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PROYECTO
PRODUCCION DE BIOFERTILIZANTE A PARTIR DE RESIDUOS ORGANICOS MEDIANTE LA IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA BIODIGESTOR PARA LA
APLICACIÓN SOBRE CULTIVOS EN PARCELA
TRABAJO PRESENTADO POR:
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INDICE
I. INTRODUCCION……………………………………………………………1
II. INFORMACION GENERAL……………………….…………………..…..2
II.1. Título del proyecto……………………………………………..2
II.2. Ubicación geográfica……………….………………………....2
II.3. Ejecutores…………………………………..……………………2
II.4. Tipo de investigación……………….……………………………………….….2
III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION
III.1. Determinación del problema
III.2. Justificación del problema
III.3. Objetivos
III.3.A.Objetivo general
III.3.B.Objetivos específicos
IV. MARCO TEORICO
IV.1. El biol
IV.2. Biodigestores
IV.3. El biol fitoestimulante orgánico
IV.4. El biol como fuente orgànica de fitorreguladores
V. MATERIALES Y METODOS
V.1. Materiales
V.2. Insumos
V.3. Preparación
V.4. Formación del biol
V.5. Uso del biol en los cultivos
V.6. Ventajas del biol
V.7. Formas de aplicación
VI. CONCLUSIONES
VII. BIBLIOGRAFIA
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ANEXOS
I. INTRODUCCION
En la actualidad el desafío más importante que tenemos, en el contexto de
preservación del ambiente, es la conservación de los suelos y de la materia orgánica.
El uso de cada vez más fertilizantes sintéticos con sus consecuencias negativas
(costos elevados y degradación de la biología del suelo entre otros) nos induce hacia
un cambio de paradigma hacia una agricultura mas ecológicas y por tanto más
sostenible, con el uso de recursos y elementos orgánicos disponibles localmente.
Por otro lado tenemos la necesidad de producir más alimentos frente a la situación
global de crisis ocurrida en estos últimos años. En la provincia Daniel Carrion existe
una creciente demanda de muchos productos agroalimentarios, ante una situación
actual de escasa dinámica productiva. Dentro de este contexto surge la necesidad
constante, para todos los productores, el incrementar la calidad y cantidad de sus
cosechas. Lo cual es posible contribuir a través de la investigación orientado al
mejoramiento, adecuación e implementación de técnicas y tecnologías de producción,
ambientalmente limpias y económicamente viables dando énfasis a las unidades
productivas familiares. Todo esto abarca la ciencia agroecológica que establece una
agricultura alternativa basado en el uso de insumos naturales, como abonos
orgánicos y rescate de saberes tradicionales.
Una de estas tecnologías alternativas es el uso de biol, que por su gran bondad
bioestimulante ayuda a mejorar el crecimiento y desarrollo de las plantas, producido
en forma natural y económica, ya que para su preparación se utiliza recursos
disponibles en la zona, en este caso, la Institución Educativa “CENTENARIO” en su
afán de aportar métodos en cuanto a la protección del medio ambiente y el
espacio productivo donde existe un enorme potencial de estos recursos para producir
abonos orgánicos. Por ello su implementación constituye una prioridad del presente
proyecto.
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II. INFORMACION GENERAL
II.1 Título del proyecto
PRODUCCION DE BIOFERTILIZANTE A PARTIR DE RESIDUOS ORGANICOS
MEDIANTE LA IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA BIODIGESTOR PARA LA
APLICACIÓN SOBRE CULTIVOS EN PARCELA
II.2 Ubicación geográfica
- Lugar : Distrito de Vilcabamba
- Distrito : Vilcabamba
- Provincia : Daniel Carrión
- Región : Pasco
II.3 Ejecutores
Alumnos del 4to grado IE Centenario
2.4. Tipo de investigación
Experimental en campo
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III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION
3.1. Determinación del problema
El empobrecimiento de los campos de cultivo, ocasionado por las consecutivas
cosechas y el uso irracional de los suelos y los residuos orgánicos, es la principal
causa de la baja productividad y la calidad de los mismos.
En el Distrito de Vilcabamba la mayoría de personas no cuentan con técnicas e
insumos accesibles que garanticen la rentabilidad y sostenibilidad de sus cultivos, la
PRODUCCION DE BIOFERTILIZANTE A PARTIR DE RESIDUOS ORGANICOS
MEDIANTE LA IMPLEMENTACION DE UN SISTEMA BIODIGESTOR PARA LA
APLICACIÓN SOBRE CULTIVOS EN PARCELA, resulta una alternativa demostrada
que permitirá a los productores devolver la fertilidad a los suelos y evitar
contaminaciones.
3.2. Problema general
¿En qué medida beneficiará la utilización de estiercol de animales y residuos de
vegetales dentro de un biodigestor y permita utilizar como fertilizantes de abono
orgánico para la producción de los sembríos. Así mejorar la calidad de vida de la
familia campesina?
3.3. Objetivos
3.3.1. Objetivo general
Producir biofertilizante líquido (biol) a partir de residuos orgánicos
determinados, para la aplicación sobre cultivos en parcela, de manera que se
pueda aprovechar adecuadamente la materia prima disponible a través de la
instalación de un sistema biodigestor y que permita al campesino mejorar la
calidad de vida.
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3.3.2. Objetivos específicos
Caracterizar la disponibilidad de materia prima con potencial productivo y
aprovechable en la producción de abonos orgánicos en la localidad de
Vilcabamba.
Dar mejor valor y utilidad al estiércol y residuos orgánicos generados por
animales y vegetales, transformado en biol y ampliando la capacidad de
producción.
Establecer cultivos locales de ciclo corto en una parcela donde determinar la
eficiencia del biol sobre las plantas mediante la prueba de aplicación.
3.5. Hipótesis
3.5.1. Hipótesis general
Incentivar la elaboración del biodigestor elaborado a partir de las excretas de
animales y residuos de vegetales, relacionando significativamente con el uso
de este abono orgánico, para incrementar el rendimiento de todo tipo de
cultivos, y así mejorar la calidad de vida familiar.
3.5.2. Hipótesis especifico
Producir fertilizantes orgánicos como el Biol, a partir excretas de animales y
resíduos de vegetales que permitirá al campesino significativamente mejorar
su calidad de vida a nivel familiar.
El uso del biodigestor, mejora sensiblemente el bienestar de la familia
campesina a realizar menos gastos en la compra de fertilizantes para
incrementar el rendimiento de todo tipo de cultivos.
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Tratar residuos orgánicos y vegetales, ayuda reducir la contaminación
ambiental especialmente de mantos acuíferos y el riesgo de transmisión de
enfermedades para mejorar las condiciones de vida.
3.6. Justificación del problema
El desarrollo del presente trabajo de investigación, tanto en lo social, económico,
científico y técnico nos permitirá producir conocimientos incentivar el uso de este
abono orgánico en cada persona, ya que es claro que a través de la implementación
de los biodigestores, se reduce el impacto y la contaminación del medio ambiente
gracias al manejo del estiercol y otras excretas las cuales regularmente son
depositadas en quebradas o ríos. Igualmente tiene un impacto directo en la salud de
las personas mejorando su calidad de vida ya que se esta reduciendo la posibilidad
de la propagación de plagas puesto que se reducen las poblaciones de moscas y
otros insectos.
Además es importante agregar que con la producción de abono orgánico se pueden
mejorar los cultivos, incluso diferenciándolos en el mercado como productos
orgánicos. El biodigestor ha significado un menor esfuerzo y tiempo requerido para
dedicarlo al mejor aprovechamiento de las excretas de los animales de patio (vacas
de ordeño, caballos, cabras, ovejas, cerdos, aves de corral, etc.), le permite obtener
una fuente de abono orgánico de bajo costo.
En este sentido la producción de biofertilizantes a partir de residuos orgánicos
mediante la implementación de un sistema biodigestor, contribuye a esta tarea de
promover el desarrollo endógeno desde un espacio público de investigación y
formación profesional, dando énfasis al aprovechamiento de restos orgánicos, en
vista de que a estos no se le da mucha utilidad productiva, y a la producción de
alimentos sanos, nutritivos sin el uso de insumos sintéticos que inhiben la actividad
de los microorganismos del suelo, además afectan negativamente el ambiente, la
salud y la economía familiar.
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IV. ANTECEDENTES DE ESTUDIO
Los agricultores han jugado un papel importante en el proceso de innovación de los
biodigestores campesinos. Una vez conocidas las bondades de la técnica para
producir abono, la meta fue simplificar su construcción y manejo para facilitar su
integración a los sistemas de producción.
Como resultado de este proceso se desarrollaron diferentes modelos sencillosy
prácticos, que no requieren demasiado estiércol y usan los materiales disponibles en
la zona. Lo importante es que el proceso de descomposición sea anaeróbico.
Esta experiencia se inició en 1995 con la construcción de un biodigestor usando una
manga cerrada de polietileno grueso de cinco metros de largo como mínimo; dos
tubos de PVC de diez centímetros de diámetro y 40 centímetros de largo, que puede
ser remplazado por otro material de la misma dimensión; dos botellas de plástico
(1,5 litros) para ser colocados en los extremos de la manga y tiras de jebe (de
cámara de llanta) para amarrar el polietileno sobre los tubos.
El módulo básico de este modelo tiene un costo que varía entre 16 y 25 dólares,
dependiendo de la calidad del polietileno. En esta manga, que se asemeja a un
«estómago», se pueden producir hasta 200 litros de abono líquido cada tres meses,
dependiendo de las condiciones climáticas.
Para lograr esta meta se vierte en la manga una mezcla de estiércol fresco, de
vacuno o de otro rumiante, y agua en una proporción de uno a uno y se deja
fermentar por un periodo de dos a tres meses, dependiendo de las condiciones
ambientales (principalmente temperatura y altura sobre el nivel del mar).
Este tipo de biodigestor se difundió ampliamente en el Perú y fue adoptado por
muchos agricultores de pequeña escala, por sus beneficios para producir un abono
foliar que mejora el crecimiento de pastos e incrementa la producción de cultivos, y
por su bajo costo.
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V. MARCO TEORICO
5.1. El biol
(DEXCEL PERU/ASOCIACION RUNAMAQUI), El Biol es un excelente abono foliar.
El Biol sirve para que las plantas estén verdes y den buenos frutos como papa,
maíz, trigo, haba, hortalizas y frutales. El Biol se prepara con diferentes huanos que
tiene que fermentar durante dos a tres meses en un bidón de plástico.
Soria (2008), Sustancia química en la cual presenta nutrientes esenciales para los
cultivos vegetales, estas están relacionadas con las propiedades del suelo que
están estrechamente ligadas con la relación SUELO – PLANTA.
Gomero O., L., y H. Velásquez A.,( 2000), Manifiesta que el biol es una fuente
orgánica de fitorreguladores de crecimiento como el ácido indol acético (auxinas) y
giberelinas que promueven actividades fisiológicas y estimulan el desarrollo de las
plantas.
INIA (2008), Agrega que el biol es un abono orgánico líquido, resultado de la
descomposición de los residuos animales y vegetales: guano, rastrojos, etc., en
ausencia de oxígeno. Contiene nutrientes que son asimilados fácilmente por las
plantas asiéndolas más vigorosas y resistentes.
5.2. Biodigestores
I.U.T. DELTA (2012), Menciona que Un biodigestor es un sistema de recinto cerrado
herméticamente donde se producen reacciones anaeróbicas y en el que se degrada
la materia orgánica previamente disuelta en medio acuosa, para dar como resultado
el biogás (metano y dióxido de carbono), y por otro lado el efluente como
biofertilizante (biol), en un periodo aproximado de dos meses.
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El biogás puede ser empleado como combustible en las cocinas, calefacción,
iluminación, y en grandes instalaciones, hasta se puede utilizar para alimentar un
motor que genere electricidad.
De acuerdo a la frecuencia de cargado, los sistemas de biodigestion se puede
clasificarse en:
- Batch o discontinuo. Se carga una sola vez en forma total y la descarga se
efectúa una vez cumplido el ciclo de biodigestion.
- Semi-continuos. Es más usado en el medio rural, se cargan por gravedad
una vez al día.
- Continuos. Este tipo de biodigestores se desarrollan principalmente para
tratamientos de aguas residuales.
5.3. El biol fitoestimulante orgánico
En los últimos años, se han incorporado al proceso de producción agrícola
algunas sustancias denominadas fitorreguladores, cuya utilización constituye ya
una técnica de cultivo que tiene como propósito mejorar la producción y calidad de
las cosechas.
La Sociedad Americana de Fisiología Vegetal define a las hormonas vegetales o
fitohormonas como fitorreguladores del desarrollo que son producidas por las
plantas y que a bajas concentraciones regulan los procesos fisiológicos, pudiendo
desplazarse desde su centro de producción a los lugares de acción. Los
fitorreguladores pueden ser naturales o sintéticos y pueden promover o inhibir el
desarrollo físico de las plantas.
Hay cinco grupos hormonales: auxinas, giberelinas y citoquininas como
activadores, además de etileno e inhibidores. Dentro de los fitorreguladores los
hay de tipo radicante o estimulante de la formación de nuevas raíces o del
enraizamiento de esquejes. Se conocen inductores de la floración, otros de acción
fructificante, otros que modifican la morfología sexual o que actúan estimulando el
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crecimiento o deteniendo el mismo, y otros que aceleran la maduración o que se
emplean a modo de poda química.
Existe la posibilidad de obtener fitorregulares a partir de efluentes resultantes de
la biodigestión de materiales orgánicos, lo cual abre un espacio importante dentro
de la práctica de la Agricultura Orgánica, al tiempo que abarata costos y mejora la
productividad y calidad de los cultivos.
Figura N° 1
5.4. El biol como fuente orgànica de fitorreguladores
El biol es una fuente de fitorreguladores que se obtienen como producto del
proceso de descomposición anaeróbica de los desechos orgánicos.
Durante la producción de BIOGAS a partir de la fermentación metanogénica de
los desechos orgánicos, en uno de los colectores laterales del digestor aparece un
residuo líquido sobrenadante que constituye el BIOL (denominación aceptada por
la Red Latinoamericana de Energías Alternas). También se lo puede obtener
mediante la filtración o decantación del BIOABONO, separando la parte líquida de
la sólida.
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Siendo el BIOL una fuente orgánica de fitorreguladores a diferencia de los
nutrientes, en pequeñas cantidades es capaz de promover actividades fisiológicas
y estimular el desarrollo de las plantas, sirviendo para: enraizamiento (aumenta y
fortalece la base radicular), acción sobre el follaje (amplía la base foliar), mejora la
floración y activa el vigor y poder germinativo de las semillas, traduciéndose todo
esto en un aumento significativo de las cosechas.
VI. MATERIALES Y METODOS
6.1. Materiales
Un cilindro de 80 litros, con tapa.
Un empate de tubo PVC de 1/2.
1 metro de manguera.
1 botella descartable de un litro.
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6.2. Insumos
5 Kilogramos de estiércol fresco de vacuno.
2 atados de alfalfa.
1 Litro de chicha de jora.
1 Litros de leche fresca.
3 Kilogramos de ceniza vegetales.
1 Kilogramos de melaza de caña.
50 Litros de agua.
6.3. Preparación
Llenar agua una cuarta parte del cilindro.
Llenar el estiércol fresco en el cilindro o bidón de plástico.
Mezclar homogéneamente con la ayuda de una madera (un palo).
Agregar la ceniza y la melaza, continuar moviendo la mezcla.
Agregar la leche y remover la mezcla.
Cerrar herméticamente el cilindro o bidón para que se lleve a cabo el
proceso de fermentación.
Completar con agua la parte faltante del cilindro.
Finalmente, en la tapa del cilindro acoplar un pitón de cámara de llanta, y
unir a una manguera, el otro extremo de la manguera, introducir en una
botella descartable conteniendo agua. Esto facilitara la salida del gas que
se formara en el proceso de fermentación.
6.4. Formación del biol
Para conseguir un buen funcionamiento del biodigestor debe cuidarse la calidad de
la materia prima o biomasa, la temperatura de la digestión (25-35°C), la acidez (pH)
alrededor de 7,0 y las condiciones anaeróbicas del digestor que se dan cuando éste
es herméticamente cerrado.
Es importante considerar la relación de materia seca y agua que implica el grado de
partículas en la solución. La cantidad de agua debe normalmente situarse alrededor
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de 90% en peso del contenido total. Tanto el exceso como la falta de agua son
perjudiciales. La cantidad de agua varía de acuerdo con la materia prima destinada a
la Fermentación.
El tiempo de retención o permanencia de la biomasa en el biodigestor constituye el
período que transcurre desde que ingresa el estiércol o biomasa hasta que sale por
el tubo al depósito de descarga, producto que se denomina bioabono. El tiempo de
retención adecuado es de 38 a 90 días, considerando para ello la zona geográfica
donde se desarrolla la digestión del material orgánico.
Cuando el bioabono sale del digestor, se pueden observar productos diferenciados
por gravedad: nata, líquido sobrenadante (BIOL) y lodo digerido (BIOSOL).
Cumplido el ciclo de descomposición anaeróbica se descarga el efluente a través de
las tuberías de salida para luego colar y almacenar el biol en envases o botellas con
tapa hermética, para su posterior utilización y aplicación. Previo a su
almacenamiento se determina la composición química de los principales elementos
como N, P, Ca, Mg, Na, entre otros, y fitohormonas mediante análisis en laboratorio.
Cuadro N°01. Nutrientes obtenidos
COMPONENTE UNIDAD BEA
Sólidos totales % 9,9
Materia orgánica % 41,1
Fibra % 26,2
Nitrógeno % 2,7
Fosforo % 0,3
Potasio % 2,1
Calcio % 0,4
Azufre % 0,2
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6.5. Presupuesto
Cuadro N°02. Cuadro de presupuesto:
NumeroNombre
ComúnMedida Cantidad Precio S/
1 Alfalfa Atado 2 0.5
2 Leche L 1 2.0
3Estiércol de
caballoKg 1 0
4Estiércol de
vacunoKg 1 0
6 Melaza Kg 1 1.5
7 Bidón 80L 1 120.00
8 Manguera Metro 1 1
9 Ceniza Kg 1 0
COSTO TOTAL 125.00
6.6. Uso del biol en los cultivos
Se han realizado muchas evaluaciones de campo en las parcelas de los propios
agricultores para conocer los efectos directos del biol en el desarrollo de los cultivos.
A través de estas pruebas se ha determinado que este abono líquido se puede
utilizar en una gran variedad de plantas, sean de ciclo corto, anuales, bianuales o
perennes; gramíneas, forrajeras, leguminosas, frutales, hortalizas, raíces, tubérculos
y ornamentales, con aplicaciones dirigidas al follaje, al suelo, a la semilla o a la raíz.
Debe utilizarse diluido en agua, en proporciones que pueden variar desde un 25 a 75
por ciento. Las aplicaciones deben realizarse de tres a cinco veces durante el
desarrollo vegetativo de la planta.
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También se puede aplicar biol junto con el agua de riego para permitir una mejor
distribución de las hormonas y los precursores hormonales que contiene. Con ello se
mejora el desarrollo radicular de las plantas, así como la actividad de los
microorganismos del suelo. De igual manera se puede remojar la semilla en una
solución de biol, para activar su germinación.
El tiempo de remojo depende del tipo de semilla; se recomienda de dos a seis horas
para semillas de hortalizas, de 12 a 24 horas para semillas de gramíneas y de 24 a
72 horas para especies gramíneas y frutales de cubierta gruesa.
6.7. Ventajas del biol
Su preparación es fácil y puede adecuarse a diferentes tipos de embace.
Activa los microorganismos del suelo.
Tiene bajo costo.
Restablece a los cultivos atacados por plagas, animales, heladas,
granizadas y sequías.
Funciona como repelente de algunos insectos (loritos y piqui piquis).
Ayuda en el desarrollo foliar de la planta (hortalizas de hoja).
El biol favorece al enraizamiento (aumenta y fortalece la base radicular),
actúa sobre el follaje (amplía la base foliar), mejora la floración y activa el
vigor y poder germinativo de las semillas, traduciéndose todo esto en un
aumento significativo de las cosechas.
6.8. Desventajas
El tiempo desde la preparación hasta su utilización es largo.
En extensiones grandes de cultivos se requiere de una mochila.
VII. APLICACIÓN
6.1. Formas de aplicación
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El biol se puede aplicar en los diferentes cultivos y a cualquier edad de la planta, en
aplicaciones directas con mochilas manuales y en sistema de riego por aspersión.
Dosis:
1 lt de biol / 15 lt de agua, en cultivos de panllevar.
2 lt de biol / 15 lt de agua, en frutales.
6.2. Aplicación en CULTIVO DE LECHUGA (Lactuca Sativa)
La lechuga se cultiva en suelos grumosos, bien drenados, ricos en fertilizantes
orgánicos. Las hileras se forman a 30-40 cm de distancia, y se aclaran a partir del
momento en que las plantas alcanzan 5 cm de altura. La producción comercial se
centra sobre todo en las variedades de cogollo. En medicina es apreciada por sus
propiedades anestésicas para ciertas neuralgias como la ciática, y como inductora
del sueño. También se utiliza en ocasiones para el tratamiento del reumatismo y
enfermedades cutáneas crónicas.
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6.3. Aplicación de biol
CULTIVO LECHUGA AL MOMENTO DEL ALMACIGO
LECHUGA 1 Litros de biol en, aplicación directa por medio del suelo
Resultados:
PLANTA CRITERIOS MEDIDA
CON BIOL
1ALTURA 7.5 cm
N° DE HOJAS 5
2ALTURA 8 cm
N° DE HOJAS 7
3ALTURA 8.8 cm
N° DE HOJAS 8
SIN BIOL
1ALTURA 5.5 cm
N° DE HOJAS 4
2ALTURA 6.5 cm
N° DE HOJAS 6
3ALTURA 5.7 cm
N° DE HOJAS 6
LECHUGA CON BIOL
LECHUGA SIN
BIOL18
VIII. CONCLUSIONES
Concluimos afirmando que el uso de biodigestores es muy significativo por el mínimo
costo de su aplicación, para la obtención de biol, ya que ayuda a la familia
campesina mejorar la producción agrícola de sus sembríos y la conservación del
impacto con el medio ambiente ya que reduce la contaminación ambiental.
La producción de biol utilizando residuos orgánicos contribuye a la consolidación de
una nueva paradigma de producción agroalimentaria, basado en técnicas
agroecológicas que incluye tecnologías ambientalmente limpias y sanas.
La mayoría de los insumos están disponibles en el sitio, a excepción de melaza que
se puede adquirir en casas comercializadoras de insumos agropecuarias o ser
remplazadas por azúcar.
La composición físico química del biol determina su calidad, lo cual depende del tipo
de insumo utilizado, así el estiércol es el fuente de elementos como nitrógeno,
potasio, calcio y otros en cantidades considerables.
La efectividad del biol producido y aplicado sobre los cultivos, indica la factibilidad de
producción de este tipo de fertilizantes y la viabilidad de incrementar el volumen de
producción utilizando esta misma tecnología.
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IX. BIBLIOGRAFIA
Escuela de Agricultura de la Región Tropical Húmeda (EARTH).
(Dexcel Perú/asociación runa maqui).
SEDECAP Ing. Manuel SORIA (2008).
Gomero O., L., y H. Velásquez A., 2000. Manejo ecológico de suelos,
experiencia y prácticas para una agricultura sustentable. RAAA, Lima-,
Perú.
INIA – Tecnologías Innovativas Apropiadas A La Conservación In Situ De
La Agro biodiversidad – Producción De Biol (2008)
INIA – E. Experimental-Santa Ana – Huancayo; “Preparación Y Uso De
Abonos Orgánicos”.
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ANEXOS
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