Un grupo de investigación de la Universidad de Almería ha conseguido adaptar un microorganismo de agua dulce al agua de mar, con el fin de reducir el consumo hídrico. A partir de ahí evaluaron sus propiedades para favorecer el crecimiento de plantas ornamentales, concretamente geranios. La biomasa producida podría aplicarse en agricultura para optimizar el desarrollo de cultivos de manera sostenible.

Un equipo de investigación del departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Almería (UAL) y el Centro de Investigación de Energía Solar CIESOL ha demostrado el efecto bioestimulante de la microalga Scenedesmus almeriensis, cultivada tanto en agua dulce como de mar, en el desarrollo y crecimiento de plantas ornamentales, concretamente geranios.

Frente a los fertilizantes tradicionales, los bioestimulantes no aportan nutrientes directamente, sino que optimizan la manera en que la planta los absorbe y utiliza. Así, los resultados del estudio demostraron que la biomasa extraída de esta microalga puede potenciar el crecimiento, floración y, en definitiva, el buen estado de salud de los cultivos.

Aunque con diferencias según el tipo de agua en el que se produce, en ambos casos aumentó la resistencia al estrés, ya sea por la salinidad del agua, la sequía o las temperaturas extremas propias de Almería. Este avance puede reducir la dependencia de fertilizantes químicos y optimizar el uso del agua en la agricultura.

La Scenedesmus almeriensis es una microalga de agua dulce autóctona de Almería, donde fue descubierta en 2005. Había crecido en aguas residuales, pero era la primera vez que se exploraba su cultivo en el medio marino. “Aunque se había demostrado el potencial bioestimulante de esta cepa queríamos comprobar cómo cambian las propiedades al producirla en agua de mar, con el fin de reducir el consumo hídrico y mejorar la sostenibilidad”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la UAL Tomás Lafarga, uno de los autores del estudio.

Diferencias entre el cultivo en agua dulce y de mar

La primera parte del trabajo, en el que también participan investigadores de la Universidad Nacional de Agricultura (UNAG) de Honduras, fue comprobar cómo la Scenedesmus almeriensis adapta su composición, velocidad de crecimiento e incluso la morfología como respuesta al estrés salino.

Así, aunque la microalga se adapta al agua de mar, disminuye la velocidad de crecimiento. También han detectado un tamaño mayor y una forma más redonda en comparación con la cepa cultivada en agua dulce. Por otra parte, la biomasa tiene menor contenido en proteína, pero suficiente para generar un efecto positivo en las plantas.

Equipo de investigadores de la Universidad de Almería que han participado en el estudio.

Este descenso de la productividad se compensa con un aumento de la sostenibilidad y viabilidad del proceso. “El cultivo en agua de mar reduce su consumo en la producción en más de un 90%. Además, disminuye el riesgo de aparición de parásitos contaminantes”. Y todo ello sin comprometer la capacidad estimulante de la microalga”, destaca Lafarga.

Evaluación del efecto bioestimulante

Para comprobar las propiedades de la biomasa, los investigadores realizaron ensayos con las cepas cultivadas en agua dulce y de mar tanto en laboratorio como en condiciones reales en invernadero, cuyos resultados detallan en el estudio titulado ‘Biostimulant effect of a novel seawater-adapted strain of Scenedesmus almeriensis on garden geranium’, publicado en la revista Algal Research.

La Scenedesmus almeriensis es una microalga de agua dulce autóctona de Almería, donde fue descubierta en 2005.

En las pruebas de laboratorio, los extractos de ambas microalgas mejoraron la germinación de semillas de berro hasta un 30 % en comparación con el riego solo con agua. Además, estimularon la formación de raíces en plántulas de soja hasta un 300 %, aunque la producida en agua dulce mostró una capacidad estimulante superior.

Estos resultados se validaron después en invernadero con geranios. Tras 70 días de seguimiento, se registraron mejoras significativas en la altura y diámetro de las plantas, en el crecimiento de las raíces, así como en el número de hojas y flores, especialmente en las tratadas con agua dulce.

La investigación demuestra que se puede conseguir un mayor desarrollo con un aporte inferior de agua y nutrientes. “Al conseguir plantas más fuertes, van a ser capaces de resistir mejor a los efectos del cambio climático o a la salinidad del agua, cada vez mayor en Almería por la filtración de agua de mar en los acuíferos”, matiza el ingeniero químico de la UAL.

Aplicaciones y próximos pasos

Este estudio abre nuevas posibilidades en el uso de este compuesto potenciador del crecimiento vegetal en agricultura. “Scenedesmus almeriensis podría ser una alternativa sostenible a los fertilizantes químicos, ayudando a reducir el impacto ambiental de este sector. Además, la producción en agua de mar permitiría minimizar el consumo de un recurso cada vez más limitado”, subraya Lafarga.

Biomasa extraída de la microalga. Imagen: Junta de Andalucía.

Los próximos pasos de la investigación incluyen optimizar la aplicación para conseguir mejores resultados, así como la posibilidad de producir la cepa de agua de mar de forma constante a lo largo de todo el año. También se explorará su aplicación en otros cultivos. Ya se ha probado en pepino y tienen previsto hacerlo con calabacín esta primavera.

El trabajo ha sido financiado a través de dos proyectos de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía, RE USE y BLUE FUTURE, y un tercero del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.