Microorganismos indicadores de contaminación fecal en la escorrentía de un suelo enmendado con estiércol vacuno

Abstract

Dairy manure application to agricultural soils is a common disposal method of the material that will provide nutrients and organic carbon to the soils, but at the same time adds fecal indicator bacteria (FIB). The effects of vegetation, manure application levels (0, 0.7, 1.4 and 3.1 cm of manure1), rainfall after manure application (1, 3, 7 and 14 days) and elapsed time 0F after application manure (1, 7 and 14 days) on the concentrations of Escherichia coli (E. Coli) and Enterococcus spp. in runoff were measured. An undisturbed Humatas clay soil (Typic Haplohumults) in runoff trays with Brachiaria decumbens was used as the experimental unit. The simulated rainfall intensity was 70 mm hr-1 for a 30 minute runoff event. In soils without recent dairy manure application Enterococcus spp. concentrations in runoff on day 1 were higher than in soil with vegetative cover but the opposite was observed for E. coli. In soils with manure application at 1.4 cm, Enterococcus spp. concentrations in runoff were not affected by vegetative cover and were persistent in successive runoff events on days 1 to 7, but on day 14 were significantly lower than on previous days. In soils with manure application at 1.4 cm and without vegetative cover, E. coli. concentrations were persistent in successive runoff events on days 1 through 7, but on day 14 were significantly lower than on previous days; Enterococcus spp. concentrations in runoff were not affected by successive rainfall events with or without vegetative cover. Concentrations of Enterococcus spp. but not of E. coli were reduced as the number of days without rainfall increased after application. In soils with a history of manure application but without recent manure application, the recovery of Enterococcus spp. in runoff was 1% of that in the soil, while in soil with manure application the recovery was 25% of that applied and in soil. Manure management must consider the level of manure application, the time passed after manure application with the goal of reducing the concentrations of E. coli y Enterococcus spp. in runoff.

La aplicación de estiércol vacuno a suelos agrícolas es una forma común para disponer del material y proveer nutrientes a suelos, pero a la misma vez aporta microorganismos indicadores de contaminación (MIC). Se evaluaron los efectos de cobertura vegetal, niveles de1F aplicación de estiércol (0, 0.7, 1.4 y 3.1 cm de estiércol2), lluvias sucesivas luego de aplicación de estiércol (1, 3, 7 y 14 días) y tiempo transcurrido después de la aplicación de estiércol (1, 7 y 14 días) sobre las concentraciones de Escherichia coli (E. Coli) y Enterococcus spp. en la escorrentía. Se utilizó un suelo intacto Humatas arcilloso (Typic Haplohumults) en bandejas de escorrentía con Brachiaria decumbens. La lluvia fue de una intensidad de 70 mm hr-1 durante 30 minutos de escorrentía. En suelos sin la aplicación reciente de estiércol, las concentraciones de Enterococcus spp. en la escorrentía del día 1 fueron mayores en el suelo desnudo en comparación con el suelo con cobertura vegetal y lo opuesto se observó para E. coli. En suelos con la aplicación de estiércol de 1.4 cm las concentraciones de Enterococcus spp. en escorrentía no se afectaron por la cobertura y fueron persistentes en lluvias sucesivas desde el día 1 al día 7 y en el día 14 fueron significativamente menores. En suelos con la aplicación de estiércol de 1.4 cm y sin cobertura, las concentraciones de E. coli en escorrentía fueron persistentes en lluvias sucesivas desde el día 1 al día 7 y en el día 14 fueron significativamente menores que en los días anteriores; las concentraciones de Enterococcus spp. no se afectaron por lluvias sucesivas. Las concentraciones de Enterococcus spp. pero no las de E. coli se redujeron conforme transcurrieron mayor número de días (1, 7 y 14) después de la aplicación, lo cual sugiere que la viabilidad de Enterococcus spp. se reduce conforme pasa más tiempo después de la aplicación de estiércol. En suelos con historial de aplicación, pero sin la aplicación de estiércol reciente, solamente se recuperó menos del 1% de Enterococcus spp. con tres eventos consecutivos de escorrentía, mientras que en suelos con la aplicación reciente de estiércol se recuperó un 25% del potencial. El manejo del estiércol vacuno a los suelos debe considerar el nivel de aplicación de estiércol y el tiempo transcurrido después de la aplicación de estiércol con la meta de reducir las concentraciones de E. coli y Enterococcus spp. en la escorrentía.