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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSI Facultad de Ingeniería Taller Integrador III B. Alejandra Guerrero López Asesor: Dr. Luis Manuel Rosales Colunga Co-Asesor: Ing. George Rangel Esquerra

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SAN LUIS POTOSI

Facultad de IngenieríaTaller Integrador III

B. Alejandra Guerrero López

Asesor: Dr. Luis Manuel Rosales ColungaCo-Asesor: Ing. George Rangel Esquerra

Por muchos años los desechosde la agroindustria y losdesechos orgánicos han sidodepositados en ríos, basureroso enterrados.

Problemas enel ambiente yen la saludpública.

Compostaje

Residuos de origen animal y vegetal

Fuente de vida bacteriana

Mejora del suelo yplantas aumenta

exponencialmente

Abono natural fermentado

Abonos naturales(Bocashi) Condiciones controladas

Fertilizar a las plantas

Nutrir la tierra

Producción rápida (No mas a 3 semanas)

No se forman gases tóxicos

ni malos olores

Disposición de

materiales

Se elaboran en cualquier ambiente y

clima

Producción rápida y bajo

costo

Cultivos de mejor calidad

Construcción de un sistema electrónico para monitoreo del procesode compostaje

Elaboración de la composta para la obtención del abono Tipo“Bocashi” y análisis.

Caracterizar (parcialmente) la materia prima.

Establecer la relación más adecuada de los ingredientes.

Construcción de un sistema electrónico para controlar elproceso de compostaje.

Producir un abono natural tipo “Bocashi” balanceado en losnutrientes necesarios.

Dispositivo automatizado

Sensores

Genera señales

Extraemos información

Mejor control

Fácil de usar

Ahorro de tiempo y dinero

InnovaciónAbonos de

mejor calidad

Sensores del sistema

Sensor de temperatura

DS18B20

Sensor de humedad

HL-69Sensor de

Oxigeno GX100 incl.

Sensor de pH PCE-PH20S

Arduino Nano v3

(Regula fuente de alimentación)

Pantalla LCD 16x2

Adaptador de memoria

USB

Cargador de 5V

Fig. 1 Circuito electrónico del sistema

Recolección de la materia prima

Preparación de los ingredientes

Formulaciones

Mezcla de materiales

Diseño del sistema

electrónico

CompostajeObtención del abono

Análisis preliminares

Construcción del sistema

Complementar el sistema

electrónico

Realizar nuevas muestras de composta

Nuevos sensores

Automatizarlo

Análisis correspondientes

Comparar y estandarizar los

procesos

Implementación del sistema

Ingrediente Cantidad

EstiércolBovino

333.3 gr

Cascara de naranja(molida)

83.3 gr

Salvado de trigo

100 gr

Cal agrícola 83 gr

Melaza 83 gr

Levadura 15 gr

Tierra 120 gr

Agua 1 lto. aprox

Tabla 1. Ingredientes y cantidades (M1)

Ingrediente Cantidad

EstiércolCaprino

165 gr

Cascara de naranja(molida)

83.3 gr

Salvado de trigo

100 gr

Cal agrícola 83 gr

Melaza 83 gr

Levadura 15 gr

Tierra 120 gr

Agua 1 lto. aprox

Tabla 2. Ingredientes y cantidades (M2)

Paschoal, A.D. (1994)

Elaboración

Naranja

Estiércol + tierra

Melaza + levadura

Recolectar materia prima

Cortar en trozos

Recolectar materia prima

Diluir melaza en agua a 30°

Molido

Cernir Tierra + estiércol cernidos

Levadura Melaza + levadura

Pesar ingredientes

Mezclar los ingredientes

Colocar en recipientes

Muestra 1 Muestra 2

Cal agrícola Melaza Salvado

MezclaHomogeneización

Mezcla

Muestra Estiércol T° inicial %Humedad inicial

1 Bovino 19° 71%

2 Caprino 21° 70%

Tabla 3. Temperatura y Humedad inicial de las 2 muestras

Toma de T° y Humedad Toma de T° y HumedadMuestras

0

Fase Enfriamiento

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0

10

20

30

40

50

60

70

Dia1

Dia2

Dia3

Dia4

Dia5

Dia6

Dia7

Dia8

Dia9

Dia10

Dia11

Dia12

Dia13

Dia14

Dia15

Dia16

Dia17

Dia18

Dia19

Dia20

Dia21

Temperatura Humedad %

0

2

4

6

8

10

0

5

10

15

20

Dia1

Dia2

Dia3

Dia4

Dia5

Dia6

Dia7

Dia8

Dia9

Dia10

Dia11

Dia12

Dia13

Dia14

Dia15

Dia16

Dia17

Dia18

Dia19

Dia20

Dia21

Oxigeno % pH

F. MesófilaF. MaduraciónF. EnfriamientoF. Termófila

T° %H

%O2 pH

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0

10

20

30

40

50

60

70

Dia1

Dia2

Dia3

Dia4

Dia5

Dia6

Dia7

Dia8

Dia9

Dia10

Dia11

Dia12

Dia13

Dia14

Dia15

Dia16

Dia17

Dia18

Dia19

Dia20

Dia21

Monitoreo Manual

Temperartura % Humedad

F. Mesófila F. MaduraciónF. EnfriamientoF. Termófila

CaracterísticaNutricional

Muestra 1Bovino

Muestra 2 Caprino

Fertilizanteorgánico comercial“Pronatural”

NOM-077-FITO-2000

pH 6.0 7.0 7.2 6-7.5

Relación C/N 23/1 25/1 7/1 10:1-35:1

Cenizas 14.46 g 12.2 g 12 g 10-20 g

Humedad 49 % 51% 60% 50-60 %

Temperatura 17°C 20° 22° 17-30°

Tabla 4. Caracterización nutricional de los abonos (etapa maduración)

Fig. 2. Determinación pH

Fig. 1. Preparación muestra

Fig. 3. Peso de los crisoles para cenizas

Fig. 4. Mufla

Conclusiones

Realizamos las formulaciones

para la composta

Proceso de compostaje

manual

Diseño del sistema

electrónico

*Tiempo

*Dinero

*Esfuerzo

*Mayor manipulación

Ahorro

1. Benzing, A. Agricultura Orgánica - fundamentos para la región andina. Neckar-Verlag. Villingen-Schwenningen, Alemania. 2001. 682 p.

2. Ramírez-Builes, V. H. y Naidu, D. N. Respuesta del lulo La Selva (Solanum quitoense x Solanum hirtum) a la aplicación de fermentados aeróbicos tipo Bocashi y fertilizante químico. Acta Agronomica, 2010, vol. 59, no. 2, p. 155-161.

3. Liang, W /et al./. Nematode faunal to long-term application of nitrogen fertilizer and organic manure in northeast China. Soil Biology and Biochemestry, 2009, vol. 41, no. 5, p. 883-890.

4. Castro, A.; Henríquez, C. y Bertsch, F. Capacidad de suministro de N, P y K de cuatro abonos orgánicos. Agronomía Costarricense Revista de Ciencias Agrícolas, 2009, vol. 33, no. 1, p. 31-43.

5. Restrepo, J. Manual Práctico A, B, C, de la Agricultura Orgánica y panes de Piedra. Abonos Orgánicos Fermentados, 2007, vol. 1. 86 p.

6. Álvarez, D. J. /et al./. Manejo integrado de fertilizantes y abono orgánico en el cultivo del maíz. Agrociencia, 2010, vol. 44, no. 5, p. 32-36.7. Parra, C. O.; Herrera, R. y Mairena, J. Situación actual de la comercialización del abono orgánico Bocashi en el Sugamuxi Cuadernos de Administración. Universidad del Valle. Colombia. 2009. no. 42, p. 141-154.

8. Van Eekeren, N.; de Boer, H.; Bloem, J. y Schouten, T. Soil biological quality of grass land fertilized with adjusted cattle manure slurries in comparison with organic and inorganic fertilizer. Biol. Fertil. Soil., 2009, vol. 45, p. 595-608.

9. Stella, F. A. /et al./. Estandarización de enmiendas orgánicas para banano en América Latina y el Caribe. ACORBAT. Brasil. 2008. p. 234-240.

10. Pérez, C. M.; Pérez, C. A. y Vertel, M. M. Caracterización nutricional, físico-química y microbiológica de tres abonos orgánicos para uso en agroecosistema de pasturas en la subregión sabanas del departamento de sucre, Colombia. Revista Tumbaga, 2010, vol. 5, p. 27-37.

11. Kaur, V. I. y Ansal, M. D. Efficacy of vermicomposting and fish ponnd manure –Efect on waterquality and groth of Cyprinus carpio. Bioresources Tecnology, 2010, vol. 101, no. 15, p. 6215-6218.

12. Soto, G. Abonos orgánicos: Definiciones y procesos. En: Abonos orgánicos: Principios,características e impacto en la agricultura. Ed Meléndez, G. San José, Costa Rica. 2003. p. 50-63.

13. Meléndez, G. Indicadores químicos de calidad de abonos orgánicos. En: Abonos orgánicos:Principios, características e impacto en la agricultura. Ed Meléndez, G. San José, Costa Rica. 2003. p.

50-63.

14. Meléndez, G. y Soto, G. Como medir la calidad de los abonos orgánicos. Manejo Integrado dePlagas y Agroecología, 2004, no. 72, p. 91-97.

15. Leblanc. A.; Cerrato, E. M. y Vélex, E. L. Comparación del contenido de nutrientes de bokashiselaborados con desechos de fincas del trópico húmedo de Costa Rica. Manejo Integrado de Plagas yAgroecología. 2005, no. 76, p. 50-56.Tratamiento biológico de compuestos orgánicos volátiles de fuentes fijas. Instituto Nacional de Ecología,INESEMARNAT, México, 2003

16. (Potencial del uso del estiércol bovino, Q.F.B. Pablo Pérez Gavilán, 1985). Infonagroo, 2012.

17. Byron Mosquera, Manual Abonos orgánicos, 2010).