El Centro Tecnológico AIMPLAS lidera el proyecto BIOENCAPSULACIÓ que incluye nuevos hidrogeles a base de algas con alta capacidad de retención de la humedad del suelo y films agrícolas con propiedades bioestimulantes, ambos biodegradables y funcionalizados con estos microorganismos. Por otro lado, forma parte del proyecto AGROVAL donde se obtendrán productos para la comercialización del aceite de oliva, films agrícolas biodegradables, tuberías de riego, cajas para el transporte de frutas y hortalizas y listones símil madera con propiedades antimicrobianas a partir de aditivos naturales.
Proyecto BIOENCAPSULACIÓ
La incorporación de microorganismos en productos de plasticultura biodegradables para las tierras de cultivo es una solución que permite que estos probióticos ambientales lleguen al suelo a medida que se produce la degradación del producto, y se promueva así el aumento de las capacidades y la eficiencia de los cultivos sin necesidad de incorporar sustancias químicas al campo. Ésta es la finalidad que persigue el proyecto BIOENCAPSULACIÓ liderado por AIMPLAS, Instituto Tecnológico del Plástico, y financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad e Innovación (IVACE+i) y los fondos FEDER.
Esta investigación surge de la urgente necesidad de reducir la utilización de productos químicos fertilizantes en tierras de cultivo; que está relacionado de forma directa con aspectos fundamentales para la sociedad como la reducción de insumos químicos, la seguridad alimentaria, la contaminación de aguas y la eficiencia en su consumo.
En palabras de la investigadora principal en Agricultura y Medio acuático en AIMPLAS, Chelo Escrig, “estamos desarrollando nuevos productos de plasticultura biodegradables que estimulen el crecimiento y mejoren la eficiencia en la asimilación de nutrientes de los cultivos. Estos productos están funcionalizados con microorganismos vivos, probióticos ambientales que incorporamos a nuevos hidrogeles naturales más sostenibles para mantener la humedad de los suelos y films agrícolas acolchados biodegradables y aditivados con bioestimulantes que tras su vida útil se descomponen y aportan al suelo de cultivo estos nutrientes, enriqueciéndolo y evitando el uso de fertilizantes sintéticos”.
En concreto, los hidrogeles se están obteniendo a partir de polielectrolitos de origen natural presentes en las algas, como el alginato y el carrageno. Los microorganismos se incorporan en la formulación de estos hidrogeles para mejorar la capacidad de retención de agua del suelo para el sector agrícola y, en consecuencia, contribuir a prácticas agrícolas con una mejor gestión del recurso del agua. Los propios probióticos ambientales bioestimulantes contenidos en los hidrogeles mejoran la eficiencia del cultivo y la asimilación de nutrientes por parte de las plantas.
AIMPLAS también está desarrollando films acolchados biodegradables funcionalizados con estos probióticos, que tras su vida útil aportan al suelo estos microorganismos que actúan sobre las rutas metabólicas implicadas en el desarrollo y crecimiento de la planta, en vista de mejorar la asimilación de nutrientes y evitar el uso de sustancias químicas adicionales.
El centro tecnológico está probando estas nuevas soluciones sostenibles en productos hortofrutícolas. En ambos desarrollos se está evaluando que los microorganismos no perjudiquen las propiedades mecánicas y químicas de los hidrogeles y los films, y que, al mismo tiempo, estos bioestimulantes mantengan sus propias propiedades una vez se someten a los procesos de transformación del plástico, como la extrusión para obtener films.
También se está evaluando la mejora sobre el rendimiento de los cultivos y la disminución del impacto ambiental en cada una de las líneas de actuación. La Cooperativa Vinícola de Llíria, Picda y Grupo Sanz colaboran en esta investigación.
Proyecto AGROVAL
Desarrollar nuevos productos de plasticultura de alto valor añadido para el sector agroalimentario a partir de subproductos agrícolas, potenciando la economía circular. Éste es el objetivo de AGROVAL, un proyecto que permitirá dar una segunda vida a residuos hortofrutícolas, restos vegetales de la producción del aceite y films agrícolas al final de su vida útil en forma de nuevas aplicaciones de plasticultura sostenibles para el campo.
Las empresas La Unión, Castillo de Canena, Troe, Picda, Plásticos Ferrando e Inserplasa desarrollan esta investigación con el apoyo del Instituto Tecnológico del Plástico AIMPLAS, la Fundación Cajamar y la Unidad de Microscopía Electrónica y Confocal y de Apoyo a las Especialidades Biológicas de la Universidad de Santiago de Compostela.
Este proyecto se encuentra enmarcado en la línea de financiación de Proyectos de Investigación y Desarrollo en Cooperación, subvencionado por el CDTI, apoyado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y cofinanciado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) 2021-2027.
AGROVAL es un proyecto alineado con la economía circular y la bioeconomía, retos prioritarios para la Unión Europea que se presentan como una gran oportunidad para el sector agroalimentario en cuanto al aprovechamiento de los restos vegetales y hortofrutícolas y al reciclaje de los plásticos agrícolas.
A partir de la valorización de subproductos agrícolas que actualmente se desechan, se obtendrán nuevos compuestos, combinando estos subproductos entre ellos y con materiales convencionales y biodegradables en suelo y condiciones de compostaje. Estos nuevos compuestos sostenibles serán procesables por las tecnologías convencionales de transformación del plástico, como el prensado, la extrusión y la inyección, para fabricar productos que permitirán mantener e incluso mejorar las propiedades de los actuales.
En concreto, se emplearán residuos vegetales del sector del olivar para incorporarlos en material reciclado, incluyendo el obtenido a partir de film agrícola. Con estos nuevos compuestos, se obtendrán cajas para el transporte de frutas y hortalizas mediante la tecnología de inyección, tuberías de riego mediante extrusión y listones símil madera. Utilizando matrices biodegradables se desarrollará un film agrícola acolchado biodegradable en suelo y piezas para la comercialización del aceite de oliva utilizando sus propios residuos vegetales. Los productos obtenidos serán funcionalizados con extractos naturales procedentes de residuos hortofrutícolas que les conferirán propiedades antifúngicas y/o antimicrobianas.
Todos estos productos serán una alternativa viable de acuerdo con la legislación medioambiental. Se validarán y se estudiará la gestión de su fin de vida incluyendo su interacción en el ecosistema vegetal y animal.