Una nueva investigación dirigida por el Dr. Mustafa Akbalut, profesor de ingeniería química en la Universidad Texas A&M, muestra cómo los pesticidas pueden volverse más efectivos y amigables con el medio ambiente mejorando la forma en que se adhieren a las superficies de las plantas.
Akbalut y su grupo de investigación han desarrollado un innovador sistema de administración de pesticidas llamado nanopesticidas. Estas pequeñas tecnologías, desarrolladas en colaboración con las Facultades de Ingeniería y Agricultura de la Universidad Texas A&M, dijeron el Dr. Luis Cisneros-Zevallo, profesor de ciencias hortícolas, y el Dr. Younjin Min, profesor de ingeniería química ambiental en la Universidad de California, San Francisco, y cómo podemos cambiar eso. Utilice pesticidas.
“Estados Unidos es el líder mundial en producción agrícola y proporciona alimentos no sólo para nuestra nación, sino para el mundo entero. Sin embargo, estamos usando pesticidas de una manera que no es sostenible: “una porción sustancial de ellos no está alcanzando sus objetivos”. objetivo previsto”, dijo Akbalut. . “Nuestra investigación muestra que al optimizar la química de la superficie de los portadores de pesticidas, podemos hacer que estas herramientas esenciales de protección de cultivos sean más efectivas”.
El equipo estudió diferentes tipos de portadores de nanoplaguicidas y probó su “pegajosidad” a las hojas de pimiento, un modelo representativo para muchos cultivos importantes. Descubrieron que la química de la superficie del portador juega un papel importante en la eficacia del nanopesticida sobre la planta.
Los nanopesticidas encapsulan los ingredientes activos de los pesticidas dentro de portadores microscópicos. Piense en ello como entregar un paquete dirigido directamente a las plagas, minimizando el daño. Esta investigación se centró en comprender cómo estos nanopesticidas interactúan con las superficies de las plantas, un paso importante para maximizar su eficacia.
Los pesticidas son esenciales para proteger los cultivos de plagas y enfermedades, y sin ellos perderíamos una gran parte de nuestros cultivos: entre el 70 y el 80 por ciento de las frutas, el 40 y el 50 por ciento de las hortalizas y el 20 al 30 por ciento de los cereales.
Sin embargo, los métodos actuales de aplicación de pesticidas son increíblemente ineficaces. Más del 80-90% de los pesticidas rociados no alcanzan su objetivo por completo y terminan en el medio ambiente, donde pueden causar daños. Estos residuos no sólo son perjudiciales para el planeta, sino que también son económicamente insostenibles.
El compuesto, que Akbalut y Yashwanth Arcot, candidatos a doctorado, publicaron en su artículo. Superficies e interfaces Journal es una mezcla de etil lauroil arginato (ELA), un conservante alimentario, y extracto de semilla de neem.
Los intereses de investigación de Arcot se centran en la química de los nanopesticida para garantizar un alto potencial de focalización y un fuerte vínculo entre el portador del nanopesticida y su comportamiento de absorción.
Ekblut cree que utilizando un nanoplaguicida puede aumentar la eficacia al atacar mejor la superficie de la planta. Akbulut y su equipo pretenden utilizar portadores que sean óptimos para interactuar con las propiedades de la superficie de las plantas al transportar diferentes pesticidas y modificar sus propiedades interfaciales.
En general, la investigación tiene como objetivo encontrar una manera de producir pesticidas más eficaces y respetuosos con el medio ambiente que sean sostenibles para las prácticas agrícolas y la seguridad alimentaria mundial.
“Este estudio aborda un desafío crítico en la agricultura sostenible al optimizar los sistemas de nanoplaguicidas para aumentar la eficacia, reducir la contaminación ambiental y reducir los impactos en los organismos no objetivo y la salud humana”, dijo Arcott.
La semilla de neem es un pesticida natural que proviene de las semillas del árbol de neem y se utiliza para controlar plagas y enfermedades en los cultivos. Extracto del árbol de semilla de neem que se cultiva principalmente en la India, pero es un pesticida orgánico para el manejo.
“Los pesticidas orgánicos usan esta formulación y nosotros también usamos esta molécula en el centro. Aunque los portadores son diferentes, el ingrediente activo inhibe o inactiva a los insectos”.
Según el artículo, entre los distintos tipos de pesticidas, los nanopesticidas representan una estrategia innovadora de protección de cultivos que se basa en la tecnología agrícola, la nanotecnología y la química de materiales.
Akbalut dijo que este descubrimiento tiene profundas implicaciones para el futuro de la agricultura. Al adaptar la química de la superficie de los nanopesticidas, los científicos pueden mejorar su eficacia, asegurando que una mayor cantidad de pesticida llegue a las plagas objetivo y contamine menos el medio ambiente.
“Los agricultores o las industrias que utilizan pesticidas comprenderán claramente el valor de esta investigación”, afirmó Ekblut. “En general, los pesticidas se consideran malos para el medio ambiente, la aplicación de extracto de semilla de neem protege la supervivencia de los cultivos de las plagas y no es tóxico para el consumo”.
