Rociar arroz con partículas de protector solar durante las olas de calor estimula el crecimiento

Un ingrediente común de protección solar, las nanopartículas de zinc, pueden ayudar a proteger el arroz del estrés relacionado con el calor, un problema cada vez más común debido al cambio climático.

Se sabe que el zinc desempeña un papel importante en el metabolismo de las plantas. A menudo se añade una forma salina del mineral al suelo o se rocía sobre las hojas como fertilizante, pero esto no es muy eficaz. Otro enfoque es administrar el zinc en forma de partículas de menos de 100 nanómetros, que pueden pasar a través de los poros microscópicos de las hojas y acumularse en una planta.

Los investigadores han explorado este tipo de nanopartículas como una forma de suministrar más nutrientes a las plantas, ayudando a mantener el rendimiento de los cultivos y reduciendo al mismo tiempo el daño ambiental causado por el uso de demasiado fertilizante. Ahora Xiangang Hu de la Universidad de Nankai en China y sus colegas han probado cómo las nanopartículas de óxido de zinc afectan el rendimiento de los cultivos en condiciones de olas de calor.

Cultivaron plantas de arroz en flor en un invernadero en condiciones normales y bajo una ola de calor simulada donde las temperaturas superaron los 37°C (98,6°F) durante seis días seguidos. Algunas plantas fueron rociadas con nanopartículas y otras no recibieron ningún tratamiento.

Cuando se cosecharon, el rendimiento medio de grano de las plantas tratadas con nanopartículas de zinc fue un 22,1 por ciento mayor que el de las plantas que no habían sido rociadas, y este arroz también tenía niveles más altos de nutrientes. El zinc también fue beneficioso sin condiciones de ola de calor; de hecho, en estos casos, la diferencia en el rendimiento entre las plantas tratadas y no tratadas fue aún mayor.

Basándose en mediciones detalladas de los nutrientes de las hojas, los investigadores concluyeron que el zinc aumentaba los rendimientos al mejorar las enzimas implicadas en la fotosíntesis, así como los antioxidantes que protegen a las plantas contra moléculas dañinas conocidas como especies reactivas de oxígeno.

“Los micronutrientes a nanoescala tienen un enorme potencial para aumentar la resiliencia climática de los cultivos mediante una serie de mecanismos únicos relacionados con especies reactivas de oxígeno”, dice Jason White de la Estación Experimental Agrícola de Connecticut.

Los investigadores también descubrieron que el arroz tratado con nanopartículas de zinc mantenía una mayor diversidad entre los microbios que viven en las hojas (llamado filosfera), lo que puede haber contribuido a un mejor crecimiento.

Las pruebas de nanopartículas de óxido de zinc en plantas como la calabaza y la alfalfa también han mostrado aumentos en el rendimiento. Pero Hu dice que se necesita más investigación para verificar que esto podría beneficiar a otros cultivos, como el trigo.