Profundización del conocimiento sobre uso de nanoburbujas

La experiencia de  prufundización del conocimiento sobre uso de nanoburbujas y la aplicación de nanoburbujas, se realiza en un convenio de colaboración específico con Kapicua, empresa que se encuentra ejecutando un proyecto de nanoburbujas para mejorar la eficiencia y calidad del agua  a través del proyecto titulado “Escalamiento comercial de Nanoburbujas aplicadas para una agricultura sustentable”.

Fuente: INIA

Región de Valparaíso, abril de 2020.- Luego de superar algunas dificultades asociadas a la instalación de los equipos, los investigadores del INIA, Carlos Zúñiga y Jaime Otárola, con el apoyo de los técnicos del Campo Experimental Los Tilos de La Platina, lograron instalar y echar a andar el sistema de riego, que operará de manera independiente para incorporar nanoburbujas directamente al suelo.

Este estudio experimental apunta a potenciar y dar sustentabilidad a la producción de nogales del Campo Experimental Los Tilos de La Platina a través del uso de distintas alternativas tecnológicas como sensores que monitorean el contenido de agua del suelo, análisis de imágenes multiespectrales para evaluar el crecimiento de las plantas, uso de hongos entomopatógenos para el control de insectos del suelo y monitoreo remoto de plagas.

El Dr. Carlos Zúñiga, de INIA La Cruz, Región de Valparaíso, explicó que “la aplicación de nanoburbujas vía riego se realiza con el fin de profundizar en el conocimiento de esta tecnología y evaluar su efecto en un huerto de nogales que presenta problemas de salinidad y algunas deficiencias en el sistema radicular y estrés hídrico de las plantas”.

Lo que motivó al equipo técnico a estudiar esta tecnología es porque uno de los problemas más serios que poseen los suelos de esta plantación de nogales es precisamente de salinidad, algunas deficiencias en el sistema radicular y estrés hídrico de las plantas.

Actualmente, afirma el Dr. Carlos Zúñiga, la zona central de Chile cuenta con dificultades para lograr un adecuado manejo del riego.  Por lo tanto, “todas las herramientas que nos ayuden a incrementar la eficiencia en el uso del agua, y sobre todo con el uso de tecnologías que actúen sobre las raíces, será de gran ayuda considerando los tiempos de escasez hídrica que están viviendo nuestros frutales”.

Ensayo

El ensayo se realiza en una superficie de mil 600 metros cuadrados bajo condiciones reales de un huerto de nogales.

Se trata de un diseño experimental aleatorizado donde algunos sectores del ensayo fueron regados con nanoburbujas y otros sectores no. Las nanoburbujas son burbujas con un diámetro inferior a los 1000 nanómetros, que puede ser cargada con distintos tipos de gases, en este caso fueron cargadas con oxígeno.

La calidad del agua, afirma el especialista en riego Carlos Zúñiga, “tiene un impacto significativo en la productividad de las plantas y sabemos que los niveles insuficientes de oxígeno en la zona de la raíz limitan la absorción de nutrientes”. Agrega el experto, “el bajo nivel de oxígeno en la zona de raíces, puede ser un factor limitante en la productividad. Es por este motivo, que se incorporó un nivel de oxígeno conocido al riego con el fin de evaluar el comportamiento de las plantas.”

“Vamos a estudiar la importancia que tiene el uso de la tecnología de nanoburbuja en el fortalecimiento de las raíces, mejoramiento de la calidad del agua en los sistemas de riego y el rol que podría desempeñar en el transporte de nutrientes”.

Además, dijeron los profesionales del INIA, “vamos a estudiar la interacción de estos factores con otros para identificar la simbiosis que se podrían producir con la aplicación de esta tecnología. No conocemos, precisaron, “el método de acción de estas nanoburbujas. Por este motivo, realizaremos diversas evaluaciones sobre las plantas para generar directrices generales que nos permitan discriminar su método de acción y dar respuestas a las distintas interrogantes que irán surgiendo”.

En cada sector de riego, explican, “existen plantas que recibieron el aporte de micorrizas y otras que no recibieron el aporte de micorrizas”. Lo que queremos ver, explican “es la interacción que existe entre el nivel de oxígeno y la incorporación de agentes benéficos con el fin de determinar si existe un efecto sobre la microbiota o si estamos ejerciendo algún efecto sobre las raíces”.

Por un lado, lo que se quiere lograr es fortalecer el crecimiento de raíces por medio de una mayor disponibilidad de oxígeno: Y, por otra parte, crear las condiciones óptimas para el desarrollo de los microorganismos benéficos del suelo. “Se hipotetiza que raíces creciendo en esta nueva condición potenciará la expresión vegetativa, y con ello, el rendimiento a mediano plazo”.

Campo Inteligente

La tecnología de la nanoburbuja es bastante amigable y tiene un potencial tecnológico y económico en diferentes disciplinas de la cadena productiva de un frutal.

Para el Dr. Carlos Zúñiga, director de esta iniciativa, “como campo inteligente el tema de las nanoburbujas lo desarrollamos en la línea de sustentabilidad ambiental e inocuidad alimentaria”.

Este ensayo experimental se realiza en el marco del proyecto Campo Inteligente que dirige el experto en riego, doctor Carlos Zúñiga Espinoza, financiado por el Ministerio de Agricultura y ejecutado por el Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA La Cruz. Además, esta iniciativa cuenta con el apoyo técnico del Ing. Agr. Mag. Jaime Otarola de INIA Rayentué.

Desde el punto de vista de la sanidad vegetal, se ha comprobado que la explosión de las nanoburbujas, generan radicales libres con un gran poder oxidativo que lograría degradar algunos compuestos importante de la pared celular de hongos y bacterias antagonistas de suelo.

En experiencias nacionales, el uso de esta tecnología se ha validado en  los sistemas hidropónicos, obteniéndose  buenos resultados. Por ejemplo, las lechugas hidropónicas aumentan de peso debido a que el oxígeno presente en la piscina produce una mejor sanidad sobre las raíces, observándose raíces más vigorosas.

Esta experiencia de aplicación de nanoburbujas se realiza en un convenio de colaboración específico con la empresa de Investigación y Desarrollo, Los Pastores SPA, que encabeza el Ing. Agr. Benjamín Labbé Echeñique. Esta empresa además se encuentra ejecutando un proyecto de Nano Burbujas para mejorar la eficiencia y calidad del agua  a través del proyecto titulado “Escalamiento comercial de Nanoburbujas aplicadas para una agricultura sustentable”.

Nuestro país posee una superficie de 44 mil hectáreas plantadas con nogales (solo superada por la de uva de mesa con 56 mil hectáreas) y distribuidas en todo el país con una producción creciente que supera los 100 millones de kilos exportados, consolidándose como el rubro frutícola con mayor desarrollo en los últimos diez años en Chile.

Acerca de INIA

El Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) es la principal institución de investigación, desarrollo e innovación agroalimentaria de Chile. Vinculada al Ministerio de Agricultura, cuenta con presencia nacional y un equipo de trabajo de más de 1.000 personas altamente calificadas. Ejecuta al año un promedio de 400 proyectos en torno a 5 áreas estratégicas: Cambio Climático, Sustentabilidad, Alimentos del Futuro, Tecnologías Emergentes, y Extensión y Formación de Capacidades. Estas iniciativas contribuyen al desarrollo agroalimentario sostenible del país, creando valor y proponiendo soluciones innovadoras a los agricultores, socios estratégicos y la población, generando una rentabilidad social que varía entre 15% y 25%, por cada peso invertido en cada uno de sus proyectos.

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