Desarrollo de un nanofertilizante basado en nanopartículas de quitosano recubiertas con NPK y su efecto en el comportamiento de Solanum Tuberosum en invernadero

Abstract

En años recientes la nanotecnología ha logrado un gran avance en su aplicación en diferentes tecnologías. En la agricultura los nanofertilizantes juegan un papel pionero para enriquecer la productividad de los cultivos y minimizar los problemas de contaminación ambiental. Es por ello que se propuso el desarrollo de un nanofertilizante NPK basado en nanopartículas de quitosano cargadas con nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K). Las nanopartículas de quitosano se obtuvieron utilizando el método de gelificacion iónica de tripolifosfato y se caracterizaron por dispersión de Luz dinámica (DLS), microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM) y espectroscopia infrarroja (FTIR). Seguidamente se evaluó la cinética de liberación de NPK en el nanofertilizante. Finalmente se aplicó el nanofertilizante por vía foliar en plantones de ¨Solanum tuberosum ¨, en condición de invernadero con la finalidad de conocer el efecto del nanofertilizante en relación a la adsorción de los nutrientes y las características físicas de los plantones. Los resultados de la cinética de liberación de NPK en el nanofertilizante mostraron que el nanofertilizante de quitosano al 0.25% presentó nanopartículas con mayor carga de NPK, siendo el promedio de carga de 4.65 mg/L en nitrógeno, 198.55 mg/L en fósforo y 1345.27 mg/L de potasio. Sin embargo el mejor tratamiento nanofertilizante fue nanoquitosano 1% con 5ppm de NPK que obtuvo las mejores características nutricionales de los tratamientos fertilizantes NPK con un 37% más de rendimiento en masa de Solanum tuberosum en comparación con el control.