Nanotecnología en Agricultura: Nanopartículas de Ferrita de Manganeso como Fertilizante de Micronutrientes para el Trigo
Autores: Huang, Xiwei; Wang, Xin; Liu, Xingxing; Cheng, Liping; Pan, Jianqing; Yang, Xiaoe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Nanotecnología en Agricultura: Nanopartículas de Ferrita de Manganeso como Fertilizante de Micronutrientes para el Trigo
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Nanopartícula
Trigo
Foliar
MnFeO
Rendimiento de grano
Calidad nutricional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
La investigación limitada se ha centrado en el impacto de las aplicaciones de nanopartículas (NP) en las partes comestibles del trigo en un entorno de campo. Aquí, estudiamos la calidad nutricional de las partes comestibles del trigo (L.) con un experimento de campo al rociar nanopartículas de MnFeO. El trigo fue rociado foliarmente con 0, 25, 50 y 100 mg/L de nanopartículas de ferrita de manganeso compuesto (MnFeO) durante 220 días de un período de crecimiento. Se prepararon controles iónicos utilizando los equivalentes convencionales (MnSO·HO y FeSO·7HO) para comparar con las nanopartículas de MnFeO a 100 mg/L. Después de tres aplicaciones foliares consecutivas, las nanopartículas demostraron un aumento sustancial en el rendimiento de grano y el índice de cosecha, exhibiendo un notable incremento a 5.0 +/- 0.12 t/ha y 0.46 +/- 0.001 en la dosis de 100 mg/L de NP, respectivamente, junto con un aumento del 14% en el número de granos por espiga. El contenido de Fe, Mn y Ca en el grano aumentó a 77 +/- 2.7 mg/kg, 119 +/- 2.8 mg/kg y 0.32 +/- 7.9 g/kg en las NP de 100 mg/L, respectivamente. En comparación con el tratamiento iónico, los tratamientos de NP a 100 mg/L aumentaron notablemente el contenido de proteína cruda del grano de trigo (de 13 +/- 0.79% a 15 +/- 0.58%) y redujeron efectivamente los niveles de PA/Fe (de 11 +/- 0.7 a 9.3 +/- 0.5), mejorando así la biodisponibilidad de Fe. Los resultados de VSM exhibieron un ligero comportamiento superparamagnético, mientras que los granos y tallos mostraron un comportamiento diamagnético. Los resultados indican que el nanomaterial no se acumuló en los granos, lo que sugiere su idoneidad como fertilizante rico en Fe y Mn en la agricultura. Sobre todo, la aplicación foliar de nanocompuestos aumentó las concentraciones de Fe, Mn y Ca en los granos de trigo, acompañada de una mejora significativa en el rendimiento del grano. Por lo tanto, los resultados de la investigación indican que la aplicación foliar de NP de MnFeO puede regular positivamente la calidad nutricional y el rendimiento de los granos de trigo.
Descripción
La investigación limitada se ha centrado en el impacto de las aplicaciones de nanopartículas (NP) en las partes comestibles del trigo en un entorno de campo. Aquí, estudiamos la calidad nutricional de las partes comestibles del trigo (L.) con un experimento de campo al rociar nanopartículas de MnFeO. El trigo fue rociado foliarmente con 0, 25, 50 y 100 mg/L de nanopartículas de ferrita de manganeso compuesto (MnFeO) durante 220 días de un período de crecimiento. Se prepararon controles iónicos utilizando los equivalentes convencionales (MnSO·HO y FeSO·7HO) para comparar con las nanopartículas de MnFeO a 100 mg/L. Después de tres aplicaciones foliares consecutivas, las nanopartículas demostraron un aumento sustancial en el rendimiento de grano y el índice de cosecha, exhibiendo un notable incremento a 5.0 +/- 0.12 t/ha y 0.46 +/- 0.001 en la dosis de 100 mg/L de NP, respectivamente, junto con un aumento del 14% en el número de granos por espiga. El contenido de Fe, Mn y Ca en el grano aumentó a 77 +/- 2.7 mg/kg, 119 +/- 2.8 mg/kg y 0.32 +/- 7.9 g/kg en las NP de 100 mg/L, respectivamente. En comparación con el tratamiento iónico, los tratamientos de NP a 100 mg/L aumentaron notablemente el contenido de proteína cruda del grano de trigo (de 13 +/- 0.79% a 15 +/- 0.58%) y redujeron efectivamente los niveles de PA/Fe (de 11 +/- 0.7 a 9.3 +/- 0.5), mejorando así la biodisponibilidad de Fe. Los resultados de VSM exhibieron un ligero comportamiento superparamagnético, mientras que los granos y tallos mostraron un comportamiento diamagnético. Los resultados indican que el nanomaterial no se acumuló en los granos, lo que sugiere su idoneidad como fertilizante rico en Fe y Mn en la agricultura. Sobre todo, la aplicación foliar de nanocompuestos aumentó las concentraciones de Fe, Mn y Ca en los granos de trigo, acompañada de una mejora significativa en el rendimiento del grano. Por lo tanto, los resultados de la investigación indican que la aplicación foliar de NP de MnFeO puede regular positivamente la calidad nutricional y el rendimiento de los granos de trigo.