“biofertilizante orgánico de bajo costo para cultivos de
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“Biofertilizante orgánico de bajo costo para cultivos de berries”
Dr. Nutan Prasad RoutProfesor/Investigador Titular C
CIATEJ A. [email protected]
Contenidos1. Que es Fertilizante/Bio-Fertilizante Orgánico
2. Fertilizantes en diferente etapa de plantas
3. Fertilizantes requieres plantas de berries
4. Tipo de fertilizantes en uso en agricultura
4.1. Fertilizantes tradicional
4.2. Bio-fertilizante en
4.3. Micro- bio-fertilizante
4.4. Nano- bio-fertilizantes
5. Micro- bio-fertilizante de algas
5. 1 Preparación
5.2 Efecto in vitro
5.3 Efecto ex vitro
5.4 Efecto en berries
6. Conclusión
1. BIO-FERTILIZANTES
Los biofertilizantes/bio-estimulantes son materiales distintos provienes origen orgánico que mejoran la eficiencia nutricional en las plantas.
Nano Bio-Fertilizante= Nanopartícula + Bio-Fertilizante La nano-fertlizante llegó al desarrollo de fertilizantes (encapsulado adentro de nano
partícula) de cantidad mui pequeña y liberación lenta y controlada.
Micro-BIO-FERTILIZANTES
2. Cuando, como y que necesitofertilizar
Fertilizantes requieres plantas de berries
centimoles per kg of dry soil (cmol/kg).
https://www.indap.gob.cl/docs/default-source/default-document-library/manual-arandanos.pdf?sfvrsn=0
Aplicación foliar
4.1 Fertilización Tradicional 4.2 Bio-fertilizante (Suelo)
4.3 Micro-Fertilizante Foliar 4.4 Nano Fertilizante
4. Tipo de fertilizantesen uso en agricultura
Fertilización Convencional
Fertilización Moderna
Controlada por suelo pH,
Provecha
10 y un 30 %
Fertilizantes tradicionales
4.1
Bio-fertilizante (Suelo)
• CuidarMicrobiota?????• Agua• Clima• Quimicos• Manejo• Mas…….
4.2
Micro-Fertilizante Foliar Origen orgánica (Bio-fertlizante)
• Para superar limitantes de suelo• 2) Para corregir Deficiencias de Nutrientes de Corto Plazo• 3) No contaminar suelo• 4) Es económica• 5) Fácil
Las material orgánica/microalgas contienen altos niveles de nutrientes y una aplicación potencial como Bio-fertilizante / bio-estimulante
4.3
Nano Bio-FertilizanteNano partícula justo con bio-fertilizantes Más eficaces, económicos y ecológicos
La nanotecnología llegó al desarrollo de fertilizantes de cantidad mui pequeña y liberación lenta y controlada.
4.4
Micro- Biofertilizante
La penetración foliar puede ocurrir por la ruta cuticular, estomática o por cortes o heridas en las hojas. Para la entrada a las células, los nanomateriales atraviesan la pared celular a través de los poros y la membrana plasmática a través de endocitosis, por proteínastransportadoras o creando nuevos poros en la membrana. El transporte entre células ocurre por los plasmodesmos y a largas distancias (hasta la raíz) son transportados por el floema. B. La penetración radical es determinada por parámetros como la presión osmótica y la conductividad hidráulica y puede ocurrir vía simplástica o apoplástica. A larga distancia, los NMs son transportados hacia la parte aérea a través del xilema. (Figuras: Luis Manuel Martínez-Echevarría).
Vías de entrada de los nanomateriales a la planta.
Tradicional y micro/nano biofertilizante
Tecnologías diseñar sistemas micro y nano-encapsulados Biodegradabilidad, menor cantidad de fertilizante es requerida No contamina suelo
Bio-fertilizante
Bioestimulador
Productos de las Algas
(Palazon, 2013)
5. Micro- bio-fertilizante de algas (Bio-Fertilizante Orgánica) o estimuladoras
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•Las microalgas contienen altos niveles de micronutrientes y macronutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas tienen una aplicación potencial como Bio-fertilizante / bio-estimulante (Garcia-Gonzalez and Sommerfeld 2016).
Garcia-Gonzalez, J., & Sommerfeld, M. (2016). Biofertilizer and biostimulant properties of the microalga Acutodesmus dimorphus. Journal of applied phycology, 28(2), 1051-1061.
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Obtención del extracto
Realización de una Proceso.
Análisis de propiedades del producto. (minerales, aminoácidos y
fitohormonas)
Evaluación de la actividad tóxica del extracto
5.1 Proceso de investigación
Cuantificación de clorofila a, b y Caroteno
Proliferación Aspectos anatómicos de la planta
Aplicación del extracto in-vitro
Lisianthus
SpathiphyllumCuna de moises
Biofertilizante
Compuestos
Producto
Final
10X (PPM)
Producto
Final
1X (PPM)
Magnesio 13.3 1.33
Calcio 20.6 2.06
Fósforo 539.6 53.96
Potasio 13430 1343
Boro 11.5 1.15
Nitrógeno Total 2995.9 299.59
Azufre 150 15
Fierro NA NA
Aminoácidos
totales (ref. glicina)55.5 5.55
Contenido nutrimental del producto final del Biofertilizante (Algas) https://www.indap.gob.cl/docs/default-source/default-
document-library/manual-arandanos.pdf?sfvrsn=0
Aplicación foliar Recomendado
M1
M3
M2
M1, agua (Agua + EH), M2, MS (MS +EH), M3, MS+BA (MS + BA + EH).
5.2 Efecto in vitroSpathiphyllum
Fig.6 Contenido de clorofila a, b y Caroteno de Spathiphyllum uxpanapense cultivados en M1agua (agua + EH), M2 MS (MS + EH), M3 MS + BA (MS+ BA + EH).
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Cuantificación de clorofila (a, b y Caroteno)
Evaluación de hidrolizado algas en germinación y post germinación en Eustoma grandiflorum en condiciones controladas
Gráfica de tiempo de germinación entre tratamientos
Crecimiento vegetal en plántulas entre tratamientos
Crecimiento de plántulas de lisianthus a los 4 meses después de la siembra; a) plántula del control (solución nutritiva Hoagland),b) plántula de solución nutritiva Hoagland más KOH, c) plántula de solución nutritiva Hoagland más hidrolizado de S. platensisal 2%, d) plántula de solución nutritiva Hoagland más hidrolizado al 5%
5.3 Crecimiento y desarrollo en plantas de E. grandiflorumcv. Mariachi en condiciones de Invernadero
(ex vitro)
a) Nº de entre nudos en plantas de E. grandiflurum. b) Nº de entre nudos en cinco meses de cultivo de E. grandiflorum.Las medias (n=18) que comparten una letra son iguales estadísticamente, con un nivel de significancia de 0.05.
a) b)
Rebrotes
a) Planta de lisianthus sin rebrotes (FCN) b) planta de lisianthus con rebrotes (HAD3).
a) Nº de brotes en plantas de E. grandiflurum. Lasmedias (n=18) que comparten una letra son igualesestadísticamente, con un nivel de significancia de 0.05.
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a) b)
a) Volumen de raíz cm3 en plantas de E. grandiflurum b) Diámetro de raíz en plantas de E. grandiflorum. Lasmedias (n=18) que comparten una letra son iguales estadísticamente; con un nivel de significancia de 0.05.
Arquitectura de raíz42
Peso fresco y seco en raíz
a) Peso fresco de raíces en plantas de E. grandiflorum. b) Peso seco de raíces en plantas de E. grandiflorum. Lasmedias (n=18) que comparten una letra son iguales estadísticamente, Con un nivel de significancia de 0.05.
a) b)
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Tasa fotosintética
a) Tasa fotosintética PN (µmol CO2 m-2s-1) en tratamientos individuales en plantas de E. grandiflorum b) Tasa fotosintética PN (µmol CO2 m-2s-1)en tratamientos de interacciones en plantas de E.grandiflorum. Las medias (n=10) que comparten una letra son iguales estadísticamente, Con unnivel de significancia de 0.05.
a) b)
5.4 Efecto en Berries (Zarzamora)
H2O + HIDROLISIS 2%
Planta 1 Planta 2 Planta 3 planta 4 planta 5 PromedioDesv. Estándar
Altura de planta 1.3 0.8 0.6 1 0.6 0.86 0.296647939Número de hojas 4 3 2 2 4 3 1
Número de raíces 6 4 6 2 9 5.4 2.607680962
Raices secundarias 26 14 0 28 9 15.4 11.73882447número de yemas 0 0 0 0 0 0 0número de brotes 0 0 0 0 0 0 0
MS + HIDROLISIS 2%
Planta 1 Planta 2 Planta 3 planta 4 planta 5 PromedioDesv. Estándar
Altura de planta 1.3 1.3 1 1.7 1.3 1.32 0.248997992Número de hojas 5 4 4 1 3 3.4 1.516575089Número de raíces 4 6 5 2 9 5.2 2.588435821Raíces secundarias 0 8 0 1 0 1.8 3.492849839número de yemas 0 0 0 0 0 0 0número de brotes 0 0 0 0 0 0 0
MS + REGULADOR
Planta 1 Planta 2 Planta 3 planta 4 planta 5 PromedioDesv. Estándar
Altura de planta 0.1 0.4 0.1 0.7 0.5 0.360.26076809
6
Número de hojas 4 9 6 6 6 6.21.78885438
2Número de raíces 0 0 0 0 0 0 0número de yemas 0 0 0 0 0 0 0
Numero de brotes 0 1 0 0 0 0.20.44721359
5
MS
+ R
egul
ador
MS
+ 2
% d
e Bi
o-Fe
rti
H20
+ 2%
de
Bio-
Fert
i
Efecto en Vaccinium sp (Arándano)
Vaccinium sp con MS
Control 1% 2% 3% de bio-fertilizante
In vitroLongitud
Planta
Número
de raíz
Grosor de
raízClorofila
No.
hojas
Spathiphyllum
uxpanapense20% NA 20% 20% NA
Stevia rebaudiana 3% 3% NA 3%4%
Rubus sp 2% 2% NA 2%1%
Vaccinium sp 2%
No
crecimient
o
NA 1% 2%
Aplicación de diferentes concentraciones de hidrolizado en especies evaluadas en condiciones in vitro, para la evaluación de los diferentes parámetros.
Efecto de BIOFETTLISANTE/ESTIMULATES AN CULTIVOS (in vitro)
Evaluación en Invernadero EN DIFFERENTE CULTIVOS
Planta GerminaciónCrecimiento
PlántulaRaíz Hoja Flor Brotes Peso Clorofila Fotosíntesis
E.
grandiflorum2% 5% 2-5% 5% 5% 5% 2% 5% 2-5%
Cucumis
sativusNA NA EP 2% NA NA EP EP NA
Lycopersicum
sculenta2% & 5% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2%
Capsicum
annuum2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2% 2%
Aplicación de diferentes concentraciones de hidrolizado en especies evaluadas en condiciones de invernadero
Conclusión
Hidrolizado preparación es muy barata y se puede acoplar con producción de micro algasIn vitro
Spathiphyllum
uxpanapense
Stevia rebaudiana
Rubus sp
Vaccinium sp
Invernadero
E. grandiflorum
Cucumis sativus
Lycopersicum
sculenta
Capsicum annuum
germinación y post germinación en Eustoma
• Promuevegerminación rápidoy con eficiencia
• Incrementa tamañode plántula y raíz.
• Mejorapigmentación ybiomasa
ConclusiónBio-fertilizante/Estimulante preparación es muy barata y
se puede acoplar con producción de micro algas
Solicitud de Patente MX/a/2020/012859.