En México, garantizar la seguridad alimentaria es un desafío que crece año con año. El cambio climático, la degradación de suelos, la escasez de agua y la volatilidad de los mercados internacionales presionan a los agricultores, que deben producir más con menos recursos.
La dependencia de fertilizantes químicos importados y el aumento en sus precios complican aún más la situación, especialmente para los pequeños y medianos productores que buscan mantener la calidad y el volumen de sus cosechas.
A estos retos se suma la necesidad de encontrar soluciones que no solo incrementen la productividad, sino que también reduzcan el impacto ambiental y fortalezcan la resiliencia de los cultivos frente a plagas, enfermedades y sequías.
Proyecto visionario
Ante este panorama, la innovación científica se convierte en una aliada estratégica para transformar el sector agrícola hacia modelos más sostenibles y competitivos.
Con esta visión, investigadores del Tecnológico de Monterrey lideran un proyecto pionero en el país que explora el potencial de la nanobiotecnología para mejorar los procesos naturales de nutrición, inmunidad y desarrollo de las plantas.
La iniciativa representa un paso importante hacia una agricultura más sostenible y resiliente, con especial foco en hortalizas de ciclo corto cultivadas en la región de Jalisco.
La propuesta combina nanotecnología y biotecnología para inducir mecanismos de inmunización en las plantas, de forma similar a como funcionan las vacunas en humanos.
A través de nanopartículas de compuestos como óxido de titanio o quitosano, se estimula la producción de antioxidantes endógenos, mejorando el crecimiento, la resistencia al estrés hídrico y la capacidad de absorción de nutrientes.
Además, la tecnología favorece la interacción entre raíces y microorganismos beneficiosos del suelo, lo que potencia el metabolismo y la retención de agua incluso en condiciones adversas.
“El cambio en el ciclo de cultivo se puede observar en pocos meses gracias al uso de semillas de ciclo corto. Esto no solo mejora la producción, sino que fortalece la soberanía alimentaria de México frente a cambios geopolíticos”, explica el Dr. Diego Eloy Navarro-López, profesor investigador en Seguridad Alimentaria y Nutrición del Tec de Monterrey, Campus Guadalajara, y líder del proyecto.
Pruebas exitosas
Los ensayos, realizados hasta ahora en laboratorio e invernadero, muestran alta compatibilidad con microorganismos del suelo y ausencia de toxicidad en plantas, peces o animales.
El siguiente paso será llevar las pruebas a campo abierto para evaluar el impacto real en ecosistemas agrícolas.
El proyecto también busca adelantarse a un marco regulatorio que aún no existe en México para los nano-agroinsumos, priorizando el uso de compuestos ya aprobados en otras industrias y generando evidencia científica que sirva de base para su futura regulación.
En paralelo, el equipo trabaja en formulaciones foliares y en la revalorización de residuos de cítricos y aceites esenciales como materia prima, fomentando así un modelo de economía circular.
Con resultados positivos en cultivos como chile poblano, tomate saladette, plátano Cavendish y arándano, la meta es escalar la tecnología en alianza con cooperativas y empresas de fertilizantes biológicos, haciendo que las microdosis de nanopartículas sean viables y accesibles para productores medianos.
“El cambio no solo es tecnológico, también es cultural. Queremos que esta tecnología llegue a quienes más la necesitan, de forma segura y con beneficios reales para la salud ambiental y social”.
— Diego Eloy Navarro-López, profesor investigador y líder del proyecto.
Características clave de la nanotecnología agrícola
- Nanosensores: Permiten detectar enfermedades y deficiencias en cultivos de manera temprana, antes de que sean visibles a simple vista, lo que facilita intervenciones oportunas.
- Nanofertilizantes: Mejoran la absorción y utilización de nutrientes por las plantas, reduciendo la pérdida de fertilizantes y aumentando la eficiencia de su uso.
- Nanosistemas de liberación controlada: Protegen los compuestos activos (como pesticidas o fertilizantes) y los liberan de forma gradual y específica, optimizando su efectividad y reduciendo el impacto ambiental.
- Mejora de la resiliencia al estrés: Los nanomateriales pueden ayudar a las plantas a resistir mejor factores de estrés como la sequía o enfermedades, aumentando su tolerancia al estrés abiótico y biótico.
- Mayor eficiencia en el uso de recursos: Permite un uso más eficiente del agua, fertilizantes y pesticidas, reduciendo el impacto ambiental de la agricultura.
- Mejora de la calidad de los alimentos: Puede aplicarse en el desarrollo de alimentos más nutritivos y seguros, con propiedades mejoradas como la conservación o la resistencia a patógenos.