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Jazmín Montserrat Gaucín Delgado
, Bélen Guadalupe Rodriguez Garcia, Jessica Flores Salas, Nuria Aide López Hernández, Héctor Donaciano García Sánchez, Ricardo Israel Ramírez Gottfried
La producción sostenible de forrajes requiere estrategias innovadoras que mejoren simultáneamente la calidad nutricional y la eficiencia en el uso de recursos. En alfalfa (Medicago sativaL.), el fósforo (P) es un nutriente esencial que participa en la transferencia de energía, la fotosíntesis, el crecimiento radicular y la síntesis de compuestos estructurales y nitrogenados, procesos que determinan directamente el rendimiento y el valor nutritivo del forraje. Sin embargo, los fertilizantes fosfatados convencionales presentan baja eficiencia especialmente en suelos calcareos y pH alto, ya que una fracción considerable del P aplicado se inmoviliza o pierde disponibilidad, lo que limita su aprovechamiento por las plantas y reduce la sostenibilidad de los sistemas productivos. En este contexto, la hidroxiapatita (Ca10(PO4)6(OH)2) representa una alternativa atractiva como fuente de fósforo, debido a su naturaleza de fosfato cálcico de liberación gradual y a su capacidad de suministrar simultáneamente calcio. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la aplicación foliar de nanopartículas de hidroxiapatita de calcio (nHAp) sobre el rendimiento, la calidad nutricional (bromatológica) y el perfil de compuestos bioactivos en alfalfa, bajo un diseño completamente al azar con seis concentraciones (0, 100, 200, 300, 400 y 500 mg L-1) y cinco repeticiones. La dosis de 100 mg L-1incrementó la materia seca y la proteína cruda, y redujo las fracciones fibrosas, lo que refleja una mejora en la calidad nutricional del forraje. En cambio, las dosis de 300 mg L-1mejoraron el contenido de clorofilas, lo que sugiere una mayor eficiencia fotosintética. Las dosis altas (400-500 mg L-1) estimularon la acumulación de solidos solubles totales, flavonoides, la capacidad antioxidante y la actividad de enzimas antioxidantes. Estos resultados evidencian que las nHAp funcionan como una herramienta biotecnológica para mejorar los atributos nutricionales y funcionales de la alfalfa en sistemas de producción sostenibles.
Sustainable forage production requires innovative strategies that simultaneously improve nutritional quality and resource use efficiency. In alfalfa (Medicago sativa L.), phosphorus (P) is an essential nutrient involved in energy transfer, photosynthesis, root growth, and the synthesis of structural and nitrogenous compounds, processes that directly determine forage yield and nutritive value. However, conventional phosphate fertilizers exhibit low efficiency, especially in calcareous soils with high pH, as a considerable fraction of the applied P becomes immobilized or loses availability. This limits plant uptake and reduces the sustainability of production systems. In this context, hydroxyapatite (Ca10(PO4)6(OH)2) represents an attractive alternative as a phosphorus source, due to its gradual-release calcium phosphate nature and its ability to simultaneously supply calcium. The objective of this study was to evaluate the effect of foliar application of calcium hydroxyapatite nanoparticles (nHAp) on yield, nutritional (bromatological) quality and bioactive compound profile in alfalfa, using a completely randomized design with six concentrations (0, 100, 200, 300, 400, and 500 mg L-1) and five replications. The dose of 100 mg L-1increased dry matter and crude protein, and reduced fibrous fractions, reflecting an improvement in forage nutritional quality. In contrast, doses of 300 mg L-1enhanced chlorophyll content, suggesting greater photosynthetic efficiency. High doses (400–500 mg L-1) stimulated the accumulation of total soluble solids, flavonoids, antioxidant capacity, and antioxidant enzyme activity. These results demonstrate that nHAp functions as a biotechnological tool to improve the nutritional and functional attributes of alfalfa in sustainable production systems.
