Origen de bosque secundario, tipo de biomasa y régimen de pirolisis en las propiedades fisicoquímicas del biochar. Iquitos, Loreto 2025

Abstract

The study was conducted at the experimental and academic field of the Faculty of Agronomy in Zungarococha, Iquitos, Loreto, where areas of secondary forest originating from agricultural and livestock activities were identified and used as sampling units. The objective was to determine the interaction between the origin of the secondary forest, the type of biomass, and the pyrolysis temperature on the physicochemical properties of the biochar produced. The population consisted of all available biomass in secondary forests of agricultural and livestock origin, while the sample comprised biomass collected from two representative sectors, classified as woody biomass, herbaceous biomass, and leaves and twigs, using purposive and convenience sampling. A full 2 × 3 × 2 factorial experimental design was applied, considering two forest types, three types of biomasses, and two pyrolysis temperatures (450 °C and 500 °C), generating 12 treatments with three replicates, for a total of 36 experimental units. The biomass was conditioned by drying at ambient temperature and subjected to pyrolysis in a TLUD-type kiln. The physicochemical characterization of the biochar was performed in a specialized laboratory, evaluating yield, pH, and cation exchange capacity. The statistical analysis included descriptive statistics and inferential analysis using factorial ANOVA and Tukey's post-hoc test (p < 0.05). The results showed that biochar yield depends on the interaction between the type of biomass and the origin of the secondary forest, while the chemical properties were primarily determined by the type of biomass. Woody biomass exhibited higher yield, and herbaceous biomass showed better pH and cation exchange capacity values.El estudio se desarrolló en el campo experimental y académico de la Facultad de Agronomía, en Zungarococha, Iquitos, Loreto, donde se identificaron áreas de bosque secundario originadas por actividades agrícolas y ganaderas, en las cuales se localizaron las unidades de muestreo. El objetivo fue determinar la interacción entre el origen del bosque secundario, el tipo de biomasa y la temperatura de pirólisis sobre las propiedades fisicoquímicas del biochar producido. La población estuvo conformada por toda la biomasa disponible en bosques secundarios de origen agrícola y ganadero, mientras que la muestra consistió en biomasa recolectada de dos sectores representativos, clasificada en biomasa leñosa, herbácea y hojas y ramillas, mediante un muestreo intencional y por conveniencia. Se aplicó un diseño experimental factorial completo 2 × 3 × 2, considerando dos tipos de bosque, tres tipos de biomasa y dos temperaturas de pirólisis (450 °C y 500 °C), generando 12 tratamientos con tres repeticiones, para un total de 36 unidades experimentales. La biomasa fue acondicionada por secado a temperatura ambiente y sometida a pirólisis en un horno tipo TLUD. La caracterización fisicoquímica del biochar se realizó en laboratorio especializado, evaluándose rendimiento, pH y capacidad de intercambio catiónico. El análisis estadístico incluyó estadística descriptiva y análisis inferencial mediante ANOVA factorial y prueba post hoc de Tukey (p < 0.05). Los resultados evidenciaron que el rendimiento del biochar depende de la interacción entre el tipo de biomasa y el origen del bosque secundario, mientras que las propiedades químicas estuvieron determinadas principalmente por el tipo de biomasa. La biomasa leñosa presentó mayor rendimiento, y la biomasa herbácea mejores valores de pH y capacidad de intercambio catiónico.