Unión Europea de aprovechamiento de residuos hacia una economía circular, siendo aplicable siempre que cumpla con los controles higiénicos sanitarios para su utilización.

Agradecimientos

Este estudio se realizó gracias al proyecto RTA2014-00012-CO3-01 (INIA-FEDER).

Referencias bibliográficas

  • Albero B., Tadeo J.L., Delgado M., Miguel E., Perez R.A. 2019. Analysis of multiclass antibiotics in lettuce by liquid chromatography-tandem mass spectrometry to monitor their plant uptake. Molecules 24, 4066; doi: 10.3390/molecules24224066.
  • Delgado M., Mendoza K., Tadeo J.L., González I., Martín J.V., 2019. Evaluación del proceso de compostaje de residuos avícolas empleando diferentes mezclas de sustratos. Rev. Int. Contam. Ambie. 35 (4) 965-977; doi: 10.20937/RICA.2019.35.0415

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