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El rápido aumento de la demanda de agricultura sostenible ha impulsado el interés por enfoques innovadores y respetuosos con el medio ambiente para aumentar la productividad en medio del cambio climático y los factores estresantes ambientales. Entre los avances recientes, las nanopartículas verdes, nanomateriales sintetizados a través de rutas biológicas, han surgido como agentes prometedores para promover la productividad de los cultivos y mitigar el estrés abiótico y biótico.
Las nanopartículas mediadas por plantas, como las nanopartículas de metal y óxido metálico, han destacado su papel como una alternativa prometedora a los fertilizantes químicos y pesticidas convencionales, debido a su eficacia superior, toxicidad mínima y naturaleza ecológica. Las propiedades fisicoquímicas y los mecanismos por los cuales las nanopartículas verdes mejoran la eficiencia del uso de nutrientes, estimulan la dinámica hormonal de las plantas y refuerzan los sistemas de defensa antioxidante.
Los impactos de las nanopartículas verdes en la germinación, el alargamiento de raíces y brotes, la eficiencia fotosintética y la asimilación de nutrientes son bien discutidos, mostrando su potencial para mejorar el rendimiento y el crecimiento vegetativo.
Además, esta revisión también aclara su función en la modulación del estrés oxidativo, activando las vías de defensa y confiriendo tolerancia a los ataques de sequía, salinidad, metales pesados y patógenos influyendo en las respuestas fisiológicas, moleculares y metabólicas de las plantas. Al integrar hallazgos recientes, esta revisión destaca la doble ventaja de las nanopartículas verdes: aumentar la productividad de los cultivos y minimizar la huella ambiental.
También se abordan los desafíos relacionados con la bioseguridad de las nanopartículas, su aplicación a gran escala y los marcos reglamentarios. El artículo concluye esbozando las futuras direcciones de investigación destinadas a aprovechar la nanotecnología verde para lograr una producción agrícola sostenible y la seguridad alimentaria mundial.