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Cultivo de Champiñones

La técnica de producción de champiñones, se puede decir que es muy interesante, ya que proceso de producción que se debe desarrollar para este organismo, difiere en gran medida de lo que el técnico agrícola ha estudiado y en lo que se ha capacitado. El champiñón es un organismo que carece de clorofila y no puede realizar fotosíntesis como las plantas. Además, es un organismo saprofito, por lo que necesita nutrirse de un medio adecuado.

Para tener éxito en esta actividad se requiere de un manejo adecuado de la tecnología.


Por la naturaleza del organismo y del agro negocio, se hace necesario un manejo intensivo con capacidades técnicas completas y precisas.




Identificación Taxonómica

La especie que ha tenido más tradición en la producción de hongos comestibles es el champiñón. 

Existen dos especies:

Agaricus bisporus (lange) Sing y Agaricus bitorquis. Existen otros hongos que se están comercializando, en algunos casos como especialidades, como es el caso de la seta ostra (Pleurotorus ostreatus), el Shiitake (Lentinula edodes) y el Maitake (Grifola frondosa) entre otros.

La parte del hongo que es comestible es el fruto del organismo. La parte viviente del hongo es el micelio que está constituido por las hifas que son como filamentos que crecen en el medio de donde se nutren. El micelio crece abajo del medio de cultivo la mayor parte del tiempo.


Cuando las condiciones de temperatura y humedad del ambiente son adecuadas las hifas fructifican en primordios que luego al desarrollarse forman el hongo. Esta parte del proceso corresponde a la fase reproductiva, ya que es en este período que se producen las esporas o semillas.

Valor Nutricional


Es un hecho que el cultivo del champiñón se ha desarrollado considerablemente en los últimos años debido a sus propiedades nutricionales. El champiñón es rico en proteínas vitaminas y minerales. Un kilogramo de hongos secos contiene tanta proteína como un kilogramo de carne de vacuno. También, el champiñón es bajo en carbohidratos y grasas, sólo proporciona de 15 a 20 calorías por cada 100 gramos de champiñones. El contenido de colesterol es muy bajo.


El champiñón es rico en varias vitaminas necesarias para el desarrollo saludable del hombre como es la tiamina (B1), riboflavina (B2), ácido ascórbico (vitamina C), ergosterina (pro-vitamina D 2 ) y la biotina (vitamina H). También contiene un importante nivel de ácido fólico, escaso en las hortalizas, y que puede estimular la curación de la anemia. Investigadores médicos han demostrado la gran importancia de la vitamina B 12 que los hongos contienen. La ausencia de este micronutriente en los regímenes alimenticios es responsable de anemia. En general, las hortalizas son pobres en vitamina D.


Proceso de Producción
El proceso para la producción de champiñones incluye cuatro etapas:
a) La fermentación al aire libre
b) La fermentación controlada
c) La siembra y el crecimiento vegetativo
d) El crecimiento reproductivo o cosecha
El proceso de fermentación al aire libre comprende la mezcla y fermentación del compost. Esta etapa tiene una duración de tres semanas.
 



La fermentación controlada incluye dos fases, que son:

1. La pasteurización del compost en la cámara de producción
2. El acondicionamiento del compost y del ambiente para la siembra. Esta etapa tiene una duración de una semana.


Al estar listo el compost y el ambiente se procede con la siembra y luego con el crecimiento vegetativo. Esta etapa dura unas cuatro semanas. Finalmente, se llega a la etapa del crecimiento generativo o reproductivo que comprende ya la formación del champiñón y se realizan las labores de cosecha. Esta etapa puede llegar a durar unas cinco semanas.
El ciclo total de producción del champiñón es de 12-13 semanas. Se considera un cultivo con ciclo relativamente corto y de un manejo intensivo.
 



Preparación del Compost

Objetivo del compost


El objetivo principal en el proceso de preparación del compost es producir el medio ideal para el crecimiento del hongo. Una de las características más importantes del compost es su selectividad. Esta se basa en aspectos microbiológicos y químicos.


Durante este proceso, se libera calor debido a la combustión de los carbohidratos que se descomponen rápidamente. La microflora termofílica reemplaza a la mesofílica. Al momento de la siembra, la temperatura desciende a los valores normales. No existe desarrollo de la microflora mesofílica ya que no hay carbohidratos de fácil descomposición y también no hay microflora termofílica debido a la temperatura. 



         Compost para el cultivo

Como resultado de esto, el micelio del champiñón puede crecer sin competencia. Los carbohidratos de fácil descomposición como la celulosa y la hemicelulosa desaparecen parcialmente. El contenido de lignina se incrementa o mantiene y la concentración de nitrógeno también se incrementa formando un complejo de lignoproteina.


Al mismo tiempo, se observa que durante esta fermentación el compost se oscurece debido a un proceso de humificación. Se liberan algunas sustancias inhibitorias de muchos tipos de microorganismos y hace que el micelio del hongo crezca sin competencia. El resultado final es un compost que no es atacado por otros microorganismos y que es muy adecuado para crecimiento del champiñón (basidiomiceto). Los hongos liberan una enzima llamada fenol oxidasa que es capaz de degradar el compost a base de lignoproteina.


Componentes para elaborar el compost


Existen varios componentes para elaborar el compost, algunos de los más utilizados son la paja de trigo y el estiércol de caballo, sin embargo su disponibilidad en el trópico es limitada. En nuestra región, se puede utilizar paja de arroz y estiércol de pollo. La paja de arroz es la principal fuente de carbohidratos (celulosa, hemicelulosa, lignina) el material es firme y forma la textura de la pila permitiendo una buena aireación. También determina la capacidad de retención del agua.


El estiércol de ave provee el nitrógeno y algo de carbohidratos. Se prefiere el estiércol de pollo (pollinaza) al de gallina (gallinaza) debido a que la pollinaza tiene menos humedad, importante para obtener una distribución homogénea a través del compost. La gallinaza tiene mucho más humedad, el estiércol es más grasoso y difícil de distribuir uniformemente. Las áreas grasosas son una fuente constante de amonia, factor negativo en el rendimiento del champiñón.


El yeso mejora la estructura del compost al reducir el contenido grasoso de la paja de arroz. El yeso incrementa la floculación de algunos químicos en el compost y estos se adhieren mejor a la paja en vez de llenar los poros entre las fibras. El efecto positivo de esto es un incremento de la capacidad de aireación en la pila del compost. 


El aire es esencial durante el proceso de fermentación. La exclusión del aire resulta en un ambiente sin aire en el que sustancias químicas se producen afectando la selectividad del compost. La urea se agrega a la pila del compost para estimular la actividad microbiana. La urea es la fuente inicial de nitrógeno del cual las poblaciones de microorganismos se alimentan. Es necesario aclarar, sin embargo, que algunos expertos no recomiendan el uso de este fertilizante.

Preparación del compost


Existen varias fórmulas para preparar el compost. Tomando en cuenta los componentes que se encuentran en la región, se recomienda para preparar 1000 kg de compost fresco:


• 274 kg de paja de arroz
• 155 kg de pollinaza
• 22 kg de yeso


El resto del volumen lo forma el agua que se agrega a estos materiales.


En pruebas hechas se preparó un compost para una cámara de 57 m 2 . Considerando que se recomienda de 115-120 kg de compost fresco por metro cuadrado, se agregaron las cantidades que se muestran en el Cuadro 3 y el resultado de este cultivo fue exitoso.


De 2,546 kg de peso total de material seco, el total de nitrógeno fue de 44 kg representando 1.73 % de N. El compost debe tener inicialmente entre 1.6-1.8% de N. Al final, el porcentaje de N se incrementa a 2.0%. Se debe de considerar que la paja de arroz debe de representar un tercio del total del compost.


Esquema para la elaboración del compost (duración 18 días)


Existe un esquema para preparar el compost considerando obtener un mojado adecuado del compost, una buena aireación y una buena distribución de todos los componentes a través de la pila del compost.


Día – 11-12. Deshacer las pacas de paja y agregar agua.
Día –10. Mezclar la paja con 50 % de pollinaza y 10 kg de urea. Regar por 3 días.
Día –7. Voltear el bulto, agregando 50% de pollinaza y 10 kg de urea. Regar la mezcla.
Día –3. Voltear el bulto. Agregar a los sitios secos. Regar con intervalos.
Día 0. Hacer la pila y agregar el yeso. Regar si es necesario.
Día 2. Primer volteo. Regar si es necesario.
Día 4. Segundo volteo. Regar si es necesario.
Día 6. Tercer volteo.
Día 7. Llenar el cuarto.


Cuando se está formando la pila del compost, las temperaturas se incrementan dependiendo de las capas. En la capa externa, la temperatura es de 30-32ºC. En la siguiente capa es de 45ºC. En la otra la temperatura alcanza 70ºC y al centro en la base la temperatura baja a 35ºC. Esta última capa es una zona anaeróbica.


Se recomienda regar por afuera la paja seca, hay secamiento por el viento. Se debe revisar la temperatura y el contenido de humedad del compost. Se debe regar con el agua que se acumula en el depósito. Si se observa un material blanquecino en el compost, este es un indicador de la actividad de los microorganismos. 


La paja amarillenta demuestra una descomposición anaeróbica lo cual no es deseable. Esta paja, durante el volteo, debe colocarse en la parte de arriba de la pila del compost. Se colocan paredes de madera para construir una pila de compost más erecta y así permitir una mayor aireación. Si la temperatura es baja se puede agregar urea o pollinaza.


Características del Compost antes de la Pasteurización


Al final del proceso de preparación el compost debe de reunir las siguientes características:


1. El color del compost debe ser café oscuro.
2. Los pedazos de paja deben lucir húmedos.
3. Los pedazos de paja deben ser largos (10- 15 cm)
4. Los pedazos de paja se pueden romper con algo de resistencia
5. Los pedazos de paja no son pegajosos
6. Olor fuerte de amonia (600-800 ppm)
7. El contenido de humedad de alrededor a 72%.
8. El pH de 8.2-8.5
9. El nitrógeno de 1.6-1.8 %N
10.Manchas blanquecinas en el compost por presencia de actinomicetos
11.La temperatura en la pila debe ser de 65- 75 C

Instalaciones para preparar el compost


Para preparar el compost, se requiere de una instalación apropiada. El piso donde se prepara el compost debe ser de cemento y debe de estar bajo techo. La capa de cemento se recomienda que sea aproximadamente de 10-15 cm y la superficie un poco rústica para que las personas que trabajan volteando el compost no se deslicen fácilmente. Hacia los lados debe de haber un drenaje para que el agua que escurra del compost se recolecte en un depósito y luego se riegue de nuevo al compost.


Llenado de la cámara de producción


El compost, al momento de llenar las cajas, debe tener 72% de humedad, pH de 8.2 y 1.7 % de N. Se debe de agregar de 115-120 kg/m 2. Cuando se coloca el compost en la caja debe de quedar suelto y el contenido sobrepasando el nivel de la caja. Esto permite una buena aireación.
Levantamiento del calor


Durante este proceso se realizan dos fases:


Pasteurización y acondicionamiento.
Durante la pasteurización las temperaturas se elevan para eliminar los organismos nocivos como patógenos, ácaros, nematodos, moscas y mosquitos. En la fase de acondicionamiento, el compost es llevado a condiciones que son óptimas para el desarrollo de la microflora termofílica.

El objetivo es hacer el sustrato selectivo al crecimiento de los champiñones. En la pasteurización, los organismos nocivos son destruidos si la temperatura del aire se mantiene a 57ºC por 3-6 horas. Las temperaturas por encima de 60ºC son dañinas a todos los tipos de microorganismos. Las temperaturas son controladas por la circulación del aire. 


Cuando la temperatura del compost se eleva espontáneamente a altas temperaturas durante la pasteurización, con una temperatura del aire de 57ºC, se considera un factor positivo. Esto incrementará el rendimiento de los champiñones.


Durante el acondicionamiento, la segunda fase del levantamiento de calor, se realiza un proceso biológico. El acondicionamiento del compost tiene que realizarse por medio de la actividad de microorganismos termofílicos. La amonia se convierte a proteína, y los carbohidratos fácilmente degradables pasan a ser carbohidratos más complejos. Los microorganismos se desarrollan en temperaturas óptimas entre 45-53ºC. El oxígeno debe estar disponible en esta fase (10%) y el contenido de humedad debe ser de 72%.


El propósito principal del acondicionamiento es levantar los nutrientes para alcanzar la selectividad, el cual esta basado principalmente en dos fases:


1. Los carbohidratos de fácil degradación, entre ellos azúcar, almidón, y pectina son degradados y utilizados como alimento de alto contenido de energía por los microorganismos termofílicos. Sobre estos carbohidratos, mohos competitivos como Trichoderma y Aspergillus pueden desarrollarse y esto debe prevenirse.


El micelio del hongo tiene la capacidad de degradar y utilizar los carbohidratos de difícil degradación, tales como la celulosa, lignina y hemicelulosa. El micelio del hongo produce enzimas que pueden degradar estos compuestos y cuando los microorganismos termofílicos se mueren más tarde, los hongos pueden utilizar la biomasa que ha quedado. 


El nitrógeno es convertido a un complejo de humus-lignina rico en nitrógeno y es cambiado de amonia a proteína. En los organismos el nitrógeno no puede asimilarse por el micelio de los hongos. Bajas concentraciones de amonia son ya tóxicas.



Micelio
La temperatura determina el tipo de microorganismos presentes. En el siguiente cuadro se observa los tipos de microorganismos y los rangos de temperatura.

Características del compost después del levantamiento de calor


Las propiedades después de esta fase son muy importantes pues es justo antes de la siembra del champiñón.


1. El compost de color café oscuro
2. La paja se rompe fácilmente
3. El compost se siente suave
4. La humedad de 67-69%
5. Sin olor a amonia, 5ppm
6. pH de 7.5
7. Olor placentero y las manos al contacto se mantienen limpias y secas
8. En el compost se observa una película azulada de humícola y manchas blancas por los actinomicetos.


Durante la pasteurización la temperatura del aire y del compost deben de tener una diferencia aproximada de 10 grados. La temperatura en el compost es más alta. Durante la fase de acondicionamiento se necesita un poco de oxigeno. Siempre se debe de tener una apertura en la ventana que permita la entrada de aire fresco.


Características del equipo y local


Las dimensiones de las cajas donde se coloca el compost deben ser las siguientes: 25 cm del suelo a la base de la caja. De la base de la caja a la siguiente base de caja es de 60 cm. 40 cm de espacio entre cajas. Se utilizan tres niveles de cajas con una altura de 1 metro entre la última caja y el techo de la cámara.


Se recomiendan que todas las cajas tengan el mismo tamaño. El ancho de la caja debe de ser de 1.0 m, si es más ancho puede haber dificultad al momento de la cosecha. La cámara de producción debe de tener un sistema de aire acondicionado. Un ventilador para permitir la ventilación interna y externa. Una ventana para permitir la salida de gases y debe estar apropiadamente aislada para conservar la temperatura.

Siembra y Crecimiento Vegetativo


Después del acondicionamiento se debe sembrar lo más pronto posible en el compost selectivo. Si ocurre una tardanza el compost podría infectarse y perder su selectividad. La dosis de semilla para la siembra es de 4 kg/tn o 6 litros/tonelada de compost fresco. Se requiere que el CO2 se incremente para 
que crezca el micelio, por esta razón no debe de haber ventilación de aire fresco.



La siembra se debe de hacer mezclando homogéneamente la semilla a través de todo el perfil del compost. Esto permite que el micelio del hongo crezca lo más pronto posible. Después de mezclar la semilla con el compost se procede a compactar el compost. El micelio crece mejor en compost compactado que en compost suelto. Cuando se llenan las cajas se deben de llenar unos 15 cm arriba del nivel de la caja. Después de la siembra se compacta para quede 2.5 cm debajo del nivel de la caja. Después de la siembra se debe de poner un plástico o papel periódico para que proteja la semilla y conserve la humedad.

Durante el crecimiento del micelio la humedad relativa se debe mantener entre 90- 95 %. El papel periódico puede mojarse como también el piso de la cámara de producción. Al momento de la siembra y durante el crecimiento del micelio la temperatura debe ser de 24-28 C. Cuando el micelio del hongo esta creciendo aumenta la temperatura del compost debido a su actividad. 


La elevación de la temperatura se pierde por medio del vapor de agua. Por esta razón se necesita controlar la temperatura. Se recomienda mantener 2 grados de diferencia entre la temperatura del aire y del compost. Cuando el micelio del hongo esta creciendo el compost tiene 1% de CO2 y el aire 3%. El crecimiento del micelio incrementa la concentración de CO2. Catorce días después de la siembra, el compost esta completamente colonizado. 


El compost esta blanco por el micelio y esto indica que se puede poner la tierra de cobertura. La etapa durante el crecimiento del micelio es una de las etapas más delicadas por el ataque de patógenos. La higiene es muy importante para prevenir las plagas. Se utiliza formalina como desinfectante.

Tierra de Cobertura


Función de la tierra de cobertura


El compost con micelio naturalmente produce pocos hongos.
Se ha demostrado que una capa de tierra de cobertura sobre el compost es necesaria para obtener una buena producción de hongos. Por esta razón cuando el micelio cubre el compost se pone una capa de tierra de cobertura. La principal función de la tierra de cobertura es mantener la humedad y suplir de agua al micelio y los cuerpos de fructificación estimulando la formación de los pines o champiñones recién formados.


Propiedades de la tierra de cobertura


Un buen compost debe reunir algunos requerimientos. Estos son la capacidad para retener agua, el pH, un contenido bajo en carbohidratos de fácil descomposición y la textura. El material natural con mayor capacidad para retener agua es el musgo. El pH óptimo para el crecimiento del hongo es entre 6.7-7.7. La tierra de cobertura debe de tener un contenido bajo de carbohidratos de fácil descomposición para evitar el crecimiento de otros microorganismos y una textura liviana y suelta para prevenir una concentración alta de CO2 durante la fructificación y la cosecha.


Procedimiento para agregar la tierra de cobertura


Después de 14 días de la siembra el compost esta completamente colonizado, de color blanco por el micelio y esto indica que puede ponerse la tierra de cobertura. El papel periódico debe removerse dos días antes de poner la tierra de cobertura. La tierra de cobertura se desinfecta con formalina. Se agrega formalina a una dosis de 2 l/m3 con suficiente agua para humedecer la tierra hasta tener una estructura grumosa. 


La mezcla se cubre con plástico y se deja así por dos días. Un día antes de poner la tierra de cobertura se destapa, podría ser necesario darle vuelta a la tierra de cobertura para que salgan todos los vapores de la formalina. En este procedimiento se agrega carbonato de calcio para que la tierra de cobertura tenga un pH de 7.0-7.7.

Para colocar la tierra de cobertura se usan unos anillos para nivelar la tierra en las cajas. La capa de la tierra de cobertura debe tener un espesor de 3.5-4.0 cm. Después de poner la tierra de cobertura el micelio del hongo empieza a crecer en la tierra y este es momento para empezar a regar. El riego se comienza con una dosis de 1 l/m2 y a medida que va habiendo más micelio en la tierra la dosis aumenta hasta 4 l/m2.


El Rastrillado de la tierra de cobertura


El rastrillado es la práctica de mezclar la capa entera de la tierra de cobertura junto con el micelio que se encuentra allí. El objetivo de esta práctica es mejorar la estructura haciéndola más grumosa y abierta para aumentar el intercambio de CO2, por lo tanto promoviendo la formación de pines. También promueve la uniformidad ya que fragmenta el micelio y lo distribuye más uniformemente. 


El resultado de esta práctica es un incremento en el rendimiento. Cuando el micelio se ha dispersado en 3/4 partes del perfil de la tierra de cobertura se realiza la rastrillada. Esta práctica se hace con un peine hecho de clavos que sean del espesor de la tierra de cobertura. Después de rascar la tierra de cobertura se debe de nivelar. Si la tierra de cobertura se comienza a secar se recomienda agregar 1 l/agua/m2.

Descenso de la temperatura y ventilación


El micelio se recupera al siguiente día después de rascar, en la tarde el micelio comienza a crecer otra vez. 2 días después se observa que el micelio continúa creciendo y se localiza en la superficie de la tierra de cobertura. Durante este período no debe de haber ventilación de aire fresco. Al estar el micelio en la superficie se da un descenso de la temperatura y se promueve la ventilación. 


Se debe de abrir la compuerta para permitir la entrada del aire fresco, y también del aire acondicionado. La temperatura del compost debe de descender a 18 C gradualmente. Este período puede demorar 2-3 días. La forma del descenso depende del tipo de semilla. Si el micelio continúa creciendo después del descenso se recomienda dar un riego utilizando un nebulizador. 

El crecimiento del micelio se detiene bajando la humedad relativa, el contenido de CO2 y la temperatura. Estos tres factores influencian principalmente la transición del crecimiento vegetativo al generativo o sea la formación de los pines o primordios, que luego se transforman en los champiñones que consumimos.

Cosecha


Para cosechar los champiñones de necesita una navaja pequeña y con buen filo. El champiñón se cosecha dándole una vuelta y se hala. El tallo y raíz que queda con tierra de cobertura se corta con la navaja. El largo del tallo debe de ser igual a la mitad del diámetro de la capa del champiñón. Se cosecha con la mano izquierda y se corta el tallo con la mano derecha. 


El champiñón debe estar lo más limpio posible. El riego durante la época de cosecha se realiza cuando los pines están ralos. Si ya esta lleno de champiñones no se debe de regar. Las dosis pueden variar de 1 a 2 l/m 2. Durante esta fase es muy importante observar la humedad relativa. Mantener la ventilación para obtener evaporación, desde la formación de los pines hasta la cosecha.

Para la prevención y control de las plagas en esta etapa se puede utilizar cloro: Para prevención, 125 ml hipoclorito 10% por 100 l agua en 100 m2. Para control, 250 ml hipoclorito por 100 l agua en 100 m2, si se observan manchas bacteriales.

Mercadeo


Siempre se debe de tener un producto fresco de buena calidad para asegurar un buen mercado. Es recomendable mantener una producción continua a través de todo el año para tener mejores clientes.
El champiñón es un producto perecedero y que al contacto tiende a oxidarse/mancharse fácilmente. Se recomienda tener acceso a un cuarto frío para mantener la cosecha mientras se mercadea. La comercialización puede ser en bandejas o a granel y también se le puede conservar.


Costos


El proceso de producción de champiñones se resume en ocho
etapas. Estas etapas incluyen:


1. Preparación del compost
2. Llenado de la cámara
3. Pasterización del compost
4. Acondicionamiento del compost
5. Siembra y crecimiento del micelio
6. Puesta de la tierra de cobertura y el rascado,
7. Descenso de la temperatura, la ventilación y la formación de los primordios
8. La cosecha.


Las inversiones que se requieren para producir champiñones son una cámara de producción debidamente construida y con materiales aislantes para conservar las temperaturas que se necesitan. La inversión va a depender del tipo de cámara pues existen diferentes diseños. Se requiere de una caldera para generar vapor y poder realizar la pasterización. Se necesitan termómetros de larga distancia para monitorear las temperaturas durante el ciclo.


Para preparar el compost se requiere de una galera con piso de cemento y techo. Cajas de madera o metal para mantener el compost. Un sistema de ventilación y de aire frío. También se requiere de un cuarto frío para conservar temporalmente los champiñones cosechados.


Fuente:   Infoagro   Agrizak.setamed   Elhogarnatural

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