Las plántulas de cebada crecen una media del 50% más cuando se estimula eléctricamente su sistema radicular mediante un nuevo sustrato de cultivo, según un estudio publicado en la revista ‘PNAS’. Investigadores de la Universidad de Linköping (Suecia) han desarrollado una «tierra» conductora de la electricidad para el cultivo sin suelo, conocido como hidroponía.
«La población mundial está aumentando, y también tenemos el cambio climático. Así que está claro que no podremos cubrir la demanda de alimentos del planeta sólo con los métodos agrícolas ya existentes. Pero con la hidroponía podemos cultivar alimentos también en entornos urbanos de forma muy controlada», afirma Eleni Stavrinidou, profesora asociada del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping y directora del grupo de Plantas Electrónicas.
Su grupo de investigación ha desarrollado ahora un sustrato de cultivo conductor de la electricidad adaptado al cultivo hidropónico al que llaman eSoil. Los investigadores de la Universidad de Linköping han demostrado que las plántulas de cebada cultivadas en el «suelo» conductor crecieron hasta un 50% más en 15 días cuando sus raíces fueron estimuladas eléctricamente.
El cultivo hidropónico significa que las plantas crecen sin tierra, necesitando sólo agua, nutrientes y algo a lo que puedan adherirse sus raíces: un sustrato. Es un sistema cerrado que permite la recirculación del agua para que cada plántula reciba exactamente los nutrientes que necesita. Por lo tanto, se necesita muy poca agua y todos los nutrientes permanecen en el sistema, lo que no es posible en el cultivo tradicional.
La hidroponía también permite el cultivo vertical en grandes torres para aprovechar al máximo el espacio. Entre los cultivos que ya se realizan de este modo figuran la lechuga, las hierbas aromáticas y algunas hortalizas. Los cereales no suelen cultivarse en hidroponía, salvo para su uso como forraje. En este estudio, los investigadores demuestran que las plántulas de cebada pueden cultivarse en hidroponía y que crecen mejor gracias a la estimulación eléctrica.
«De esta forma, podemos conseguir que las plántulas crezcan más rápido con menos recursos. Aún no sabemos cómo funciona realmente, qué mecanismos biológicos están implicados. Lo que hemos descubierto es que las plántulas procesan el nitrógeno de forma más eficaz, pero aún no está claro cómo influye la estimulación eléctrica en este proceso», explica Eleni Starvrinidou.
La lana mineral se utiliza a menudo como sustrato de cultivo en hidroponía. No sólo no es biodegradable, sino que además se produce con un proceso que consume mucha energía. El sustrato de cultivo electrónico eSoil está hecho de celulosa, el biopolímero más abundante, mezclada con un polímero conductor llamado PEDOT. Esta combinación como tal no es nueva, pero es la primera vez que se utiliza para el cultivo de plantas y para crear una interfaz para ellas de esta manera.
En investigaciones anteriores se había utilizado alto voltaje para estimular las raíces. La ventaja de la «tierra» de los investigadores de Linköping es que consume muy poca energía y no hay peligro de alta tensión. Eleni Stavrinidou cree que el nuevo estudio abrirá la vía a nuevas áreas de investigación para seguir desarrollando el cultivo hidropónico.
«No podemos decir que la hidroponía vaya a resolver el problema de la seguridad alimentaria –puntualizan los investigadores–, pero sin duda puede ayudar, sobre todo en zonas con poca tierra cultivable y con condiciones ambientales duras».
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