En un momento en que la seguridad alimentaria es cada vez más difícil, un fascinante estudio de la Universidad de Linköping ofrece un rayo de esperanza. Esta investigación presenta un método innovador de cultivo sin suelo (o hidroponía) mediante la integración de un sustrato de cultivo conductor de electricidad (acertadamente llamado "suelo electrónico" o eSoil).

EleniStavrinidou, profesora asociada del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping y directora del Grupo de Plantas Electrónicas, dirigió la innovadora investigación. El suelo electrónico desarrollado por su equipo marca un avance importante en la tecnología hidropónica.

Fabricada a partir de celulosa y un polímero conductor llamado PEDOT, la nueva matriz no solo es respetuosa con el medio ambiente sino que también ofrece una alternativa segura y de bajo consumo de energía a los métodos anteriores que dependían de altos voltajes y materiales no biodegradables como la lana mineral.

Los hallazgos de este estudio son notables. Las plántulas de cebada que tradicionalmente no pueden crecer en sistemas hidropónicos aumentaron su tasa de crecimiento en un 50 % dentro de los 15 días posteriores a usar eSoil para estimular eléctricamente sus raíces.

Este descubrimiento no sólo amplía la gama de cultivos adecuados para el cultivo hidropónico, sino que también demuestra el potencial de un crecimiento más eficiente con menos recursos.

Stavrinidou destacó la urgencia de encontrar nuevos métodos agrícolas, citando el crecimiento de la población mundial y los efectos del cambio climático.

"La población mundial está aumentando y el cambio climático se está intensificando. Por lo tanto, está claro que los métodos agrícolas existentes por sí solos no pueden satisfacer las necesidades alimentarias del planeta. Pero con la hidroponía podemos cultivar alimentos en entornos urbanos en un entorno muy controlado", explica Stavrinidou.

La hidroponía se caracteriza por un medio de cultivo sin suelo, dependencia del agua y nutrientes y un sistema cerrado que conserva el agua y los nutrientes. Actualmente se utiliza para cultivar cultivos como lechuga, hierbas y determinadas hortalizas.

Este método es particularmente ventajoso en áreas con tierra cultivable limitada o condiciones ambientales adversas.

Si bien los hallazgos son prometedores, Stavrinidou reconoce que los mecanismos biológicos detrás de ellos aún no se comprenden completamente.

"De esta manera, podemos hacer que las plántulas crezcan más rápido usando menos recursos. Aún no sabemos exactamente cómo funciona y qué mecanismos biológicos están involucrados. Descubrimos que las plántulas procesan el nitrógeno de manera más eficiente, pero aún no está claro cómo la estimulación eléctrica afecta este proceso".

El bajo consumo de energía y las características de seguridad de eSoil, combinados con las ventajas de la hidroponía, incluida una mayor eficiencia espacial a través de la agricultura vertical, brindan una solución sostenible para satisfacer la creciente demanda de alimentos.

"No podemos decir que la hidroponía resolverá los problemas de seguridad alimentaria", advierte Stafrinidu. "Pero sin duda ayudará, especialmente en zonas con poca tierra cultivable y condiciones ambientales duras".

En conjunto, este estudio revela el potencial de la hidroponía en entornos urbanos y al mismo tiempo abre la puerta a una mayor investigación e innovación en agricultura sostenible.

El texto completo del informe de investigación se publicó en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).