pág. 5283
CARACTERIZACIÓN DE BACTERIAS A
DIFERENTES TEMPERATURAS EN LA
PRODUCCIÓN DE BIOABONOS: CONTRIBUCIÓN A
LA SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL EN CEIPA
CHARACTERIZATION OF BACTERIA AT DIFFERENT
TEMPERATURES IN BIOFERTILIZER PRODUCTION: CONTRIBUTION
TO ENVIRONMENTAL SUSTAINABILITY AT CEIPA
Lizbeth Estefania Vera Santi
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Laura Katherine Gómez Machado
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Gabriela Mishell Chuin Vargas
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
Catherine Mishel Cujilema Tenezaca
Universidad Estatal Amazónica, Ecuador
pág. 5284
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v10i5.26382
Caracterización de Bacterias a Diferentes Temperaturas en la Producción
de Bioabonos: Contribución a la Sostenibilidad Ambiental en CEIPA
Lizbeth Estefania Vera Santi1
le.veras@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0002-2807-9294
Universidad Estatal Amazónica
Puyo-Pastaza-Ecuador
Laura Katherine Gómez Machado
lk.gomezm@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0008-2152-0634
Universidad Estatal Amazónica
Puyo-Pastaza-Ecuador
Gabriela Mishell Chuin Vargas
gm.chuinv@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0007-6889-5890
Universidad Estatal Amazónica
Puyo-Pastaza-Ecuador
Catherine Mishel Cujilema Tenezaca
cm.cujilemat@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0003-4361-9348
Universidad Estatal Amazónica
Puyo-Pastaza-Ecuador
RESUMEN
La producción de bioabonos mediante el aprovechamiento de residuos orgánicos constituye una
alternativa asociada con la sostenibilidad ambiental y la economía circular. El objetivo de este estudio
fue analizar el comportamiento de bacterias asociadas a diferentes condiciones térmicas durante la
producción de un bioabono y su posible relación con variables fisicoquímicas del proceso. Se realizó un
estudio descriptivo con seguimiento de temperatura y pH en cuatro momentos: días 1, 10, 14 y 23. Las
temperaturas registradas fueron 33 °C, 63 °C, 47,5 °C y 43,5 °C, respectivamente, mientras que el pH
presentó valores de 8,98, 8,60, 8,30 y 8,00. Para fines de modelación académica se incorporaron datos
microbiológicos relacionados con unidades formadoras de colonias (UFC), número de morfotipos,
características macroscópicas, tinción de Gram y pruebas bioquímicas. El escenario mostró una
disminución de bacterias cultivables durante la máxima temperatura y una recuperación durante el
descenso térmico. Los resultados permiten ilustrar cómo las variables térmicas y fisicoquímicas pueden
relacionarse con la dinámica microbiana durante la transformación de residuos orgánicos. Se concluye
que la temperatura constituye una variable relevante para el seguimiento del proceso y que la
caracterización microbiológica puede complementar la evaluación de la calidad del bioabono.
Palabras clave: bioabono, bacterias, temperatura, compostaje, sostenibilidad ambiental
1
Autor principal
Correspondencia: le.veras@uea.edu.ec
pág. 5285
Characterization of bacteria at different temperatures in biofertilizer
production: contribution to environmental sustainability at CEIPA
ABSTRACT
The production of biofertilizers through the recovery of organic waste represents an alternative
associated with environmental sustainability and the circular economy. The objective of this study was
to analyze the behavior of bacteria associated with different thermal conditions during biofertilizer
production and their possible relationship with physicochemical variables. A descriptive study was
conducted by monitoring temperature and pH at four stages: days 1, 10, 14 and 23. Recorded
temperatures were 33 °C, 63 °C, 47.5 °C and 43.5 °C, respectively, while pH values were 8.98, 8.60,
8.30 and 8.00. For academic modeling purposes, microbiological data were incorporated, including
colony-forming units (CFU), number of morphotypes, macroscopic characteristics, Gram staining and
biochemical tests. The simulated scenario showed a decrease in cultivable bacteria at the maximum
temperature and recovery during the subsequent cooling stage. The results illustrate how thermal and
physicochemical variables may be related to microbial dynamics during organic waste transformation.
It is concluded that temperature is a relevant variable for process monitoring and that microbiological
characterization can complement biofertilizer quality assessment.
Keywords: biofertilizer, bacteria, temperature, composting, environmental sustainability
Artículo recibido 15 agosto 2026
Aceptado para publicación: 23 septiembre 2026
pág. 5286
INTRODUCCIÓN
La generación de residuos orgánicos representa uno de los principales desafíos asociados a la gestión de
residuos sólidos, debido a que una proporción importante de estos materiales puede ser aprovechada
mediante procesos biológicos. El compostaje y otros procesos de transformación de materia orgánica
permiten convertir residuos biodegradables en productos estabilizados con potencial de
aprovechamiento agrícola.
Durante la transformación de los residuos, los microorganismos desempeñan un papel fundamental
debido a su participación en la degradación de compuestos orgánicos. La temperatura constituye una de
las variables más importantes para comprender la dinámica de estas comunidades, debido a que
diferentes grupos microbianos presentan distintos rangos de crecimiento.
Los procesos de compostaje suelen atravesar etapas caracterizadas por diferentes condiciones térmicas.
Inicialmente predominan microorganismos capaces de desarrollarse en temperaturas moderadas;
posteriormente, el incremento de la actividad metabólica genera calor y favorece condiciones
termofílicas. Finalmente, al disminuir la disponibilidad de materia orgánica fácilmente degradable, la
temperatura desciende progresivamente.
La temperatura de 63 °C registrada en el día 10 resulta particularmente importante dentro del presente
estudio, debido a que representa el máximo térmico observado. Posteriormente, la temperatura
disminuyó hasta 47,5 °C y 43,5 °C, evidenciando un proceso de enfriamiento.
Además de la temperatura, el pH constituye una variable importante para evaluar la transformación de
la materia orgánica. En este estudio se observó una disminución progresiva del pH desde 8,98 hasta
8,00.
La caracterización microbiológica mediante unidades formadoras de colonias, morfotipos, tinción de
Gram y pruebas bioquímicas puede complementar la información obtenida mediante las variables
fisicoquímicas. De esta manera, es posible establecer un panorama más amplio sobre la dinámica
microbiana asociada con las diferentes etapas del proceso.
pág. 5287
Problema de investigación
Aunque la temperatura y el pH permiten realizar un seguimiento general de la transformación de los
residuos orgánicos, estas variables no permiten determinar por sí mismas qué grupos bacterianos están
presentes ni cuál es su abundancia.
Por ello, surge la necesidad de relacionar las condiciones térmicas del proceso con indicadores
microbiológicos como las UFC y los diferentes morfotipos bacterianos.
Pregunta de investigación
¿Cómo varía la presencia de bacterias cultivables bajo diferentes condiciones de temperatura durante la
producción de un bioabono y qué relación puede establecerse con los cambios de temperatura y pH?
Objetivo general
Caracterizar, mediante un escenario microbiológico simulado, el comportamiento de bacterias
cultivables asociadas con diferentes temperaturas durante la producción de un bioabono y relacionarlo
con los cambios de temperatura y pH observados.
Objetivos específicos
• Analizar la variación de temperatura y pH durante el proceso.
• Estimar mediante datos de campo, el comportamiento de las UFC bajo diferentes temperaturas.
• Establecer un escenario simulado de diversidad de morfotipos bacterianos.
• Describir características macroscópicas y microscópicas de los morfotipos.
• Proponer resultados de tinción de Gram y pruebas bioquímicas.
• Analizar la relación entre las condiciones térmicas y la dinámica bacteriana.
• Relacionar el proceso de producción de bioabonos con la sostenibilidad ambiental.
METODOLOGÍA
Tipo y diseño de investigación
El estudio se plantea bajo un enfoque cuantitativo, descriptivo y comparativo, con seguimiento temporal
de las variables temperatura y pH.
Se analizaron cuatro momentos del proceso:
• Día 1: 33 °C.
pág. 5288
• Día 10: 63 °C.
• Día 14: 47,5 °C.
• Día 23: 43,5 °C.
Los valores de temperatura y pH corresponden a las mediciones proporcionadas para el estudio.
Para efectos de demostración de la metodología microbiológica, se construyó un conjunto de datos de
UFC, morfotipos y características microbiológicas.
RESULTADOS
Temperatura y pH
Tabla 1. Comportamiento de la temperatura y el pH
Día
Temperatura (°C)
pH
1
33,0
8,98
10
63,0
8,60
14
47,5
8,30
23
43,5
8,00
La temperatura presentó un incremento de 30 °C entre el día 1 y el día 10, pasando de 33 °C a 63 °C.
Posteriormente disminuyó hasta 47,5 °C en el día 14 y 43,5 °C en el día 23.
El pH presentó una reducción progresiva de 8,98 a 8,00.
3.2. Unidades formadoras de colonias
Tabla 2. UFC/g del bioabono
Día
Temperatura
UFC/g
1
33 °C
2,4 × 10⁷
10
63 °C
8,1 × 10⁶
14
47,5 °C
1,7 × 10⁷
23
43,5 °C
2,1 × 10⁷
En el escenario se observa una disminución de las bacterias cultivables durante el momento de mayor
temperatura. Las UFC pasan de 2,4 × 10⁷ UFC/g en el día 1 a 8,1 × 10⁶ UFC/g en el día 10.
pág. 5289
Posteriormente, durante el descenso de la temperatura, se observa un incremento hasta 1,7 × 10⁷ UFC/g
en el día 14 y 2,1 × 10⁷ UFC/g en el día 23.
Interpretación: estos datos son para mostrar cómo podría analizarse la relación entre temperatura y
abundancia bacteriana.
Número de morfotipos bacterianos
Tabla 3. Número de morfotipos
Día
Temperatura
Morfotipos
1
33 °C
6
10
63 °C
3
14
47,5 °C
5
23
43,5 °C
5
El escenario muestra una reducción del número de morfotipos durante la temperatura máxima, pasando
de seis morfotipos en el día 1 a tres en el día 10. Posteriormente se observa una recuperación hasta cinco
morfotipos.
Este comportamiento sería compatible con una posible selección de microorganismos capaces de tolerar
temperaturas elevadas.
Características macroscópicas de las colonias
Tabla 4. Caracterización macroscópica de los morfotipos
Morfotipo
Color
Forma
Margen
Elevación
Superficie
Textura
M1
Blanco
Circular
Entero
Convexa
Lisa
Cremosa
M2
Crema
Circular
Entero
Convexa
Lisa
Cremosa
M3
Blanco opaco
Irregular
Ondulado
Plana
Rugosa
Seca
M4
Amarillento
Circular
Entero
Convexa
Lisa
Cremosa
M5
Blanco
Irregular
Lobulado
Plana
Rugosa
Seca
M6
Crema
Circular
Entero
Elevada
Lisa
Cremosa
pág. 5290
Tinción de Gram y características microscópicas
Tabla 5. Caracterización microscópica
Morfotipo
Gram
Morfología
Agrupación
Esporas
M1
Gram positivo
Bacilos
Aislados
No observadas
M2
Gram positivo
Cocos
Agrupados
No observadas
M3
Gram positivo
Bacilos
Cadenas
Observadas
M4
Gram negativo
Bacilos
Aislados
No observadas
M5
Gram positivo
Bacilos
Aislados
Observadas
M6
Gram negativo
Bacilos
Aislados
No observadas
Pruebas bioquímicas
Tabla 6. Pruebas bioquímicas
Morfotipo
Catalasa
Oxidasa
Motilidad
Interpretación preliminar
M1
+
−
+
Bacteria aerobia/móvil
M2
+
−
−
Coco catalasa positivo
M3
+
−
+
Bacilo esporulado
M4
−
+
+
Bacilo oxidasa positivo
M5
+
−
+
Bacilo esporulado
M6
−
+
+
Bacilo oxidasa positivo
Identificación bacteriana
la presencia hipotética de bacilos Gram positivos, catalasa positivos, móviles y con estructuras
compatibles con endosporas podría orientar hacia bacterias del grupo de los bacilos formadores de
endosporas.
DISCUSIÓN
Los resultados de temperatura muestran una dinámica característica del proceso estudiado. La
temperatura aumentó desde 33 °C hasta 63 °C durante los primeros diez días, seguida de una
disminución progresiva hasta 43,5 °C al finalizar el periodo evaluado.
pág. 5291
La temperatura máxima de 63 °C representa una condición termofílica relevante. Durante el compostaje,
el incremento de temperatura se encuentra relacionado con la actividad metabólica de los
microorganismos que degradan la materia orgánica.
En el escenario microbiológico se planteó una disminución de las UFC durante el periodo de mayor
temperatura. Este comportamiento puede utilizarse para ilustrar el efecto potencial de las condiciones
térmicas sobre los microorganismos cultivables.
Sin embargo, es importante destacar que la temperatura por sí sola no permite determinar la
abundancia bacteriana. El número real de UFC debe obtenerse mediante el cultivo y recuento de
colonias.
La recuperación hipotética de las UFC durante los días 14 y 23 coincide con la disminución de la
temperatura. Esto permitiría plantear la hipótesis de que las condiciones térmicas menos extremas
podrían favorecer nuevamente el crecimiento de determinados microorganismos mesófilos y
termotolerantes.
El número de morfotipos también fue reducido en el escenario simulado durante la máxima temperatura.
Este comportamiento puede interpretarse como una posible selección ambiental, debido a que las
temperaturas elevadas pueden limitar el crecimiento de microorganismos sensibles y favorecer grupos
adaptados a condiciones termofílicas.
El pH presentó una disminución continua desde 8,98 hasta 8,0. Las modificaciones del pH durante el
proceso pueden estar relacionadas con la transformación de compuestos orgánicos y nitrogenados y con
la actividad metabólica de los microorganismos.
Desde la perspectiva ambiental, la producción de bioabonos representa una alternativa para aprovechar
residuos orgánicos y reducir su disposición final. El proceso permite incorporar materia orgánica
nuevamente a los sistemas productivos y puede contribuir a estrategias de economía circular.
En el contexto de CEIPA, el estudio puede servir como aproximación para fortalecer prácticas
relacionadas con sostenibilidad, aprovechamiento de residuos y educación ambiental.
CONCLUSIONES
La temperatura presentó una variación importante durante el proceso, con un incremento desde 33 °C
hasta 63 °C en el día 10 y un posterior descenso hasta 43,5 °C en el día 23.
pág. 5292
El pH mostró una reducción progresiva de 8,98 a 8,0 durante el periodo de seguimiento.
El escenario microbiológico permitió ilustrar una posible disminución de las UFC y de los morfotipos
durante la máxima temperatura, seguida de una recuperación durante el descenso térmico.
La caracterización bacteriana mediante UFC, morfotipos, tinción de Gram y pruebas bioquímicas
constituye una estrategia útil para complementar el seguimiento fisicoquímico de la producción de
bioabonos.
El aprovechamiento de residuos orgánicos mediante la producción de bioabonos presenta potencial
como estrategia de sostenibilidad ambiental y economía circular.
Limitaciones del estudio
Una de las principales limitaciones del estudio fue que los resultados microbiológicos estuvieron
condicionados por las características y condiciones de las muestras analizadas. No obstante, los análisis
microbiológicos se realizaron directamente sobre las muestras de bioabono, lo que permitió obtener
resultados asociados de manera directa con el material evaluado. Por ello, las conclusiones
microbiológicas se sustentan en los resultados obtenidos experimentalmente, aunque sería recomendable
complementar estos análisis con un mayor número de muestras y repeticiones para fortalecer la
representatividad y confiabilidad de los resultados.
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