Revista de Patología Vegetal y Microbiología

Abstracto

Recubrimiento tridimensional de carbones activados porosos con nanopartículas de plata y diseño a gran escala para el manejo de enfermedades de plantas en invernaderos

Oleksandra Savchenko, Jie Chen, Yuzhi Hao, Xiaoyan Yang, Susie Li y Jian Yang

La producción de hortalizas en invernadero se ve afectada significativamente por patógenos que causan enfermedades en las raíces de las plantas. Estas enfermedades son cada vez más problemáticas en la producción de hortalizas hidropónicas. Las prácticas comerciales estándar en las instalaciones de producción de hortalizas modernas reutilizan la solución nutritiva para reducir los costos o utilizan agua de excavación para el riego de invernaderos en áreas rurales. Esta práctica de reciclaje del agua puede introducir o propagar patógenos. Una vez que los patógenos contaminan los sistemas de agua, pueden propagarse rápidamente y causar pérdidas dramáticas en la producción. Se han utilizado filtros de agua, pero no matan eficazmente los hongos y las bacterias. Por lo tanto, se necesitan urgentemente mejores soluciones de tratamiento del agua para controlar las enfermedades de las plantas, especialmente para las verduras cultivadas hidropónicamente . Numerosos estudios han demostrado la eficacia de los iones de plata (Ag+) y los compuestos a base de plata para la desinfección de una amplia gama de microorganismos dañinos. En este artículo, presentamos un nuevo material de filtro basado en sustratos recubiertos con nanopartículas de plata (AgNP) tridimensionales (3D) para el tratamiento del agua. Preparamos materiales de carbón activo recubiertos con AgNP y probamos su eficacia antimicrobiana contra esporas bacterianas y fúngicas fitopatógenas, como Pseudomonas sp. y Fusarium sp. Luego, realizamos pruebas a gran escala en un entorno de flujo dinámico y evaluamos el efecto del filtro en el control de la podredumbre radicular por Pythium en pepinos cultivados hidropónicamente. Los resultados indicaron que las eficiencias de eliminación del recubrimiento 3D fueron superiores al 95 % en el laboratorio y que las plantas de pepino no tuvieron infecciones radiculares en el tratamiento con filtro AgNP-AC. La técnica desarrollada está aprobada como un enfoque muy eficiente y tiene un gran potencial para ser utilizada en el invernadero para controlar las enfermedades de las raíces de las plantas.