Les nanosphères pourraient-elles réduire la quantité d’engrais azoté conventionnel de 65%?
Aleana Ledezma Delgadillo, doctorante au Centre de recherche en sciences appliquées et technologies de pointe de l'Institut national polytechnique (CICATA-IPN), a mis au point des nanosphères fabriquées avec un biopolymère permettant de réduire de 65 la quantité d'engrais azoté utilisée conventionnellement. nourrir une plante, sans affecter sa croissance et son développement.
La chercheuse est convaincue que son innovation profitera au secteur agricole et à l'environnement. "Dans le secteur agricole, il aide les producteurs dans la quantité d’engrais qu’ils utilisent, ce qui réduit les dépenses qu’ils engagent pour l’acheter et, par conséquent, les coûts alimentaires sont réduits car, dans tout légume, ces nanosphères peuvent être utilisées. Et dans le domaine de l’environnement, nous réduisons les dommages causés au sol (par l’utilisation d’engrais) ".
Le boursier du Conseil national des sciences et de la technologie (Conacyt) séjourne actuellement à l'Institut technologique de Tepic (ITT). Il est conseillé par Eduardo San Martín Martínez, de CICATA-IPN, et Mónica R. Jaime Fonseca, également de CICATA. -IPN, Rogelio Carrillo González, du Collège d’études supérieures en sciences de l’agriculture (Colpos-Texcoco), et Alejandra Chacón López, de l’ITT.
L'engrais au nitrate d'ammonium (NH4NO3) est encapsulé dans le biopolymère de chitosane, dérivé d'un polymère dérivé de la coque de crustacés, appelé chitine. Les nanosphères résultantes ont une taille comprise entre le nanomètre 100 et le nanomètre 375 (nm).
Ledezma Delgadillo a découvert que, de taille nanostructurée, les capsules nourrissent mieux la plante. "Les pores des racines étant petits et l’une des raisons pour lesquelles les engrais ne pénètrent pas correctement, une taille nanostructurée pourrait faciliter la nutrition de la plante. Nous réduirons donc l’utilisation d’engrais; Pour sa part, le chitosane n'endommage pas le sol, en fait, les mêmes bactéries présentes dans le sol peuvent prendre cette substance comme aliment.
Même la racine de la plante de culture expérimentale, nourrie de nanosphères, avait une longueur supérieure à celle de la plante de culture témoin. Dans ce cas, l'expérience a été menée avec de la laitue en culture hydroponique, une méthode dans laquelle l'utilisation du sol est remplacée par un système de tubes de chlorure de polyvinyle (PVC) à travers lequel l'eau recircule, ou un substrat tel que la fibre de coco , agrolita, vermiculite, tourbe, etc., afin de contrôler la quantité de nutriments minéraux.
"Cela dans les cultures aide car il avance plus la racine et pourrait prendre plus de nutriments du sous-sol, qui ne sont pas facilement disponibles; Plus la racine est profonde, plus il y a d'éléments nutritifs. Avoir une racine plus longue, prend plus de nutriments et nécessite moins d'engrais "Il a ajouté.
Fabrication de nanosphères
Le processus d'obtention des nanosphères commence dans un bêcher où le chitosane est dissous dans de l'acide méthacrylique (C4H6O2) pendant douze heures; ensuite, à une température de 100 ° C, sous agitation magnétique, le persulfate de potassium (K65S2O2) est ajouté en tant qu'initiateur de polymérisation. Ces matériaux sont reliés par des forces électrostatiques et les nanocapsules sont obtenues, mais pour éviter leur agglomération, ils s’effondrent avec un bain froid, en plus de les centrifuger pour éliminer tout type de résidus. Enfin, l'engrais azoté est ajouté.
"En plus de réduire l'utilisation d'engrais de 65%, nous sommes en train de vérifier que le chitosane, à lui seul, induit une plus grande croissance du fruit"Il a dit.
Avantages pour l'environnement
La chercheuse espère que dans quelques années sa proposition se cristallisera dans les champs agricoles et réduira ainsi l'utilisation d'engrais dans les cultures. À ce propos, il a annoncé que dans les zones agricoles, il a été prouvé que l'utilisation excessive de ces produits chimiques génère un risque important pour la santé.
C’est le cas de l’étude réalisée à Estación Bamoa, municipalité de Guasave, dans le Sinaloa, intitulée Impact de la fertilisation à l’azote sur les eaux destinées à la consommation humaine, où les résultats ont montré des concentrations de nitrates (N-NO3) bien supérieures à celles recommandées par la norme officielle mexicaine (NOM), qui correspond à 10 milligrammes par litre et dans cette communauté, a été trouvée jusqu'à 22.7 milligrammes par litre.
Les engrais azotés s'infiltrent dans les nappes phréatiques et les nappes phréatiques si sévères qu'une consommation prolongée de ces eaux peut provoquer le cancer, ainsi que des avortements spontanés et une maladie appelée méthémoglobinémie, qui inhibe le transport de l'oxygène dans le sang, indique le document. . Ledezma Delgadillo a déclaré qu’il appliquerait la méthode d’encapsulation dans d’autres types d’engrais tels que le phosphate ou le potassium.
Source: Dicyt.com
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