Un nuevo tipo de suelo diseñado recientemente tiene la capacidad de capturar agua del aire para mantener hidratadas las plantas y gestionar la liberación controlada de fertilizantes, proporcionando un suministro constante de nutrientes. Este avance promete revolucionar la agricultura al hacerla más sostenible y eficiente en el uso de recursos.
Suelo Inteligente que se autoabastece de agua y nutrientes
Tecnología del Hidrogel
La base de este innovador sistema de suelo inteligente es un material de hidrogel desarrollado por investigadores de la Universidad de Texas en Austin. En los experimentos realizados, el suelo infundido con hidrogel resultó en el crecimiento de plantas más grandes y saludables en comparación con el suelo regular, todo mientras se utilizaba menos agua y fertilizante.
Beneficios para la Agricultura
Según Jungjoon Park, estudiante de posgrado en el Departamento de Ingeniería Mecánica Walker y líder de la investigación, “esta nueva tecnología de gel puede reducir la carga sobre los agricultores al disminuir la necesidad de riego y fertilización frecuentes. La tecnología también es lo suficientemente versátil como para ser adoptada en una amplia gama de climas, desde regiones áridas hasta áreas templadas”.
Contexto Global
En la actualidad, la agricultura representa el 70% de las extracciones de agua dulce a nivel mundial y hasta el 95% en algunos países en desarrollo. A medida que la población mundial continúa creciendo, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) enfatiza la importancia de mejorar la eficiencia del riego, adoptar tecnologías que ahorren agua y promover cultivos con menor huella hídrica para asegurar una producción de alimentos sostenible y una gestión adecuada de los recursos hídricos.
Desafíos de la Agricultura Tradicional
Los métodos agrícolas tradicionales, especialmente el riego y la fertilización, enfrentan desafíos significativos, incluyendo el uso ineficiente del agua y la degradación ambiental de las tierras. Con el cambio climático intensificándose y los recursos hídricos siendo cada vez más escasos, la necesidad de prácticas de riego más eficientes y sostenibles nunca ha sido más urgente. Además, las técnicas convencionales de fertilización a menudo resultan en una exposición excesiva de nutrientes, reduciendo la eficiencia de la absorción de nutrientes y causando contaminación ambiental y degradación de las tierras cultivables.
Resultados de la Investigación
En los experimentos, las plantas enraizadas en el suelo con hidrogel mostraron un aumento del 138% en la longitud del tallo en comparación con un grupo de control en suelo regular. Además, el suelo modificado puede lograr aproximadamente un 40% de ahorro de agua, reduciendo significativamente la necesidad de riego frecuente y asegurando un desarrollo robusto de los cultivos.
Impacto y Futuro de la Tecnología
El profesor Yu, del Departamento de Ingeniería Mecánica Walker y del Instituto de Materiales de Texas, señaló que “la escasez mundial de agua, junto con una población en crecimiento, tiene un impacto inmediato en la seguridad alimentaria. Esta nueva clase de hidrogeles ofrece una solución prometedora para satisfacer las necesidades urgentes de escasez de agua y absorción eficiente de nutrientes en la agricultura sostenible moderna”.
Esta investigación se basa en descubrimientos previos sobre hidrogeles que pueden extraer agua de la atmósfera y hacer la agricultura más eficiente. El trabajo se enfoca principalmente en fertilizantes a base de calcio, y los próximos pasos de los investigadores incluyen la integración de diferentes tipos de fertilizantes y pruebas de campo más prolongadas.
Colaboradores del Proyecto
Junto con Yu y Park, en el proyecto también participan Weixin Guan y Chuxin Lei, quienes son estudiantes de posgrado en el programa de ciencia e ingeniería de materiales y en el Instituto de Materiales de Texas.
Vía utexas.edu
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