p Os cientistas estão trabalhando diligentemente para se preparar para o aumento esperado da população global - e, portanto, uma maior necessidade de produção de alimentos - nas próximas décadas. Uma equipe de engenheiros da Universidade de Washington em St. Louis encontrou uma maneira sustentável de impulsionar o crescimento de um feijão rico em proteínas, melhorando a maneira como ele absorve os nutrientes tão necessários. p Ramesh Raliya, um cientista pesquisador, e Pratim Biswas, o Professor Lucy &Stanley Lopata e presidente do Departamento de Energia, Engenharia Ambiental e Química, ambos na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas, descobriu uma maneira de reduzir o uso de fertilizantes feitos de fósforo de rocha e ainda ver melhorias no crescimento de safras de alimentos usando nanopartículas de óxido de zinco.

p A pesquisa foi publicada em 7 de abril no Journal of Agricultural and Food Chemistry . Raliya disse que este é o primeiro estudo a mostrar como mobilizar o fósforo nativo no solo usando nanopartículas de óxido de zinco ao longo do ciclo de vida da planta, da semente à colheita.

p As culturas alimentares precisam de fósforo para crescer, e os agricultores estão usando cada vez mais fertilizantes à base de fósforo à medida que aumentam as safras para alimentar uma população mundial em crescimento. Contudo, as plantas podem usar apenas cerca de 42 por cento do fósforo aplicado ao solo, então o resto corre para os riachos de água, onde crescem algas que poluem nossas fontes de água. Além disso, quase 82 por cento do fósforo mundial é usado como fertilizante, mas é uma oferta limitada, Raliya diz.

p "Se os agricultores usarem a mesma quantidade de fósforo que usam agora, o suprimento mundial será esgotado em cerca de 80 anos, "Raliya disse." Agora é a hora de o mundo aprender a usar o fósforo de uma maneira mais sustentável. "

p Raliya e seus colaboradores, incluindo Jagadish Chandra Tarafdar no Central Arid Zone Research Institute em Jodhpur, Índia, criou nanopartículas de óxido de zinco a partir de um fungo ao redor da raiz da planta que ajuda a planta a se mobilizar e absorver os nutrientes do solo. O zinco também é um nutriente essencial para as plantas porque interage com três enzimas que mobilizam a forma complexa de fósforo do solo para uma forma que as plantas podem absorver.

p “Devido às mudanças climáticas, a temperatura diária e as quantidades de chuva mudaram, "Raliya disse." Quando eles mudaram, a microflora do solo também é alterada, e uma vez que esses estão esgotados, o fósforo do solo não pode mobilizar o fósforo, então o fazendeiro aplica mais. Nosso objetivo é aumentar a atividade das enzimas em várias vezes, para que possamos mobilizar o fósforo nativo várias vezes. "

p Quando Raliya e a equipe aplicaram as nanopartículas de zinco nas folhas da planta do feijão mungo, aumentou a absorção de fósforo em quase 11% e a atividade das três enzimas em 84% a 108%. Isso leva a uma menor necessidade de adicionar fósforo ao solo, Raliya disse.

p “Quando a atividade da enzima aumenta, você não precisa aplicar o fósforo externo, porque já está no solo, mas não em uma forma disponível para a planta absorver, "disse ele." Quando aplicamos essas nanopartículas, ele mobiliza a forma complexa de fósforo para uma forma disponível. "

p O feijão mungo é uma leguminosa cultivada principalmente na China, sudeste da Ásia e Índia, onde 60 por cento da população é vegetariana e depende de fontes de proteína de origem vegetal. O feijão é adaptável a uma variedade de condições climáticas e é muito acessível para as pessoas cultivarem.

p Raliya disse que 45% do uso mundial de fósforo para a agricultura ocorre na Índia e na China. Grande parte do fornecimento de fósforo nos países em desenvolvimento é importado dos Estados Unidos e de minas de fosfato de rocha sediadas em Marrocos.

p "Esperamos que este método de usar nanopartículas de óxido de zinco possa ser implantado em países em desenvolvimento, onde os agricultores estão usando muito fósforo, "Raliya disse.

p "Esses países dependem dos EUA para exportar fósforo para eles, mas no futuro, os EUA podem ter que ajudar no fornecimento de alimentos, também. Se esta cultura pode crescer de forma mais sustentável, será útil para todos. "

p "Este é um esforço mais amplo em andamento no nexo de alimentos, energia e água, "Biswas disse." A tecnologia de nanopartículas habilitada pela ciência dos aerossóis ajuda a desenvolver soluções inovadoras para lidar com este problema de desafio global que enfrentamos hoje. "