Meio ambiente

Fertilizante inteligente aduba plantas por meses

O mecanismo de liberação continuada do princípio ativo também poderá ser usado em aplicações biomédicas. [Imagem: SibFU]

Adubação com inteligência

Pesquisadores russos desenvolveram o que eles chamam de "adubo inteligente".

O material é resultado da combinação de fertilizantes tradicionais com um polímero biodegradável, o que permite retardar o processo de decomposição e de liberação dos nutrientes no solo.

Como resultado o uso dos fertilizantes foi otimizado, com uma maior produção na lavoura, e foram reduzidas as pressões sobre o meio ambiente, uma vez que o excesso de fertilizantes tem-se transformado em uma das principais fontes de poluição na zona rural, sobretudo nas áreas de manancial.

Os materiais biodegradáveis decompõem-se sob a influência da microflora do solo da lavoura, gerando produtos inócuos. E, com a liberação gradual do princípio ativo no solo, as plantas aproveitaram melhor os nutrientes.

Fertilizante inteligente

Para criar o material de decaimento lento, a equipe partiu de um polímero biodegradável, chamado poli-3-hidroxibutirato, ao qual foram adicionadas farinha de madeira e nitrato de amônia. A massa resultante foi colocada sob pressão para formar pastilhas e utilizada nos experimentos em uma lavoura de trigo.

A equipe testou várias opções para aplicação do fertilizante e comparou o rendimento da pastilha com a aplicação dos componentes individualmente e com uma lavoura de referência, sem fertilizantes.

Os melhores resultados foram obtidos quando o fertilizante inteligente foi embalado em uma proteção dupla, com o núcleo da pastilha envolvido - além da farinha de madeira - por uma película adicional de polímero. Neste caso, devido à lenta decomposição do filme, o adubo foi fornecido ao solo com uma taxa relativamente estável ao longo de dois meses.

Agora a equipe planeja estender os testes para confirmar que o mesmo princípio pode ser usado em aplicações biomédicas, como a liberação controlada de medicamentos.

"Desenvolvemos e implementamos a tecnologia para a síntese de poliésteres biodegradáveis de origem microbiológica, [que se mostraram] eficazes como material para produtos para aplicações biomédicas, e também exploramos padrões de sua decomposição no solo e em outros ambientes," contou a professora Tatiana Volova, da Universidade Federal da Sibéria.

Bibliografia:

Constructing Slow-Release Formulations of Ammonium Nitrate Fertilizer Based on Degradable Poly(3-hydroxybutyrate)
Anatoly Nikolayevich Boyandin, Eugenia Andreevna Kazantseva, Daria Eugenievna Varygina, Tatiana Grigorievna Volova
Journal of Agricultural and Food Chemistry
Vol.: 65 (32), pp 6745-6752
DOI: 10.1021/acs.jafc.7b01217




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