Investigando los impactos de las aguas residuales en la germinación y crecimiento de semillas de lechuga
Autores: Reynolds, Liam P.; Leme, Vitória F. C.; Davidson, Paul C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigando los impactos de las aguas residuales en la germinación y crecimiento de semillas de lechuga
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Agricultura
Corrientes de desechos
Licuefacción hidrotermal
Acuaponía
Agricultura urbana
Sistemas hidropónicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Existe la oportunidad para la agricultura de utilizar las diferentes corrientes de desechos en nuestro mundo y capitalizar lo que de otro modo se vería como productos de desecho. La liofilización hidrotérmica (HTL) es una tecnología emergente para convertir biomasa húmeda en bio-crudo, mientras que la acuaponía es una práctica que se remonta a comunidades indígenas de todo el mundo; ambas tecnologías tienen el potencial de proporcionar de manera sostenible los nutrientes necesarios para el crecimiento de los cultivos. Los sistemas alimentarios en todo el mundo están haciendo la transición activamente para abordar los muchos desafíos del cambio climático de manera sostenible y eficiente. La agricultura urbana (UA) tiene el potencial de generar cultivos localizados en áreas densamente pobladas durante todo el año, pero tiene sus desafíos, que involucran altos requisitos de capital, especialmente para la agricultura vertical y la agricultura de ambiente controlado, y es intensiva en energía debido a la iluminación artificial y a los fertilizantes sintéticos a base de combustibles fósiles. Este estudio investigó el potencial de los efluentes de acuaponía y HTL para ser utilizados en sistemas hidropónicos a través de un experimento de selección de germinación de semillas. Las semillas de lechuga Buttercrunch (L.) se colocaron en bolsas de plástico Ziploc sobre toallas de papel saturadas con los tratamientos de aguas residuales durante 10 días, mientras que su longitud total de crecimiento se medía rutinariamente desde la punta de la raíz hasta la punta de los cotiledones. El efluente acuapónico de la Escuela Secundaria de Ciencias Agrícolas de Chicago (CHSAS) con una concentración de nitrato 5.8 veces mayor y una concentración de amoníaco 4.25 veces mayor superó al efluente acuapónico de Bevier y mejoró cualquier otra fuente de agua con la que se combinara. Los resultados también mostraron que la germinación de las semillas no fue inhibida en presencia de soluciones del 2-8% de la fase acuosa de la liofilización hidrotérmica (HTL-AP), que tuvo un rendimiento similar al fertilizante hidropónico estándar; sin embargo, soluciones de un porcentaje mayor pueden llevar a efectos inhibitorios en las plantas, y las de un porcentaje menor pueden no proporcionar suficientes nutrientes en las formas adecuadas para sostener el crecimiento de las plantas. Sin embargo, los análisis de nutrientes revelaron que aún hay mucho por investigar con respecto a la combinación de aguas residuales para proporcionar una fuente completa, equilibrada y sostenible para la producción de cultivos hidropónicos.
Descripción
Existe la oportunidad para la agricultura de utilizar las diferentes corrientes de desechos en nuestro mundo y capitalizar lo que de otro modo se vería como productos de desecho. La liofilización hidrotérmica (HTL) es una tecnología emergente para convertir biomasa húmeda en bio-crudo, mientras que la acuaponía es una práctica que se remonta a comunidades indígenas de todo el mundo; ambas tecnologías tienen el potencial de proporcionar de manera sostenible los nutrientes necesarios para el crecimiento de los cultivos. Los sistemas alimentarios en todo el mundo están haciendo la transición activamente para abordar los muchos desafíos del cambio climático de manera sostenible y eficiente. La agricultura urbana (UA) tiene el potencial de generar cultivos localizados en áreas densamente pobladas durante todo el año, pero tiene sus desafíos, que involucran altos requisitos de capital, especialmente para la agricultura vertical y la agricultura de ambiente controlado, y es intensiva en energía debido a la iluminación artificial y a los fertilizantes sintéticos a base de combustibles fósiles. Este estudio investigó el potencial de los efluentes de acuaponía y HTL para ser utilizados en sistemas hidropónicos a través de un experimento de selección de germinación de semillas. Las semillas de lechuga Buttercrunch (L.) se colocaron en bolsas de plástico Ziploc sobre toallas de papel saturadas con los tratamientos de aguas residuales durante 10 días, mientras que su longitud total de crecimiento se medía rutinariamente desde la punta de la raíz hasta la punta de los cotiledones. El efluente acuapónico de la Escuela Secundaria de Ciencias Agrícolas de Chicago (CHSAS) con una concentración de nitrato 5.8 veces mayor y una concentración de amoníaco 4.25 veces mayor superó al efluente acuapónico de Bevier y mejoró cualquier otra fuente de agua con la que se combinara. Los resultados también mostraron que la germinación de las semillas no fue inhibida en presencia de soluciones del 2-8% de la fase acuosa de la liofilización hidrotérmica (HTL-AP), que tuvo un rendimiento similar al fertilizante hidropónico estándar; sin embargo, soluciones de un porcentaje mayor pueden llevar a efectos inhibitorios en las plantas, y las de un porcentaje menor pueden no proporcionar suficientes nutrientes en las formas adecuadas para sostener el crecimiento de las plantas. Sin embargo, los análisis de nutrientes revelaron que aún hay mucho por investigar con respecto a la combinación de aguas residuales para proporcionar una fuente completa, equilibrada y sostenible para la producción de cultivos hidropónicos.