Pregúntele al experto
A medida que enfrenta desafíos en los mercados de protección de cultivos, productos biológicos y salud vegetal, AgriBusiness Global DIRECT obtiene respuestas a sus preguntas de los líderes de la industria.
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Aquí los expertos responden algunas preguntas de la comunidad de AgriBusiness Global .
Dr. Darryl Ramoutar
Director Técnico Global de Agricultura
gChem
ABG: ¿Observan una tendencia en el uso de surfactantes no tóxicos con productos biológicos en sistemas de gestión integrados?
Darryl Ramoutar: Los compuestos/formulaciones no tóxicos de mezcla en tanque, aptos para su aplicación con biopesticidas, incluyen surfactantes y adyuvantes. El mercado mundial de surfactantes naturales se valoró en $20.3 mil millones de dólares en 2023 y se proyecta que alcance los $32.4 mil millones de dólares para 2032, reflejando la creciente demanda de ingredientes ecológicos y biodegradables en todas las industrias.
De manera similar, el mercado de adyuvantes agrícolas se situó en $3.2 mil millones en 2023 y se espera que alcance $5.8 mil millones para 2032, impulsado por la creciente adopción de agricultura de precisión y soluciones sostenibles de protección de cultivos.
Dos grupos importantes de surfactantes de origen biológico incluyen agentes humectantes/expansivos de origen microbiano, como los glicolípidos y los alquilpoliglucósidos, derivados de aceites vegetales (p. ej., coco, maíz, azúcar). Los adyuvantes de mezcla en tanque de origen biológico pueden mejorar la cobertura, la penetración y la retención de la aplicación, y entre los grupos clave se incluyen los aceites de semillas modificados, los aceites de cáscara de cítricos y las mezclas de lecitinas.
Este crecimiento de las soluciones biológicas está impulsado por una combinación de marcos regulatorios favorables, una creciente resistencia a los modos de acción químicos convencionales y un cambio global hacia prácticas agrícolas más sostenibles.
Los biopesticidas incluyen bioquímicos (feromonas, aceites vegetales, reguladores del crecimiento), microbios (bacterias, hongos, virus y metabolitos) y bioprotectores (modificaciones genéticas de las plantas). Los biopesticidas desempeñan un papel fundamental en el manejo integrado de plagas (MIP), un enfoque holístico que combina estrategias de control cultural, físico, biológico y químico para controlar las plagas eficazmente y minimizar el impacto ambiental. En la práctica del MIP, los biopesticidas ayudan a suprimir las poblaciones de plagas antes de que alcancen umbrales económicos, mitigan la resistencia a los modos de acción convencionales y fortalecen los programas de rotación.
La comercialización de productos fitosanitarios biológicos enfrenta diversos desafíos, y uno de los más críticos es el desarrollo de la formulación, que debe garantizar la estabilidad, la vida útil y la eficacia del producto en diversas condiciones de campo. Las formulaciones generalmente se clasifican en secas o líquidas, según su estado físico y la aplicación prevista.
Ejemplos notables incluyen los biopesticidas microbianos, que suelen desarrollarse en formulaciones secas para preservar su viabilidad y facilitar su manejo; y los aceites vegetales, generalmente formulados en forma líquida para facilitar una dispersión uniforme y una cobertura eficaz. Las formulaciones líquidas para aceites vegetales incluyen nanoemulsiones y microemulsiones. Las nanoemulsiones pueden estar compuestas de aceites vegetales, surfactantes y agua, donde las gotas se dispersan en agua (dos líquidos inmiscibles) y los surfactantes previenen la agregación de partículas.
Las microemulsiones constan de tres componentes principales: un aceite vegetal disuelto en un disolvente orgánico, agua y surfactantes/cosurfactantes. Las formulaciones líquidas microbianas incluyen vehículos como agua, aceite (p. ej., vegetal, mineral) y/o polímeros (p. ej., polisacáridos, derivados de polialcoholes) combinados con materiales biológicos fermentados y aditivos coformulantes (p. ej., surfactantes, estabilizantes, disolventes, etc.).
Las formulaciones microbianas secas pueden incluir polvos humectables, fluidos secos, gránulos, gránulos dispersables en agua y microesferas encapsuladas. En este caso, el material biológico fermentado se combina con un soporte inerte (p. ej., turba, vermiculita, arcilla, alginato, microesferas de poliacrilamida); los gránulos también pueden contener aglutinantes, dispersantes y humectantes.
Harsh Vardhan Bhagchandka
Presidente
IPL Biologicals
ABG: ¿Qué innovaciones cree usted que supondrán un mayor cambio para los productores?
Harsh Vardhan Bhagchandka: Creo que los mayores avances para los productores provendrán de innovaciones en la formulación. Por ejemplo, hemos desarrollado productos con una vida útil de hasta tres años, lo cual representa una gran ventaja tanto para la logística como para el uso constante.
También trabajamos con consorcios para combinar dos cepas en un solo producto, ampliando así el espectro de plagas y enfermedades que podemos combatir. El objetivo es ofrecer un producto más concentrado con mayor cantidad de unidades formadoras de colonias (UFC), que requiera dosis más bajas y mantenga su eficacia.
Otra innovación son las formulaciones 100% hidrosolubles, aún escasas en el mercado. Se pueden aplicar mediante sistemas de riego por goteo y maquinaria agrícola estándar, lo que las hace muy prácticas para los productores.
Estamos viendo un cambio de las formulaciones tradicionales a sistemas de administración altamente diseñados que mejoran la supervivencia microbiana, la precisión y la eficacia en el campo.
Michael Strano
Profesor de Ingeniería Química
MIT
ABG: ¿Qué papel desempeñará la monitorización no invasiva y en tiempo real de las plantas en el futuro de la agricultura de precisión?
Michael Strano: Bueno, el sueño de todos es usar la retroalimentación en tiempo real directamente de la planta. Por ejemplo, ¿está creciendo activamente? Para determinarlo, se podría monitorear una hormona llamada auxina. Las plantas expresan auxina en gradientes, y estos gradientes literalmente les indican en qué dirección crecer. Si podemos aprovechar esto, podemos comprender al instante si una planta está sana y quiere crecer.
La visión final es colocar cultivos vivos en un entorno controlado y luego ajustar los parámetros: la cantidad, el color y la intensidad de la luz, el agua, el dióxido de carbono y los nutrientes del suelo. Todas estas son variables que podemos optimizar. La idea es usar sensores para determinar cómo ajustar estas entradas en lo que se conoce como un bucle de control.
Este enfoque ofrece numerosas ventajas. No solo permite optimizar el crecimiento, sino que también es posible con cualquier tipo de semilla o cultivo. Imagine una finca con un ciclo de cosecha muy rápido, que produce múltiples cosechas al año.
Se podrían introducir semillas de cualquier parte del mundo (incluso de distintos tipos de cultivos, como fresas o verduras de hoja verde) y el entorno se ajustaría automáticamente en tiempo real para optimizar el crecimiento y responder a las enfermedades o al estrés.
Pero para que ese sueño se haga realidad, necesitamos una cosa fundamental: datos lo suficientemente rápidos, lo suficientemente rápidos para que al menos un productor pueda intervenir y, eventualmente, para que una computadora o un sistema de inteligencia artificial los gestione de manera autónoma.
Hansenn – stock.adobe.com
Dr. Darryl Ramoutar: Química g
Harsh Vardhan Bhagchandka: Productos biológicos IPL
Michael Strano: MIT
