ANA JULIA MALLAMA GOYESMAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

“UTILIZACIÓN DEL JUGO DE FIQUE COMO BIOINSUMO”

BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL ESTUDIO DE CASO: NARIÑO

ANA JULIA MALLAMA GOYES

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En Colombia el cultivo de fique es un sector con connotación económica y socialocupando el primer puesto como productor mundial y del cual dependen 72.000familias en el país.

Los principales departamentos con mayor área cultivada son Cauca, Nariño y Santander

Nariño es el segundo productor con 5.689 ton/año

El fique es una planta nativa de Colombia que se hacultivado desde el siglo XVIII. Su cultivo tiene comoobjetivo principal la extracción de cabuya.

El municipio de El Tambo es el principal es el principal productor de fique, aportando el 20,05% de la producción departamental con 1405 hectáreas sembradas

PRODUCCIÓN DE FIQUEEN COLOMBIA Y NARIÑO

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1 2 3

4 5 6

7 8 9

PROCESO DE EXTRACCIÓN DEL

FIQUE

1. Corte2. Destune3. Despalmado4. Desfibrado5. Fermentado6. Lavado7. Sacudido8. Secado9. Empaque

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En el departamento se producen aproximadamente 103.000ton/año de jugo de fique que actualmente no seaprovechan y están contaminando suelos y fuentes de agua.

El jugo contiene saponinas y alcaloides que causan lamuerte de peces y organismos acuáticos. En investigacionesse demostró que el 50% de las truchas mueren a unaconcentración de 1 ppm y el 100% a 3 ppm.

El jugo del fique es mas toxico que el mancozeb (fungicida) y que el propanil (herbicida)

Del desfibrado del fique queda un 96 % de residuos ysubproductos que se desechan. De ese valor el jugoconstituye el 70%

PROBLEMAS AMBIENTALES

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El jugo y el bagazo de fique tienen lenta y compleja biodegradación por lo que nopueden ser utilizados en alimentación animal (imposible asimilación) o comoenmiendas directas al suelo.

PROBLEMAS AMBIENTALES

El desfibrado llevado a cabo en los mismos cultivos genera biosólidos que sondesaprovechados y que provocan atracción de moscas, contaminación de cuerpos deagua superficial por escorrentía y contaminación de aguas subterráneas por filtración ylixiviación.

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La aplicación del jugo de fique paracontrol de enfermedades siempre se harealizado de manera artesanal por losagricultores, quienes han comprobado demanera empírica su efecto.

Los agricultores mencionan su uso comorepelente, fertilizante, herbicida,fungicida, liquido edáfico y liquido conpropiedades curativas en enfermedadesfoliares.

Se ha identificado que el jugo de fique tiene gran actividad biocida que se puedenutilizar en el control biológico de muchos patógenos de importancia económica en losprincipales cultivos nariñenses.

EL JUGO DE FIQUE COMO BIOINSUMO

Preparación artesanal de HerbicidaA una caneca plástica adicionar 1/3 de suvolumen con hojas de fique finamentepicadas, adicionar 500 gramos de urea ycompletar la caneca con agua. Mezclar ydejar tapado por 15 días.

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ELABORACIÓN ARTESANAL DE BIOPLAGUICIDAS

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Está compuesto principalmente por agua, celulosa,materia orgánica y minerales como potasio, calcio,fósforo, urea - nitrógeno, celulosa, sacarosa,proteínas, esteroides, saponinas y sapogeninas

85 % Agua6 % Celulosa (D-glucosa)8 % Materia orgánica y amorfa1% Minerales

El extracto de fique tiene una densidad media de 1,02kg/L y su pH varía entre 4 y 5

COMPOSICIÓN DEL JUGO DE FIQUE

El jugo de fique posee microorganismos propios.Rodríguez et al. (2010) encontró un total de 67morfotipos (23 levaduras y 44 bacterias)

AlcaloidesFlavonoidesSaponinas

TaninosCumarinasEsteroides Quinonas

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UNIVERSIDAD DE MANIZALESTizón tardío o gota de la papa

(Phytopthora infestans)

De los 67 se encontró que 8 morfotipos bacterianos y 5 levaduriformes presentan la mejor actividad biocida contra Phytopthora infestans , siendo la mas eficiente Bacillusmegaterium M48

Pudrición algodonosa del lulo (Colletotrichum gloesporoides)

Antracnosis del tomate de árbol

(Sclerotinia sclerotiorum)

Bacillus megaterium M48 CONTROLANDO Phytopthora infestans

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Su control implica continuas aplicaciones de productos químicos y sistémicos para sucontrol (12 durante el ciclo de cultivo) incrementando costos de producción, impactoambiental y social (enfermedades).

El principal limitante del cultivo de la papa es la gota o tizón tardío, enfermedadcausada por el fitopatogeno Phytopthora infestans , el cual llega a causar perdida dehasta el 100% cuando se presentan condiciones optimas para su desarrollo.

Bacillus megaterium M48 CONTROLANDO Phytopthora infestans

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Bacillus megaterium M48 CONTROLANDO Phytopthora infestans

En laboratorio: Inicialmente se aislaron las bacterias presentes en el jugo de fique y seevaluó el antagonismo contra P. infestans, de ellos se seleccionó el aislado con mayorinhibición para ser utilizado posteriormente en la fermentación del jugo de fique.

B. megaterium M46

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Se demostró que si se dejaba fermentar el jugo de fique con Bacillus megaterium M48 yse su eficacia en el control biológico de Phytopthora infestans era superior al utilizar elproducto sin fermentar. Además no se requiere de la adición de fuentes de carbono onutrientes adicionales. Inhibicion de P. infestans 84, 81 %.

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La utilización de este bioinsumo para prevenir la gota de la papa a nivel in vitro seconstituye en una posible alternativa para controlar la enfermedad en campo y paradisminuir la aplicación de productos químicos que afectan la salud de los animales, loshumanos y el medio ambiente.

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http://agroindufique.blogspot.com/

http://www.agronet.gov.co/www/docs_agronet/2008519105246_BULLETS_CADEFIQUE_2008.pdf

http://www.scielo.org.co/pdf/bsaa/v11n1/v11n1a12.pdf

http://www.unicauca.edu.co/biotecnologia/ediciones/vol10-1/UTILIZACION%20DEL%20SUBPRODUCTO%20DE%20FIQUE.pdf

http://alternativasagroindustrialesdelfiq.blogspot.com/

http://agrofiquelaflorida.blogspot.com/2010/08/agroindustria-del-fique.html

Martínez, Fernando; Parra Zhaira. (2011). Evaluación in vitro del efecto de jugo de fique (furcraea gigantea vent.) fermentado con Bacillus megaterium M46 comtraPhytophtora infestans (Mont.) de Bary. (Tesis pregrado). Universidad de Nariño, Colombia

BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA