Evolución de las actividades enzimáticas durante el compostaje

Anteriormente vimos que el estudio de las actividades enzimáticas involucradas en los principales ciclos de nutrientes es de gran utilidad para conocer los procesos bioquímicos que se desarrollan en la naturaleza y que tienen como principales protagonistas los microorganismos. También vimos cuales eran estas enzimas y algunos protocolos para poder determinarlas en el laboratorio:

  • deshidrogenasa (indicador general de la actividad metabólica)
  • beta-glucosidasa (ciclo del carbono)
  • fosfatasa ácida o básica (ciclo del fósforo)
  • aril-sulfatasa (ciclo del azufre)
  • ureasa y proteasa (ciclo del nitrógeno)

Aunque se han utilizado fundamentalmente para conocer el estado biológico de un suelo, podemos encontrar numerosos trabajos que las han estudiado durante el compostaje o a la aplicación de composts a suelos agrícolas. En esta entrada veremos un ejemplo de su aplicación durante el compostaje.

beta-glucosidasa
Enlaces de la celulosa que rompen algunas enzimas como la beta-glucosidasa

¿Se pueden emplear las actividades enzimáticas para caracterizar un compost?

Como cualquier determinación enzimática, muchos son los factores que afectan a su actividad. Uno de los más importante es la disponibilidad de sustrato inicial aunque también lo son el pH, la temperatura o la humedad de las muestras. Por lo tanto, para caracterizar un compost tendríamos que conseguir siempre las mismas condiciones de medida, motivo por el cual muchos autores encuentran muy difícil poder usarlas para tal fin. Y es que cada proceso de compostaje es muy complejo en si mismo y en ocasiones, difícil de reproducir, o lo que es lo mismo, comparar la actividad beta-glucosidasa entre composts de diferente composición no tendría sentido. Lo más importante del estudio de estas actividades enzimáticas no es su valor absoluto (ya dijimos que son valores potenciales y no reales) si no su valor comparativo, es decir, durante la evolución del compostaje o la comparación de un suelo enmendado o no con composts.

Evolución de las actividades enzimáticas durante el compostaje

Existen estudios que han encontrado un descenso generalizado en las actividades enzimáticas durante el proceso asociado a una reducción de la actividad biológica y a la falta de disponibilidad de sustrato inicial. Otros encuentran lo contrario, un aumento de la actividad hasta valores estables debido al proceso de humificación formándose complejos húmico-enzimáticos que favorecen su actividad y protegen las enzimas.

En un estudio reciente sobre compostaje de alperujo han encontrado ambas tendencias: incremento en glucosidasa, fosfatasa alcalina y arilsulfatasa, descenso en la fosfatasa ácida (por la alcalinización del pH con el tiempo) y ninguna evolución en la ureasa (al haber poco sustrato inicial). Algunas de ellas, concretamente la fosfatasa alcalina y la aril-sulfatasa, se correlacionaron muy bien con otros parámetros indicadores de la maduración de los composts por lo que se podrían usar como indicadores de calidad del compost obtenido en este estudio.

La fuente:

Chemical properties and hydrolytic enzyme activities for the characterisation of two-phase olive mill wastes composting . (2008). M.L. Cayuela, C. Mondini, M.A. Sánchez-Monedero & A. Roig. Bioresource Technology, 99, 4255–4262.

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