Evaluación de la degradación de cascarilla de arroz mediante compostaje con residuos verdes y restos de cocina

Abstract

La cascarilla de arroz es un subproducto del beneficiado del arroz. En el Perú, esta cascarilla constituye uno de los residuos agrícolas más problemáticos debido a dos factores. El primero tiene que ver con las condiciones en la oferta del arroz y la planificación del sembrado, mientras que el segundo se relaciona con las características fisicoquímicas de la cascarilla. Estos son los motivos principales de la escasa valorización de este residuo. Ante este panorama el compostaje se ofrece como una alternativa de valorización limpia y de bajo costo, lo que lo hace accesible a cualquier productor. De acuerdo a esta situación la presente investigación se centró en evaluar la degradación de la cascarilla de arroz por medio del compostaje, mezclándola con otros residuos de masiva generación como los residuos verdes (podas, raíces, hojarasca) y restos de cocina, agrupándolos en cuatro tratamientos. Para lograrlo se analizaron algunos parámetros básicos de compostaje (tempertura, humedad, carbono orgánico total, nitrógeno total, relación carbono nitrógeno, pH y conductividad eléctrica), probando que efectivamente ocurrió un proceso de transformación de la materia orgánica. A su vez se analizó específicamente a la cascarilla de arroz a través de la lignina Klason arrojando un aumento luego del compostaje. La matriz de correlación de Pearson aplicada a todos los parámetros analizados mostró que la lignina Klason de la cascarilla de arroz tuvo una relación inversa con el nitrógeno total del compostaje; y directa para con el carbono orgánico total, relación carbono nitrógeno y temperatura. El análisis de componentes principales mostró que el primer factor representaba a los materiales en degradación por compostaje, mientras que el segundo factor era gobernado por la acidez del medio. Finalmente la cascarilla de arroz se sometió a un análisis de espectroscopía infrarroja por reflectancia total atenuada, cuyas lecturas comprobaron que el aumento en la lignina Klason se debió a la disminución en la proporción de celulosa y hemicelulosa ya que las lecturas mostraron una disminución en la intensidad de picos ligados principalmente a ambos constituyentes.

Rice husk is a by-product of rice processing. In Peru, this husk constitutes one of the most problematic agricultural residues due to two factors. The first has to do with the conditions in the supply of rice and sowing planning, while the second is related to the physicochemical characteristics of the husk. These are the main reasons for the low recovery of this waste. Against this background, composting is offered as a clean and low-cost recovery alternative, which makes it accessible to any producer. According to this situation, the present research focused on evaluating the degradation of rice husk through composting, mixing it with other massive generation waste such as green waste (pruning, roots, litter) and kitchen waste, grouping them into four treatments. To achieve this, some basic composting parameters were analyzed (temperature, moisture, total organic carbon, total nitrogen, carbon-nitrogen ratio, pH and electrical conductivity), proving that a process of transformation of organic matter occurred. Rice husk was also specifically analyzed through Klason lignin, showing an increase after composting. The Pearson correlation matrix applied to all the analyzed parameters showed that the Klason lignin of the rice husk had an inverse relationship with the total nitrogen of the compost; and direct to total organic carbon, carbon nitrogen ratio and temperature. The principal component analysis showed that the first factor represented the materials in degradation by composting, while the second factor was governed by the acidity of the medium. Finally, the rice husk was subjected to an analysis of attenuated total reflectance infrared spectroscopy, whose readings verified that the increase in Klason lignin was due to the decrease in the proportion of cellulose and hemicellulose since the readings showed a decrease in intensity of peaks linked mainly to both constituents