Aplicación de NPs de ZnO, NPs de SiO y extracto de polen de dátil como sustitutos parciales de fertilizantes de nitrógeno, fósforo y potasio para la producción de albahaca dulce
Autores: El-Mahrouk, El-Sayed Mohamed; Atef, Ekramy Abdel Moatamed; Gabr, Mohamed Kadry; Aly, Mahmoud Ahmed; Gowacka, Aleksandra; Ahmed, Mohamed A. A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Aplicación de NPs de ZnO, NPs de SiO y extracto de polen de dátil como sustitutos parciales de fertilizantes de nitrógeno, fósforo y potasio para la producción de albahaca dulce
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Reducción
Fertilizante mineral
Nanotecnología
Extractos naturales
Nanopartículas
ZnO
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La reducción en el uso de fertilizantes minerales es crucial para la producción de productos medicinales y aromáticos con fines de seguridad y salud. Actualmente, la nanotecnología y la utilización de extractos naturales han sido ampliamente estudiadas debido a su contribución significativa. Se emplea comúnmente para diversas aplicaciones medicinales y aromáticas. Por lo tanto, se llevaron a cabo experimentos de campo con diseño de bloques completos al azar que contenían 10 tratamientos durante las temporadas 2021 y 2022 para investigar el efecto de nanopartículas (NPs) de ZnO (1.5 y 2.0 g/L) y SiO (100 y 150 mg/L) y extracto de polen de palmera datilera (DPPE) a 10 y 20 g/L, ya sea solo o en combinación con la dosis recomendada de NPK (RD) de ¾ o ½. La RD de NPK se utilizó como tratamiento de control en la producción de plantas de albahaca en cada temporada. Se evaluó la efectividad de las NPs de ZnO, las NPs de SiO y el DPPE para la disminución en la utilización de NPK. Mientras tanto, el tratamiento más efectivo para las características vegetativas (excepto la altura de la planta), el porcentaje de aceite esencial y el rendimiento fue ½ RD de NPK + 20 g/L de DPPE + 2.0 g/L de NPs de ZnO. Tal tratamiento aumentó el número de ramas/planta, el diámetro del tallo principal, el contenido relevante de clorofila, el peso fresco/planta, el peso seco/planta, el porcentaje de aceite esencial y el rendimiento de aceite esencial/planta en un 21.00 y 9.94%, 58.70 y 40.00%, 20.69 y 15.83%, 68.83 y 58.28%, 48.70 y 56.16%, 45.71 y 35.53%, y 113.22 y 110.32% sobre el control en las dos temporadas, respectivamente. Para el total de fenoles y la actividad antioxidante, los tratamientos más efectivos fueron ¾ NPK + 1.5 g/L de NPs de ZnO y ½ NPK + 2.0 g/L de NPs de ZnO, respectivamente. Al mismo tiempo, la composición del aceite esencial (con sus números de compuestos identificados (11-29 para control y ¾ RD de NPK + 1.5 g/L de NPs de ZnO)) y el porcentaje de compuestos totales, hidrocarburos monoterpénicos, hidrocarburos sesquiterpénicos y hidrocarburos oxigenados variaron entre las aplicaciones utilizadas. Los principales compuestos observados (>8%) estragole, metil eugenol, linalool, cineole y cariofileno se encontraron en diferentes tratamientos. Así, los hallazgos de este estudio indican la utilización favorable de las NPs de ZnO, las NPs de SiO y el DPPE en la reducción de la aplicación de NPK, lo que puede presentar una estrategia novedosa y un enfoque beneficioso.
Descripción
La reducción en el uso de fertilizantes minerales es crucial para la producción de productos medicinales y aromáticos con fines de seguridad y salud. Actualmente, la nanotecnología y la utilización de extractos naturales han sido ampliamente estudiadas debido a su contribución significativa. Se emplea comúnmente para diversas aplicaciones medicinales y aromáticas. Por lo tanto, se llevaron a cabo experimentos de campo con diseño de bloques completos al azar que contenían 10 tratamientos durante las temporadas 2021 y 2022 para investigar el efecto de nanopartículas (NPs) de ZnO (1.5 y 2.0 g/L) y SiO (100 y 150 mg/L) y extracto de polen de palmera datilera (DPPE) a 10 y 20 g/L, ya sea solo o en combinación con la dosis recomendada de NPK (RD) de ¾ o ½. La RD de NPK se utilizó como tratamiento de control en la producción de plantas de albahaca en cada temporada. Se evaluó la efectividad de las NPs de ZnO, las NPs de SiO y el DPPE para la disminución en la utilización de NPK. Mientras tanto, el tratamiento más efectivo para las características vegetativas (excepto la altura de la planta), el porcentaje de aceite esencial y el rendimiento fue ½ RD de NPK + 20 g/L de DPPE + 2.0 g/L de NPs de ZnO. Tal tratamiento aumentó el número de ramas/planta, el diámetro del tallo principal, el contenido relevante de clorofila, el peso fresco/planta, el peso seco/planta, el porcentaje de aceite esencial y el rendimiento de aceite esencial/planta en un 21.00 y 9.94%, 58.70 y 40.00%, 20.69 y 15.83%, 68.83 y 58.28%, 48.70 y 56.16%, 45.71 y 35.53%, y 113.22 y 110.32% sobre el control en las dos temporadas, respectivamente. Para el total de fenoles y la actividad antioxidante, los tratamientos más efectivos fueron ¾ NPK + 1.5 g/L de NPs de ZnO y ½ NPK + 2.0 g/L de NPs de ZnO, respectivamente. Al mismo tiempo, la composición del aceite esencial (con sus números de compuestos identificados (11-29 para control y ¾ RD de NPK + 1.5 g/L de NPs de ZnO)) y el porcentaje de compuestos totales, hidrocarburos monoterpénicos, hidrocarburos sesquiterpénicos y hidrocarburos oxigenados variaron entre las aplicaciones utilizadas. Los principales compuestos observados (>8%) estragole, metil eugenol, linalool, cineole y cariofileno se encontraron en diferentes tratamientos. Así, los hallazgos de este estudio indican la utilización favorable de las NPs de ZnO, las NPs de SiO y el DPPE en la reducción de la aplicación de NPK, lo que puede presentar una estrategia novedosa y un enfoque beneficioso.