Sistemas de liberación controlada basados en quitosano/urea: aspectos estructurales, funcionales y ambientales

Resumen

Los sistemas de liberación lenta han sido propuestos en la agricultura para mitigar los daños medioambientales causados por las pérdidas en la fertilización. El presente trabajo evalúa el potencial del quitosano como biopolímero para el desarrollo de sistemas de liberación controlada de urea, orientados hacia una agricultura más eficiente y sostenible. Se sintetizó un sistema Quitosano/TPP/Urea (3.5% p/v) mediante gelificación iónica, obteniéndose una eficiencia de encapsulación de 36.9 ± 3.1% y un perfil de liberación lenta que alcanzó solo 8.69% tras 120 minutos. Este comportamiento confirma la formación de una matriz polimérica densa que retrasa la difusión del nutriente. El análisis potenciométrico mostró que la concentración de quitosano influye en el grado de protonación de los grupos amino y, por tanto, en la densidad de entrecruzamiento iónico con el TPP. En comparación con los fertilizantes convencionales de urea, el sistema sintetizado mejora la retención de nitrógeno, reduce las pérdidas por volatilización y lixiviación, y aumenta la eficiencia en el uso del nitrógeno (NUE). Desde una perspectiva ambiental, la tecnología propuesta contribuye a la reducción de la huella de nitrógeno, promoviendo sistemas agrícolas más resilientes y con menor impacto ecológico.