Investigadores del Reino Unido han desarrollado un nuevo recubrimiento en aerosol para invernaderos que optimiza la longitud de onda de la luz sobre las plantas, mejorando su crecimiento y rendimiento. La tecnología podría ayudar a extender la temporada de crecimiento en países menos soleados como el Reino Unido de una manera más sostenible en el futuro.
Como la temporada de cultivo en el Reino Unido es relativamente corta debido a su clima y latitud, dependemos de las importaciones europeas para la mayoría de nuestras frutas y verduras, cultivadas en enormes invernaderos iluminados artificialmente, que utilizan enormes cantidades de electricidad.
Ahora, científicos de la Universidad de Bath y Cambridge, en colaboración con el socio comercial Lambda Agri, han desarrollado un recubrimiento en aerosol para invernaderos que podría ayudar a los agricultores del Reino Unido a producir más cultivos en el futuro utilizando la misma o menos energía.
Este desarrollo cuenta con un gran apoyo con dos subvenciones del gobierno del Reino Unido, incluido un proyecto DEFRA valorado en £500 000 y un segundo proyecto valorado en £750 000 dentro de la cartera Net Zero Innovation de DESNZ.
La fotosíntesis (el proceso utilizado por las plantas para capturar la luz solar y utilizar la energía para convertir el dióxido de carbono y el agua en azúcares) es más eficiente en longitudes de onda de luz roja. La luz verde es la menos efectiva por lo que las plantas no la absorben y por tanto parecen verdes.
La luz del sol es una mezcla de todo el espectro de colores por lo que no se aprovecha la luz que incide sobre las plantas.
El nuevo spray recubre el vidrio del invernadero existente como si fuera un barniz; Esta capa absorbe la luz azul de la luz solar y la convierte en luz roja, aumentando la fracción de luz roja que pueden utilizar las plantas, lo que aumenta el rendimiento de los cultivos.
Tecnología más sostenible
Aunque otros investigadores en los Estados Unidos han logrado anteriormente mejorar el crecimiento utilizando tecnologías similares, utilizaron materiales de tierras raras como el indio. Este metal se utiliza en las pantallas de los teléfonos pero es muy caro y difícil de reciclar.
Una colaboración de Bath/Cambridge con patente pendiente con Lambda Agri reemplazó el indio por un material más abundante y de menor costo.
Además, pueden fabricar materiales utilizando un reactor de flujo químico, lo que acelera el proceso de fabricación y lo hace más fácilmente escalable.
fruta dulce
La profesora Petra Cameron, del Instituto de Sostenibilidad y Cambio Climático (ISCC) de la Universidad de Bath, dijo: “La forma en que funciona nuestro recubrimiento es cuando vas a un club nocturno y tu bebida de gin tonic brilla bajo la luz ultravioleta: la sustancia química de la quinina en la tónica El agua absorbe los rayos UV y los reemite como luz visible.
“Nuestro manto contiene moléculas que absorben la luz ultravioleta del sol y convierten alrededor del 80-90% de ella en luz roja, lo que hace que la fotosíntesis sea más eficiente, lo que significa que podemos crecer más con menos luz.
“En las pruebas de campo vimos un aumento del nueve por ciento en el rendimiento del grano cuando la albahaca se cultivó en invernaderos tratados.
“Esto significa que nuestra tecnología se puede utilizar para extender la temporada de crecimiento para la producción futura y utilizar menos luz artificial para obtener los mismos resultados, ahorrando dinero y reduciendo las emisiones de carbono asociadas.
“Además de cambiar la longitud de onda de la luz que entra en el invernadero, el revestimiento también difunde la luz, lo que también aumenta el rendimiento.
“Incluso hay evidencia que sugiere que mejora el sabor al aumentar el contenido de azúcar en la fruta”.
El profesor Dominic Wright, del Departamento de Química Inorgánica y de Materiales de la Universidad de Cambridge, dijo: “Esta es una excelente aplicación de la ciencia molecular básica a un problema importante del mundo real, que es particularmente importante en el contexto de la seguridad alimentaria y el calentamiento global”. .
“Esto tendrá un impacto significativo en la disponibilidad y los precios de las frutas rojas y hortalizas para ensaladas para los consumidores en el futuro, especialmente en los países del norte de Europa, como el Reino Unido, donde las condiciones climáticas están lejos de ser las ideales”.
La Dra. Mónica Saavedra de Lambda Agri dijo: “Lambda defiende la lucha contra la pobreza alimentaria sostenible. El Reino Unido ya está sufriendo el cambio climático, razón por la cual el gobierno del Reino Unido financia y apoya en gran medida nuestra misión. Tanto la Universidad de Cambridge, donde Actualmente tenemos nuestra sede y la Universidad de Bath colaboramos y compartimos nuestra visión”.
El equipo presentó una patente para la tecnología y publicó su investigación en la revista. Tecnología de materiales avanzada. Esperan que la tecnología esté disponible comercialmente para los productores dentro de unos años.