Dos bioestimulantes optimizados aumentan la tasa de crecimiento y rendimiento de una variedad de maíz

La disminución de los recursos hídricos es un problema acuciante del cambio climático, ya que la productividad de los cultivos y la seguridad alimentaria dependen en gran medida del riego. Los resultados de los recientes estudios de campo llevados a cabo por investigadores del proyecto AHIDAGRO confirman que dos bioestimulantes optimizados (la glicina betaína y ácido L-piroglutámico) aumentan la tasa de crecimiento de una variedad de maíz de Gran Canaria, el rendimiento su grano y el contenido de calcio de la harina producida a partir de éste, asociándose también a un menor consumo de agua.

El proyecto AHIDAGRO, aborda los retos asociados al estrés hídrico en las plantas mediante el desarrollo de productos naturales y soluciones que protegen los cultivos durante los periodos de déficit hídrico. Financiado por la Unión Europea, AHIDAGRO es un proyecto de colaboración en el que participan investigadores del IPNA-CSIC como organismo de investigación principal, la Universidad de La Laguna, la Universidad de Madeira y el Cabildo de Tenerife. Se centra en la Macaronesia, un grupo de archipiélagos del Atlántico Norte que incluye las islas portuguesas de Azores y Madeira y las españolas de Canarias (a veces también se incluye a Cabo Verde en este grupo). En toda la Macaronesia, se prevé que la disminución de los recursos hídricos debida al cambio climático alcance hasta un 30% en 2050, lo que conllevará graves consecuencias para la producción agrícola y la estabilidad económica de las islas. Desde el comienzo de este proyecto, los investigadores involucrados han desarrollado nuevos métodos para evaluar los bioestimulantes y han probado nuevos bioestimulantes en condiciones de campo. Los resultados ofrecen un recurso para las comunidades que luchan contra la escasez de agua en todo el mundo.

Los estudios de laboratorio en entornos muy controlados sólo pueden llevarnos hasta cierto punto. Uno de los principales objetivos del AHIDAGRO era mejorar la investigación sobre las aplicaciones de los bioestimulantes en el mundo real, en el campo, en las plantas de cultivo. Para ello, el equipo realizó un estudio sobre la aplicación de dos bioestimulantes, la glicina betaína y el ácido L-piroglutámico, a una variedad de maíz de Gran Canaria (Zea mays L. c.v. Lechucilla). Las plántulas se sembraron primero en una cámara de crecimiento utilizando un sistema hidropónico bajo riego con déficit hídrico para probar la optimización de la dosis de los bioestimulantes. A continuación, las plantas se trasplantaron a un terreno en la isla de Tenerife y se probaron de nuevo las dosis óptimas en régimen de déficit hídrico (es decir, reducción del riego en un 20%).

Los resultados de los ensayos de campo confirmaron que los bioestimulantes optimizados aumentaron la tasa de crecimiento de la planta, el rendimiento del grano y el contenido de calcio de la harina producida a partir del grano; los contenidos de carbohidratos y proteínas de la harina fueron similares a los de las plantas de control (es decir, plantas bien regadas sin adición de bioestimulantes). Es importante destacar que los tratamientos con bioestimulantes también se asociaron a un menor consumo de agua. Además, como tratamiento radicular, la aplicación de glicina betaína y ácido L-piroglutámico pudo realizarse por adición directa al sistema de riego, lo que ayudó a controlar los costes de explotación.

Entre ambos, la glicina betaína resultó ser mucho más viable desde el punto de vista económico, ya que el tratamiento tenía un coste de 4,3 euros por hectárea (frente a los 171 euros/ha del ácido L-piroglutámico), lo que suponía un beneficio de 154,4 a 386,7 euros, dependiendo del método de riego (es decir, agua desalada frente a agua subterránea). En conjunto, el bajo coste del tratamiento, la reducción del consumo de agua y el aumento del rendimiento cuando se utiliza la glicina betaína ofrecen el potencial de la sostenibilidad económica y medioambiental.

La iniciativa AHIDAGRO aborda los retos asociados al estrés hídrico y al cambio climático mediante el desarrollo de productos y soluciones naturales que protegen los cultivos durante los periodos de déficit hídrico. Este proyecto de cooperación y colaboración reúne a expertos de diferentes grupos de investigación, organismos públicos y empresas privadas para facilitar el intercambio de conocimientos y experiencia científico-técnica amplia y profunda. El objetivo principal es promover la adaptación de las prácticas agrícolas mediante la adaptación de los cultivos regionales a las nuevas condiciones climáticas. Asimismo, aunque el trabajo de AHIDAGRO se centra en la Macaronesia, el equipo de investigación se esfuerza para garantizar que su trabajo sea relevante para un área mucho más amplia. Al centrarse en los avances metodológicos, sus conclusiones pueden trasladarse a otros sistemas agrícolas y ofrecer un recurso para las comunidades que luchan contra la escasez de agua provocada por el cambio climático en todo el mundo.

Consulta el artículo en: Combating water stress in Macaronesia: Biostimulants and sustainable agriculture