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Bioativadores à base de algas são alternativas para adversidades climáticas

Bioativadores à base de algas: a natureza oferece soluções para as adversidades climáticas.

Silvia Graciele Hülse de Souza
silvia.hulse@gmail.com 

Thiago Alberto Ortiz
thiago.ortiz@prof.unipar.br

Franciely S. Ponce
francielyponce@gmail.com
Engenheiros agrônomos, doutores em Agronomia e professores – UNIPAR (campus Umuarama-PR)

O fenômeno climático El Niño tem sido um dos protagonistas nos últimos meses, deixando sua marca em diversas regiões do país. Ondas de calor extremo têm varrido o território nacional brasileiro, trazendo consigo um desafio sem precedentes para agricultores e comunidades rurais.

Previsões meteorológicas indicam que esse cenário adverso pode persistir até meados de abril, elevando ainda mais a preocupação em relação aos impactos na produção agrícola.

Em paralelo, em outras localidades, o excesso de chuvas tem se mostrado igualmente prejudicial para os agricultores. Inundações, encharcamento do solo e o surgimento de doenças fúngicas são apenas algumas das consequências desse padrão climático adverso.

Essa combinação de eventos extremos tem afetado diretamente a produção agrícola, comprometendo não apenas os rendimentos das safras, mas também a segurança alimentar das comunidades.

Os bioativadores

Diante desse contexto desafiador, surge uma alternativa promissora: os bioativadores, que são amplamente utilizados na agricultura para mitigar as condições ambientais adversas, além de melhorar a produtividade e qualidade da das culturas.

Diferentes tipos de bioativadores incluem inoculantes microbianos, substâncias húmicas como ácidos húmicos e fúlvicos, hidrolisados de proteínas ou aminoácidos, biopolímeros, compostos inorgânicos e extratos de algas.

Os extratos de algas marinhas são proeminentes no mercado de bioativadores, representando a categoria de produtos bioativadores que mais cresce. É importante reconhecer que os bioativadores de extrato de algas marinhas não constituem uma categoria homogênea de produtos.

Ação das algas

Os bioativadores de extrato de algas marinhas variam dependendo da espécie de alga marinha usada para fabricação (por exemplo, marrom, verde ou vermelha), da fonte espaço-temporal da matéria-prima da alga marinha e do processo usado para fabricação/extração.

A maioria dos extratos comerciais de algas marinhas com efeitos bioativadores são fabricados com espécies de algas marrons, sendo Ascophyllum nodosum a espécie dominante devido à sua longa história de resultados positivos no aumento da produtividade das culturas.

O extrato de algas marinhas A. nodosum tem potencial para melhorar o crescimento, o rendimento e a qualidade das plantas, pois contém reguladores de crescimento como auxinas, citocininas, giberelinas, betaínas, manitol, ácidos orgânicos, polissacarídeos, aminoácidos e proteínas.

Os florotaninos são compostos polifenólicos únicos encontrados apenas em algumas algas marrons e não em plantas terrestres. A. nodosum é uma das fontes mais significativas de florotaninos, além de possuir biopolímeros bioativos, incluindo alginatos, fucoidan e laminarina, bem como componentes bioativos não polissacarídeos, como polifenóis.

Adicionalmente, oligoelementos como ferro (Fe), cobre (Cu), zinco (Zn), cobalto (Co), molibdênio (Mo), manganês (Mn) e níquel (Ni), bem como vitaminas, e aminoácidos, também são encontrados nos extratos de algas marinhas.

O extrato de algas marinhas influencia ativamente o metabolismo celular das plantas, e sua aplicação tem sido usada para aumentar a absorção de macro e micronutrientes essenciais do solo e para melhorar a resistência das plantas a pragas, doenças e estresses.

Mitigação de efeitos climáticos

Resultados promissores desses produtos estão na mitigação dos efeitos devido às mudanças climáticas. O estresse ambiental causa a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), que danificam as estruturas de proteínas, lipídios, carboidratos e DNA, prejudicando o crescimento e desenvolvimento das plantas.

Nesse sentido, os produtos à base de A. nodosum demonstram potencial para atenuar o estresse em plantas devido à presença de betaínas e manitol, componentes encontrados nessas algas marinhas.

Tais substâncias agem como solutos osmóticos compatíveis em situações estressantes. Além disso, a aplicação desses produtos demonstrou aliviar o estresse hídrico em plantas em crescimento, resultando em uma melhora na condutância estomática e na eficiência no uso da água.

Estudos mostram que plantas tratadas com o extrato de algas de A. nodosum exibiram maior tolerância ao estresse salino e térmico, acompanhada de uma série de alterações na expressão gênica e na atividade enzimática antioxidante.

Esses efeitos benéficos se estendem a diversas culturas, incluindo olerícolas, gramíneas, plantas ornamentais e grãos, evidenciando o potencial dos extratos de algas marinhas como uma ferramenta valiosa para promover o crescimento e a resistência das plantas em condições adversas.

Como funciona

Um exemplo do efeito mitigador dessa alga pode ser observado na figura 1. Esse experimento mostrou que, quando aplicado o extrato de algas A. nodosum em plantas de soja durante o déficit hídrico de cinco dias, houve uma notável capacidade de manter o turgor e resistir ao estresse ambiental em comparação com as plantas controle (Figura 1 – e, f).

Após 24 horas de exposição ao estresse, as plantas tratadas apresentaram um turgor ligeiramente superior ao das plantas controle, evidenciando a eficácia do tratamento (Figura 1 – a, b).

Além disso, após a rega no quinto dia, as plantas tratadas se recuperaram rapidamente, enquanto as plantas do controle permaneceram murchas, indicando um efeito positivo e consistente do extrato de algas dessa espécie (Figura 1 – e, f).

Figura 1. Imagens visíveis (a, c, e) e térmicas (b, d, f) de plantas de soja submetidas ao déficit hídrico (controle – esquerda e tratadas com extrato de alga Ascophyllum nodosum – direita). Dia 1 (a, b), Dia 4 (c, d) e Dia 5 (e, f).
(Fonte: Martynenko et al. 2016 – https://springerplus.springeropen.com/articles/10.1186/s40064-016-3019-2)

Mais que benefícios

Além da tolerância ao estresse climático, o uso desses bioativadores à base de algas pode trazer uma série de outros benefícios para as plantas e para a produtividade agrícola.

Entre esses benefícios estão melhorias no crescimento das plantas, aumento da atividade metabólica, fortalecimento do sistema radicular, aumento da eficiência no uso de nutrientes e da produtividade geral das culturas.

Além disso, os bioativadores à base de algas também podem contribuir para a saúde do solo, melhorando sua estrutura e promovendo a atividade microbiana benéfica.

Para a aplicação desses bioativadores à base de algas, é importante o produtor seguir as recomendações do fabricante e realizar testes de campo para determinar a dosagem ideal, a frequência e o momento de aplicação.

A aplicação desse produto pode realizada via solo, tratamento de sementes, ou ainda, a aplicação foliar. Geralmente, a aplicação pode ser feita durante diferentes estágios de desenvolvimento da planta, como o plantio, o crescimento vegetativo e a fase reprodutiva, com intervalos de aplicação que podem variar de acordo com as necessidades específicas da cultura e as condições climáticas locais.

Viabilidade

Considerando as previsões de ondas de calor e excesso de chuvas até meados de abril, espera-se que os bioativadores à base de algas possam desempenhar um papel importante em auxiliar os agricultores durante esse período desafiador.

Esses produtos podem ajudar as plantas a aumentar sua resistência ao estresse térmico e hídrico, mantendo o equilíbrio osmótico, fortalecendo o sistema radicular e promovendo uma recuperação mais rápida após eventos climáticos extremos.

No entanto, é essencial que os agricultores ajam com antecedência, implementando estratégias de manejo que incluam o uso desses bioativadores como parte integrante de seus programas de cultivo para enfrentar os desafios climáticos previstos.

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