Evaluación de las funcionalidades de la microbiota asociada al compostaje del alga Rugulopteryx okamurae

Abstract

La invasión descontrolada de los últimos años del alga parda Rugulopteryx okamurae en las costas del Mediterráneo ha desatado numerosos inconvenientes relacionados con la reducción de biodiversidad y la pérdida económica en el sector pesquero y del turismo. Pese a que su elevada capacidad competitiva y su desbordante crecimiento suponen una dificultad para su gestión, se ha determinado como posible solución el compostaje de la biomasa algal. Este estudio se centró en la evaluación general de la microbiota bacteriana, actinomicetal y fúngica, así como en microorganismos con capacidad de movilización de hierro, fósforo y potasio e intermediarios del ciclo del nitrógeno asociados a un proceso de co-compostaje de R. okamurae. Para ello, usando como materias primas biomasa algal, restos de frutos (pimiento y calabacín), restos hortícolas y de jardinería, se desarrollaron cuatro pilas de compostaje con distintas combinaciones de los materiales anteriores. Los grupos microbianos de estos tratamientos fueron medidos en cada etapa del proceso de compostaje mediante un exhaustivo recuento empleando diferentes medios de cultivo. Tras el análisis de los resultados se determinó la presencia en el producto final de una microbiota muy heterogénea, donde destacó una alta concentración de actinobacterias, con gran importancia por su alta capacidad enzimática. Aunque la existencia de solubilizadores de fosfato y potasio fue más limitada, se realzó la capacidad biofertilizante del compost con la notable aparición de amonificantes, nitrificantes y sideróforos. Además, la ausencia total de microbiota desnitrificante supone una ventaja considerable para el proceso. The uncontrolled invasion of the brown alga Rugulopteryx okamurae in recent years on the Mediterranean coast has unleashed numerous problems related to the reduction of biodiversity and economic loss in the fishing and tourism sectors. Despite the fact that its high competitive capacity and its overwhelming growth pose a difficulty for its management, the composting of algal biomass has been determined as a possible solution. This study focused on the general evaluation of the bacterial, actinomycetal and fungal microbiota in a co-composting process of R. okamurae, as well as on microorganisms capable of mobilizing iron, phosphorus and potassium and intermediates of the nitrogen cycle. To do this, using algal biomass, fruit remains (pepper and zucchini), horticultural and garden waste as raw materials, four composting piles with different compositions were developed. The microbial groups of these treatments were measured at each stage of composting through an exhaustive count in different culture media. After analyzing the results, the presence in the final product of a very heterogeneous microbiota was determined, where a high concentration of actinobacteria stands out, with great importance due to its high enzymatic capacity. Although the existence of phosphate and potassium solubilizers was more limited, the biofertilizing capacity of the compost was enhanced with the notable appearance of ammonifying, nitrifying and siderophores. In addition, the total absence of denitrifying microbiota is a considerable advantage for the process.