Scheda di dettaglio

 

CALCIUM PHSOPHATE COATED WITH HUMIC ACID OR PHENOLIC POLYMER AND USES THEREOF

Lo scopo principale dei fertilizzanti utilizzati in agricoltura è quello di aumentare le rese di prodotti agricoli per superficie coltivata. L’efficienza dei fertilizzanti agricoli tradizionali, intesa come capacità di aumentare la resa di biomassa per ettaro di terreno, ha subito una forte decrescita negli ultimi 50 anni su scala globale. I nutrienti più colpiti da questo calo sono senz’altro quelli comunemente definiti “macro nutrienti”, ovvero azoto (N), fosforo (P) e potassio (K). Il veloce dilavamento di questi nutrienti operato dalle acque meteoriche è responsabile di una serie di ricadute ambientali negative, quali l’inquinamento delle falde acquifere e l’eutrofizzazione di acque superficiali che a loro volta determinano il verificarsi di bloom algali e proliferazioni batteriche. In questa invenzione si riporta lo sviluppo di fertilizzanti compositi a base di particelle (micrometriche e/o nanometriche) di fosfato di calcio funzionalizzate con sostanze umiche per il rilascio controllato principalmente di fosforo e secondariamente di altri nutrienti all’interno del suolo, di modo da massimizzarne l’assorbimento dei nutrienti da parte delle piante e minimizzarne la dispersione nell’ambiente. I fosfati di calcio sono materiali stabili e bioattivi e sono i componenti principali delle ossa animali. La loro rinomata biocompatibilità e biodegradabilità li rende particolarmente idonei all’utilizzo in campo agricolo, dove rappresentano una promettente soluzione alle ricadute ambientali e al calo della efficienza di utilizzo dei nutrienti delle piante – in inglese, Nutrient Use Efficiency (NUE) – dovute al rapido discioglimento dei fertilizzanti tradizionali. Inoltre, la funzionalizzazione dei fosfati di calcio con sostanze umiche permette l’induzione di meccanismi di resistenza agli stress abiotici nelle piante trattate, come ad esempio la resistenza alla siccità e alla salinità elevata. In questa invenzione, sia la componente minerale di fosfato di calcio che quella organica possono essere di origine sintetica o di origine naturale. In particolare, il fosfato di calcio può essere preparato a partire da spine di pesce mentre le sostanze umiche possono essere estratte da carboni vegetali. La combinazione di queste due componenti – una minerale, l’altra organica – permette di ottenere un fertilizzante ibrido innovativo per l’agricoltura di precisione, in grado di rilasciare lentamente fosforo e altri nutrienti nel suolo e indurre di meccanismi di resistenza agli stress abiotici nelle piante.

 
 


Inventori

  • IAFISCO MICHELE
  • ADAMIANO ALESSIO
  • Jeon Jong-Rok
  • Yoon Ho Young
 
 


TitolaritÀ

  • Consiglio Nazionale delle Ricerche
  • Gyeongsang National University
 
 


Classificazioni

 
 


Settore Tecnologico

  • Farmaceutica
  • sostanze organiche
 
 


Keyword

  • Nanofertilizer; hydroxyapatite; humic substance; Nutrient Use Efficiency; smart fertilization
 
 


Vantaggi

Il prodotto è composto da sostanze chimiche già presenti in natura e nell’ambiente; quindi il suo utilizzo in ambiente aperto come fertilizzante non desta particolari perplessità per quanto concerne potenziali effetti indesiderati sia sull’uomo che sull’ambiente. La stabilità chimica pH-dipendente di questo materiale gli permette di rilasciare in modo lento e selettivo il fosforo e/o altri nutrienti fondamentali per la crescita delle piante, massimizzandone l’azione e aumentando la resa agricola. L’utilizzo di questo fertilizzante innovativo permetterà inoltre di diminuire la quantità di fertilizzante utilizzato e la frequenza dei trattamenti per unità di superficie coltivata. Ciò avrà ricadute positive anche l’impatto ambientale dovuti alla fertilizzazione, andando a mitigare il rilascio di fosforo proveniente dal dilavamento dei fertilizzanti tradizionali usati in agricoltura. Un altro vantaggio è che il materiale può essere sia sintetico che di origine “naturale”. In quest’ottica, l’estrazione del fosfato di calcio da scarti di origine animale provenienti dall’industria del cibo e la loro conversione in fertilizzanti intelligenti, permette di inquadrare l’invenzione nel campo della chimica verde e sostenibile. Inoltre, la produzione di tali fertilizzanti sosterebbe lo sviluppo dell’economia circolare del fosforo in Italia e in Europa, un obbiettivo strategico di fondamentale importanza per la CEE

 
 


Applicazioni

 

fonte dati: "Gestione Trovati" | brevetti.cnr.it | www.cnr.it | Consiglio Nazionale delle Ricerche | P.le Aldo Moro, 7 | 00185 Roma