Ante la creciente escasez de agua, prácticas agrícolas sustentables son más importantes que nunca. Liderado por TT Green Foods , con la coejecución de nuestro especialista en I+D Luis Ríos, el proyecto CORFO 22PTECCC-219373 se enfoca en desarrollar una mezcla patentada de saponinas naturales, para crear un agente humectante innovador. Esta solución está diseñada para maximizar la eficiencia en el uso del agua mejorando la hidratación del suelo, abordando la hidrofobicidad del suelo y apoyando la retención de agua y la salud microbiana en suelos erosionados y desafiantes.
El poder tensioactivo de las saponinas
Las saponinas triterpénicas exhiben notables propiedades tensioactivas, que desempeñan un papel crucial en la mejora de la dinámica del agua en el suelo. Estas saponinas poseen una estructura molecular única con extremos hidrófilos (que atraen el agua) e hidrófobos (que repelen el agua), lo que les permite reducir significativamente la tensión superficial del agua y disminuir el ángulo de contacto cuando el agua interactúa con el suelo. Esta reducción de la tensión superficial permite que las gotas de agua se propaguen de manera más efectiva a través de la superficie del suelo, mejorando su área de cobertura y asegurando que cada gota moje una mayor superficie del suelo (Song et al., 2019. Zhang L, et al., 2018).
Para ilustrar mejor este efecto, el siguiente gráfico muestra la tensión superficial (mN/m) de diferentes dosis de nuestra mezcla de saponinas en comparación con el agua a lo largo del tiempo:
Retención e infiltración de agua mejorada con nuestro agente humectante
Las propiedades tensioactivas de nuestro agente humectante patentado a base de saponina son especialmente efectivas para aumentar la retención e infiltración de agua en los suelos. Al reducir la tensión superficial del agua, nuestra solución facilita una penetración más profunda y uniforme del agua a través de las partículas del suelo. Esta reducción de la tensión superficial evita la escorrentía de agua y garantiza que la humedad llegue a los sistemas radiculares de forma más eficaz, lo cual es crucial para el crecimiento saludable de las plantas.
Este efecto es particularmente beneficioso para suelos afectados por la compactación o la repelencia al agua, desafíos comunes en las prácticas agrícolas. Los suelos tratados con nuestra mezcla de saponinas triterpénicas muestran una mejora del 50% en la tasa de infiltración en condiciones de sequía. Por otro lado, los suelos tratados retienen hasta un 17% más de agua en condiciones de saturación y retienen más agua durante condiciones de sequía en comparación con los suelos no tratados. Estas mejoras favorecen una disponibilidad de humedad más duradera, lo que puede ayudar a reducir las necesidades de riego y mitigar el estrés de los cultivos durante los períodos secos. Los beneficios de los surfactantes para mejorar la retención de humedad del suelo y mejorar la dinámica de infiltración se han documentado en varios estudios. Por ejemplo, Xiang y Zhang (2018) analizan el impacto significativo que tienen los surfactantes en la dinámica del agua del suelo, enfatizando su papel en la mejora de la disponibilidad de humedad y la resiliencia de los cultivos. Además, Vázquez et al. (2021) evalúan las prácticas de gestión destinadas a mejorar la retención de agua en suelos agrícolas, destacando la eficacia de los tensioactivos como las saponinas triterpénicas para lograr una gestión sostenible del agua.
El gráfico anterior muestra la mayor retención de agua lograda con nuestra mezcla de saponinas, en comparación con el suelo sin tratar, tanto en condiciones saturadas como residuales.
Además, nuestro extracto de saponina patentado promueve la resiliencia a largo plazo al mejorar la estructura del suelo, lo que a su vez favorece un crecimiento más saludable de las raíces y la actividad microbiana. La investigación sobre las saponinas triterpénicas destaca su papel en la mejora de las interacciones suelo-planta, ya que facilitan la disponibilidad de nutrientes y el desarrollo de las raíces. Estos beneficios combinados fomentan un ecosistema de suelo más equilibrado y fértil, lo que es particularmente ventajoso para la agricultura sostenible en entornos con escasez de agua, donde el uso eficaz del agua y la eficiencia de las raíces son cruciales (Saha, et al, 2010).
Para medir la retención de agua, aplicamos el método HYPROP, que evalúa los datos de evaporación y punto de rocío para evaluar la dinámica de la humedad del suelo.
Tabla de parámetros para la retención de agua
Implicaciones prácticas
La integración de nuestro agente humectante patentado a base de saponina ofrece beneficios sustanciales para la agricultura sostenible. Al mejorar la retención de agua y reducir la repelencia al agua, esta solución puede disminuir la necesidad de riego frecuente, lo cual es especialmente valioso en ambientes con escasez de agua. Su impacto positivo en la salud del suelo y la resiliencia de las plantas puede traducirse en prácticas de manejo de cultivos más sostenibles, apoyando la productividad a largo plazo y la sostenibilidad ambiental.
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Referencias
- Saha, S., Walia, S., Kumar, J. y Parmar, BS (2010). Saponinas triterpénicas como regulador del crecimiento vegetal. Revista de botánica aplicada y calidad de los alimentos , 83(2), 189 – 195. https://ojs.openagrar.de/index.php/JABFQ/article/view/2148
- Song, Z., Li, G., Wu, Y. y Ma, X. (2019). Efectos de los tensioactivos derivados de Quillaja saponaria sobre la retención de agua y las propiedades hidráulicas del suelo. Sostenibilidad , 11(16), 4505. https://doi.org/10.3390/su11164505
- Zhang, Y., Chen, J., Zhang, Z. y Wu, Q. (2018). Aplicación de saponinas como tensioactivos naturales para mejorar la retención de agua del suelo y reducir la erosión del suelo. Avances de RSC , 8(34), 18945-18953. https://doi.org/10.1039/C8RA02859A
- Vázquez, E., Benavides, R. y Gutiérrez, H. (2021). Prácticas de manejo del suelo para mejorar la estructura del suelo y la retención de agua. Degradación y desarrollo de la tierra , 32(2), 666-678. https://doi.org/10.1002/ldr.3382
