Luis Carlos Sandoval-Herazo1 ,
Alejandro Alvarado-Lassman2 ,
Graciela Nani3 ,
Carlos Nakase-Rodríguez1
1 Division of Research, Postgraduate Studies and Innovation, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Misantla, Veracruz, México
2 Division of Research, Postgraduate Studies and Innovation, Tecnológico Nacional de México/Tecnológico de Orizaba, Orizaba, Veracruz, México
3 Department of Engineering in Business Management, Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Misantla, Veracruz, México
Abstract
La luz es una fuente indispensable para la fotosíntesis de las plantas, pero también para su crecimiento y desarrollo. Por otro lado, la producción de plantas ornamentales requiere múltiples nutrientes para su correcto desarrollo, fuente disponible en altas concentraciones en las aguas residuales. Recientes investigaciones sobre humedales construidos (CWs) que utilizan plantas ornamentales para el tratamiento de aguas residuales y al mismo tiempo como medio de crecimiento, se consideran una alternativa sostenible. Este estudio evaluó la influencia de la intensidad luminosa en el crecimiento y la floración de plantas ornamentales (Lavandulasp., Anthuriumsp., Zantedeschia aethiopicay Spathiphyllum wallisii) en humedales construidos, alimentados con aguas residuales domésticas. Se utilizaron 30 mesocosmos de humedales construidos como medio de cultivo de plantas ornamentales y se midió el efecto de la intensidad luminosa en el desarrollo de las plantas, así como la eliminación de nitrógeno (N-NO3), fosfato (P-PO4) y demanda bioquímica de oxígeno (DBQ5). Las plantas fueron capaces de adaptarse y crecieron sanas en los tres medios de soporte con la excepción de Lavandula sp., que no sobrevivió en ninguno de los sistemas, mostrando que en los meses en los que la intensidad lumínica fue mayor, se alcanzó una tasa de crecimiento superior al 9,5 % de media. En cuanto a la eliminación de N-NO3 (45-60 %), P-PO4 (20-23 %) y DQO5 (60-85 %), no se encontraron diferencias significativas entre ninguno de los sustratos. Lo anterior nos permite afirmar que los CWs, son medios adecuados para el cultivo de plantas ornamentales y el desarrollo de las mismas se ve favorecido con intensidades de luz en rangos de 720 a 856 μmol•m-2• s-1. Por otra parte, los sustratos utilizados demostraron ser eficientes para remover contaminantes, pero al mismo tiempo para facilitar el desarrollo saludable de la vegetación ornamental utilizada, con excepción de la lavanda sp. Se requieren investigaciones para evaluar los efectos de la intensidad de luz en la producción de plantas ornamentales en ambientes controlados.
Keywords
intensidad de luz,plantas ornamentales,humedales construidos,aguas residuales
How to Cite
Sandoval-Herazo, L. C., Alvarado-Lassman, A. ., Nani, G. ., & Nakase-Rodríguez, C. (2020). Influencia de la intensidad luminosa en el crecimiento y la floración de plantas ornamentales en humedales construidos. Renewable Energy, Biomass & Sustainability, 2(2), 27–36. https://doi.org/10.56845/rebs.v2i2.25
📄Paniagua-Pardo, G., Hernández-Aguilar, C., Rico-Martínez, F., Domínguez-Pacheco, F. A., Martínez-Ortiz, E., & Martínez-González, C. L. (2015). Effect of high intensity LED light on the germination and growth of broccoli seedlings (Brassica oleracea L.). Polibotánica, (40), 199-212.
📄Rodríguez, N., & Lazo, J. V. (2012). Efecto de la calidad de luz sobre el crecimiento del corocillo (Cyperus rotundus L.). Revista cientifica UDO agrícola, 12(1), 74-82.
📄Castro, G., & Cristina, M. (2019). Evaluación del efecto de la omisión de cinco nutrientes (N, P, K, Mg, S) en pasto miel (Setaria sphacelata) en Nanegalito-Pichincha (Bachelor's thesis, Quito: UCE).
📄Alvarado-Camarillo, D., Valdez-Aguilar, L. A., & Cadena-Zapata, M. (2018). CRECIMIENTO Y PROGRAMA DE FERTILIZACIÓN PARA LISIANTHUS EN BASE A LA ACUMULACIÓN NUTRIMENTAL. AGROProductividad, 11(8).
📄Sandoval, L., Marín-Muñiz, JL, Zamora-Castro, SA, Sandoval-Salas, F. y Alvarado-Lassman, A. (2019). Evaluación del tratamiento de aguas residuales por microcosmos de humedales subterráneos verticales en condiciones parcialmente saturadas plantadas con plantas ornamentales y rellenas con sustratos minerales y plásticos. Revista internacional de investigación ambiental y salud pública , 16 (2),167.
📄Wu, H., Zhang, J., Ngo, HH, Guo, W., Hu, Z., Liang, S., ... y Liu, H. (2015). Una revisión sobre la sostenibilidad de los humedales artificiales para el tratamiento de aguas residuales: diseño y operación. Tecnología de fuentes biológicas , 175 , 594-601.
📄Vymazal, J. (2011). Plants used in constructed wetlands with horizontal subsurface flow: a review. Hydrobiologia, 674(1), 133-156.
📄Li, W., Zhong, J., Yuan, G., Fu, H., Fan, H., Ni, L., ... & Cao, T. (2017). Stoichiometric characteristics of four submersed macrophytes in three plateau lakes with contrasting trophic statuses. Ecological Engineering, 99, 265-270.
📄Casierra-Martínez, H. A., Charris-Olmos, J. C., Caselles-Osorio, A., & Parody-Muñoz, A. E. (2017). Organic matter and nutrients removal in tropical constructed wetlands using Cyperus ligularis (Cyperaceae) and Echinocloa colona (Poaceae). Water, Air, & Soil Pollution, 228(9), 1-10.
📄Sánchez-Cardozo, J., & Díaz-Barrera, L. E. (2019). Evaluación de sustratos elaborados a partir de residuos celulósicos para la propagación de flores ornamentales y hortalizas. Bioagro, 31(1), 45-54.
📄Ramos, C. S. U., Fresneda, V. A. M., Maldonado, L. A. R., & Talero, M. A. P. (2019). Priorización de productos agroindustriales para la transformación productiva: un análisis desde el comercio. Crecer Empresarial: Journal of Management and Development., 1(01).
📄Hernández-Salazar, A. B., Moreno-Seceña, J. C., & Sandoval-Herazo, L. C. (2018). Tratamiento de aguas residuales industriales en México: Una aproximación a su situación actual y retos por atender. RINDERESU, 2(1-2), 75-87.
📄Avellán, T. y Gremillion, P. (2019). Humedales construidos para la recuperación de recursos en países en desarrollo. Revisiones de energías renovables y sostenibles , 99 , 42-57.
📄CONAGUA. Cuencas hidrográficas de México. Catálogo de Metadatos Geográficos. 2017.
📄Olguín, E. J., Sánchez-Galván, G., González-Portela, R. E., & López-Vela, M. (2008). Constructed wetland mesocosms for the treatment of diluted sugarcane molasses stillage from ethanol production using Pontederia sagittata. Water research, 42(14), 3659-3666.
📄Sandoval-Herazo, LC, Alvarado-Lassman, A., Marín-Muñiz, JL, Méndez-Contreras, JM y Zamora-Castro, SA (2018). Efectos del uso de plantas ornamentales y diferentes sustratos en la remoción de contaminantes de aguas residuales a través de microcosmos de humedales artificiales. Sostenibilidad , 10 (5), 1594.
📄Ríos-Montes, K. A., & Peñuela-Mesa, G. A. (2015). Chlorothalonil degradation by a microbial consortium isolated from constructed wetlands in laboratory trials. Actualidades Biológicas, 37(102), 255-265.
📄Kang, D. I., Jeong, H. K., Park, Y. G., & Jeong, B. R. (2019). Flowering and morphogenesis of kalanchoe in response to quality and intensity of night interruption light. Plants, 8(4), 90.
📄Maine, M. A., Sanchez, G. C., Hadad, H. R., Caffaratti, S. E., Pedro, M. D. C., Mufarrege, M. M., & Di Luca, G. A. (2019). Hybrid constructed wetlands for the treatment of wastewater from a fertilizer manufacturing plant: Microcosms and field scale experiments. Science of the Total Environment, 650, 297-302.
📄Zhang, D. Q., Tan, S. K., Gersberg, R. M., Zhu, J., Sadreddini, S., & Li, Y. (2012). Nutrient removal in tropical subsurface flow constructed wetlands under batch and continuous flow conditions. Journal of environmental management, 96(1), 1-6.
📄Vymazal, J. (2007). Removal of nutrients in various types of constructed wetlands. Science of the total environment, 380(1-3), 48-65.
📄Zamora-Castro, S. A., Marín-Muñiz, J. L., Sandoval, L., Vidal-Álvarez, M., & Carrión-Delgado, J. M. (2019). Effect of ornamental plants, seasonality, and filter media material in fill-and-drain constructed wetlands treating rural community wastewater. Sustainability, 11(8), 2350.