Nuevas soluciones sostenibles para proteger los cultivos frente a plagas del suelo

El proyecto DIMAS II ha permitido avanzar en el desarrollo de materiales de origen natural, biobasado y biotecnológico destinados a mejorar el control de los nematodos fitoparásitos, organismos microscópicos que habitan en el suelo y pueden afectar a las raíces de las plantas, reduciendo el rendimiento y la calidad de las cosechas.

Entre los principales resultados del proyecto destacan el desarrollo de biochar obtenido a partir de residuos agrícolas, hidrogeles elaborados con polímeros naturales y nuevos aditivos biobasados, diseñados para favorecer una liberación más sostenida y dirigida de los agentes empleados en el control de estas plagas.

El proyecto ha sido desarrollado por AINIA con el objetivo de investigar nuevas estrategias para el control de nematodos mediante materiales capaces de actuar como soporte de agentes bioactivos, protegiendo los compuestos activos y favoreciendo su liberación progresiva.

Nuevas estrategias frente a los nematodos fitoparásitos

Determinados cultivos de la Comunidad Valenciana, como el tomate, pueden verse afectados por nematodos fitoparásitos. Entre ellos se encuentra Meloidogyne incognita, una especie que ataca las raíces de las plantas e interfiere en la absorción de agua y nutrientes, pudiendo provocar pérdidas de producción.

Ante esta problemática, DIMAS II ha investigado el diseño de materiales de origen natural y biotecnológico que puedan utilizarse como soporte de agentes bioactivos destinados a combatir estas plagas.

Una de las líneas principales del proyecto se ha centrado en desarrollar sistemas capaces de proteger los compuestos activos y favorecer su liberación progresiva, con el objetivo de optimizar su aplicación y avanzar hacia tratamientos agrícolas más eficientes.

Residuos agrícolas transformados en materiales funcionales

Una de las principales líneas de investigación ha sido la obtención de biochar a partir de sarmientos de vid y cáscara de almendra. Este material carbonoso y poroso se ha obtenido mediante procesos de pirólisis y posteriores tratamientos de activación. A través de estos procesos, AINIA ha conseguido obtener un biochar con una elevada superficie específica, una característica que aumenta su capacidad para albergar compuestos activos. El material desarrollado se ha utilizado como soporte para incorporar un agente nematicida comercial.

Además de su aplicación en el control de nematodos, este desarrollo abre nuevas posibilidades para la valorización de biomasa agrícola, al permitir transformar residuos y subproductos procedentes de la actividad agrícola en materiales funcionales de mayor valor añadido.

Junto al biochar, el proyecto también ha investigado materiales silíceos porosos como soporte de compuestos activos. En este caso, los trabajos se han orientado a obtener materiales con propiedades hidrófobas que favorezcan la adherencia de los agentes bioactivos sobre la superficie de las hojas cuando se utilizan en aplicaciones foliares.

Hidrogeles naturales para una liberación controlada

Otra de las soluciones desarrolladas en DIMAS II son los hidrogeles, materiales capaces de absorber y retener agua y que también pueden emplearse para incorporar y liberar compuestos activos de forma controlada.

AINIA ha trabajado con polímeros naturales, biodegradables y compatibles, como agar y carragenato, estudiando tanto su estabilidad en condiciones simuladas de campo como la incorporación de compuestos nematicidas durante su proceso de fabricación.

Como resultado, se han obtenido hidrogeles funcionales con acción nematicida dirigida para su aplicación en el suelo, combinando su capacidad para retener agua con la liberación controlada de los compuestos activos.

Aditivos biobasados y biosurfactantes

El proyecto también ha avanzado en el desarrollo de surfactantes biobasados y biosurfactantes destinados a mejorar las formulaciones utilizadas para el control de estas plagas.

Por una parte, se han investigado surfactantes inteligentes obtenidos a partir de materias primas biobasadas. Estos materiales se han concebido como aditivos funcionales capaces de facilitar la incorporación y liberación de los agentes activos y presentan capacidad de respuesta a estímulos propios del entorno agrícola, como el pH, la humedad o la actividad enzimática.

Paralelamente, mediante procesos biotecnológicos, se ha trabajado en la obtención de biosurfactantes con acción nematicida. Estos compuestos podrían desempeñar una doble función: contribuir a mejorar las formulaciones y participar directamente en el control de los nematodos.

Materiales para una agricultura más sostenible

Los resultados obtenidos en DIMAS II amplían las posibilidades de utilización de materiales naturales, biobasados y biotecnológicos en el desarrollo de nuevas soluciones para el control de nematodos. La combinación de soportes como el biochar y los hidrogeles con aditivos y biosurfactantes permite avanzar hacia sistemas destinados a mejorar la protección, aplicación y liberación de los agentes activos.

Con este proyecto, AINIA continúa avanzando en tecnologías orientadas al desarrollo de soluciones para la salud vegetal y una agricultura más sostenible.

El proyecto DIMAS II ha sido financiado por IVACE y fondos FEDER.

Sobre AINIA:

AINIA es un centro tecnológico privado con más de 35 años de experiencia en I+D+i, dedicado a impulsar la innovación en sectores estratégicos como alimentación, envase, farmacia, cosmética y químico. Con una red de más de 800 empresas asociadas y 1.700 clientes al año, AINIA trabaja en áreas clave como la alimentación del futuro, seguridad alimentaria, salud, transición verde y transformación digital. Sus instalaciones, que superan los 16.500 m², cuentan con tecnología avanzada para el desarrollo de proyectos innovadores que aportan soluciones eficientes y sostenibles a la industria.

Más informacón