Nanotecnología: Un nuevo paradigma cientíco en la producción agropecuaria del siglo XXI/Nanotechnology: A new scientic paradigm on agricultural production of the XXI century

• Published in: Ecosistemas y Recursos Agropecuarios Vol. 5; no. 13; pp. 1 - 2
• Main Authors: Ricardo Hugo Lira-Saldivar, Bulmaro Méndez-Argüello
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Universidad Juárez Autónoma de Tabasco 01.07.2018
• Subjects: agroecosistemas
• ISSN: 2007-9028; 2007-901X
• DOI: 10.19136/era.a5n13.1500

El avance de la ciencia está llevando a la humanidad a la era de la nanotecnología (NT), que en términos sencillos, se reere a la tecnología practicada sobre los materiales a nivel molecular. La NT, es la ciencia que está sustentada en la capacidad de medir, manipular y organizar la materia a escala nanométrica, entre 1 y 100 nanómetros (10−9 m), tiene la capacidad de impulsar el incremento de la producción de alimentos por medio de la agricultura sustentable, debido a que permite usar agua, pesticidas y fertilizantes de forma más eciente y en menor cantidad (Duhan et al. 2017). Las aplicaciones de la NT son enormes, como los nanosensores para el monitoreo tosanitario, zeolitas nanoporosas para la liberación lenta de fertilizantes, nanoaditivos alimenticios, medicamentos, nanoemulsiones para el tratamiento y la prevención de enfermedades (Ganesh 2017). En el sector agrícola los reportes sobre la aplicación de nanopartículas (NPs) metálicas con Fe, Cu y Zn, indican que mejoran la germinación de las semillas, el crecimiento, el contenido nutricional, la actividad enzimática y el rendimiento (Bradeld et al. 2017). Algunas NPs de ZnO y CuO muestran efecto positivo sobre la reactividad de tohormonas como las citoquininas (zeatina), auxinas (ácido indolacético) y ácido salicílico, compuestos que promueven elongación, división celular y crecimiento en las plantas (Lira-Saldivar et al. 2016). Algunas respuestas a las NPs podrían estar relacionadas con la producción del esteroide diosgenina y precursores hormonales, que contribuyen en la producción endógena de tohormonas como las citoquininas, auxinas y giberelinas (Vankova et al. 2017). Las NPs derivadas del carbono (C) como grafeno, fullereno y nanotubos de carbono (NTC) también son de importancia en la agricultura, debido a que tienen un efecto estimulante del crecimiento. Los NTC promueven el crecimiento de las plantas debido a que los nanotubos se comportan como canales de agua similares a las acuaporinas, lo que promueve mayor presión hidrostática dentro de las células; induciendo absorción de agua, ujo de nutrientes y por consiguiente mayor crecimiento de la planta. Las NPs de óxido de grafeno también mejoran el crecimiento y la producción de biomasa en plantas, mientras que otras NPs como las de óxido de titanio causan incrementos en la actividad de varias enzimas y promueven la absorción de nitrato, el cual acelera la transformación del nitrógeno inorgánico a orgánico, haciéndolo más asimilable para las plantas. Un estudio con NPs de óxido de cerio demostró que también incrementan la producción de biomasa fresca, longitud de raíz y la actividad enzimática del sistema antioxidante (Gui et al. 2017). Lo que evidencia que las plantas cultivadas responden de forma favorable a los NPs metálicas o derivadas del carbón, y aun cuando algunos de estos nanocompuestos no actúan como micro o macro nutrientes, impactan en la siología y bioquímica de las plantas, efectos que no están bien dilucidados. En la producción animal, los nanoaditivos en