La agricultura necesita mejorar su rendimiento tras los desafíos que se está encontrando en el siglo XXI: mayor población, temperaturas más altas, menos disponibilidad de agua. La solución está en los fertilizantes y en los pesticidas, pero no pueden valer todos por la consiguiente contaminación de alimentos, del suelo y del agua. De ahí que el proyecto europeo Agro4Agri busque nuevas estrategias para tener cultivos más sostenibles.
Lucía Pérez, jefa de proyectos del área de Materiales Avanzados y Nanomateriales del centro cántabro CTC, cuenta que esta iniciativa surge de una propuesta de la Unión Europea, dentro del programa Horizonte Europa, para el desarrollo de nuevas estrategias en el uso de agroquímicos para una agricultura más sostenible.
“Por esto, es necesario el desarrollo de nuevas estrategias de agricultura sostenibles que estén alineadas con diferentes políticas europeas como son el Pacto Verde Europeo, la Política Agrícola Común (PAC), la Estrategia de la Granja a la Mesa y los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas”, especifica.
El objetivo principal de esta iniciativa es el desarrollo de nuevos fertilizantes y pesticidas avanzados, basados en materiales innovadores como la nanotecnología o los materiales biobasados.
Según Pérez, las tecnologías desarrolladas hasta ahora aún tienen un nivel de madurez bajo y su efectividad a largo plazo aún no está completamente evaluada. Pero, gracias a Agro4Agri “se conseguirá dar un paso más en esta dirección, llegando a hacer pruebas de campo para diferentes cultivos en diferentes países”.
De la nanotecnología al campo
La idea del proyecto es desarrollar nuevos fertilizantes y pesticidas avanzados, basados en materiales como la nanotecnología o los materiales biobasados que consigan maximizar la eficiencia en la nutrición de los cultivos y proporcionar unos plaguicidas específicos, conocidos como nematicidas.
La investigadora lo explica: “Los nuevos fertilizantes consistirán en partículas (tanto nanopartículas como biochar) que actuarán como ‘vehículos’ para los fertilizantes tradicionales (N, P, K…). Así, debido a que las partículas empleadas tienen un pequeño tamaño y una alta superficie específica, se puede usar una cantidad menor de fertilizante para obtener el mismo efecto que los fertilizantes actuales”.
Por otro lado, los fertilizantes albergados en el interior de las nanopartículas se irán liberando de manera controlada, lo que significa que las plantas reciben una cantidad constante de nutrientes durante un período más largo. “Esto evita la pérdida de nutrientes y mejora la eficiencia en la nutrición de las plantas”, destaca Pérez.
Tras ello, las soluciones propuestas se testearán en cultivos como maíz, tomate o sandía. Los emplazamientos donde se llevarán a cabo las pruebas de campo serán en España (Valencia y Salamanca), Italia y Bélgica. Sin embargo como apunta la investigadora, los nuevos desarrollos se pueden extender a otras localizaciones y cultivos.
“Además, dentro del proyecto, está planteado en la fase final el desarrollo de diferentes estrategias de explotación, para la identificación de productores, asociaciones, etcétera, que puedan dar continuidad a los nuevos desarrollos más allá de la iniciativa”.
El papel del CTC
Cabe recordar que Agro4Agri está liderado por la valenciana Aina, si bien el CTC cuenta con un papel muy importante en el desarrollo del proyecto. La participación de CTC comenzará con el desarrollo a nivel de laboratorio de nuevos fertilizantes basados en nanopartículas, “específicamente nanoarcillas y sílica mesoporosa, y en materiales biobasados como el biochar”, indica de nuevo Pérez.
Además, CTC desarrollará nuevas estrategias de liberación controladas basadas en DES -Deep Eutetic Solvents, por sus siglas en inglés- y polímeros superabsorbentes. Igualmente, se llevará a cabo una caracterización fisicoquímica de estos materiales en las instalaciones.
Y, por último, el centro participará en la etapa de escalado, para conseguir producir mayores cantidades de estos nuevos fertilizantes y ser capaces de abastecer las pruebas de campo previstas.
