La Organización Australiana de Investigación CSIRO ha desarrollado un mantillo de polímero biodegradable pulverizable que puede ayudar a los agricultores a producir más, utilizando menos agua, nutrientes y agroquímicos.
La nueva tecnología, denominada Transpiracional, es una alternativa respetuosa con el medio ambiente para los plásticos agrícolas, como el polietileno, a menudo llamado mantillo plástico. Los ensayos han confirmado aumentos en la productividad del agua de los cultivos superiores al 30 por ciento, al mismo tiempo que ayudan a controlar las malas hierbas.
Según la CSIRO existe un desafío mundial para cultivar más alimentos, utilizando menos recursos. “La población mundial está creciendo, lo que requiere que la producción de alimentos se duplique para 2050 para alimentar a los nueve mil millones de personas que se esperan. La necesidad de expandir nuestra producción de alimentos también está afectando el medio ambiente a través del uso de fertilizantes y otros productos químicos”, dice CSIRO.
Membrana polimérica
Al investigador Dr. Keith L. Bristow se le ocurrió la idea de una membrana de polímero. “Había estado trabajando mucho en torno a la salud de los suelos y la interacción del agua con el suelo”, dice. “Fui a China hace algún tiempo y me horroricé con las películas plásticas de mantillo que estaban usando. Visitamos algunos campos donde el plástico era más dominante que el suelo. Esto significa que la mayoría de los poros del suelo estaban bloqueados y las toxinas se filtraban al suelo y a los sistemas de agua circundantes”.
Mi opinión era que todos los agricultores deberían poder aplicar la membrana, incluso aquellos en África usando un simple rociador manual.
El Dr. Bristow se propuso crear un producto que pudiera reemplazar las películas de plástico para mantillo. Quería producir un producto biodegradable, que pudiera ser rociado. “Mi opinión era que todos los agricultores deberían poder aplicar la membrana, incluso los de África con un simple rociador manual o los de EE. UU. con grandes máquinas mecánicas”, explica.
Pruebas de campo
Después de desarrollar la tecnología de membrana, CSIRO realizó varios experimentos y pruebas de campo en Australia. “Utilizamos equipos agrícolas grandes y pequeños y demostramos que nuestra membrana de polímero puede ser accesible para pequeños agricultores en países en desarrollo y agricultores y agronegocios a gran escala altamente mecanizados en países desarrollados”, dice el Dr. Bristow.
CSIRO demostró la tecnología rociable en ensayos de parcelas de campo irrigadas en Australia utilizando melones, tomates, sorgo y algodón. Los ensayos confirmaron aumentos en la productividad del agua de cultivo superiores al 30 por ciento, al mismo tiempo que ayudaron a controlar las malas hierbas.
“Tenemos nuestra prueba de concepto, pero necesitamos afinar aún más el rociado de polímero”, dice el Dr. Bristow. “Queremos que sea lo más duradero y rentable posible. En este momento, el costo es probablemente más alto que el de la película de plástico para mantillo que se usa mucho”.
Liberación de toxinas
Los agricultores le han dicho al Dr. Bristow y su equipo que ya no usarían una película de plástico para mantillo si pudieran usar una membrana de polímero biodegradable pulverizable rentable. “Al usar una membrana biodegradable rociable, no tienen que recuperar una película de mantillo de plástico deteriorada durante y después de la cosecha”, dice el Dr. Bristow. “Y gran parte de la película de mantillo de plástico sigue causando problemas. Se quema, lo que no le gusta al gobierno ni a la comunidad, o va a parar a un basurero. Y cuando se descompone en fragmentos más pequeños, libera toxinas en el suelo y en nuestros sistemas de agua, incluidos arroyos, ríos y aguas subterráneas”.
En general, los agricultores de los ensayos estaban contentos con la capacidad de la membrana polimérica para cubrir el suelo. Se controlaron las malas hierbas y se ahorró agua, lo que resultó en una mayor producción. “Nuestro objetivo es maximizar la transpiración y minimizar la evaporación del suelo”, enfatiza el Dr. Bristow.
Biodegradable
Las pruebas de campo han mostrado una serie de ventajas de la membrana de polímero de CSIRO sobre las películas de plástico para mantillo que los agricultores están utilizando actualmente. La membrana de polímero es biodegradable y la mayoría de las películas plásticas para mantillo no lo son. Este nuevo producto es pulverizable. Los agricultores pueden usar el equipo agrícola existente para la aplicación, con modificaciones menores y de bajo costo. La aplicación de películas de plástico para mantillo es costosa ya que requiere equipo agrícola especializado.
Las películas de plástico para mantillo pueden causar temperaturas extremas en la superficie. Sin embargo, la aplicación de la membrana de polímero modera las temperaturas de la superficie del suelo. Los ensayos mostraron que las películas de mantillo plástico causaron daños en las plántulas y la muerte de las plantas. El uso de la membrana de polímero causó un daño mínimo o nulo a las plántulas.
Membrana de polímero segura de usar
El Dr. Bristow y su equipo se han asegurado de que la membrana de polímero sea segura de usar. “Tomamos muestras del suelo con el polímero y de los productos, por ejemplo la piel de los melones”, dice. “Probablemente hicimos un par de cientos de pruebas diferentes. Los resultados demostraron que no había nada adverso o tóxico en el producto y que es biodegradable. Los agricultores pueden dejarlo en el campo después de la cosecha”.
El Dr. Bristow preferiría realizar algunas pruebas agrícolas precomerciales para ajustar la formulación del polímero, su aplicación y su impacto. Actualmente está hablando con inversionistas para terminar los preparativos para las pruebas precomerciales. Hay suficiente interés entre los agricultores. “Los agricultores me contactan todas las semanas, a veces seis veces por semana. La gente me está llamando de todo el mundo”.
Libera más de 1,000 gigalitros de agua
CSIRO explica que alcanzar el objetivo inicial de utilizar un 10 % menos de agua sin pérdida de rendimiento en la agricultura de regadío australiana liberaría más de 1,000 gigalitros de agua. “Esto podría usarse para cultivar cultivos adicionales y/o mejorar los flujos ambientales en nuestras vías fluviales”, dice CSIRO.