La agricultura de regadío es fundamental para el suministro mundial de alimentos a que ocupando tan sólo el 17% de la superficie mundial cultivada se produce el 40% de los alimentos. En España, la superficie de regadío que representa el 13% de la superficie agrícola, produce más del 50% de la producción final agrícola. , Sin embargo, España es uno de los nueve países europeos con déficit hídrico estructural, con un índice de explotación de agua (IEA) de aproximadamente un 34%, agravándose esta problemática en el sur de España con valores de IEA extremadamente altos, de aproximadamente un 150%.

En este contexto queda clara la necesidad de incrementar la productividad del agua a través de diversas actuaciones, una de ellas consiste en emplear riego localizado subterráneo  en el cual las mangueras porta-goteros van enterradas en el suelo a una determinada profundidad, evitando que el agua aflore a la superficie.  El riego subterráneo presenta numerosas ventajas frente a otros sistemas de riego, ya que consigue un mejor aprovechamiento del agua y nutrientes aplicados dando lugar a mejores calidades de los productos agrícolas. Pero a su vez presenta un inconveniente, como es la intrusión radicular, las raíces se adentran en los emisores de la red de distribución inutilizándola. El proyecto desarrollará y validará en condiciones de campo los nuevos productos, de modo que puedan cuantificarse en condiciones comerciales las ventajas agronómicas de los nuevos desarrollos.

El resultado de este proyecto se transformará en un nuevo producto no actualmente no disponible en el mercado a nivel mundial, ya que las soluciones planteadas hasta este momento no permiten controlar los tiempos, frecuencias ni impacto ambiental de la aplicación del herbicida, lo que demuestra su carácter innovador.

Prueba de Germinación

Ensayos de germinación in vitro para comprobar la eficacia de los complejos formados con los diferentes aceites esenciales

Nanoesponjas

Imagen al microscopio electronico de las nanoesponjas realizadas para insertar en las tuberias de riego

Banco de pruebas

Ensayos para evaluar la intrusión radicular en las tuberías frabricadas con la incroporación de las nanoesponjas

Objetivos

El objetivo principal del proyecto consiste en lograr la liberación controlada de compuestos activos inhibidores del crecimiento radicular mediante el anclaje de ciclodextrinas, que actuarán como reservorios de dicha sustancia, a sistemas de microirrigación. De modo que impida la penetración de las raíces en los sistemas de riego subterráneo y por tanto su obturación.

Los objetivos específicos son los siguientes:

  • Minimizar el impacto medioambiental de la agricultura intensiva reduciendo la contaminación residual del suelo y en consecuencia en los acuíferos mediante la aplicación de herbicidas de forma controlada.
  • Maximizar la eficiencia de riego hasta prácticamente el 100%. El sistema de riego subterráneo permitirá eliminar el agua que es evaporada directamente desde el suelo,, mientras que en sistemas como el riego por aspersión las pérdidas de agua pueden oscilar entre el 30 y 50% del agua aplicada, y en riego localizado entre un 8 y 30%.
  • Cuantificar el impacto ambiental relativo a la producción, utilización y disposición final de los nuevos productos.
  • Generar nuevo conocimiento sobre las propiedades y producción de las ciclodextrinas como agentes nanoencapsulantes de distintos compuestos activos, como son herbicidas tanto de síntesis química como provenientes de esencias naturales, logrando que:
  • La encapsulación proteja el principio activo de las condiciones del entorno, tales como luz, calor, humedad, oxígeno, contribuyendo a su mejor conservación.
  • La encapsulación regule la liberación localizada de la materia activa a lo largo del tiempo de riego o de vida del sistema de riego.
  • Incrementar el know-how de la funcionalización de superficies plásticas con ciclodextrinas de modo que:
  • Las ciclodextrinas se anclen forma adecuada al soporte plástico situado en el sistema de microirrigación (emisor, tubería, elementos de filtración, etc…), sin modificar sus propiedades de encapsulación y sin que la tubería o sistema de riego altere sus prestaciones.
  • El tratamiento térmico realizado en el ensamblaje de la tubería, no afecte negativamente a la liberación posterior de la materia activa durante el riego.