La revolución de la nanotecnología en agricultura

[Elena-7341-zYLq4L]

La agricultura se enfrenta a una amplia gama de desafíos, incluyendo el cambio climático, el deterioro de los suelos con contaminantes ambientales nocivos como los pesticidas y el aumento de la demanda de alimentos. Aunque debido a esta industrialización el agua, los bosques y la biodiversidad ecológica están exhaustas.

El artículo garantiza como la nanotecnología podría ayudar a mantener una agricultura sostenible y aparte de revolucionar la medicina, también puede prestar aplicaciones de gran alcance como en la agricultura. E incluso en el sector agroalimentario.

En el  caso de la  agricultura la aplicación de la nanotecnología  tiene el potencial de mejorar la eficiencia de los procesos agrícolas en aspectos como el crecimiento y resistencia de los cultivos, el aumento de su valor nutricional y la mejora de la seguridad y calidad de los productos alimentarios, detectando y eliminando contaminantes.

Haciendo énfasis en la más importante es el desarrollo de  nanomateriales que puedan utilizarse para mejorar el rendimiento de los cultivos. Estos Estos nanomateriales pueden emplearse como productos fitosanitarios más eficaces y duraderos que los pesticidas y herbicidas tradicionales, como fertilizantes más eficaces y con menor impacto medioambiental y en el recubrimiento de semillas a efectos de mejorar su germinación.

Estos Nanotransportadores que liberan productos bioactivos a lugares específicos de la planta con el objetivo de mejorar su salud. En estos nuevos nanotransportadores han sido trabajados por el grupo de investigación reconocido GIR-TADRUS (Tecnologías Avanzadas Aplicadas al Desarrollo Rural Sostenible), de la E.T.S. de Ingenierías Agrarias de la Universidad de Valladolid.

La encapsulación de ingredientes activos en nanotransportadores en este biopolímero protege a las plantas de los efectos tóxicos de los agroquímicos libres, aumenta su absorción gracias a la mayor penetración de las partículas nanométricas en la pared celular y la cutícula de las plantas y minimiza el desperdicio y la lixiviación gracias a las propiedades de liberación controlada y la alta biodisponibilidad de las nanoformulaciones. Estos primeros han sido fabricados a base de lignina metacrilada y quitosano, y con un diseño orientado a su aplicación en la administración de compuestos biológicamente.

Pudiendo así estos responder a estímulos externos, su aplicación se realiza por endoterapia lo que hace que los costes para el agricultor disminuyan.

También existen los nanomateriales mutifuncionales que están combinados con materiales bidimensionales como el nitruro de carbono, famoso también por liberar compuestos antimicrobianos para la protección de heridas de poda y aplicaciones en remediación ambiental de aguas intentando siempre aclara el artículo de tratar de mejorarlo para que la cosecha se largue más, no sea frente de infecciones…

https://theconversation.com/la-revolucion-de-la-nanotecnologia-en-agricultura-191104

[EXP-Pedro]

Una cosa. En el anterior post aparece el texto del articulo en The Conversation, tal cual.
Cuando se usa un texto de otra persona, copiado literalmente, hay que decirlo al comienzo. Por ejemplo:
En el artículo titulado tal, publicado en tal fecha en la revista/web tal, por los autores tal y tal se dice que..."Texto".
Cuando hagáis el trabajo los textos que sean copiados literamente de una fuente deben aparecer entrecomillados y se debe citar la fuente, claro.
Un saludo
Pedro

[Laura-4125-CXWq4R]

Buenas noches a todos,

La agricultura se está evolucionando y automatizando con el paso de los años. Una de las nuevas tecnologías que se está aplicando es la nanotecnología.

Una de las formas en la que se está aplicando, es en nanofertilizantes, estos se aplican vía foliar, ya que hace posible que las nanopartículas lleguen a penetrar en las plantas a través de las estomas, análogas a los poros del cuerpo humano. Estos se pueden aplicar de trees formas, la primera es como nanomateriales para que actúen como nutrientes, otra es como nutrientes químicos encapsulados en nanocápsulas, esta realiza una liberación lenta de ingredientes activos, debido a esto se logra evitar el uso excesivo de fertilizantes,  por lo qeu también ayuda la situación medio ambiental, ya que previene la contaminación excesiva del area donde se aplica, aparte hace que haya una nutrición constante y equilibrada, y la última es nutrientes químicos recubiertos de películas poliméricas protectoras.

Ventajas de este producto es que mejora la absorción, penetración y eficiencia debido a su tamaño, también reduce las pérdidas y optimiza el uso, ya que la nanotecnología es precisa y la entrega dirigida. Finalmente, hay una alta compatibilidad entre las plantas y las nanopartículas, y mayor biodisponibilidad de los nutrientes, esto aumenta el aprovechamiento del fertilizante por parte de las plantas.

Un estudio de Gil-Diaz en 2022, demostró que la aplicación de este producto en espinacas, modifica la composición superficial y el contenido en nutrientes, ya que añadió nuevos elementos y incremento otros, sin causar efectos tóxicos aplicando la dosis recomendada.

La IA también mejora el mundo de la agricultura, ya que puede realizar controles y análisis del cultivo, utilizando el aprendizaje automático para recolectar y analizar datos en tiempo real. También, puede realizar una optimización del uso del agua, esto lo hace mediante control del suelo, que es aplicar sensores de suelo que recopilen datos, la IA utiliza estos y realiza recomendaciones y riego automático, que pueden ser controlados por la IA y juntar esto con los sensores.
Finalmente, la IA hará que haya una mayor eficiencia, productividad, rentabilidad, sostenibilidad y seguridad alimentaria.

¿Cómo se pueden unir?
A través de los fertilizantes que la IA controla, y gestiona su aplicación según los datos que va recolectando, para que no se sobrepase la cantidad administrada.
Otra forma de unirlas, es mediante los sensores en el suelo, ya que la nanotecnología puede ofrecer datos rápidamente y a tiempo real, aparte de esto no invadirían mucho el espacio debido a su tamaño, tal y como antes la IA, actuaría sobre la información recopilada.

¿Se podría aplicar la IA dentro de las plantas? ¿Su combinación mejoraría la economía y el sector primario? ¿Cómo podrían mejorar el medio ambiente?

Links nanotecnología y agricultura: https://www.zschimmer-schwarz.es/noticias/que-es-nanotecnologia-en-agricultura/
https://www.madrimasd.org/nanofertilizantes-una-agricultura-sostenible

Link IA y agricultura: https://anagan.com/inteligencia-artificial/
Espero vuestras respuestas, y espero que esta información os haya sido útil,

¡Hasta la próxima!

Laura

[Mar-1650-qQ1o5T]

Buenos días!

Como ya han comentado Elena y Laura, tanto la nanotecnología como la inteligencia artificial son grandes herramientas para el sector agrario. Cultivar usando estas dos tecnologías es llamado agricultura de precisión. Y innovaciones como estas pueden ayudar a enfrentarse a grandes problemas a los que se enfrenta el sector agrícola, como su gran impacto medioambiental o la necesidad de alimentar a una población cada vez mayor sin agotar el suelo.

Actualmente, la posible respuesta del sector es vincular los modelos actuales para el ciclo de nutrientes y la productividad de los cultivos con enfoques nanotecnológicos y con la ayuda de la IA para ayudar a que tanto los cultivos como el suelo sean mejores. Así, se usa la nanotecnología en avances como los nanofertilizantes o nanosensores (como ya ha comentado Laura). La inteligencia artificial puede identificar propiedades que serán clave para controlar el comportamiento de los nanomateriales en entornos agrícolas, evaluar el impacto del ciclo de vida a largo plazo en el ecosistema de los nanomateriales o comprender el destino a largo plazo de los nanomateriales en entornos agrícolas. De esta manera, la IA permite el uso de los nanomateriales de manera segura y sostenible.

Link: https://www.agrositio.com.ar/noticia/217356-la-nanotecnologia-y-la-inteligencia-artificial-podrian-ser-la-clave-para-desbloquear-el-desafio-de-la-seguridad-alimentaria-mundial.html

Un saludo

Mar

[Laura-4125-CXWq4R]

Hola a todos,

Cono ya habéis comentando ambas tecnologías pueden tener un buen impacto en la agricultura, y como indicó Mar, la IA permitirá el uso seguro de nanomateriales (cosa que me parece muy interesante, ya que así se podría prevenir la contaminación que causan los fertilizantes).

Pero, ¿De qué otra forma se puede aplicar la IA?

La IA como herramienta para el riego y fertilización

Dicha tecnología se puede utilizar para calcular la demanda hídrica de los cultivos, y las necesidades nutricionales de los vegetables. Para obtener una mejor gestión integral y sostenible del agua, cosa que ha conseguido, por ejemplo dichos sistemas inteligentes pueden detectar las fugas de agua y permiten aminorar en un 30% perdidas hídricas y energéticas.

Para la identificación de patologías

Los algoritmos de la IA también pueden calcular la tasa de probabilidad de enfermedades y plagas, utilizando datos y fotografías, obteniendo una detección precoz y eficiente.

Aplicadores selectivos

Aplicadores selectivos se han desarrollado para reducir la adición de agroquímicos. El sistema de inteligencia artificial acciona la emisión de dichos compuestos solo sobre los vegetables de interés, con sensores que llegan a tener una precisión de 95%.

Recolección de frutas y hortalizas

Gracias a la IA se ha podido obtener herramientas que dudan recolectar productos con mucho más delicadeza, así hay menos desperdicio causado por el mal estado de productos.

Hay más aplicaciones pero estás me parecieron muy interesantes, ya que no solo tendrían un buen impacto en la agricultura sino que también en el medioambiente, debido a que minimizaría el desperdicio.

Preguntas: ¿De qué otra forma se puede aplicar la IA? ¿Y la nano? ¿Pueden los sensores que controlen la liberación afectar negativamente los cultivos?

Link: https://www.plataformatierra.es/innovacion/IA-inteligencia-artificial-aplicaciones

Espero vuestras respuestas,

¡Hasta la próxima!

Laura