Vol. 12/ Núm. 1 2025 pág. 519
https://doi.org/10.69639/arandu.v12i1.623
Extracto de bagazo de caña como biofertilizante y sus efectos
en huertos agroecológicos
Cane Bagasse Extract as a Biofertilizer and its Effects in Agroecological Orchards
Alva Tatiana Borja Ramos
at.borja@uta.edu.ec
https://orcid.org/0009-0001-8370-6644
Universidad Técnica de Ambato
Ecuador – Ambato
Mishel Katherine Lascano Muñoz
mk.lascano@uta.edu.ec
https://orcid.org/0009-0002-7174-6291
Universidad Técnica de Ambato
Ecuador – Ambato
Johanna Vanessa Frutos Pinto
jv.frutos@uta.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-2569-9431
Universidad Técnica de Ambato
Ecuador – Ambato
Oscar Andrés Acosta Toro
oacosta7302@uta.edu.ec
https://orcid.org/0009-0006-9659-0958
Universidad Técnica de Ambato
Ecuador – Ambato
Daniela Valeria Recalde Gómez
daniv.recalde@gmail.com
https://orcid.org/0009-0008-1545-3738
Honorable Gobierno Provincial de Tungurahua
Ecuador - Ambato
Artículo recibido: 20 diciembre 2024 - Aceptado para publicación: 26 enero 2025
Conflictos de intereses: Ninguno que declarar
RESUMEN
El presente artículo trata temas relacionados con fertilización por medio del extracto de caña,
haciendo énfasis en los huertos agroecológicos que hay en la zona centro del Ecuador, por ende,
se analiza los efectos que tiene el extracto de caña como fertilizante. Se analiza a nivel estructural
la caña, los problemas que se presentaron y sus perspectivas en cuanto al mejoramiento de la
producción, así como el papel que cumplió el fertilizante con su uso en las fincas, otro análisis
que se desarrolló es la medición de la composición del bagazo de caña representa valores
relativamente altos de carbono, Fosforo, y calcio y en menores cantidades el nitrógeno, lo cual lo
hace un recurso totalmente aprovechable en la fertilización de cultivos y mejoramiento de suelos.
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Pero debemos conocer que la aplicación directa de estos desechos al suelo sin ningún tratamiento
puede provocar daños irrecuperables en el suelo.
Palabras clave: administración, modelo, sistema, agropecuaria, profesión
ABSTRACT
This article deals with issues related to fertilization through sugarcane extract, emphasizing the
agroecological orchards that exist in the central zone of Ecuador, therefore, the effects of
sugarcane extract as a fertilizer are analyzed. The cane is analyzed at a structural level, the
problems that arose and their perspectives regarding the improvement of production, as well as
the role that the fertilizer played with its use on the farms, another analysis that was developed is
the measurement of the composition sugarcane bagasse represents relatively high values of
carbon, phosphorus, and calcium, and nitrogen in smaller amounts, which makes it a fully usable
resource for crop fertilization and soil improvement. But we must know that the direct application
of this waste to the soil without any treatment can cause irrecoverable damage to the soil.
Keywords: administration, model, system, agriculture, profession
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INTRODUCCIÓN
La caña representa aproximadamente 1700 millones de toneladas en alrededor de 24
millones de hectáreas en el mundo, siendo los principales países productores de caña China, India
y Brasil con alrededor del 60% de producción en todo el mundo (Morreale, 2020).
En América Latina la caña es considerada como uno de los principales productos para la
generación de azúcar, y otros derivados como la panela y licores. En Ecuador representa o
contribuye con el 1,4% del PIB nacional generando 35.000 empleos directos y 70.000 empleos
indirectos, sobre todo cuando existe mayor demanda de producto en época seca de cosecha de
Julio a Diciembre (Navarrete et al., 2020).
El alto volumen de desecho de caña deteriorado llamado “bagazo” viene a agravar
problemas ambientales como son: contaminación por moscas, acumulación de basura y olores no
tan agradables, es por esto que se está buscando una nueva alternativa de uso, la cual se basa en
utilizar este desecho de caña como un biofertilizante que ayude a contribuir con los ecosistemas
(Sánchez, 2007; Domínguez, 2011).
Para poder realizar un tratamiento con un biofertilizante a base de bagazo de caña, este se
mezcla con gallinaza o pulpa de café, el contenido de bagazo varía de 10 al 30% y alcanza tiempos
de composteo de alrededor de 10 a 11 semanas. La relación C/N del bagazo de caña es de 150/1,
lo que significa que para ayudar al proceso de compostaje debemos añadir N; el producto final
necesita tener un pH adecuado, ser estable en cuanto a su actividad microbiana y estar libre de
sustancias tóxicas (Volverás, 2020).
El composteo es un proceso aeróbico de descomposición de materias orgánicas por la
acción de microorganismos combinados con factores físicos y químicos. La aireación del material
permite suministrar oxígeno al proceso de fermentación (Prieto et al., 2020).
MATERIALES Y MÉTODOS
El presente trabajo se ha desarrollado en base a un estudio metódico de artículos de
revistas especializadas cuya finalidad es el ámbito nutricional de la producción en base al bagazo
de caña, además se ha incluido información relevante relacionada con los problemas de la
producción, esto permite una actualización de conocimientos de forma vinculada mediante la
utilización de técnicas de localización y fijación de información y contenidos bibliográficos
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Los insumos agroecológicos son una opción importante para los agricultores en el contexto
de la economía campesina, puesto que se pueden utilizar materiales locales disponibles en la finca.
Con esto se logra reducir costos y al mismo tiempo se aprovechan los recursos del entorno. Los
insumos agroecológicos como bioles, extractos y tés son necesarios para las plantas porque les
brindan sustancias nutritivas que, por una parte, mejoran sus condiciones de desarrollo y en
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consecuencia se obtienen mejores cosechas y, por otra, ayudan a prevenir enfermedades y
controlar plagas, son amigables con el ambiente y de fácil preparación. La agricultura orgánica
ha ido creciendo con el pasar del tiempo debido a la necesidad de cambiar, reducir o frenar el
deterioro del planeta (Caldas, 2013).
Un biofertilizante bastante utilizado dentro de la agricultura orgánica es el bagazo de caña,
que además de brindar nutrientes a los cultivos, no afecta los ecosistemas y por ende no tiene
efecto negativo sobre los humanos que se encuentran alrededor o que consumen el producto final
de cosechas de huertos agroecológicos (Volverás, 2020).
El bagazo de caña necesita ciertas condiciones como temperatura y humedad (48 a 50%)
para mantenerse útil en la agricultura, cuando este se encuentra bajo estas condiciones aporta un
excelente sustrato para el correcto desarrollo de varios microorganismos, en donde se dan
reacciones simultáneas como la generación de calor que ayuda a una descomposición rápida de
nutrientes. Se ha considerado el bagazo como un biofertilizante por su alto contenido de azucares,
proteínas y minerales (Cobos et al., 2023).
Se ha demostrado que el compost a base de bagazo de caña al aplicarlo en cultivos ha
incrementado el tamaño y diversidad de poblaciones de hongos filamentosos, bacterias no
filamentosas y actinomicetos, así como también bacterias fijadoras de nitrógeno. Encontramos
que a más de obtener buenos resultados en el incremento de microorganismos también la
producción se elevó debido a que se disminuyeron las plagas y enfermedades (Cifuentes, León,
& Porres, 2013).
Se conoce que una gran cantidad del material orgánico que se produce durante la
fotosíntesis en las plantas es eventualmente degradada por la acción microbiológica y almacenada
en forma de humus en los suelos (Pérez et al., 2021). A los residuos sólidos (cachaza, ceniza,
hoja) se les realiza un pre-tratamiento para eliminar el exceso de humedad. Cuando las humedades
son adecuadas se analiza la composición de cada uno de los residuos y se procede a la
conformación de una pila, verificando a través de un balance de masa su relación C/N, C/S y
humedades de ingreso. Una vez armada la pila se procede a mezclar y airear creando las
condiciones necesarias para el crecimiento de microorganismos los cuales descomponen los
residuos hasta transformarlos en compostaje (Páez et al., 1997).
El bagazo de caña al ser un fertilizante orgánico de alto rendimiento puede ser utilizado en
planes de fertilización orgánica, e incluso para sustituir o complementar proporcionalmente a los
fertilizantes químicos, sin incurrir en grandes dosis de aplicación debido a que sus nutrientes están
disponibles para el cultivo (Bohórquez, 2019). Las cenizas de la combustión del bagazo contienen
minerales que pueden ser aplicados como fertilizantes de los suelos (Marín, 2019).
Utilidades
Este proceso de degradación toma lugar en la naturaleza de forma espontánea,
caracterizándose por sus bajas velocidades y su ocurrencia en la superficie de los suelos, a
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temperatura ambiente y preferiblemente en condiciones aerobias. Mediante el desarrollo de
proceso de compostaje es posible acelerar considerablemente la biodegradación y
biotransformación del material orgánico, obteniéndose productos con propiedades agrobiológicas
más favorables que las del material de partida (Morreale et al., 2020).
La elaboración de ácido húmico y en general de humus, a través del bagazo de caña tiene grandes
efectos beneficiosos principalmente en los suelos; en donde las características principales son:
• Se mantienen en el suelo y resisten a la degradación del mismo y posteriormente a la
descomposición por agentes microbianos.
• Aportan propiedades beneficiosas al suelo, siendo estas físicas, lo que ayuda a la
aireación, reduciendo así la compactación.
• Permite a las raíces de las plantas absorber el oxígeno requerido para la respiración.
• Hay mejor drenaje del agua que se encuentra en cantidades mayores en el suelo.
• Hay mayor capacidad de intercambio catiónico, lo que interviene en su mayoría en la
alimentación de la planta por nutrientes.
• Existen mayor número de elementos de la nutrición de las plantas: como puede ser N, K,
P (Marín, 2019).
Los microorganismos descomponen los elementos presentes en el suelo y son de gran
ayuda como alimento para las plantas. Al descomponer la materia orgánica se forman sustancias
denominadas fitohormonas, estas sustancias son absorbidas por los vegetales lográndose un
óptimo crecimiento, desarrollo y finalmente generando una buena producción durante su etapa
final. La presencia de la materia orgánica en el suelo ayuda a disminuir el efecto de las plagas que
atacan a los cultivos, además de contrarrestar las enfermedades que provocan muerte súbita a las
plantas. La aplicación de un biofertilizante obtenido del bagazo de caña ayuda al desarrollo de
microorganismos especializados con el fin de obtener el nitrógeno presente en el aire y ayudar a
que el suelo se vuelva mucho más fértil.
Un pequeño tamaño inicial de partícula contribuye a una rápida descomposición del
sustrato ya que conlleva a una mayor área superficial para el ataque microbiano.
Se hace necesario establecer una relación entre el área superficial que favorezca la
degradación y el tamaño de partícula que garantice una aireación eficiente, sobre todo cuando se
trabaja en pilas con aireación natural. Los tamaños de partícula que se recomiendan oscilan entre
1, 3 y 5 cm, aunque existen experiencias japonesas donde se emplea paja de trigo sin picar, pero
aumentando la humedad en el proceso. Con paja de caña es necesario profundizar al respecto.
Cuando se trabaja con sistemas de aireación forzada y agitación mecánica se utilizan tamaños de
partículas pequeños y en los sistemas de aireación natural los tamaños de partícula se acercan al
límite superior (Fiagro, 2004).
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Una rápida descomposición controlada que conlleva a la producción de un compost
terminado estable, rico en humus y microflora, en un término de 5 a 8 semanas. Durante este
período ocurren complejas reacciones secundarias de condensación y polimerización que dan
lugar al humus final.
Aunque se hace necesario tomar en consideración los criterios de maduración del compost
para considerarlo apto para su uso, el tiempo promedio de duración oscila entre 3 a 4 meses. A
pesar de lo anterior existen prácticas en el mundo, donde se aplica el compost no totalmente
terminado, es decir en un término entre 1a 2 meses.
La eficiencia de los fertilizantes a base de residuos de caña y la respuesta de los
rendimientos en un suelo particular puede ser fácilmente analizada agregando diferentes
cantidades de fertilizantes en parcelas adyacentes, midiendo y comparando los rendimientos de
los cultivos consecuentemente. Tales ensayos mostrarán también otro efecto muy importante del
empleo de fertilizantes, a saber, que ellos aseguran el uso más eficaz de la tierra, y especialmente
del agua.
Estas son consideraciones muy importantes cuando las lluvias son escasas o los cultivos
tienen que ser irrigados, en cuyo caso el rendimiento por unidad de agua usada puede ser más que
duplicado. La profundidad de las raíces del cultivo puede ser aumentada (FAO, 2001).
A través de la evaporación de grandes cantidades de agua durante el día, los nutrientes
tomados del suelo son llevados a las hojas de las plantas, esta acción importante tiene lugar en las
hojas verdes. Esta es una manera natural de transformar los elementos inorgánicos tomados por
las plantas del aire y del suelo en materia orgánica, con la ayuda de la energía de la luz solar: la
energía de la luz se transforma en energía química (FAO, 2001).
Un suministro suficiente de nutrientes es importante para un funcionamiento correcto de
este proceso. Esto se debe al hecho de que, si uno de los nutrientes del suelo no está presente, la
fotosíntesis se retrasa. Cultivos diferentes necesitan cantidades específicas de nutrientes. Además,
de la cantidad de nutrientes depende en gran parte el rendimiento del cultivo.
Los nutrientes primarios, secundarios y los micronutrientes, cuando faltan en el suelo,
limitan el rendimiento y /o afectan la calidad de los cultivos; donde a su vez no pueden ser
sustituidos por algunos otros nutrientes. En consecuencia, para algunas prácticas agrícolas, la
fertilización equilibrada esencialmente significa una oferta de N, K y P, en relación con las
reservas del suelo, los requerimientos y los rendimientos esperados del cultivo. La aplicación
foliar es el método más eficiente de suministro de micronutrientes que son necesarios solamente
en pequeñas cantidades y que si son aplicados al suelo no pueden llegar a estar disponibles. Para
minimizar el riesgo de quemado de las hojas, la concentración recomendada tiene que ser
respetada y aplicada preferiblemente en días nublados y en las primeras horas de la mañana o en
las últimas del atardecer (FAO, 2001).
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Todos los factores que se encuentran en el ambiente generan desperdicios ya sea en mayor
o en menor cantidad, pero proporcionan un grado determinado de desechos que dañan al medio
ambiente. La caña de azúcar puede ser aprovechada para convertir sus residuos orgánicos en
fertilizantes orgánicos que ayuden en los cultivos y sean de fácil provecho para los agricultores,
siendo posible por compostaje (Madrid & Castellanos, 2013).
Manejo del bagazo de caña
El bagazo de la caña de azúcar aplicándolo directamente en suelo puede causar daño a los
cultivos ya que es de lenta descomposición, es por esta razón que es recomendable dejar
descomponer y formar primeramente un compostaje adecuado. Este proceso llega a completarse
en un tiempo determinado entre 9 y 12 semanas, pero la aceleración del proceso se la puede
realizar a través de la aplicación de activadores que ayudan a regular la relación carbono-
nitrógeno existente en la cachaza (Arias et al., 2021).
Producción de abono orgánico a partir de la cachaza
La elaboración el abono orgánico a partir de los residuos de la caña de azúcar conocido
como cachaza se realiza a través de la participación de microrganismos considerados
descomponedores, que en menor tiempo forman el abono para ser utilizado en los cultivos
(Moncayo, 2014). Las aplicaciones de abono orgánico en el suelo a ayuda a reconstruirlo y
devolverle la fertilidad que se ha ido perdiendo ya sea por la aplicación de químicos o
simplemente por mal uso del suelo, en algunos casos la pérdida de nutrientes en el suelo se da por
erosiones naturales o en presencia de vientos fuertes. Con la adición de este tipo de abonos se
puede obtener un mayor índice de productividad del cultivo (Pérez, 2021).
Evaluación de la melaza como sustrato obtenido de la caña de azúcar
El cultivo de caña puede ser utilizado como materia prima, en donde se puede manipular
la melaza para la elaboración de productos más complejos. La ventaja del uso de estos productos
es su fácil adquisición y son más económicos en comparación con otros productos comerciales
que tienen la misma función. Los organismos encargados de la fermentación de la caña de azúcar
o de sus materias primas son conocidos como probióticos (Vargas et al., 2022).
En cuanto a componentes que se encuentran en mayor cantidad en la melaza tenemos los
siguientes:
Componentes de la melaza
Materia seca 68%
Proteínas 3%
Sacarosa 30 – 63%
Azúcares reductores 3 - 5%
Agua 16%
Grasas 0.40%
Ceniza 9%
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(Vargas et al., 2020)
Pero además también se consideran importantes lo que son los minerales y aminoácidos
que forman parte de la melaza de caña de azúcar.
Minerales Aminoácidos
Calcio 0.74% Glisina 0.10%
Magnesio 0.35% Leucina 0.01%
Fósforo 0.08% Lisina 0.01%
Potasio 3.67% Valina 0.02%
(Vargas et al., 2020)
Fertilizantes a partir de los derivados de la caña de azúcar
Los abonos fertilizantes y ácidos húmicos son de gran importancia y valor orgánico para la
aplicación de éstos en los suelos degradados, ya que cuentan con un alto porcentaje de materia
orgánica. Para la transformación de dichos fertilizantes se toma en cuenta la relación C/N que es
un elemento fundamental en el momento de la descomposición rápida del material. La humedad
para que los microorganismos posean un ambiente adecuado para realizar sus diferentes destinos
y degradar las materias primas, la aireación que se debe implementar para que el material en
descomposición no eleve la temperatura que pueden dañar los fertilizantes que están siendo
elaborados. Además de ello se debe tomar en cuenta el tiempo de duración para conocer el
momento exacto de aplicación en el suelo (Ramírez et al., 2021).
CONCLUSIONES
El bagazo de caña tiene muchos beneficios para los huertos agroecológicos ya que al ser
un fertilizante orgánico de alto rendimiento puede ser utilizado para disminuir la utilización de
productos químicos y así evitar el exceso de contaminación en el suelo y el ambiente.
En la actualidad los residuos de la caña de azúcar se pueden aplicar como sustrato para la
elaboración del compost ya que el residuo de esta planta tiene un contenido entre el 40-60 % de
materia orgánica con una cantidad de sacarosa de un 5 a 15 %, claro que estos cálculos van a
depender de varios factores climáticos, de la calidad del suelo y de la eficacia de la plantación. El
producto obtenido de este compostaje es rico en macronutrientes y micronutrientes que ayudan a
obtener un gran desarrollo de los cultivos.
Se determinó la composición del bagazo de caña el cual representa valores relativamente
altos de carbono, fosforo, calcio y en menos cantidades de nitrógeno, lo cual lo hace un recurso
totalmente aprovechable en la fertilización de cultivos y mejoramiento de suelos.
Hay que tomar en cuenta que el alto volumen de desecho del bagazo produce problemas
ambientales como son: contaminación por moscas, acumulación de basura, malos olores etc. Y
que para poder utilizar el bagazo en los diferentes cultivos este debe estar sometido a tratamientos
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de descomposición ya que si se aplica directamente fresco puede producir daños tanto al suelo
como a los cultivos.
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