Índice
Com o objetivo de melhorar o desempenho das culturas agrícolas, a utilização de extrato de alga vem ganhando destaque, principalmente como alternativa ao uso de fertilizantes e por ter uma aplicação sustentável (SINGH et al., 2018). Uma porção considerável dos produtos originados dos mais de 15 milhões de toneladas métricas de algas marinhas colhidas anualmente é destinada para a produção de biofertilizantes na agricultura, sendo a Ascophyllum nodosum a principal espécie utilizada para essa finalidade e a qual tem sido mais estudada por suas propriedades, incluindo desde o crescimento vegetal até o uso na alimentação humana e animal (CARVALHO, 2013).
Introdução
Alguns efeitos das mudanças climáticas globais se manifestaram como desertificação, aumento do CO2 atmosférico e da temperatura, salinização do solo e desequilíbrios dos nutrientes, o que causou efeitos negativos na qualidade e produtividade agrícola (REIS; LIMA; SOUZA et al., 2012). Nesse sentido, a fim de contornar os problemas climáticos de maneira sustentável, a utilização de biofertilizantes tornou-se uma alternativa potencial aos insumos agroquímicos tradicionais, sendo que, na maioria dos casos, podem reduzir a taxa de aplicação de fertilizantes e pesticidas sintéticos, aumentando sua eficácia (YAKHIN et al., 2017).
Nesse contexto, a utilização de extrato de alga como biofertilizante vem ganhando destaque. Atualmente, a alga marinha mais utilizada para aplicação em campo é a Ascophyllum nodosum. Diversos extratos comerciais dessa alga demonstraram melhorar o crescimento de plantas, mitigar alguns estresses abióticos e bióticos, além de melhorar as defesas das plantas pela regulação de processos moleculares, fisiológicos e bioquímicos (SHUKLA, 2019).
Biofertilizantes de extrato de alga
A Ascophyllum nodosum é uma alga marrom marinha de clima temperado encontrada nos mares Ártico e nas costas rochosas do oceano Atlântico no Canadá e no norte da Europa, onde a temperatura da água não ultrapassa os 27ºC. Diversos estudos têm demonstrado o benefício da aplicação de extratos de algas em plantas, tais como precocidade de germinação e do estabelecimento da plântula, melhoria do desempenho e da produtividade vegetal e resistência a estresses bióticos e abióticos (CARVALHO, 2013). Trabalhos com extratos de algas como os de Albuquerque et al. (2014), Jayaraman et al. (2010) e Singh et al. (2018) também demonstram outras vantagens como o aumento da produtividade e qualidade de uvas, aumento da resistência mediante doenças fúngicas em pepino e o aumento da produtividade de colmos de cana-de-açúcar e de açúcar de maneira sustentável, respectivamente.
Extratos de algas em plantas cultivadas
A revisão de Shukla et al. (2019) discute sobre o Ascophyllum nodosum (ANE) e também discorre sobre seus benefícios nos vegetais, tais como o desenvolvimento, qualidade e produtividade das culturas, aquisição, acúmulo e biossíntese de nutrientes, regula biossíntese de fitormônios, atenua o estresse abiótico nas plantas, melhora a tolerância à salinidade (acúmulo de minerais, antioxidantes e aminoácidos essenciais amenizam o estresse), atenua o estresse por seca (auxiliam no acúmulo de vários osmólitos, aprimoramento do sistema antioxidante e na regulação estomática), ameniza o estresse de congelamento, melhora as defesas das plantas contra vários patógenos e melhora a saúde do solo.
Em suma, a literatura indica que a aplicação de extratos de algas pode trazer benefícios tanto na produtividade quanto na sustentabilidade do sistema agrícola. Na Figura 1, pode-se observar o modo de ação e as melhorias que o ANE proporciona em diferentes culturas.
Os extratos de A. nodosum são importantes estimuladores do crescimento e produtividade de culturas, já que aumentam a absorção e disponibilidade de nutrientes (CRAIGIE, 2011; CROUCH, I. J., VAN STADEN, 1993; KHAN et al., 2009; SHARMA et al., 2014; SHUKLA et al., 2019; VAN OOSTEN et al., 2017).
Na Tabela 1, há alguns exemplos de nomes comerciais de bioestimulantes e seus efeitos.
| Nome comercial | Alga | Aplicação | Efeitos relatados | Planta | Referência |
| Acadian | A. nodosum | Foliar | Aumento de peso, firmeza dos frutos e maior rendimento. | Uva | Norrie et al. (2002) |
| Goemar BM 86 | A. nodosum | Foliar | Aumento da produção de frutos em relação ao controle, redução da queda prematura de frutos. | Laranja | Koo; Mayo (1994) |
| Rygex | A. nodosum | Foliar | Aumento do crescimento da planta e qualidade dos frutos. | Tomate | Di Stasio et al. (2018) |
| AlgaminoPlant | Sargassum spp. | Embebimento das sementes e foliar | Promover o crescimento radicular e da parte aérea. Maior indução da germinação com extratos de algas em comparação à utilização de ácido húmico. | Milho | Matysiak et al. (2011) |
| Kelpak | E. máxima | Embebimento das sementes e foliar | Estímulo da germinação em 16-19%, aumento de peso da parte aérea. | Milho | Matysiak et al. (2011) |
Segundo Salvi et al. (2019) observaram que o uso do extrato A. nodosum foi um aliado para aumentar a qualidade do cultivo de videiras e auxiliá-las com o estresse abiótico, mantendo a eficiência do fotossistema II e aumentando metabólitos secundários, como por exemplo antocianinas e flavonoides, essenciais para a cultura.
Plantas de Citrus spp. com a aplicação de extratos de algas houve uma maior produção de frutos e reduziu a queda prematura, evidenciando que além do maior rendimento, os extratos também contribuem para a elevação nutricional e qualidade nos frutos e folhas (KOO; MAYO, 1994).
Já os extratos de alga parda Ecklonia maxima além dos polissacarídeos e os componentes similares com fito-hormônios, há uma substância bioativa conhecida como eckol, que mostra efeitos benéficos no crescimento do milho, desempenhado pela auxina, aumentando as raízes, comprimento e peso das mudas tratadas (RENGASAMY et al., 2014).
Matysiak et al. (2001) testaram os efeitos de extratos de algas (E. maxima e Sargassum spp.) comparando o ácido húmico e fúlvico na germinação de milho (Zea mays L.). As sementes embebidas nos extratos foram capazes de melhorar a capacidade de germinação, mostrando maiores brotos e raízes e apresentaram um maior peso da parte aérea e radicular em comparação a plantas pulverizadas com ácido húmico e ácido fúlvico.
Conclusão
A procura de insumos provenientes de origem sustentável, faz com que os biofertilizantes sejam um tema com tendência de expansão, necessitando ainda mais estudos nessa área, assim como, o isolamento e caracterização dos compostos bioativos presentes no extrato de algas, que também são cruciais para a compreensão das respostas fisiológicas das plantas, além do desenvolvimento de estratégias que beneficiem a produtividade das culturas.
Para saber mais sobre o assunto aguarde os próximos posts sobre práticas corretivas ou entre em contato com o Grupo de Apoio à Pesquisa e Extensão – GAPE que possui área de atuação em nutrição de plantas e adubação.
Site: www.gape-esalq.com.br Telefone: (19) 3417-2138. e-mail: gape.usp@gmail.com Instagram: @gape.esalq
>> Leia mais entrevistas em: “Cria: 5 principais entraves”. Nesta entrevista, Rodrigo Paniago, da Boviplan Consultoria Agropecuária nos responde as principais dúvidas sobre a fase de cria e comenta seus principais entraves.
>> Leia mais entrevistas em: “Recria: 5 principais entraves”. Neste texto, Marco Balsalobre responde quais são os principais entraves desta fase e porque ela é tão negligenciada.
>> Leia mais entrevistas em: “Engorda: 7 principais entraves”. Neste texto, Rogério Fernandes Domingues fala um pouco mais sobre os principais entraves na engorda e como isso pode ser prejudicial ao produtor.
>> Quer saber mais sobre Mercado Futuro? Leia o artigo “Mercado Futuro do Boi Gordo e Commodities: 7 cuidados básicos” do Alberto Pessina.
>> Leia mais em: “Por que devo saber o meu custo?”. Onde Alberto Pessina responde as principais dúvidas sobre gestão de custos.
>> Leia mais entrevistas em: “Margem Bruta e Eficiência Comercial”. Onde Alberto Pessina explica sobre Margem Bruta e Eficiência Comercial.
>> Leia mais entrevistas em: “Como melhorar os resultados da empresa rural?”. Onde Alberto Pessina explica que precisamos analisar uma série de fatores que influenciam na produtividade e rentabilidade do negócio para atingir bons resultados. E é fundamental se ter uma boa gestão das atividades da propriedade rural.
Referências bibliográficas
ALBUQUERQUE, Teresinha Costa Silveira et al. Uso de extrato de algas (Ascophyllum nodosum) em videiras, cv. Festival. 2014. Disponível em: https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/998349/uso-de-extrato-de-algas-ascophyllum-nodosum-em-videiras-cv-festival. Acesso em: 29 dez. 2021.
CABRAL, I. S. R. Extratos de Algas Marinhas como Agentes Antioxidantes e Antimicrobianos e seus Efeitos na Qualidade de Miced de Tilápia. 2012. 139P. Tese (Doutorado em Química na Agricultura e Meio Ambiente) – Universidade de São Paulo. São Paulo. 2012.
CARVALHO, Márcia Eugênia Amaral de. Efeitos do extrato de Ascophyllum nodosum sobre o desenvolvimento e produção de cultivos. 2013. 70 f. Dissertação (Mestrado) – Curso de Ciências Biológicas, Esalq, Piracicaba, 2013.
CARVALHO, Marcia Eugenia Amaral; CASTRO, Paulo Roberto de Camargo e. Extratos de algas e suas aplicações na agricultura. Piracicaba: Série Produtor Rural, 2014.
CRAIGIE, J. S. Seaweed extract stimuli in plant science and agriculture. Journal of Applied Phycology, 2011.
CROUCH, I. J., VAN STADEN, J. Evidence for the presence of plant growth regulators in commercial seaweed products. Plant Growth Regul, v. 13, p. 21–29, 1993.
DI STASIO, E.; VAN OOSTEN, M. J.; SILLETTI, S.; RAIMONDI, G.; DELL’AVERSANA, E.; CARILLO, P., et al. Ascophyllum nodosum-based algal extracts act as enhancers of growth, fruit quality, and adaptation to stress in salinized tomato plants. J. Appl. Phycol., v. 30, p. 2675–2686, 2018.
ECHERT, Tacielly Toledo. Uso de extratos de alga na agricultura. 2019. 39 f. TCC (Doutorado) – Curso de Agronomia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2019.
JAYARAMAN, Jayaraj et al. Commercial extract from the brown seaweed Ascophyllum nodosum reduces fungal diseases in greenhouse cucumber. Journal Of Applied Phycology, S.L., v. 23, n. 1, p. 353-361, 06 jul. 2010.
KHAN, W. et al. Seaweed extracts as biostimulants of plant growth and development. Journal of Plant Growth Regulation, v. 28, n. 4, p. 386–399, 2009.
KOO, R.C.J.; MAYO, S. Effects of seaweed sprays in citrus fruit production. Proceedings of the Florida State for Horticultural Science, v. 107, p. 82-85, 1994.
MATYSIAK, K.; KACZMAREK, R. K. S. Influence of seaweed extracts and mixture of humic and fulvic acids on germination and growth of Zea mays L. ACTA Scientiarum Polonorum, v. 10, n. 1, 2011.
MOREIRA, A. S. Bissorção Utilizando Alga Marinha (Sargassum sp.) aplicada em meio orgânico, 2007, 115P. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.
NORRIE, J.; BRANSON, T.; KEATHLEY, P. E. Marine plant extracts impact on grape yield and quality. Acta Horticulturae, v. 594, p. 315–319, 2002.
REIS, Sávio Pinho dos; LIMA, Aline Medeiros; SOUZA, Cláudia Regina Batista de. Recent Molecular Advances on Downstream Plant Responses to Abiotic Stress. International Journal of Molecular Sciences, [S.L.], v. 13, n. 7, p. 8628-8647, 11 jul. 2012. MDPI AG. http://dx.doi.org/10.3390/ijms13078628.
RENGASAMY, K. R. R. et al. Eckol – a new plant growth stimulant from the brown seaweed Ecklonia maxima. Journal of Applied Phycology, v. 27, n. 1, p. 581–587, 2014.
SALVI, L. et al. Effects of Ascophyllum nodosum extract on Vitis vinifera: Consequences on plant physiology, grape quality and secondary metabolism. Plant Physiology and Biochemistry, v. 139, n. November 2018, p. 21–32, 2019.
SHARMA, H. S. S. et al. Plant biostimulants: A review on the processing of macroalgae and use of extracts for crop management to reduce abiotic and biotic stresses. Journal of Applied Phycology, v. 26, n. 1, p. 465–490, 2014.
SHUKLA, P. S. et al. Ascophyllum nodosum-based biostimulants: Sustainable applications in agriculture for the stimulation of plant growth, stress tolerance, and disease management. Frontiers in Plant Science, v. 10, n. May, p. 1–22, 2019.
SINGH, Ishwar et al. Can we not mitigate climate change using seaweed based biostimulant: A case study with sugarcane cultivation in India. Journal of Cleaner Production, Lucknow, v. 204, n. 1, p. 992-1003, dez. 2018.
VAN OOSTEN, M. J. et al. The role of biostimulants and bioeffectors as alleviators of abiotic stress in crop plants. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, v. 4, n. 1, 2017.
YAKHIN, Oleg I. et al. Biostimulants in Plant Science: a global perspective. Frontiers In Plant Science, [S.L.], v. 7, n. 1, p. 1-32, 26 jan. 2017. Frontiers Media SA. http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2016.02049.
