I semi trattati con plasma freddo mostrano il potenziale per proteggere le piante e ridurre l’uso di pesticidi

Roma – Secondo un nuovo studio, la stessa sostanza che dipinge il cielo con l’aurora boreale sembra anche migliorare la crescita delle piante e la difesa dagli insetti. I ricercatori di scienza alimentare ed entomologia dell’Arkansas Agricultural Experiment Station hanno collaborato per sfruttare il plasma e misurarne gli effetti sui semi di riso. Il loro studio, ” Il plasma freddo atmosferico altera i tratti delle piante e influisce negativamente sulla crescita e sullo sviluppo del bruco autunnale nel riso “, è stato pubblicato a gennaio sulla rivista Scientific Reports di Nature. Il progetto è iniziato dopo che Mahfuzur Rahman, professore associato di scienza alimentare, ha acquisito una macchina che produce plasma freddo. Noto come quarto stato della materia, il plasma è un gas elettricamente carico che ha un comportamento simile a quello di un fluido. Rahman indica l’aurora boreale come l’esempio più familiare di plasma freddo, il che significa che è considerato a bassa temperatura rispetto alle temperature molto più elevate del plasma nelle stelle. Altri esempi di plasma freddo come quello generato nel laboratorio di Rahman includono luci fluorescenti e insegne al neon. Rupesh Kariyat, professore associato di entomologia delle colture, ha iniziato a interessarsi allo studio degli effetti del plasma freddo dal punto di vista degli insetti, un’area che, a suo dire, non era stata studiata adeguatamente. “Ho pensato che sarebbe stata una buona idea esporre i nostri semi al plasma freddo e poi far crescere quei semi in piante e chiederci se le piante stanno meglio”, ha detto Kariyat. “Se funziona, allora possiamo trovare un metodo per espanderci su una scala in cui possiamo aggiungere plasma freddo per integrare i trattamenti dei semi esistenti per aumentare la loro crescita e la difesa contro gli insetti erbivori”, ha detto Kariyat, notando il potenziale per ridurre l’uso di insetticidi. Uno degli studenti laureati di Kariyat, Deepak Dilip, ha guidato il progetto in collaborazione con Nikitha Modupalli, ricercatore post-dottorato in scienze alimentari e membro del laboratorio di Rahman.  Dilip è stato l’autore principale, con Modupalli, Rahman e Kariyat come coautori. Sia Rahman che Kariyat sono ricercatori presso l’Arkansas Agricultural Experiment Station, il ramo di ricerca della University of Arkansas System Division of Agriculture. Lo studio ha specificamente esaminato la difesa della pianta di riso contro il verme dell’esercito autunnale. I semi sono stati trattati con plasma freddo e poi irrigati con acqua attivata con plasma freddo, che è acqua trattata con plasma freddo e ha alcune proprietà antimicrobiche. Il plasma interagisce con le molecole d’acqua per generare molecole altamente reattive contenenti ossigeno e azoto, che uccidono efficacemente i batteri. I risultati hanno rivelato che i semi di riso trattati con plasma freddo potrebbero avere un impatto negativo sulla crescita e sullo sviluppo dei bruchi dell’esercito autunnale. I ricercatori hanno anche osservato segnali di crescita migliorata delle piante, come una maggiore crescita delle foglie. Hanno anche visto un tasso di germinazione più rapido nelle piante trattate con plasma freddo, sebbene ciò non fosse statisticamente significativo. È stato scoperto che il plasma freddo può aumentare la germinazione erodendo la superficie di un seme. Inoltre, nonostante i tassi di germinazione fossero più rapidi, le piante di controllo alla fine hanno raggiunto quelle trattate in termini di crescita, rendendo i conteggi finali di germinazione simili tra semi non trattati e trattati con plasma freddo. I ricercatori sottolineano che questo suggerisce che le applicazioni di plasma freddo, sebbene possano giovare alla crescita iniziale delle piante, non sarebbero altrettanto utili nelle fasi successive del ciclo di crescita della pianta. Per quanto riguarda l’impatto futuro dello studio, Kariyat e Rahman sperano di applicare il plasma freddo al campo della produzione alimentare biologica. Rahman ha spiegato che il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti sta valutando il plasma freddo come tecnologia organica, aprendo potenzialmente la strada a soluzioni alternative ai pesticidi. “In futuro, se riusciremo a ottimizzare questa tecnologia per la produzione biologica, si creerà una strada completamente nuova per la crescita del cibo biologico”, ha affermato Rahman.(30Science.com)