Las microalgas y cianobacterias como nueva fuente de bioestimulantes en agricultura

Italia 25/08/2020 - Es sabido que las microalgas y cianobacterias son una interesante forma de bioestimulantes para la agroindustria gracias a que son generadoras de biomoléculas con capacidad para mejorar la germinación, el crecimiento de las plántulas y el mayor aprovechamiento de los nutrientes por parte los vegetales.

En el mercado ya existen disponibles diferentes formulaciones de extractos de microalgas a pesar de que todavía el conocimiento sobre la capacidad bioestimulantes es muy general y poco se sabe sobre las aplicaciones específicas y mecanismos fisiológicos y moleculares detrás de esta acción bioestimuladora en campos específicos de la horticultura y agronómico.

Con objeto de presentar el panorama completo de esta nueva fuente de bioestimulantes, investigadores italianos del campo de la agroindustria de la Universidad de Tuscia y de la Universidad Federico II han publicado la revista Agronomy una revisión actualizada de la literatura reciente.

En el artículo, los investigadores hacen una descripción actualizada de esta nueva categoría de bioestimulantes al tiempo que identifica los principales obstáculos para la introducción en el mercado de los mismos y señalan las futuras áreas relevantes de investigación en microalgas para mejorar la acción bioestimulantes de sus extractos en agricultura.

Las principales microalgas con acción bioestimulante para su aplicación en la industria agrícola son Chlorella vulgaris, Acutodesmus dimorphus, Scenedesmus platensis, Scenedesmus quadricauda, Dunaliella salina, Chlorella ellipsoida, Chlorella infusionum, Chlorella vulgaris, Spirulina maxima, y Calothrix elenkinii.

Mientras que la actividad bioestimulantes de las microalgas y sus extractos se asocian a metabolitos primarios (carbohidratos, proteínas y lípidos), amionácidos como la Arginina y el Triptófano, vitaminas, prolina, glicina betaína y polisacáridos (beta-glucano).

Entre los desafíos que se presentan en la producción de metabolitos de interés para la agricultura se destacan los altos costes de producción de las microalgas, tanto en la fase de cultivo como en la de obtención de extractos. Para reducir estos precios los investigadores proponen explorar la optimización del medio de cultivo, el uso de recursos de bajo coste a través del empleo de aguas residuales o del aprovechamiento del dióxido de carbono de centrales eléctricas y el empleo de subproductos agrícolas.

Otra cuestión está basada en la falta de una buena caracterización de estos bioestimulantes que permitan ofrecer un rendimiento confiable en el mercado. Esto se debe, como señalan, “a la gran variabilidad sin explotar de las cepas de microalgas de la industria de los bioestimulantes”.

También existe una falta de conocimiento sobre los mecanismos bioestimulantes de estos bioproductos, lo que dificulta el diseño a medida de estrategias de agricultura ecológica basada en la predicción de sus efectos sobre los cultivos, especialmente, cuando se aplican en diferentes condiciones de temperatura, humedad y suelo. Para facilitar sustancialmente la difusión de estos productos en el sector agrícola se debería mejorar el conocimiento en la composición exacta de los bioproductos; la estandarización de los procesos de producción; y el esclarecimiento del mecanismo de acción molecular y fisiológico.

Mejorar la conciencia y el conocimiento de los agricultores, especialmente los de producción ecológica, sobre los beneficios específicos de las soluciones con base biológica donde no se permite el uso de productos de síntesis química.

Referencia:
Giuseppe Colla, Youssef Rouphael. Microalgae: New source of plant bioestimulant. Agronomy. https://doi.org/10.3390/agronomy10091240