Cinética de liberación de nutrientes de un fertilizante recubierto con carragenina
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2018-07-31
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Descripción
En los últimos años el sector agrícola ha propuesto alternativas sostenibles para disminuir los daños ambientales que son provocados por el uso inadecuado de fertilizantes convencionales, a raíz de ello, el objetivo de este trabajo fue evaluar la cinética de liberación de nutrientes con recubrimiento polimérico a base de carragenina, a fin de determinar si los nutrientes son liberados de forma controlada cuando son expuestos a diferentes medios de pH. De esta manera, para cumplir el propósito de la investigación se llevaron a cabo cuatro fases experimentales, en la primera fase se preparó la formulación con las proporciones de glicerina, fertilizante y Carragel MCH 5722 establecidas por Ávila (1); en la segunda fase se determinó por medio de técnicas espectrofotométricas la concentración de los nutrientes (PO4-3, NO3- y NH4+) liberados en diferentes lapsos de tiempo, siendo estos resultados tratados estadísticamente por ANOVA simple; en la tercera fase se determinó el modelo cinético que mejor explico el comportamiento de liberación de los nutrientes; y como última etapa se realizaron los ensayos que son establecidos en la norma europea 13266 para fertilizantes de liberación controlada (CFR). Teniendo en cuenta los resultados obtenidos, la carragenina no puede ser descartada como insumo para la preparación de CFR, pues sus propiedades de hidrogel, biodegradabilidad y formación de geles firmes son indispensables para los sistemas CFR, es por ello que es importante replantear opciones como el espesor de la formulación, la proporción de fertilizante o agente entrecruzante, etc, todo esto con el propósito de regular la migración de los iones al medio y así permitir que sea utilizado como fertilizante de liberación controlada.
Resumen
In recent years the agricultural sector has proposed sustainable alternatives to reduce environmental damage that are caused by the inappropriate use of conventional fertilizers, as a result, the objective of this work was to evaluate the kinetics of nutrient release with polymeric coating based of carrageenan, in order to determine if nutrients are released in a controlled manner when exposed to different pH media. In this way, to fulfill the purpose of the research, four experimental phases were carried out, in the first phase the formulation was prepared with the proportions of glycerin, fertilizer and Carragel MCH 5722 established by Ávila (1); in the second phase the concentration of nutrients (PO4-3, NO3- and NH4 +) released in different time periods was determined by means of spectrophotometric techniques, these results being statistically treated by simple ANOVA; In the third phase, the kinetic model that best explained the release behavior of the nutrients was determined; and as a last stage the tests were carried out, which are established in the European standard 13266 for controlled release fertilizers (CFR). Taking into account the results obtained, carrageenan can not be discarded as an input for the preparation of CFR, because its properties of hydrogel, biodegradability and formation of firm gels are essential for CFR systems, which is why it is important to rethink options such as thickness of the formulation, the proportion of fertilizer or crosslinking agent, etc., all with the purpose of regulating the migration of the ions to the medium and thus allowing it to be used as a controlled release fertilizer.
Palabras clave
Fertilizantes de liberación controlada, Carragel MCH 5722, Nutrimon 13-26-6, Hidrogel, Modelo cinético Korsmeyer-Peppas, Matriz polimérica