lunes, 24 de septiembre de 2018
Medioambiente

Un pañal para los árboles

Un equipo de investigadores diseñó un sistema que reduce significativamente el uso de fertilizantes y que maximiza el aprovechamiento del agua en plantaciones de eucaliptos. El original desarrollo utiliza polímeros superabsorbentes, similares a los que se usan en los pañales para bebés, combinados con una composición precisa de nutrientes. Ya se probó con éxito en plantíos de Argentina y Uruguay.

Por Gabriel Stekolschik

 

(Nexciencia) La demanda creciente de madera y de pasta de celulosa para papel y cartón condujo progresivamente a la expansión de la superficie de cultivo del eucalipto. En ese camino, con mayor o menor éxito, los productores comenzaron a extender sus cultivos y a introducir plantaciones en zonas que se consideraban inhóspitas para esa especie.

Ese proceso gradual fue acompañado por investigaciones científicas destinadas a modificar la genética de la planta, con el fin de lograr su adaptación a los nuevos ecosistemas. Pero, uno de los problemas del cultivo del Eucalipto es que, durante los primeros dos a tres meses posteriores a su implantación, los plantines son muy susceptibles a la escasez de agua. Y la manipulación genética, en general, apunta a generar resistencia a la sequía cuando las plantas ya son adultas.

Plantines de eucalipto. Foto: Gentileza Gabriela Amodeo.

 

No obstante, desde hace ya algunas décadas, la química aportó una solución: los polímeros superabsorbentes. Se trata de sustancias en forma de polvo que, al hidratarse, se transforman en un gel -como la gelatina comestible- y que, principalmente, poseen una muy alta capacidad para retener agua. De hecho, su propiedad superabsorbente se aprovecha en varios productos. Entre ellos, los pañales.

Es así que, actualmente, antes de la implantación del plantín, en el fondo del hoyo se coloca una cantidad determinada de polímero hidratado. Ese gel queda entonces en contacto con las raíces para, en caso de sequía, proveerles el agua necesaria. Por otro lado, si llegara a llover, el gel volverá a hidratarse absorbiendo el exceso de agua y manteniendo una reserva del líquido para la planta.

Esta práctica se ha generalizado y ya existen en el mercado dispositivos que posibilitan hacer el hoyo y agregar cantidades específicas de polímero hidratado al mismo tiempo. Pero, además de agua, el eucalipto tiene otros requerimientos. Para atravesar el período crítico de dos a tres meses, y no morir en el intento, la planta necesita de ciertos nutrientes que le permitan lograr el “despegue” -así se le dice-, es decir, crecer lo suficiente como para alcanzar una altura en la cual no tenga que competir por la luz con la maleza que la rodea.

Para ello, en la actualidad, luego de la siembra, los productores desparraman fertilizantes sobre el suelo, alrededor del plantín, y se van. Como no volverán a agregar nutrientes durante el período crítico, suelen echar químicos en exceso. De esta manera -especulan- se “cubren” del riesgo de que no llegue la cantidad necesaria de nutrientes a las raíces de la planta.

Esta metodología no solo resulta un costo económico que podría ser innecesario, sino que conlleva perjuicios para el ambiente por el desbalance químico que se provoca. Además, puede perjudicar al plantín, porque podría ocurrir que las malezas circundantes aprovechen el fertilizante en exceso para su propio crecimiento y, finalmente, ganen la competencia por la luz solar.

Siembra de plantines en el campo. Foto: Gentileza Tetraquímica.

Ahora, un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (Exactas UBA), trabajando junto con una empresa dedicada a fabricar polímeros superabsorbentes, encontró una manera de reducir significativamente el uso de fertilizantes y de maximizar el aprovechamiento del agua en plantaciones de eucaliptos.

“Decidimos modificar la estructura del polímero y, además, incorporar pequeñas cantidades de distintos nutrientes dentro de la matriz de ese polímero modificado. Y comprobamos que, durante el cultivo, ese sistema puede liberar eficientemente los nutrientes, satisfaciendo las necesidades de la planta”, explica Gabriela Amodeo, investigadora del CONICET en el Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental (UBA-CONICET).

En lugar del fertilizante que se espolvorea actualmente -denominado NPK, y que solamente contiene nitrógeno, fósforo y potasio- los científicos incorporaron en la matriz del gel una mezcla que contenía 12 nutrientes diferentes.

“Probamos nuestro compuesto en diez plantaciones de eucalipto de Argentina y de Uruguay que están situadas en lugares con condiciones ambientales muy diversas -comenta Amodeo- y nuestros resultados muestran que, comparando nuestro sistema con el que se está utilizando actualmente, las plantas no solo se ven menos afectadas por los regímenes de lluvias, sino que mejoran significativamente su supervivencia y su crecimiento”, revela, y añade: “Hasta donde sabemos, nuestro trabajo es el primero que demuestra que los polímeros superabsorbentes pueden utilizarse de manera exitosa para liberar nutrientes a la planta”.

El trabajo científico, que forma parte de la tesis doctoral del biólogo Esteban Tubert, acaba de publicarse en el Journal of Environmental Management.

 

Árboles bebés

Antes de sembrarse en el campo, los plantines de eucalipto se crían en viveros forestales. Allí, en condiciones ambientales controladas, reciben los cuidados necesarios para estar mejor preparados para enfrentar la intemperie durante los primeros dos a tres meses críticos.

Justamente, en un invernáculo situado en el Campo Experimental de la Ciudad Universitaria es donde se efectuaron los primeros experimentos, en los que se analizó el crecimiento de plantines de eucalipto en diferentes condiciones de hidratación y nutrición.

“En ese lugar, cultivamos las plantas sometiéndolas a distintos esquemas de irrigación y a combinaciones variadas de polímero y nutrientes, incluida la fórmula del NPK. Durante ese tiempo, medíamos su altura, el tamaño de las hojas o la actividad fotosintética, que son parámetros que permiten evaluar la fisiología del vegetal”, señala Amodeo quien, precisamente, es profesora de Fisiología Vegetal en Exactas UBA.

De esta manera, los investigadores pudieron determinar cuál era la combinación de polímero y nutrientes que funcionaba mejor en distintas condiciones de irrigación: “Sin un estudio fisiológico profundo, no se puede saber realmente cuánto fertilizante hace falta. De hecho, comprobamos que, cuando se aumenta la concentración de nutrientes por encima de cierto valor, el efecto sobre la planta no es bueno, es más bien tóxico”.

Finalmente, la “combinación elegida” fue la que se probó en los estudios de campo, en plantaciones de Misiones, Corrientes, Buenos Aires y Uruguay: “Los estudios de campo demostraron que, con nuestro compuesto, la altura alcanzada por los plantines no fue dependiente de cuánto llueve. Eso, para nosotros, era lo más importante a lograr”, se entusiasma Amodeo.

El continente sudamericano alberga grandes extensiones de bosques de eucalipto y es uno de los principales productores del planeta. Argentina, con más de 300 mil hectáreas sembradas, ocupa el 14to. lugar en el podio mundial de superficie dedicada a este cultivo. En este contexto, el desarrollo de este “paquete tecnológico” cobra particular importancia.

El trabajo publicado, que también firman Victoria Vitali, Mariano Álvarez, Federico Tubert e Irene Baroli, fue financiado por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica y por la Universidad de Buenos Aires. Además, el proyecto contó con el apoyo de la empresa Tetraquímica.

 

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