{"id":15342,"date":"2019-04-25T08:41:18","date_gmt":"2019-04-25T14:41:18","guid":{"rendered":"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=15342"},"modified":"2019-04-25T09:15:33","modified_gmt":"2019-04-25T15:15:33","slug":"nanofertilizantes-mas-eficaces-economicos-y-ecologicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/nanotecnologia\/nanofertilizantes-mas-eficaces-economicos-y-ecologicos\/","title":{"rendered":"Nanofertilizantes: m\u00e1s eficaces, econ\u00f3micos y ecol\u00f3gicos"},"content":{"rendered":"

La nanotecnolog\u00eda lleg\u00f3 al desarrollo de\u00a0fertilizantes\u00a0de liberaci\u00f3n lenta y controlada. Con esto, los nano fertilizantes se convierten en una alternativa de agricultura sustentable para generar mayor producci\u00f3n en el campo.<\/em><\/p>\n

De acuerdo con un estudio publicado en el International Journal of Agriculture Sciences, los nanofertilizantes son fertilizantes sintetizados o modificados con ayuda de la nanotecnolog\u00eda para mejorar la fertilidad del suelo, la productividad y la calidad de productos agr\u00edcolas.<\/p>\n

Las nanotecnolog\u00edas son un campo inter y multidisciplinario para el dise\u00f1o de sistemas complejos. Se apoyan de herramientas que otras ciencias les dan para dise\u00f1ar novedosos materiales mediante el control de la forma, el tama\u00f1o y las propiedades de la materia a escala nanom\u00e9trica, una medida extraordinariamente peque\u00f1a para la manipulaci\u00f3n de los \u00e1tomos y las mol\u00e9culas de la materia.<\/p>\n

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Foto:\u00a0<\/span>www.agchemigroup.eu<\/em><\/a><\/p>\n

Grandes beneficios en escalas min\u00fasculas<\/b><\/span><\/h5>\n

Seg\u00fan este trabajo titulado \u201cNano fertilizantes, una nueva forma de aumentar la eficiencia en el uso de nutrientes en la producci\u00f3n de cultivos\u201d, los nano fertilizantes no son t\u00f3xicos, minimizan los costos de producci\u00f3n y aumentan la eficiencia del uso de nutrientes. Adem\u00e1s, mejoran el contenido nutricional de los cultivos, el crecimiento de las plantas, su resistencia a las enfermedades y la calidad del sabor del producto.\u00a0<\/span><\/p>\n

Esto gracias a que a escala nanom\u00e9trica las propiedades f\u00edsicas y qu\u00edmicas de la materia son diferentes, por ejemplo, el fosfato de roca si se usa a nivel nanosc\u00f3pico, puede aumentar la disponibilidad de f\u00f3sforo para una planta y mejorar su fijaci\u00f3n. Por eso mismo, aseguran que logra una fertilizaci\u00f3n equilibrada para la planta de cultivo.\u00a0 \u00a0<\/span><\/span><\/p>\n

Nano Aplicaciones de F\u00f3sforo en el campo mexicano<\/b><\/span><\/h5>\n

En 2016 en el Centro de Investigaci\u00f3n en Qu\u00edmica Aplicada (CIQA<\/span>), ubicado en Saltillo, Coahuila M\u00e9xico, el Departamento de Pl\u00e1sticos en la Agricultura empez\u00f3 con la aplicaci\u00f3n de los beneficios de las nanopart\u00edculas a trav\u00e9s del dise\u00f1o de nanopesticidas y nanofertilizantes a base de nanopart\u00edculas met\u00e1licas.<\/span><\/p>\n

De acuerdo con los investigadores, estas nanopart\u00edculas tienen propiedades antimicrobianas, antif\u00fangicas y micronutrientes, lo que les permite mejorar el crecimiento de la planta al mismo tiempo que la cuida de plagas.<\/span><\/p>\n

A esta investigaci\u00f3n del CIQA se uni\u00f3 el Instituto de Ecolog\u00eda (Inecol)<\/span>\u00a0<\/span>para desarrollar un nanofertilizante a base de f\u00f3sforo encapsulado con biopol\u00edmeros. Su objetivo es que el fertilizante se asimile mejor, lo que implicar\u00eda un costo menor para los agricultores y menos da\u00f1o para el medio ambiente.<\/span><\/p>\n

Esta tecnolog\u00eda tiene la ventaja de la liberaci\u00f3n controlada del fertilizante en el suelo, lo que hace m\u00e1s eficiente la interacci\u00f3n con la ra\u00edz de las plantas. Sin embargo, y a pesar de estas expectativas validadas en otros experimentos alrededor del mundo, actualmente siguen evaluando la efectividad en el crecimiento vegetal con el empleo de este tipo de fertilizantes en cultivos agron\u00f3micos de inter\u00e9s que se encuentran en invernaderos y campos abiertos.<\/span><\/p>\n

Nanopesticidas y nanofertilizantes, opciones ecoamigables para la agricultura<\/h3>\n

El uso de nanotecnolog\u00eda se hace cada vez m\u00e1s patente en \u00e1mbitos tan variados como la qu\u00edmica, f\u00edsica, medicina y electr\u00f3nica. Actualmente, un equipo de investigadores del Centro de Investigaci\u00f3n en Qu\u00edmica Aplicada (CIQA) busca aplicar los beneficios de las nanopart\u00edculas en la agricultura, a trav\u00e9s del dise\u00f1o y creaci\u00f3n de nanopesticidas y nanofertilizantes a base de nanopart\u00edculas met\u00e1licas.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Las nanopart\u00edculas met\u00e1licas cuentan con propiedades antimicrobianas y antif\u00fangicas, por lo que su uso en pesticidas resulta adecuado; sin embargo, cuando son utilizadas en mucho menor volumen tambi\u00e9n tienen caracter\u00edsticas que las hacen micronutrientes, por lo que se emplean como fertilizantes que promueven el crecimiento de la planta.<\/p>\n

La mejora en la productividad, la optimizaci\u00f3n de recursos y la obtenci\u00f3n en general de mejores cultivos son los principales beneficios que las nanopart\u00edculas tienen en las plantas.<\/p>\n

El CIQA, ubicado en Saltillo, Coahuila, es un centro p\u00fablico de investigaci\u00f3n del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnolog\u00eda (Conacyt), cuyo principal objetivo es realizar investigaci\u00f3n b\u00e1sica y aplicada, as\u00ed como otros procesos tecnol\u00f3gicos innovadores, a la vez que conjuga estos quehaceres con la formaci\u00f3n de recursos humanos especializados en \u00e1mbitos de qu\u00edmica, pol\u00edmeros y materiales avanzados, entre otros.<\/p>\n

Nanopesticidas<\/h3>\n

En el af\u00e1n de \u201cencontrar productos que tengan un menor impacto ambiental y que sean m\u00e1s amigables con los ecosistemas\u201d, el doctor Ricardo Hugo Lira Sald\u00edvar, perteneciente al Departamento de Pl\u00e1sticos en la Agricultura del CIQA, trabaja en un nanopesticida a base de nanopart\u00edculas met\u00e1licas y derivadas del carbono.<\/p>\n

\u201cEste nanopesticida tiene como principal objetivo utilizar cantidades mucho m\u00e1s peque\u00f1as de producto que puedan tener un efecto antimicrobiano, ya sea contra hongos, bacterias y hasta levaduras\u201d, acot\u00f3 el investigador.<\/p>\n

Este proyecto surge como una alternativa al uso de agroqu\u00edmicos convencionales, mismos que derivan en una alta acumulaci\u00f3n de pesticidas en cultivos, suelo, aguas y en el consumidor, humano o animal, quien sufre los efectos de toxicidad. Asimismo, se busca reducir los costos, ya que las nanopart\u00edculas se aplicar\u00edan en un volumen muy inferior \u2014partes por mill\u00f3n\u2014 a los agroqu\u00edmicos actuales, aplicados en gramos.<\/p>\n

Lira Sald\u00edvar se\u00f1al\u00f3 que al momento utilizan nanopart\u00edculas de plata, cobre, zinc y fierro, para erradicar la presencia de tres bacterias y dos hongos, elegidos por tener los mayores impactos econ\u00f3micos en las plantas seleccionadas. Los cultivos con que se est\u00e1 trabajando son algunas solan\u00e1ceas como tomate y chiles, y cucurbit\u00e1ceas como mel\u00f3n y pepino.<\/p>\n

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El mayor reto de este proyecto, se\u00f1al\u00f3 el tambi\u00e9n miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), es ser muy eficientes en la penetraci\u00f3n de las nanopart\u00edculas en la planta, por lo cual se siguen estudiando las maneras de poder dispersarlas adecuadamente en el medio acuoso para su aplicaci\u00f3n.<\/p>\n

Nanofertilizantes<\/h5>\n

La doctora Ileana Vera Reyes colabora en un proyecto para crear fertilizantes a base de nanopart\u00edculas met\u00e1licas como zinc, fierro y cobre, para que sirvan como micronutrientes de las plantas.<\/p>\n

La investigadora, quien se integr\u00f3 al CIQA como parte del\u00a0Programa de C\u00e1tedras\u00a0de Conacyt, busca probar nuevos compuestos como promotores de crecimiento de las plantas, as\u00ed como fuentes sustentables de generaci\u00f3n de otros agroinsumos.<\/p>\n

Este proyecto tambi\u00e9n se trabaja con personal del Departamento de Materiales Avanzados del mismo centro de investigaci\u00f3n.<\/p>\n

Dado que las nanopart\u00edculas met\u00e1licas resultan t\u00f3xicas en cualquier c\u00e9lula, se deben manejar cuidadosamente las concentraciones de las mismas cuando son utilizadas como fertilizante.<\/p>\n

\u201cDentro del proyecto tenemos que ver todas las variables, ventajas y desventajas que pueden tener. La clave es ver qu\u00e9 concentraciones son las \u00f3ptimas para que crezcan las plantas. Quince partes por mill\u00f3n hacia arriba comienzan a tener caracter\u00edsticas diferentes y esto lo asociamos a respuestas bioqu\u00edmicas que dicen que le estamos causando estr\u00e9s oxidativo a la planta, lo que nos llevar\u00e1 a que no se desarrolle de manera adecuada\u201d, explic\u00f3 la doctora.<\/p>\n

En resumen, el proyecto de nanofertilizantes debe encontrar una cantidad de nanopart\u00edculas ideal para no envenenar la planta, elegir el tama\u00f1o adecuado de las nanopart\u00edculas y el mejor m\u00e9todo de aplicaci\u00f3n.<\/p>\n

Por ejemplo, hasta ahora se ha demostrado que las concentraciones de cinco a 10 partes por mill\u00f3n son las m\u00e1s adecuadas para promover el crecimiento del cultivo del tomate. Sin embargo, la cient\u00edfica se\u00f1al\u00f3 que cada cultivo tendr\u00eda que tener su lectura, por lo que la cantidad de producto a aplicar puede variar.<\/p>\n

Al momento se est\u00e1 trabajando en ensayos\u00a0in vitro<\/em>\u00a0para luego pasar a cultivos m\u00e1s grandes e invernaderos. \u201cQueremos lograr una planta sana, con proporciones adecuadas y mayor porcentaje de germinaci\u00f3n, as\u00ed como mejorar el \u00edndice de vigor, y lograr un crecimiento m\u00e1s r\u00e1pido\u201d.<\/p>\n

Vera Reyes mencion\u00f3 que el zinc dentro de la planta tiene un papel esencial, pues \u201cest\u00e1 involucrado en la producci\u00f3n de \u00e1cido indolac\u00e9tico, que tiene que ver con el crecimiento de la ra\u00edz. Lo que buscamos es que haya ese crecimiento pero que las plantas sean normales\u201d.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Foto:\u00a0<\/span>www.ipni.net<\/a><\/em><\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo se logra la penetraci\u00f3n de las nanopart\u00edculas en la planta?<\/h4>\n

Existen dos opciones para lograr la penetraci\u00f3n de las nanopart\u00edculas, siendo la tradicional y m\u00e1s sencilla por v\u00eda foliar mediante aspersiones. Las nanopart\u00edculas penetran a trav\u00e9s de peque\u00f1as aperturas llamadas estomas, que son como los poros que tenemos los humanos en la piel.<\/p>\n

El segundo m\u00e9todo es aplicar el producto en la ra\u00edz, a fin de que este penetre por el tejido del xilema, estructura similar a una peque\u00f1a tuber\u00eda, para que las nanopart\u00edculas lleguen entonces a la parte superior del follaje.<\/p>\n

Tanto el proyecto de los nanopesticidas como el de los nanofertilizantes contemplan ambas opciones, aunque se sabe que \u201cv\u00eda suelo se tiene una gran p\u00e9rdida del producto que aplicas por infiltraci\u00f3n. Hay que trabajar en condiciones muy controladas para tener la cantidad de producto necesario\u201d.<\/p>\n

Para ahondar m\u00e1s en los m\u00e9todos de traslocaci\u00f3n, tanto basip\u00e9tala como acrop\u00e9tala, los grupos de trabajo del CIQA obtuvieron el apoyo del Conacyt a trav\u00e9s del programa Investigaci\u00f3n en Fronteras de la Ciencia por tres millones 720 mil pesos, en cuyo proyecto trabajar\u00e1n durante 2016 y 2017.<\/p>\n

\u201cLo que queremos es tratar de reducir las p\u00e9rdidas del producto, porque de 100 por ciento quiz\u00e1 15 o 20 por ciento pueda entrar a trav\u00e9s de los estomas de la planta y se pierde una gran cantidad\u201d, se\u00f1al\u00f3 Lira Sald\u00edvar, quien agreg\u00f3 que el \u00e9xito de este proyecto \u201cser\u00eda un gran avance para la econom\u00eda y para el impacto ambiental\u201d.<\/p>\n

Asimismo, se trabajar\u00e1 con nanopart\u00edculas derivadas del carbono, elemento del cual se tienen grandes fuentes naturales. \u201cBuscaremos trabajar tal vez con nanotubos de carb\u00f3n multiparedes, nanotubos de carb\u00f3n de pared sencilla y grafenos, para estar entonces con dos tipos de nanos: las met\u00e1licas y las de carbono\u201d.<\/p>\n

Los cient\u00edficos buscar\u00e1n generar un paquete tecnol\u00f3gico disponible para la industria, en el cual se incorporar\u00e1 el manejo ergon\u00f3mico del cultivo con las nanopart\u00edculas en lugar de los agroqu\u00edmicos convencionales.<\/p>\n

Fuente: Portal Fruticula<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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