Índice de Germinación de Zucconi, la prueba más usada para saber la madurez de un compost

Índice de Germinación de Zucconi
Índice de Germinación de Zucconi
Como ya hemos comentado en alguna ocasión, es muy importante conocer cuando un compost está terminado, es decir, si está maduro. Para eso existen un gran número de técnicas analíticas y experimentales que podemos usar, pero sin duda la más empleada es la prueba de fitotoxicidad. Este test se le conoce como Test de Zucconi (en honor a su autor) o Índice de Germinación (IG).

Efecto de la materia orgánica sobre la raíz de una planta

Cuando se añade un material rico en materia orgánica a un suelo que tiene plantas (la rizosfera), suele haber cierta modificación en las raíces como respuesta a este fenómeno. Esta respuesta puede manifestarse en un acortamiento o destrucción parcial de las mismas, un descenso en el metabolismo de la planta, e incluso, afectar al crecimiento de la misma (si la materia orgánica contiene compuestos que puedan ser dañinos). Este efecto no suele ser irreversible y en poco tiempo, la planta vuelve a los niveles anteriores o incluso superiores si la materia orgánica tiene un efecto fertilizante.
De esta manera, conocer el efecto de la naturaleza de la materia orgánica en el desarrollo radicular nos daría información sobre su estado de estabilidad o madurez, ya que como ya sabemos, la materia orgánica durante el compostaje cambia por la acción microbiológica.

Índice de Germinación de Zucconi

En 1981, Franco Zucconi, Antonio Pera, Maria Forte y Marco de Beltoldi desarrollaron una técnica para evaluar las propiedades fitotóxica de residuos orgánicos o composts inmaduros. Se basa en usar un extracto acuoso de los materiales orgánicos para evaluar la germinación y crecimiento de semillas de plantas de respuesta rápida como es el Berro (Lepidium Sativum L.). Comparando estos valores con los obtenidos para un control con agua destilada, se puede saber el % de germinación de las semillas y el % de elongación de las raíces, obteniendo por multiplicación el conocido como Índice de Germinación (IG). Valores superiores al 80% acreditan que el compost es un producto estable para su uso en agricultura.
Índice de Germinación de Zucconi
Típica evolución del Índice de Germinación de Zucconi durante el compostaje

¿Cómo hacer este Test?

El método original descrito por Zucconi y colaboradores en 1981 se centraba en el uso de Berro común (Lepidium Sativum), aunque existen numerosas modificaciones como el usado por Tam y Tiquia en 1994, que utilizaron más semillas como el caso del rábano (Raphanus sativus). Ambas técnicas son similares, solo cambian en la temperatura de incubación de las semillas.

Ensayo con Lepidium sativum.

Lepidium sativum
Reactivos:
– Etanol (CH3CH2OH, al 50%).
Procedimiento:
Se humedece el material hasta alcanzar el 60% de humedad y se deja en reposo durante 30 minutos. Se añaden 13,5 ml de agua desionizada por gramo de muestra seca, para diluir este extracto hasta el 10%, agitándose posteriormente durante 30 minutos. Se centrifuga a 4000 rpm durante 10 minutos y se filtra con papel de 0,45 µm mediante vacío para esterilizar el extracto. En placas Petri de 10 cm de diámetro, cubiertas con papel de filtro, se ponen 10 semillas y se añade 1 ml del extracto acuoso mojando el papel en su totalidad, realizándose un total de 10 repeticiones.
Las semillas se incuban a 28 ºC distribuyendo las placas de forma aleatoria dentro de la estufa durante 48 horas en oscuridad envolviéndolas en papel de aluminio. Transcurrido este tiempo, se añade 1 ml de una mezcla de etanol y agua 1:1 (v/v) para detener el crecimiento de las plantas (nota: si se considera necesario, este paso se puede obviar). Se cuantifica el número de semillas germinadas y la longitud alcanzada por las raíces por placa. Los resultados se expresan como índice de germinación, el cual se obtiene al multiplicar el porcentaje de germinación (G) y el porcentaje de crecimiento de las raíces (L), ambos respecto al control hecho con agua destilada, y dividir por cien.
IG (%) = (%G x %L) / 100

Ensayo con Raphanus sativus.

Raphanus sativus
Procedimiento:
Del material seco, se hace una extracción acuosa 1:20 (p/v) durante 2 horas agitando mecánicamente. Se centrifuga a 7000 rpm durante 10 minutos y se filtra con papel de 0,45 µm mediante vacío para esterilizar el extracto. En placas Petri de 9 cm de diámetro, cubiertas con papel de filtro, se ponen 10 semillas y se añaden 9 ml del extracto acuoso mojando el papel en su totalidad, realizándose 10 repeticiones.
Las semillas se incuban a 22 ºC en una estufa de incubación a 80% de humedad relativa distribuyendo las placas de forma aleatoria dentro de la estufa de incubación durante 5 días en la oscuridad envolviéndolas en papel de aluminio. Se cuantifica el número de semillas germinadas y la longitud alcanzada por las raíces por placa. Los resultados se expresan como índice de germinación, el cual se obtiene al multiplicar el porcentaje de germinación (G) y el porcentaje de crecimiento de las raíces (L), ambos respecto al control hecho con agua destilada, y dividir por cien.
IG (%) = (%G x %L) / 100
Las fuentes:

Zucconi, F., Pera, A., Forte, M., De Bertoldi, M. 1981. Evaluating toxicity in immature compost. Biocycle 22: 54–57.

NFY Tam, S Tiquia. Assessing toxicity of spent pig litter using a seed germination technique. 1994. Resources, conservation and recycling 11 (1), 261-274

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