En la agricultura moderna, los fertilizantes se utilizan comúnmente para aumentar los rendimientos de los cultivos; sin embargo, su uso negligente puede llevar a la contaminación ambiental y al desperdicio de nutrientes esenciales como el fosfato inorgánico (Pi). Los fertilizantes encapsulados son una alternativa viable que podría prevenir estos problemas, ya que pueden proteger el Pi de la lixiviación y extender el intervalo entre aplicaciones. En este estudio, desarrollamos y probamos fertilizantes innovadores (IFs) fabricados con KHPO, encapsulados con quitosano modificado a través de un tratamiento de ultrasonido de alta frecuencia. La caracterización de estos fertilizantes consistió en un análisis de espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier y microscopía electrónica de transmisión por barrido para determinar sus tamaños y formas. Además, evaluamos el perfil de liberación de fosfato utilizando conductividad eléctrica. Los IFs eran microcápsulas esféricas con un diámetro promedio de 0.5-2 M y mostraron un comportamiento de liberación lenta. Su eficacia se evaluó a través de ensayos in vivo e in vitro, utilizando como modelo de estudio. Como se esperaba, los IFs promovieron el crecimiento de plántulas. Uno de los IFs mostró una promoción del crecimiento mejorada, en contraste con el control. Este fenotipo fue probablemente promovido por este fertilizante debido al efecto sinérgico del Pi y el quitosano modificado utilizado como matriz encapsulante. Nuestros resultados destacan el potencial de estas formulaciones, que tienen propiedades únicas y podrían ser utilizadas a gran escala.