Investigadores de KAIST desarrollaron en Corea del Sur una película agrícola biodegradable hecha con hojas caídas recolectadas en Daejeon
Redactor: Javier Morales O.
Editor: Karem Díaz S.
Las hojas que cada año caen de los árboles y suelen considerarse un residuo sin valor están siendo transformadas en un insumo con potencial agrícola. Un equipo del Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), en Corea del Sur, logró desarrollar una película de acolchado biodegradable a partir de hojas caídas, ofreciendo una alternativa concreta a los plásticos convencionales utilizados en el campo.
La investigación fue liderada por el profesor Jaewook Myung, del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de KAIST, y fue publicada en la revista científica Green Chemistry. El objetivo central del trabajo fue resolver un problema persistente en la agricultura moderna: el uso masivo de películas plásticas de polietileno, que si bien ayudan a conservar humedad y controlar malezas, dejan residuos en el suelo que se degradan lentamente y generan contaminación por microplásticos.
Para abordar este problema, los investigadores trabajaron con hojas caídas recolectadas en el campus de KAIST y en las cercanías del río Gapcheon, en la ciudad de Daejeon. Este material vegetal fue seleccionado por ser abundante, no comestible y habitualmente descartado, lo que permite su uso sin competir con recursos destinados a la alimentación.
El proceso desarrollado por el equipo se basó en la extracción de nanocelulosa a partir de estas hojas. La nanocelulosa es una fibra vegetal de alta resistencia que se obtiene de las paredes celulares de las plantas. Para lograr su extracción, utilizaron un solvente eutéctico profundo hidratado compuesto por ácido cítrico y cloruro de colina, una combinación considerada de menor impacto ambiental en comparación con solventes químicos tradicionales.
Una vez obtenida la nanocelulosa, esta se mezcló con alcohol polivinílico (PVA), un polímero soluble en agua que presenta propiedades biodegradables. A partir de esta combinación, los investigadores lograron fabricar una película agrícola mediante un proceso completamente basado en agua, evitando el uso de solventes orgánicos perjudiciales.
El material resultante fue sometido a pruebas para evaluar su desempeño en condiciones agrícolas. Uno de los resultados más relevantes fue su capacidad para bloquear la radiación ultravioleta, tanto en el rango UVA como UVB, lo que contribuye a proteger el suelo y mejorar el entorno del cultivo bajo la película.
En términos de manejo hídrico, la película demostró una capacidad significativa para conservar la humedad del suelo. Durante un período de 14 días, la pérdida de humedad se mantuvo en torno al 5 %, lo que representa una mejora importante frente a suelos sin cobertura. Este efecto tiene implicaciones directas en la eficiencia del uso del agua en los cultivos.
El estudio también analizó el impacto del material en el crecimiento vegetal. En ensayos con ryegrass, las plantas cultivadas con esta película mostraron un mejor desarrollo en comparación con aquellas sin cobertura. La relación es clara: la película reduce la pérdida de humedad y mejora las condiciones del suelo, lo que se traduce en un crecimiento vegetal más favorable.
Otro punto clave fue la evaluación de su degradación. En condiciones de suelo, la película alcanzó un 34,4 % de biodegradación en aproximadamente 115 días, una tasa más rápida que la observada en materiales biodegradables convencionales. Este dato es relevante porque indica que el material no solo cumple su función durante el cultivo, sino que también se integra al suelo sin dejar residuos persistentes.
Además, las pruebas confirmaron que la degradación del material no genera efectos tóxicos para las plantas. No se observaron impactos negativos en la germinación ni en el crecimiento inicial de especies como el ryegrass y el bok choy, lo que valida su compatibilidad con sistemas agrícolas reales.
El profesor Jaewook Myung destacó que el enfoque del estudio no se limita al reciclaje de hojas, sino que propone una nueva forma de convertir residuos vegetales en materiales funcionales para la agricultura. La combinación de biomasa no comestible, procesos de fabricación sostenibles y biodegradación controlada abre una vía concreta para reducir la dependencia de plásticos derivados del petróleo.
Desde una perspectiva agropecuaria, este desarrollo representa una alternativa con aplicaciones prácticas. Mantiene los beneficios del acolchado agrícola tradicional, como el control de malezas y la conservación de humedad, pero elimina el problema de la acumulación de residuos plásticos en el suelo. En contextos donde las hojas caídas se generan en grandes cantidades cada año, el sistema también ofrece una oportunidad de valorización de residuos.
Los resultados obtenidos permiten entender con precisión el alcance del avance: uso de hojas recolectadas en Daejeon, extracción de nanocelulosa mediante solventes de bajo impacto, fabricación basada en agua, bloqueo de radiación UV, reducción de pérdida de humedad al 5 % en 14 días, mejora del crecimiento vegetal y biodegradación del 34,4 % en 115 días sin efectos tóxicos. Estos elementos configuran una propuesta tecnológica que conecta directamente con uno de los desafíos ambientales más relevantes de la agricultura actual.
Referencias
https://phys.org/news/2026-04-autumn-biodegradable-mulch-curb-farm.html
https://doi.org/10.1039/d5gc06616f
