Developing a Sustainable Business Model For Bio-Nano Fertilizers to Enhance Peatland Agriculture and Environmental Sustainability

Resumo

Contexto: A utilização de bio-nano fertilizantes derivados de resíduos do óleo de palma apresenta uma abordagem inovadora para a agricultura sustentável, abordando tanto as preocupações ambientais quanto o aprimoramento da fertilidade do solo. Os fertilizantes convencionais frequentemente contribuem para a degradação do solo e a poluição, destacando a necessidade de alternativas ecológicas.
Objetivo: Este estudo visa desenvolver um modelo de negócio sustentável para bio-nano fertilizantes, integrando viabilidade econômica, perspectivas das partes interessadas e aplicações da nanotecnologia.
Desenho/metodologia/abordagem: Foi empregada uma abordagem de pesquisa qualitativa, combinando revisões de literatura e entrevistas com partes interessadas, incluindo representantes do governo, academia, indústria e comunidades agrícolas. Um total de 12 entrevistas foi conduzido. A abordagem e a estrutura do Business Model Canvas (BMC) foram usadas para analisar elementos-chave, como missão, proposições de valor, atividades-chave, parcerias-chave, recursos-chave, canais, segmentos de clientes, relacionamentos com clientes, estruturas de custos, fluxos de receita, impacto e medições.
Resultados: Os resultados deste estudo indicam que os bio-nano fertilizantes feitos de micro-celulose e micro-carbono oferecem benefícios potenciais, como aumento dos nutrientes do solo, controle da liberação de nutrientes e redução de resíduos. O modelo de negócio desenvolvido enfatiza estratégias de cooperação, uma variedade de canais de distribuição e fluxos de receita, incluindo vendas de produtos, licenciamento e serviços de treinamento. Suporte político e regulatório, investimento em pesquisa e integração de marketing digital são importantes para fortalecer e expandir a adoção desta inovação de bio-nano fertilizantes.
Conclusão: Os bio-nano fertilizantes têm um forte potencial de comercialização, beneficiando tanto a produtividade agrícola quanto a sustentabilidade ambiental. Este estudo concentra-se principalmente na modelagem de negócios e não aborda escalabilidade, impactos de longo prazo ou intervenções políticas, pois estes requerem testes de campo extensivos, avaliações plurianuais e desenvolvimento de arcabouços políticos. Pesquisas futuras devem explorar esses aspectos para facilitar uma adoção mais ampla e implementação sustentável.
Originalidade/valor (estado da arte): Este estudo apresenta um modelo de negócio inovador que integra a utilização de resíduos, nanotecnologia e sustentabilidade do agronegócio, contribuindo para o discurso sobre inovação verde e práticas de economia circular na agricultura.

Abstract

Background: The utilization of bio-nano fertilizers derived from oil palm waste presents an innovative approach to sustainable agriculture, addressing both environmental concerns and soil fertility enhancement. Conventional fertilizers often contribute to soil degradation and pollution, highlighting the need for eco-friendly alternatives.
Purpose: This study aims to develop a sustainable business model for bio-nano fertilizers by integrating economic feasibility, stakeholder perspectives, and nanotechnology applications.
Design/methodology/approach: A qualitative research approach was employed, combining literature reviews and stakeholder interviews with representatives from government, academia, industry, and farming communities. A total of 12 key respondents were interviewed for this study. The Business Model Canvas (BMC) approach and framework were used to analyze key elements, such as mission, value propositions, key activities, key partnerships, key resources, channels, customer segments, customer relationships, cost structures, revenue streams, impact, and measurements.
Findings/results: The results of this study indicate that bio-nano fertilizers made from micro-cellulose and micro-carbon provide potential benefits, such as increasing soil nutrients, controlling nutrient release, and reducing waste. The business model developed emphasizes cooperation strategies, a variety of distribution channels, and revenue streams, including product sales, licensing, and training services. Policy and regulatory support, research investment, and digital marketing integration are important to strengthen and expand the adoption of this bio-nano fertilizer innovation.
Conclusion: Bio-nano fertilizers have a strong potential for commercialization, benefiting both agricultural productivity and environmental sustainability. This study primarily focuses on business modeling and does not address scalability, long-term impacts, or policy interventions, as these require extensive field trials, multi-year assessments, and policy framework development. Future research should explore these aspects to facilitate broader adoption and sustainable implementation.
Originality/value (state of the art): This study presents a novel business model integrating waste utilization, nanotechnology, and agribusiness sustainability, contributing to the discourse on green innovation and circular economy practices in agriculture.