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El objetivo es conseguir la mayor eficacia de recursos, también en el ámbito de la nutrición de especialidad dentro de la alta tecnificación agraria que nos espera

Sustancias Bioestimulantes como herramientas diana

Santiago E. Laserna Arcas

Dr. Ingeniero Agrónomo

Director del Departamento Técnico–Atlántica Agrícola S.A.

10/11/2020

En este artículo se intenta esclarecer las principales características de algunas herramientas bioestimulantes existentes para ayudar a hacer más eficaz el uso de las herramientas disponibles a nuestros agricultores.

La producción agraria y su tecnificación: demandante prioritario del mercado de bioestimulantes

De todos es conocido como en las últimas décadas, la producción agraria se encuentra enmarcada en profunda evolución hacia la alta profesionalización del arte que desde los orígenes de la civilización nos alimenta. Esta situación está marcada evidentemente por factores cada vez más exigentes, tanto en el ámbito productivo como de eficiencia en el uso de recursos, ya que la demanda alimenticia mundial es creciente año a año y, por tanto, existen necesidades cada vez mayores de producción que permitan atender dichas demandas del consumo humano.

El desenlace de este requerimiento, inevitablemente desemboca por un lado en requerimientos de incrementar las producciones por área cultivada, y por otro, en explorar nuevas áreas de cultivo hasta ahora tradicionalmente dedicada a otros modelos productivos.

De forma contraria, este contexto productivo en evolución se ve enfrentado a las contingencias climáticas cambiantes por todos conocidas que hoy acontecen a nivel global, así como por consecuencias desfavorables en esta búsqueda de nuevas superficies cultivadas hacia entornos menos “amables” o habituales para ciertos cultivos. Por tanto, estos factores paradójicamente provocan que las plantaciones queden sometidas a altas condiciones de exigencia y estrés ambiental que son directamente opuestas a las necesidades de incremento de producción. Es decir, sacar fuera de su entorno de confort a un cultivo para producir en más superficie impacta directamente en un descenso de rendimiento al tener que adaptarse a dichos ambientes no optimizados para su desarrollo.

De este modo, la agricultura convencional comienza a evolucionar de forma exponencial hacia un nivel de profesionalización avanzado donde el uso de herramientas que permiten incrementar la eficiencia de los insumos se considera factor determinante para maximizar rendimientos. Así, desde el punto de vista de la nutrición, el uso de bioestimulantes es a día de hoy una de las herramientas más efectivas en muchos modelos productivos, siendo sus beneficios conocido por todos a consecuencia del impacto positivo para la totalidad de nuestras áreas de cultivo en situaciones de alto estrés y exigencia ambiental.

Sin embargo, ¿conocemos de forma suficiente las propiedades de los bioestimulantes que utilizamos a diario, de cara a optimizar y sacar todo el rendimiento de los mismos en nuestros cultivos? Y más allá, ¿hacia dónde tiende la tecnología en la evolución de estas herramientas cada vez más tecnológicas a disposición del productor? y ¿estamos preparados para ellas?

Las respuestas pasan por analizar la tendencia del mercado a este respecto, donde encontramos una conclusión clara: puesto que el beneficio aportado por los bioestimulantes es altamente visible, cada vez existe un mayor número de referencias donde elegir a disposición del productor. Pero a su vez, este incremento de referencias hacen más difuso el poder seleccionar de forma adecuada cada solución ya que requiere de cada vez más conocimientos al respecto y por tanto de una renovación continua de conocimientos cada vez más técnicos.

Aquí es donde en Atlántica Agrícola, debido a nuestra experiencia de más de 35 años dedicados al sector de bioestimulante y nutrición de especialidad, y al sentido de responsabilidad útil y compromiso con nuestros productores, nos ponemos a pie de campo con ellos y queremos dedicar los siguientes párrafos a intentar esclarecer las principales características de algunas herramientas bioestimulantes más importante existentes para ayudar a hacer más eficaz el uso de las herramientas disponibles a nuestros agricultores.

¿Por qué desde la experiencia hablamos de bioestimulantes diana?

La realidad de hoy permite encontrar una infinidad de sustancias que adecuadamente utilizados aporta claros beneficios sobre el cultivo y permite mejorar su rendimiento ante diferentes fenómenos de estrés que limitan a diario las cosechas. Así, desde sustancias por todos conocidas como son aminoácidos, extracto de algas, etc..., hasta pasar por vitaminas específicas, péptidos bioactivos o compuestos activadores de rutas metabólicas concretas, todos se engloban dentro del concepto general de bioestimulantes, de manera que pudiéramos pensar que todas las sustancias generan un mismo tipo de respuesta: incrementar rendimientos.

Efectivamente esto es así, ya que es el objetivo para el cual se usan. Sin embargo, cada una de estas sustancias, permiten desencadenar un concepto especifico de “mejora” sobre el desarrollo del vegetal que impacta positivamente en unos u otros factores que conjugan el rendimiento total, y con ello, la efectividad de nuestras cosechas.

Obviamente cuando analizamos de forma global este descenso de rendimiento, de igual forma a la generalidad anterior sobre bioestimulantes, el descenso del rendimiento se articula alrededor de un “saco” en el que almacenamos la palabra Estrés, sin diferenciar habitualmente entre situaciones tan diferentes como estrés por frio, salino, por falta de luz o por restricciones hídricos. De la misma forma, en función de la etapa fenológica en la que se encuentra el cultivo, tratamos cada uno de estos tipos de estrés de forma similar, independientemente de una fase de floración, de desarrollo vegetativo, o de maduración de fruto.

Por tanto, si existen condiciones de estrés y fases de cultivo tan diferentes, ¿por qué se suele generalizar en producto bioestimulante, como una solución global para cualquier momento? Es fácil llegar a la conclusión de que esta situación queda heredada de los orígenes en el uso de estas materias, y en la actualidad no reflejan la alta especificidad de formulados bioestimulantes a disposición de nuestros productores. Así, el diseño de bioestimulantes viene experimentando un incipiente cambio hacia el pragmatismo, en la medida en que la tecnología y la experiencia han permitido entender (o ir descubriendo) la causa por la que se produce el beneficio de cada sustancia sobre el cultivo.

Así, hoy en día la mentalidad sobre el uso de bioestimulantes cambia hacia entender qué beneficios específicos aportan cada tipo de sustancia, de manera que el diseño especifico y combinado de varias de ellas, generen un producto específico, que con dichas sustancias en simbiosis, esté destinado a potenciar un efecto concreto que queremos desencadenar en un cultivo. Es decir, nos referimos a diana cuando somos capaces de entender que tenemos herramientas específicas y muy efectivas para luchar frente a una situación de estrés térmico en floración, y que es completamente distinta a la que ocurre en estrés salino en maduración o a un estrés limitante vegetativo a mitad de ciclo.

La suma de cada uno de estos estreses que se van produciendo desde el inicio en cada etapa, van alejando el potencial productivo del cultivo que tiene por propia genética, y con ello, se producen importantes reducciones de rendimiento. Por tanto, entendiendo perfectamente cada sustancia bioestimulante, podemos conseguir potenciar el efecto específico de cada bioestimulante y de este modo hacer más eficaz cada herramienta.

¿Qué propiedades aporta cada herramienta dentro de las más comunes?

Dos de las herramientas más comunes a día de hoy son los aminoácidos y los extractos de algas. Estos dos potentes bioestimulante son parte de la inmensidad de soluciones bioestimulantes, y entender perfectamente que aportan a una planta permite poder discernir y seleccionar el momento adecuado para cada materia. A continuación desglosamos brevemente cada uno de estos dos elementos de forma práctica:

Aminoácidos. Los aminoácidos son los elementos básicos que la planta necesita sintetizar para formar proteínas. Dichas proteínas son fundamentales para la vida del vegetal, ya que le confiere dos propiedades fundamentales: Son las unidades que le permiten formar tejidos (estructura) y son moléculas que intervienen el la regulación fisiológica (actividad). Para formar dichos aminoácidos, la planta necesita destinar recursos (N, C, H…) y alto consumo de energía (ATP), para transformar parte del nitrógeno inorgánico que toma, en unidades orgánicas esenciales. Mediante una secuencia de diferentes unidades de aminoácidos esenciales (hasta 22 tipos diferentes), la planta va configurando cadenas de diferente longitud y forma, que dan lugar a cada proteína necesaria en cada proceso y momento.

Por tanto, el beneficio de aportar aminoácidos de forma exógena, repercute directamente en un cultivo mediante un ahorro energético y de recursos que de por si nuestras plantas necesitan acometer en su desarrollo. Es por ello por lo que casi la totalidad de los aminoácidos se relacionan con una respuesta positiva ante una situación de estrés abiótico, ya que en mayor o menor medida, todos son necesarios para la formación de proteínas y todos necesitan de esfuerzo para ser obtenidos por la planta.

Por tanto, una aplicación exógena de cantidades significativas de aminoácidos (aminoácidos libres) y en un aminograma (cantidad de aminoácidos distintos) equilibrado, como la familia Aminocat permite al cultivo en situaciones de alta exigencia continuar con su desarrollo en situaciones de alto requerimiento energético. Un ejemplo de estas etapas pueden ser periodos de alta necesidad de formación tejidos (como un establecimiento, o un daño físico o químico como una contaminación por herbicida), estas aplicaciones ayudan a una formación más rápida de nuevos tejidos y con ello una salida del estrés mucho más rápida.

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Figura 1. Aplicación de aminoácidos para regenerar daños por derivas de herbicidas: izq. antes, dcha. después de aplicación (Aminocat).

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Figura 2. Respuesta de cultivo de pimiento en restricción hídrica en el tiempo, comparando una aplicación control frente un tratamiento con extracto de algas (FITOMARE).

Sin embargo, los aminoácidos, por sí mismos, son capaces de activar o intervienen en rutas fisiológicas específicas, y con ello, son de interés en determinadas fases concretas y se conoce que no todos tienen la misma respuesta ante situaciones concretas. De este modo, se sabe por numerosas investigaciones como, combinaciones específicas de aminoácidos como arginina, metionina, glutámico y triptófano, potencian de forma significativa el proceso de enraizamiento. O por ejemplo que combinaciones especificas de leucina, metionina y fenilalanina potencian los procesos de maduración y de compuestos de color y aromas en fructificación.

Por tanto, es obvio pensar que el diseño de bioestimulantes específicos, puede ser desarrollado usando estas combinaciones generando bioestimulantes de aminograma concreto y pequeñas cantidades de aminoácidos diana, que en combinación con otros compuestos que intervienen en dicho objetivo, permiten generar una respuesta mucho más potente que el uso de aminoácidos de forma general. Es aquí donde aparecen líneas de bioestimulantes específicos por etapas o por funciones, como en el caso de Atlántica Agrícola ocurre con la línea Raykat donde cada una de sus 8 referencias está destinada a crear una herramienta específica uniendo compuestos simbióticos para optimizar objetivo.

Independientemente de esto, una característica sumamente importante a la hora de utilizar bioestimulantes basados en aminoácidos con estos dos objetivos, es verificar que la cantidad que aparece en este formato sea aminoácidos libres y en posición L, ya que aunque pueda parecer una forma caprichosa de la naturaleza, la posición L en el espectro es la que permite poder realizar la unión entre dos aminoácidos y comenzar la formación de proteínas. Por tanto, las formas D no permitirán esta unión.

Así mismo, el disponer los aminoácidos en forma libre, es la forma más efectiva y rápida para estos objetivos, al estar en forma individual y no formando pequeñas cadenas o polipéptidos, con menor posibilidad de uso por el cultivo cuando se necesitan a demanda. Por tanto, L-amionacidos Libres es el factor de interés para estos tipos de bioestimulantes.

Extractos de algas. Estas sustancias se consideran bioestimulantes de alto interés ya que existen diferentes algas que inherentemente contienen sustancias muy efectivas para su aplicación en agricultura. Fundamentalmente, dentro de sus principales características, encontramos dos claramente marcadas: (1) osmorregulación, y (2) inducción fitohotmonal (o regulación de crecimiento).

¿Qué podemos considerar con la palabra osmorregulación? De forma simplificada, entendamos el concepto de osmorregulador, o bioestimulante que tiene un efecto osmorregulador, como una herramienta que me ayuda en mejorar la eficacia del uso del agua en el interior de las células. Obviamente, el agua es un compuesto crucial para la vida, y así mismo resulta en los cultivos agrarios. Por tanto, los bioestimulantes con carácter osmoprotector obtienen todo su beneficio en situaciones que precisan alta eficiencia del uso del agua, no solo altas temperaturas, si no también, situaciones de salinidad, alta conductividad de riego, o etapas de frio, así como etapas de alta demanda de extracción de nutrientes, donde dichos nutrientes necesitan viajar por el interior del xilema a acompañados del flujo transpirativo.

Ante estas situaciones adversas, el cultivo reacciona mediante la producción de sustancias específicas como prolina, betaínas, salicicatos o poliaminas, que le permiten regular las concentraciones de compuestos en el interior de las células, y con ello la turgencia y actividad fisiológica a adecuada. De igual forma, la producción de estos compuestos emplea importantes recursos y energía por el cultivo, de manera que poder anteponernos a esta situación mediante aplicación de bioestimulantes específicos que incorporan estas sustancias en forma asimilable al cultivo, mejora notablemente la respuesta a condiciones de estrés, y por tanto, beneficia los rendimientos.

Es aquí donde los extractos de algas de alta calidad, extraídos de forma optimizada, consiguen aprovechar gran cantidad de estos compuestos propios de estas especies y dan lugar a soluciones bioestimulantes muy efectivas, como en el caso de Fitomare formulados con extracto de ascophyllum nodosum combinado con otros factores bioestimulantes y nutrientes.

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Figura 3. Respuesta de cultivo de pimiento en restricción hídrica en el tiempo, comparando una aplicación control frente un tratamiento con extracto de algas (FITOMARE).

Por otro lado, y combinando el interés osmorregulador, se encuentra la capacidad del extracto de algas de inducir la síntesis de compuestos reguladores de crecimiento (o fitohormonas) en los cultivos. En esta propiedad, el interés del extracto de algas viene definido fundamentalmente por dos tipos de compuestos: (1) inducción de efecto auxínico (elongación celular), y (2) inducción de efecto citoquninico (división celular). Así, esta bien comprobado como los extractos de algas son capaces de inducir de forma interna al cultivo a producir mayor cantidad de estos compuestos, lo que aporta beneficios claramente marcados frente a aplicaciones exógenas de Reguladores de crecimiento sintéticos, ya que permite llegar con estos compuestos a los lugres donde realmente se necesitan y en concentraciones adecuadas, evitando de este modo problemas de desregulación interna de los tejidos que pueden ocasionarse con otras sustancias si no son debidamente manejadas.

Todos los extractos de algas tienen esta propiedad de inducir ambas fitohormonas. Sin embargo, dependiendo de la especie, es usual encontrar una más marcada que la otra, de manera que, puesto que estas sustancias se encuentran en equilibrio dentro de la planta, cuando balanceamos hacia uno u otro compuesto con el uso de un determinado extracto de algas, estamos primando un efecto frente al otro. En este sentido, podemos diferenciar a grandes rasgos dos claros ejemplos: extracto de Ecklonia maxima donde la inducción Auxínica-Citoquininicas, esperando con ello una claro efecto de crecimiento por elongación, frente a un extracto de ascophyllum nodosum, donde inducción Citoquininica-Auxínica, de manera que la división celular se potencia de forma muy intensa, aspecto que resulta claramente en aplicaciones alrededor de etapas de cuajado temprano de frutos o formación de órganos fructíferos.

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Figura 4. Tinción que muestra la inducción de actividad citoquininica del uso de asopchyllum nodosum (Fitomare) respecto a control, mayor intensidad de azul = mayor actividad citoquininica.

Otros compuestos de interés: mejoradores de eficiencia de conversión

A nivel global también se pueden encontrar diferentes componentes que combinados forman los bioestimulantes actuales y del futuro, en los que una parte de ellos de forma muy marcada van diseñados a incrementar la eficiencia de conversión dentro de las hojas, es decir, eficiencia en la transformación de nutrientes en fotosintatos, el alimento real que la planta necesita para crecer. Dentro de ellos, gran cantidad de compuestos orgánicos, vitaminas y sacáridos permiten incrementar el factor eficiencia dentro de las hojas de los cultivos, y con ellos ser más eficiente en determinadas situaciones que precisan de la regulación y balance entre fotosíntesis y respiración.

Este factor de balance es sumamente importante, ya que cuando se produce un desbalance entre ambas, pequeños elementos oxidantes (ROS) son acumulados en el interior del cultivo, mermando el metabolismo interno hasta llegar a paralizar su actividad. De algún modo pueden ser como “agujetas” que aparecen a nivel muscular en personas, que se producen tras un sobreesfuerzo de ejercicio intenso.

Así, ante situaciones tan contrarias como déficit lumínico, o estrés evaporativo por alta incidencia solar, el sistema de engranajes entre fotosíntesis y respiración se desbalancea, generando descensos de rendimientos importantes por déficit de eficiencia. Es aquí donde por ejemplo, productos que combinan diferentes propiedades bioestimulantes tienen una clara funcionalidad para encender el metabolismo interno de la planta en situaciones de alta exigencia. Un ejemplo de ello puede ser el caso especifico de la referencia Razormin que engloba más de 22 compuestos que potencian este objetivo.

Mas allá de esto, además de potenciar la eficacia de conversión, cuando se asocia este tipo de bioestimulantes a procesos específicos como el cuajado, o el enraizamiento por ejemplo, lo que se traduce es a mejorar tanto la eficacia del proceso, como la calidad del mismo, lo que traducido por ejemplo a un fenómeno de enraizamiento sería conseguir una raíz activa por más tiempo.

¿Que compuestos bioestimulantes devienen hacia el futuro?

En la manera en que la tecnología avanza, tanto en el conocimiento de la fisiología, como en la capacidad de identificar nuevas sustancias que intervienen en el crecimiento de las plantas, el sector de bioestimulantes crece incesantemente. Así, a medida que somos capaces de poder encontrar la forma de producirlas y formularlas de forma asimilable, aparece un horizonte marcado por infinidad de soluciones que seguro irán apareciendo en la breve a disposición del agricultor.

Una de estas líneas más avanzadas a nivel global, y que está ya afianzada dentro del mundo científico es el de los péptidos bioactivos. Esta novedosa línea de sustancias bioestimulantes utiliza pequeñas cadenas de aminoácidos, que se conoce tiene una actividad biológica específica dentro de rutas metabólicas diana, y que por tanto son altamente eficaces ante un efecto que se desea conseguir. A pesar de ser relativamente novedosos, muchos avances se están consiguiendo al respecto.

Una de las formas de producir dichos compuestos es a través de materias orgánicas fermentadas, que de algún modo vienen a ser un símil en los beneficios que se obtienen entre la transformación de un compuesto lácteo en yogurt. Dicha transformación, es bien sabida que genera una serie de compuestos bioactivos que son altamente beneficiosos para las personas.

De igual forma, mediante la fermentación controlada de materias orgánicas con determinado interés se está consiguiendo un impacto determinante en la evolución de los bioestimulantes del futuro, y ya hay foros en los que se consideran que son los nuevos reguladores de crecimiento, así como se empieza a hablar de “bio-antibióticos o bioremediadores”, por lo que un horizonte excitante nos espera alrededor de estas sustancias conforme seamos capaces de entender mejor su funcionalidad.

Así desde Atlántica Agrícola como empresa puntera en el diseño y comercialización de bioestimulantes, trabajamos a diario por investigar sobre nuevas soluciones que nos permitan conseguir día a día bioestimulantes más eficientes, y sobre todo, mucho más específicos ya que el objetivo es conseguir la mayor eficacia de recursos, también en el ámbito de la nutrición de especialidad dentro de la alta tecnificación agraria que nos espera.

Así, a pesar de nuestra actual cartera con más de 200 referencias, en los próximos meses seguiremos dando conocimiento de las novedades que tenemos avanzadas. Les invitamos a conocernos y seguir toda nuestra actividad a través de nuestra redes sociales, y nuestra nueva web: www.Atlanticaagricola.com

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