Síntesis, caracterización y evaluación de hidrogeles a base de maltodextrina, quitosano y alginato en el crecimiento vegetal de semillas de maíz (Zea mays L.)

Abstract

"El desarrollo de materiales poliméricos con aplicaciones agrícolas ha cobrado relevancia debido a la necesidad de optimizar el uso del agua en sistemas productivos. En el presente trabajo se desarrollaron y caracterizaron dos hidrogeles basados en polisacáridos, específicamente uno conteniendo quitosano-alginato oxidado (CS/AlgOx) y un sistema ternario incorporando alginato con un copolímero de maltodextrina/quitosano ((MD-CS) /Alg) con el objetivo de evaluar su efecto sobre la germinación y el crecimiento inicial de plántulas de maíz. El AlgOx fue obtenido mediante oxidación con peryodato de sodio, generando grupos funcionales tipo aldehído que permitieron la formación de redes poliméricas a través de enlaces tipo base de Schiff con el CS. Los hidrogeles fueron caracterizados a través de espectroscopía FTIR, donde se confirmó la formación de enlaces C=N particularmente en el hidrogel CS/AlgOx, y con análisis termogravimétrico (TGA), evidenciando cambios en las bandas de absorción y en la estabilidad térmica en ambos hidrogeles respecto a los componentes individuales. Asimismo, se evaluó la capacidad de retención de agua de los sistemas. Posteriormente, se analizó el efecto de la concentración de estos hidrogeles (50, 100, 150, 200 y 300 ppm) sobre semillas de maíz de la variedad ratón, evaluando porcentaje de germinación, longitud de raíz y plúmula, peso fresco, peso seco y contenido de agua. Los resultados indicaron que ambos sistemas no presentan efectos fitotóxicos y que su desempeño depende de su composición y concentración, destacando el hidrogel ternario (MD-CS) /Alg por su mayor capacidad de retención hídrica, lo cual influye en el desarrollo inicial de las plántulas."