Caballito de mar agarrado al alga Ascophyllum nodosum,

BIOESTIMULANTES: ¿Y SI LA SOLUCIÓN A LA SED DE TU CULTIVO ESTUVIERA EN EL FONDO DEL MAR?

Os presentamos una nueva herramienta que cada día tiene más importancia en las prácticas agrícolas modernas. sustancias muy distintas entre sí formuladas para que las plantas muestren sus propios superpoderes.

Antioxidantes, coenzima Q10, melatonina… son palabras que te suenan seguro porque aparecen a menudo en productos cosméticos o suplementos de farmacia. A nosotros nos ayudan a estar bien, pero ¿sabías que en el mundo vegetal esas mismas sustancias también juegan un papel muy importante?

Son los llamados bioestimulantes, y vendrían a ser el equivalente de nuestros complementos vitamínico, con un extra de probióticos añadidos.

Resulta complicado explicar qué son y cómo funcionan sin meternos en explicaciones científicas, pero en esta entrada vamos a intentarlo. ¿Nos acompañas?

¿Qué son los bioestimulantes?

Como definición general podríamos decir que son sustancias de origen natural que refuerzan la capacidad de las plantas para enfrentarse a condiciones ambientales adversas, pero sin actuar como fertilizantes ni ejercer un efecto directo sobre plagas o patógenos.

Pero vayamos paso por paso para conocer mejor estos productos:

Su origen es natural,

es decir no son sustancias que se “fabrican” combinando moléculas químicas desde cero, como ocurre con los abonos nitrogenados y muchos productos fitosanitarios. Por esta razón al principio se utilizaban sobre todo en agricultura ecológica. Hoy en día la agricultura convencional empieza a aprovechar también sus ventajas.

¿Sabías que se está estudiando el papel de la melatonina como bioestimulante vegetal? Este compuesto natural presente en todos los organismos, puede mejorar la germinación, crecimiento, fotosíntesis, enraizamiento y tolerancia al estrés, además de retrasar el envejecimiento en las plantas

Refuerzan la capacidad de las plantas para enfrentarse al estrés abiótico.

Es decir, a situaciones de sequía, salinidad del suelo, temperaturas extremas o escasez de nutrientes. También ayudan a mejorar ciertos aspectos de calidad en algunas de las cosechas. Y todo esto lo hacen modificando la manera en que responden las plantas en estas situaciones.

Tratamiento de semillas con bioestimuilantes
Los bioestimulantes se suelen aplicar de tres maneras: durante el acondicionamiento de semillas para mejorar una brotación adecuada, aplicándolo como aerosoles sobre brotes o tallos tiernos, o en forma de enmiendas líquidas o sólidas añadidas al suelo o al sustrato. En la imagen, una comparativa de semillas previamente tratadas (las de abajo), con otras no tratadas (las de arriba). Foto de Stacy Hasegawa Davis.

No funcionan como fertilizantes.

Mientras que estos proporcionan nutrientes esenciales (macro y micronutrientes, como vimos en esta entrada), los bioestimulantes, como su propio nombre indica, estimulan los mecanismos naturales que posee la planta de manera natural para absorber y usar los nutrientes presentes en el suelo.

También pueden cambiar la forma en la que están presentes los nutrientes en el suelo, mejorando así su disponibilidad para la planta. De esta manera, al utilizar los fertilizantes de una manera más eficiente, es posible reducir las dosis que se aplican a los cultivos.

Investigación en invernadero sobre crecimiento vegetal
Investigación en los invernaderos de la sede de Valagro en Italia (perteneciente a Syngenta Biologicals), dedicada a la investigación y puesta en el mercado de sustancias bioestimulantes.

¿Cuáles son y qué hacen?

Tal como explican en este artículo, los bioestimulantes se clasifican en varias categorías en función de su naturaleza química y la manera de actuar:


Solutos osmocompatibles (OCSs en inglés)

Con ese nombre tan raro los científicos se refieren a pequeñas moléculas orgánicas que se acumulan dentro de las células vegetales sin causarles daño. Estas sustancias juegan un papel clave en la osmoregulación, es decir en la capacidad de la planta para tomar agua del medio, o retenerla si es necesario. Por ejemplo (y simplificando muchísimo), si hay muy poca agua en el suelo, estas moléculas “retienen” o “atraen” el agua para que se quede dentro de las células de la raíz. De esta manera la planta puede acumular el agua necesaria para realizar sus funciones y mantenerse firme y erguida. De la misma manera, si hay muchas sales en el suelo —que también tienden a quedarse el agua para ellas— estas moléculas ayudarán a la planta a competir por ese agua.


Si quieres entender el proceso échale un vistazo a este vídeo.

Dado que la salinidad de los suelos es una de las principales amenazas (y bastante difícil de solucionar), quizás te interese conocer a los aliados bioquímicos para aliviar su efecto: azúcares (sacarosa, rafinosa o trehalosa), polioles (también llamados alcoholes de azúcar, seguro que te suenan: sorbitol, manitol, glicerol) y aminoácidos entre otros.

Fitohormonas

Son moléculas muy importantes que regulan el metabolismo de la planta, su crecimiento y desarrollo y las respuestas al estrés. Pueden aliviar este último a través de varios mecanismos, uno de ellos es la regulación de la apertura de estomas. Algunos ejemplos de fitohormonas son: ácido abscísico (ABA), ácido salicílico, giberelinas, citoquininas o auxinas.

bodegón de cítricos
Los estimulantes obtenidos a partir de tejidos vegetales ricos en ABA, como aguacates, citricos, soja o higos, representan una estrategia sostenible de la agricultura para afrontar el estrés abiótico. 

Antioxidantes

A menudo el estrés provoca la generación excesiva de moléculas oxidantes (por ejemplo los radicales libres, lo mismo te suenan de las cremas anti-edad) que dañan a las células pudiendo acelerar su muerte. Las plantas obtienen la energía necesaria para afrontar el estrés gracias a la fotosíntesis y existen diversos compuestos antioxidantes mejoran la eficiencia de este proceso. Tenemos por ejemplo los polifenoles (flavonoides y taninos entre otros), vitaminas (C y E) o la coenzima Q10 (si usas cremas lo mismo te suena).

Ácidos húmicos y fúlvicos

Son también muy importantes ya que mejoran la estructura del suelo, la captación de nutrientes y el desarrollo de las raíces. También actúan sobre procesos fisiológicos y moleculares de la planta.

Hidrolizados de proteínas

Son proteínas descompuestas en péptidos y aminoácidos más pequeños mediante un proceso de hidrólisis, lo que facilita su absorción. Se utilizan en nutrición deportiva, cosmética y medicina, pero también como bioestimulantes vegetales.

Extractos de algas

Actualmente las algas son una de las materias primas que más está creciendo en la industria de los bioestimulantes. Según el tipo de alga y método de extracción, se puede obtener una gran cantidad de polisacáridos complejos, que no suelen estar presentes en las plantas terrestres; de ahí su gran poder.

¿Sabías que dentro del mercado mundial de bioestimulantes las formulaciones basadas en extractos de algas suponen el 40%?

Por una parte tenemos las macroalgas, que viven en el mar o ecosistemas vinculados a este (salinas costeras, albuferas, marismas, etc.) y están adaptadas a un ambiente salino y muy cambiante. Además de todas las funciones que hemos visto hasta el momento, los bioestimulantes obtenidos a partir de estos organismos contribuyen a mejorar los parámetros de calidad de las cosechas: maduración, composición de azúcares, coloración de los frutos, etc..

Por otra parte, entre la infinidad de aplicaciones comerciales que tienen las microalgas (algas unicelulares) es importante su uso como bioestimulantes.

Cultivo de microalgas. Foto tomada de aquí.

A las plantas también le van bien los probióticos

A menudo las preparaciones comerciales de bioestimulantes contienen microorganismos beneficiosos, que debido a su modo de vida contribuyen a mejorar la nutrición mineral, la eficiencia en el uso de nutrientes y la tolerancia al estrés. Podríamos decir que son el equivalente a los probióticos que a veces tomamos los humanos. Pero en el caso de las plantas cultivadas se recurre principalmente a:

– Hongos micorrícicos

– Bacterias simbióticas fijadoras de nitrógeno, y bacterias de vida libre.

Pero son seres vivos tan interesantes desde el punto de vista agronómico que les dedicaremos una entrada a ellos solos.

Una planta es una fábrica muy especial

Imagina una fábrica de caramelos que solo requiere energía solar para arrancar y hacer que las máquinas funcionen. La energía solar la obtiene de paneles solares dispuestos por toda la superficie exterior de la fábrica: tejados, muros e incluso la chimenea. Tenemos al operario nº1, que es el encargado de vigilar su funcionamiento y de avisar si la radiación es demasiado intensa y puede estropear la maquinaria.

Para producir caramelos sólo necesita agua y dióxido de carbono (también conocido como CO2) que toma del aire.

La fábrica toma agua de un lago cercano. Esta entra por una enorme tubería, vigilada por el operario nº2. Este tiene dos misiones: informar de la cantidad de agua que hay disponible en el exterior y abrir o cerrar la compuerta según le indiquen el resto de operarios.

El CO2, que es la materia prima principal con la que se elaboran los caramelos, entra por una enorme chimenea. Justo al final de esta chimenea tenemos al operario nº3, que tiene una misión más delicada: tiene que abrir la compuerta para que entre la cantidad necesaria de CO2, pero por esa compuerta siempre tenderá a salir parte del agua que ha entrado en la fábrica. Si hay mucha agua en el lago, eso no supone ningún problema, pero si hay poca no puede escapar ni una sola gota, porque esta es indispensable para que la fábrica siga funcionando. Por tanto, el operario nº3 tiene que decidir si abre a la compuerta a tope, a la mitad o directamente la cierra para evitar que se pierda agua, aún a costa de que no entre el CO2.

Tenemos un operario nº4 encargado de las máquinas, que hará que funcionen mas o menos rápido según la cantidad de agua y CO2 disponible.

Los cuatro operarios se comunican entre ellos con un teléfono que funciona bien pero tiene cierto retardo.

En condiciones óptimas —agua en cantidad y luz intensa— la fábrica funciona sin problemas y los operarios se comunican por teléfono para abrir y cerrar las compuertas de manera rutinaria: un día estupendo de primavera sale el sol, el operario de los paneles (nº1) avisa al nº4 para que arranque las maquinas, al nº 2 para que deje entrar el agua a tope y al nº3 para que abra las compuertas para que entre el CO2. Hay que aprovechar el momento para fabricar todos los caramelos posibles, no pasa nada si en el proceso se escapa parte del agua.

Pero llega el verano. El sol pega fuerte sobre la fábrica y sobre el lago del que se alimenta, que cada vez tiene menos agua. Los operarios nº1 y nº2 ven que se acercan tiempos difíciles para la fábrica —a los que hemos llamado estrés abiótico— y avisan preocupados a sus compañeros: será necesario cerrar la chimenea para no perder ni una gota de agua, aunque eso suponga bajar el ritmo de las maquinas, o incluso pararlas. El operario nº4 avisa que eso supone fabricar menos caramelos y tampoco pueden mantener las compuertas cerradas demasiado tiempo.

Los cuatro operarios empiezan a discutir, pero como el teléfono tiene retardo no hay manera de ponerse de acuerdo, y tienen al operario encargado de la compuerta de la chimenea (nº3) esperando sin saber que hacer. Al rato de no recibir respuesta, este decide por su cuenta y como solución de urgencia abrir la compuerta durante media hora y volver a cerrarlos, pase lo que pase fuera.

Y aquí es donde entran los bioestimulantes: unos (las fitohormonas) serían teléfonos móviles dotados de 5G que permiten a los operarios comunicarse en cuestión de segundos y así abrir y cerrar compuertas (el equivalente en la planta serían los estomas) en función de la situación externa, otros (los antioxidantes) serían el aceite lubricante para proteger los engranajes de las máquinas y otros (ceras o protectores foliares) serían válvulas especiales para instalar en la chimenea capaces de dejar entrar el CO2 pero no salir el agua. En definitiva, pequeñas ayudas para que la fábrica pueda seguir funcionando, no al 100% pero al menos lo suficiente como pasar la mala racha sin demasiadas pérdidas.

¿Por qué ahora? El contexto del cambio climático y la inestabilidad global

La agricultura que lleva practicándose desde mediados del siglo XX, se ha desarrollado en base a un clima predecible, unos recursos (suelo fértil y agua) garantizados y el uso intensivo de insumos (fertilizantes y fitosanitarios principalmente). Sin embargo hoy en día estas bases se tambalean, debido al impacto combinado del cambio climático y diversas actividades humanas.

Las plantas no pueden desplazarse para huir de las sequías o los golpes de calor, por ejemplo. De la capacidad de las plantas cultivadas para sobrellevar el estrés dependerá que tengamos cosechas en cantidad y calidad suficientes.

termómetro en la arena del desierto
Las sequías han pasado a ser una situación habitual en muchas regiones. Sin agua suficiente la fotosíntesis se detiene, y por tanto el crecimiento y la producción de los cultivos. Por su parte, las plantas también sufren “golpes de calor” y estos se traducen en cosechas más escasas y frutos más pequeños

Ante este panorama la respuesta no puede ser seguir funcionando igual. En la unión Europea y dentro del Pacto Verde Europeo, la estrategia “De la granja a la mesa” plantea retos muy ambiciosos: reducir en un 50% el uso de insumos agrícolas de origen químico para el año 2050. Pero, por otra parte, según la FAO será necesario aumentar la producción de alimentos en un 70% para alimentar a la población mundial. ¿Cómo conseguirlo?

En un contexto geopolítico como el actual en el que el acceso a los fertilizantes de síntesis, a la energía necesaria para fabricarlos o a zonas importantes de cultivo ya no es tan segura, contar con la ayuda de los bioestimulantes puede marcar la diferencia en la capacidad de producción agrícola.

El mercado y la regulación


En sus inicios, la falta de regulación sobre bioestimulantes dio lugar a un mercado heterogéneo y poco fiable que sembró cierta desconfianza en el sector. Todo cambió con el Reglamento UE 2019/1009, que aportó una definición clara y concisa de lo que es un bioestimulante y desarrolló unos requisitos comunes en toda la Unión Europea para su venta, lo cual da seguridad jurídica a los fabricantes y confianza al agricultor de que todos los productos que adquiera cumplen con estándares de calidad y eficacia.

Actualmente se está trabajando en el borrador del Real Decreto que se encuentra actualmente en fase de tramitación sobre productos fertilizantes (que toma y reordena la normativa nacional sobre bioestimulantes para reestructurar el mercado doméstico de insumos agrícolas y actualizarlo conforme a la realidad técnica actual.

Los bioestimulantes, ¿solución o complemento?

Al igual que los complementos vitamínicos y los probióticos que encontramos en la farmacia, los bioestimulantes no hacen milagros ni curan enfermedades, especialmente si el agricultor no hace las cosas bien. Sin embargo, en vista de la cantidad de cosas que pueden hacer pueden convertirse en una herramienta nada desdeñable en el marco de una agricultura más sostenible.

También pueden verse como una solución prometedora, ya que ofrecen nuevas vías para mejorar la resiliencia de los cultivos y mitigar las consecuencias negativas del estrés abiótico en la producción global de alimentos.

Otras entradas que te podrían interesar:

comparte en tus redes sociales

te puede interesar

5 minutos en leer

¿Sabias que los conejos, las cobayas y las chinchillas realizan la cecotrofia? ¿y que es eso?  Pues una estrategia evolutiva para aprovechar al máximo el alimento fibroso sin necesidad de almacenar grandes volúmenes de alimento en su cuerpo.
Ir al contenido