Cultivar plantas puede ser un proceso alegre, pero frustrante, ya que las plantas requieren un delicado equilibrio de nutrientes, sol y agua para ser productivas.
por la Universidad Metropolitana de Osaka
El fósforo y el nitrógeno , esenciales para el crecimiento de las plantas , suelen complementarse con fertilizantes químicos para garantizar un equilibrio adecuado y una producción adecuada. Sin embargo, la cantidad de estos nutrientes en el planeta está aumentando debido a su uso excesivo, lo que a su vez está provocando diversos problemas ambientales.
Por este motivo, existe un creciente movimiento para promover la agricultura sostenible mediante el reciclaje de fósforo y nitrógeno. En Japón se ha fijado el objetivo de reducir el uso de fertilizantes químicos en un 30% para 2050.
Con esto en mente, un grupo de investigación dirigido por Ryosuke Endo, profesor, y el estudiante de posgrado Satoru Sakuma en la Escuela de Posgrado de Agricultura de la Universidad Metropolitana de Osaka realizó un experimento para producir fertilizante líquido reciclado a partir de desechos orgánicos como reemplazo de fertilizantes químicos.
Los hallazgos fueron publicados en Chemosphere .
Utilizando desechos de alimentos , estiércol y lodos de alcantarillado, los investigadores llenaron reactores de nitrificación con desechos orgánicos y agua del grifo, luego extrajeron digestato de biogás nitrificado (f-NBD) para utilizarlo como cultivo de semillas. Se compararon las salidas de fósforo y nitrógeno de cada tipo de desecho orgánico. Este método experimental produjo soluciones nutritivas capaces de reemplazar el fósforo y el nitrógeno químicos insostenibles.
Además, los investigadores han desarrollado un método mejorado que aumenta la solubilidad del fósforo, ya que este suele no disolverse durante los métodos tradicionales de producción de fertilizantes. Al reducir el pH del fertilizante líquido derivado de desechos, el fósforo se disolverá y producirá un alto contenido de fósforo, antes de que el pH se restablezca a su nivel original.
«Esta investigación sugiere que es posible reemplazar hasta el 100% del nitrógeno y hasta el 77% del fósforo en fertilizantes químicos líquidos con la solución producida en este estudio», afirmó el estudiante de posgrado Sakuma.
«Reducir el uso de fertilizantes químicos se ha convertido en una tendencia mundial», añadió el Dr. Endo, «pero los sistemas agrícolas hidropónicos dependen en gran medida de ellos. Al aplicar los resultados de esta investigación y reutilizar el fósforo contenido en los desechos orgánicos como fertilizante líquido, esperamos que esto conduzca al desarrollo de una agricultura orientada al reciclaje».
Más información: Satoru Sakuma et al, Sustitución de fósforo y nitrógeno en fertilizantes hidropónicos con una solución de nutrientes derivados de desechos: estrategias de control del pH para aumentar los índices de sustitución, Chemosphere (2024). DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.143805
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