HIDROGELES PARA AGRICULTURA

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La tecnología de polímeros ha realizado importantes contribuciones en el desarrollo de materiales originales, con aplicaciones en diferentes campos incluyendo la agricultura. Una clase especial de material que ha sido de interés durante las últimas tres décadas corresponden a los polímeros super absorbentes (SAP por sus siglas en inglés) o simplemente conocidos como hidrogeles. Estos corresponden a materiales poliméricos entrecruzados en forma de red tridimensional, que se hinchan en la medida que entran en contacto con el agua, formando materiales blandos, elásticos y con capacidad de absorción de agua en grandes cantidades sin disolverse.

Las propiedades de retención de agua estos materiales han despertado el interés este último tiempo para su aplicación en agricultura, a pesar de ser productos ya conocidos con anterioridad.

Su composición puede ser natural, con materiales como alginato de sodio, etil celulosa, quitosano y otros tipos de polisacáridos que han sido aplicados en agricultura y horticultura. También existen hidrogeles de base sintética, con productos basados en poliacrilatos y poliacrilamida, siendo ampliamente comercializados para su uso agrícola especialmente los compuestos a base de poliacrilamida de potasio, los cuales son capaces de absorber entre 200 a 350 veces su peso y traspasar hasta un 95% del agua retenida a las plantas.

Las ventajas del uso de hidrogeles en agricultura incluyen:

• Reducción del consumo de agua de riego y la tasa de mortalidad de las plantas

• Aumentar el agua disponible en el suelo que permita a las plantas a sobrevivir más tiempo bajo estrés hídrico

• La reducción de la tasa de evapotranspiración de las plantas

• Inducir una tasa de crecimiento mucho más alto

• Reducción de la tendencia de compactación y el aumento de la aireación del suelo y actividad microbiana

• La prevención de la erosión y la escorrentía de aguas

• Mejorar la retención de fertilizante en el suelo y, por lo tanto, el aumento de la eficiencia de los fertilizantes, así como la prevención de la contaminación de las fuentes submarinas

• La mitigación de los efectos de la salinidad

Debido a sus capacidad, los hidrogeles pueden actuar además como sistemas de liberación controlada, donde un fertilizante, pesticida o agente bioactivo es incorporado dentro del material polimérico. Esto permite que el sistema pueda liberar el ingrediente activo de manera lenta y continua para una mayor duración en las raices de las plantas y a una relación deseada. La posibilidad de poder incorporar un bioinoculante en los hidrogeles puede permitir la creación de productos enfocados a la agricultura sustentable.

Así, el uso de estos hidrogeles puede permitir también moderar los efectos adversos en regiones con deficit de irrigación  y condiciones de estrés por sequía en el crecimiento de la planta. En Chile, se han vistos mejoras por las aplicaciones de hidrogel a nivel de crecimiento vegetativo y muy especialmente a nivel de eficiencia hídrica.

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