O estudo, publicado na revista Nature Food, indica que as bactérias são encapsuladas numa casca dupla feita de ácido tânico, iões de ferro e alginato de sódio. A camada externa utiliza redes metal-fenólicas (metal-phenolic networks) para fornecer proteção antioxidante e contra radiação UV, enquanto a camada interna de alginato de sódio melhora a retenção de humidade e a formação de biofilme. Fatores ambientais nas folhas, como radiação UV, seca e flutuações de temperatura, geralmente causam morte rápida dos microrganismos, mas este revestimento prolonga eficazmente o tempo de sobrevivência das bactérias na superfície foliar.

Em ambiente hidropónico, 14 dias após a aplicação, a eficiência de colonização das bactérias revestidas na superfície das folhas de arroz foi 3,3 vezes superior à das bactérias não revestidas. Estas bactérias contribuíram com 27,89% do azoto total das plantas, mais do dobro do valor das bactérias não tratadas, e aumentaram o peso fresco das plantas em 1,4 vezes após 54 dias. Em ensaios de campo com a variedade de arroz Meiliangyou, o peso seco das sementes e a biomassa total nas parcelas tratadas com o revestimento foram superiores aos das parcelas de controlo não tratadas.

Os resultados do estudo ajudam a enfrentar desafios-chave na biofertilização foliar. Atualmente, a maioria dos produtos comerciais de microrganismos fixadores de azoto coloniza através de sementes ou da zona radicular, uma vez que os microrganismos geralmente não sobrevivem tempo suficiente nas folhas. Produtos comerciais de empresas como a Pivot Bio, que colonizam a zona radicular, podem substituir cerca de 20% a 25% das necessidades de azoto em culturas de milho. A nova abordagem foliar pode fornecer azoto biológico a mais tipos de culturas no final da estação de crescimento, complementando assim as tecnologias existentes.

Os investigadores afirmam que ainda é necessário muito trabalho desde os estudos laboratoriais e de campo preliminares até à aplicação comercial, incluindo a otimização das formulações do revestimento para diferentes culturas e climas, a avaliação da segurança dos materiais de nanorrevestimento à escala agrícola, o desenvolvimento de processos de fabrico economicamente viáveis e a obtenção de aprovação regulatória. Um comentário na revista Nature Biotechnology descreve esta tecnologia como um passo importante rumo à biofertilização foliar prática.