Nanotecnología en el cultivo de cannabis

¿Qué es la nanotecnología y cómo puede aplicarse al cultivo de cannabis?

La nanotecnología consiste en manipular la materia y reducirla a unos niveles extremadamente pequeños, alrededor de 1 a 100 nanómetros, teniendo en cuenta que un nanómetro es la millonésima parte de un milímetro.

Lo que sucede es que, a esta escala, las propiedades de la materia físicas, químicas y biológicas pueden ser distintas (de manera significativa). Esta tecnología se ha aplicado en varios campos, como por ejemplo en farmacología, productos para el consumidor, energía, electrónica, o biomedicina, entre otras.

En agricultura, la nanotecnología ha comenzado a aplicarse con innovaciones que pretenden mejorar la eficiencia de los recursos, así como para prevenir que los cultivos se pongan en riesgo por posibles amenazas externas.

Nanotecnología aplicada al cultivo de marihuana

A medida que el cultivo de cannabis se convierte en una actividad regulada en cada vez más países del mundo, surge la necesidad de optimizar los procesos para cubrir la creciente demanda.

Tal y como ha sucedido en el ámbito de la agricultura, la nanotecnología parece estar llegando también a la industria del cannabis. Técnicas innovadoras que emergen para que los cultivos legales de marihuana sean más eficientes, se obtengan mayores rendimientos y, a su vez, sean también más menos dañinos para el medio ambiente.

Nanofertilizantes para mejorar el rendimiento de los cultivos

Este tipo de fertilizantes permiten una absorción de los nutrientes más eficaz, algo que reduce el uso de abonos en exceso, contribuyendo a crear menos desechos y un menor coste para el cultivador.

Por tanto, los nanofertilizantes contribuyen a aumentar la producción de las plantas (ya que están mejor alimentadas), a la vez que se reduce el impacto ambiental producido por los cultivos.

¿Cómo funcionan los nanofertilizantes para cannabis?

Los fertilizantes basados en nanotecnología liberan los nutrientes esenciales de manera más lenta y controlada. Por ello, son más seguros a la hora de evitar sobre-fertilizaciones, se absorben mejor y consiguen un crecimiento y desarrollo más vigoroso.

Igual que los fertilizantes normales, los nanofertilizantes pueden ser de origen biológico o mineral. Si bien existen nanofertilizantes biológicos que se están comenzando a aplicar en el cultivo de marihuana, la investigación en este campo todavía está en desarrollo.

Sin embargo, los resultados obtenidos hasta ahora apuntan a que estos podrían convertirse en una opción muy demandada en el futuro para aquellos cultivadores que quieran implementar prácticas más sostenibles con resultados eficientes.

Este tipo de productos derivan de fuentes biológicas y entre ellos encontramos los siguientes tipos:

• Fertilizantes hechos con nanopartículas basadas en microorganismos: dicho de otra manera, que utilizan bacterias u hongos para sintetizar nanopartículas que contienen nutrientes esenciales. Gracias a este formato, estos productos no solo aportan una nutrición completa a las plantas, sino que además mejoran la estructura del suelo promoviendo la microvida beneficiosa en el sustrato.
• Nano-biofertilizantes: combinan nanopartiículas con biofertilizantes tradicionales, y han resultado ser especialmente efectivos en los cultivos de marihuana, ya que mejoran la eficiencia de algunos nutrientes como el fósforo o el nitrógeno.

Los nanofertilizantes de origen biológico minimizan el empobrecimiento y la contaminación del suelo y las aguas que se derivan de los cultivos. Además, esta tecnología reduce la necesidad de utilizar fertilizantes en grandes cantidades, minimizando así el impacto ambiental​.

Nanopartículas para combatir plagas y enfermedades de la marihuana

Uno de los peores dolores de cabeza de los cannabicultores son las plagas y hongos que pueden instalarse en el cultivo y malograrlo. La nanotecnología podría ser una nueva frontera en la eliminación de estas amenazas.

Actualmente, la aplicación de nanopesticidas en el cultivo de marihuana aún está en desarrollo. Aunque la investigación es limitada, ya existen algunos estudios que exploran su potencial:

• Nanopartículas de plata (AgNPs) como agentes antifúngicos en plantas de cannabis. Las AgNPs han demostrado ser efectivas contra patógenos como la Botrytis, un hongo común en el cultivo de cannabis y responsable de la pudrición de los cogollos. Un estudio publicado en la revista Frontiers in Plant Science demostró que las AgNPs inhiben el crecimiento del hongo sin causar fitotoxicidad en las plantas de cannabis.
• Se ha investigado el potencial de las nanopartículas de cobre para el control de enfermedades fúngicas y bacterianas que pueden sufrir las plantas. En la revista Journal of Plant Protection Research se publicó un estudio que exploró la eficacia de las CuNPs (nano-partículas de cobre), en el control de Pseudomonas syringae, una bacteria que afecta a diversas plantas, incluido el cannabis. Los resultados indicaron que las CuNPs podrían reducir significativamente la presencia de la bacteria sin dañar la planta.
• Nanocápsulas para la liberación controlada de pesticidas: aunque no hay casos comerciales ampliamente documentados en el cultivo específico del cannabis, se están desarrollando nanocápsulas poliméricas que liberan de forma controlada los pesticidas. Estas nanocápsulas permiten una dosificación precisa y reducen el impacto ambiental.

Sin embargo, estos productos todavía deben estudiarse para determinar si este tipo de pesticidas son seguros, ya que podría producirse un fenómeno llamado "bioacumulación", es decir, que las nanopartículas podrían acumularse en los tejidos de las plantas. Por ello, es necesaria una mayor investigación en esta dirección para garantizar que se trataría de un método seguro.

Nanoburbujas en sistemas de riego para el cultivo de marihuana

El uso de nanoburbujas en el riego del cannabis mejora notablemente la capacidad de las raíces para absorber oxígeno, lo que resulta en plantas más sanas, fuertes y resistentes.

Estas burbujas, además, ayudan a eliminar contaminantes del agua, como metales pesados y microorganismos patógenos, mejorando así la calidad del agua de riego y la salud general del cultivo. ​

Beneficios de la nanotecnología en el cultivo de cannabis

Las ventajas de la nanotecnología en el cultivo de cannabis incluyen una reducción en el coste de producción (especialmente en cultivos legales a gran escala) y un aumento en la calidad y cantidad de las cosechas.

Mejorar la eficiencia de los sistemas de riego y nutrición equivale a rendimientos más altos y plantas más saludables, incluso en condiciones climáticas adversas​. La nanotecnología en el cultivo de cannabis está en sus primeras etapas, pero el potencial para transformar la industria es inmenso.

Parece no haber dudas en cuanto a su uso como método de fertilización y para mejorar la calidad del agua, sin embargo, todavía hace falta una mayor investigación en cuanto a su uso para el control de plagas y enfermedades.

Lo que está claro es que se trata de una tecnología innovadora que podría convertirse en una herramienta clave en el cultivo de cannabis ecológico y de alto rendimiento en el futuro.

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