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Investigadores patentan en EE.UU. tecnología que promueve la agricultura sostenible

17 de Julio 2020 Investigación Noticias

Sacar partido a las interacciones que naturalmente se dan entre las plantas, los microorganismos y las bacterias benéficas que habitan en el suelo. Este fue el objetivo del proyecto que un grupo de investigadores del área de bioingeniería de la Facultad de lngeniería y Ciencias (FIC) llevó a cabo para impulsar el desarrollo de una agricultura sostenible. Aprovechando estas relaciones y analizando cómo los microorganismos pueden ayudar a distintas especies vegetales a adaptarse y volverse más resistentes a condiciones ambientales adversas, desarrollaron “Agrobiotech”, método que utiliza bacterias benéficas para promover naturalmente el crecimiento de papas y tomates. Con ello se reduce la cantidad de fertilizantes y pesticidas utilizados, los que resultan perjudiciales para el medioambiente. La técnica fue patentada este año en Estados Unidos por la United States Patent and Trademark Office (UPSTO) .

El proyecto que dio origen a esta patente fue impulsado por el Centro de Bioingeniería de la UAI, específicamente, por los profesores Josefina Poupin, Cedric Little, Bernardo González y Thomas Ledger, con el apoyo de inversionistas privados.

“La patente explora el efecto de los microorganismos adicionados al suelo, reduciendo sustancialmente el uso de fertilizantes y pesticidas. Esta patente es importante porque reconoce las propiedades de algunos de los microorganismos que estamos utilizando, y la forma de combinarlos estratégicamente para producir un efecto específico en los cultivos vegetales seleccionados. Hay muchos otros grupos en el mundo que están trabajando en esto y también empresas importantes en el área agrícola, particularmente en Estados Unidos. Por ello es importante haber obtenido la propiedad intelectual en ese país”, señala Thomas Ledger, investigador del Laboratorio de Bioingeniería de la FIC y parte del equipo que llevó a cabo esta innovación.

El académico explica que la capacidad de ciertos microorganismos para proporcionar en forma directa nutrientes específicos a las plantas -principalmente nitrógeno- es un fenómeno bien conocido en los ecosistemas de suelo, pero se trata en su mayoría de asociaciones que sólo funcionan bien con algunos tipos específicos de cultivos, como las leguminosas. “La diferencia es que nuestros estudios se basan en el efecto de bacterias capaces de estimular químicamente a las plantas para que ellas mismas desarrollen adaptaciones que les permitan crecer más rápido y tolerar de mejor manera distintas situaciones de estrés ambiental, incluyendo la falta de nutrientes, la sequía, la salinidad, el ataque de plagas, entre otras. Estos efectos se pueden conseguir en cualquier tipo de cultivo si se aplica el microorganismo apropiado, y las bacterias que se utilizan existen naturalmente en el medio ambiente, por lo que no es necesario modificarlas de ninguna forma”, comenta Ledger sobre el sello diferenciador de Agrobiotech respecto a productos similares.

En cuanto a la contribución de Agrobiotech para el desarrollo de una agricultura sostenible, los investigadores indican que al tratarse de una innovación basada en fenómenos naturales ofrece una solución verde al mercado de los cultivos y alimentos. “Concretamente, para la fórmula bacteriana utilizada en esta patente, se espera que contribuya al área de agrícola y de alimentos al disminuir los requerimientos de fertilizantes y pesticidas necesarios para cultivar. Cuando consideramos distintas fórmulas, existen ventajas potenciales que se traducen también en mejores rendimientos en biomasa vegetal y/o producción de frutos y semillas y aumento de la velocidad de crecimiento. Esto implica menor tiempo de espera hasta la cosecha. Además, el potencial para utilizar suelos con condiciones menos favorables para el cultivo agrícola, como alta salinidad, escaso contenido de nutrientes e incidencia de sequía. Lo más interesante de estas técnicas es que aprovechan el potencial natural de los microorganismos del suelo para estimular a las plantas, reduciendo la necesidad de la aplicación de sustancias potencialmente tóxicas a los ecosistemas, lo que representa una ganancia muy importante en términos de sustentabilidad”, sostiene el profesor Thomas Ledger.

Producción y consumo responsable

Las especies tratadas con esta tecnología requirieron hasta un 50% menos de agroquímicos en comparación con cultivos de papas y tomates no tratados. Sin embargo, para aplicar esta fórmula bacteriana en los cultivos agrícolas del país, es necesario hacer más pruebas y ensayos. En este contexto, el grupo de investigadores del área de bioingeneiria de la FIC trabaja para avanzar en la implementación a escala de esta innovación agrícola y así promover y fortalecer la capacidad científica y tecnológica de países en desarrollo y avanzar hacia un consumo y producción global de alimentos de manera más sostenible.

“Los beneficiarios directos de esta tecnología son los productores agrícolas, pero los productores de insumos agrícolas y los productores de plantas en viveros representan también un mercado potencial importante. Sin embargo, existen aún desafíos importantes sin resolver para que esta tecnología sea aplicada a gran escala, pero que están siendo actualmente abordados mediante distintos enfoques. Uno de estos desafíos es reducir el costo del cultivo de microorganismos a la escala necesaria para ser aplicados en forma masiva, y el segundo es diseñar una forma de poner estas bacterias en contacto con las plantas que sea compatible con las distintas prácticas agrícolas actualmente en uso”, concluye Ledger.

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