Vantagens e limitações dos bioestimulantes de base húmica como instrumento de proteção das culturas contra os stresses abióticos

Assim, nos países do sul da Europa, podemos observar anos com temperaturas muito elevadas e falta de precipitação, e outros anos - como o atual - com uma grande quantidade de precipitação, muita dela de grande magnitude. Esta realidade está associada à presença acentuada de stresses abióticos para as plantas cultivadas, tais como, em alguns casos, a seca, as temperaturas elevadas, a elevada salinidade da água de rega e dos solos; e, noutros casos, a asfixia radicular devido ao excesso de água na rizosfera ou a deficiência de nutrientes devido à elevada lixiviação dos nutrientes fornecidos pelos fertilizantes. Além disso, todos estes fenómenos são acompanhados de danos ambientais associados à poluição da água e do solo.

Neste contexto, tem havido recentemente um interesse reno vado na utilização de bioestimulantes que podem aliviar os efeitos negativos de todos estes stresses.

Tipos de bioestimulantes

Existem diferentes tipos de bioestimulantes que têm sido propostos como agentes anti-stress para a produção agrícola (Figura 2). Entre eles, destacam-se os seguintes: - Substâncias húmicas- Extratos de algas marinhas- Aminoácidos e proteínas

Recentemente, tem-se verificado também um interesse crescente na utilização de microrganismos e exsudados provenientes do cultivo destes microrganismos, que se enquadram na categoria de biofertilizantes.

Neste artigo, centrar-nos-emos nos produtos bioestimulantes à base de substâncias húmicas.

Benefícios derivados da utilização de substâncias húmicas

 As substâncias húmicas, principalmente os ácidos húmicos e fúlvicos, são uma família de compostos extraídos da matéria orgânica humificada, do húmus do solo e também da matéria carbonosa não humificada, através de tratamentos oxidativos controlados, como os tratamentos hidrotérmicos. Estes últimos são denominados ácidos húmicos ou ácidos fúlvicos artificiais. São extraídos por meio de soluções alcalinas, geralmente hidróxido de potássio ou hidróxido de sódio, e podem ser divididos em ácidos húmicos, que se obtêm por precipitação em meio ácido, e ácidos fúlvicos, que são solúveis em meios ácidos e básicos. Nos produtos comerciais, o fracionamento não é normalmente efetuado e o produto contém o extrato alcalino, incluindo os ácidos húmicos e fúlvicos, e outros constituintes que também se encontram na matéria orgânica, como proteínas, ácidos orgânicos simples, lípidos e açúcares. Em relação à sua utilização agrícola, os materiais orgânicos mais utilizados para a extração de substâncias húmicas são a leonardite, a turfa, a lenhite e diferentes tipos de composto.

Muitos estudos demonstraram que estas substâncias são capazes de estimular a nutrição mineral e o crescimento das plantas, especialmente em condições de stress.

Distinguem-se geralmente dois tipos de efeitos das substâncias húmicas: efeitos indiretos e efeitos diretos. Os efeitos indiretos resultam da ação das substâncias húmicas no solo, melhorando a concentração de nutrientes assimiláveis pelas plantas, a porosidade e a permeabilidade da água, bem como a ação do microbioma, entre outros. Os efeitos diretos decorrem da interação das substâncias húmicas com alguma parte da planta, por exemplo, a raiz (em aplicações localizadas) ou a superfície foliar. Esta ação, mediada por ação hormonal (principalmente citocininas, auxinas e ácido abscísico) e outras moléculas sinalizadoras (ROS), influencia diretamente a regulação bioquímica e molecular da resposta da planta ao stress.

Vários fatores influenciam a sua eficácia (1,2,3). Os principais são:

- A origem, estrutura, das substâncias húmicas. Nem todas as substâncias húmicas têm o mesmo efeito, e este facto está diretamente relacionado com a sua estrutura molecular e conformação. Esta realidade tem de ser cuidadosamente considerada pelos produtores de bioestimulantes à base de substâncias húmicas, uma vez que a consistência e a regularidade dos efeitos do produto ao longo do tempo dependerão de um controlo adequado dos marcadores estruturais ou biológicos relacionados com a atividade biológica.

- O modo de aplicação. Se é radicular ou foliar

Embora ambos os tipos de aplicação sejam eficazes, os mecanismos de ação subjacentes ao efeito bioestimulante são diferentes (4), tal como a dose a aplicar. É necessário ter em conta que a aplicação radicular em fertirrigação atua tanto no solo como na planta, enquanto a aplicação foliar atua apenas na planta. As doses necessárias são também diferentes, sendo mais elevadas (entre 20 e 50 l/ha de um produto com 15 % de substâncias húmicas) para a aplicação radicular localizada (fertirrigação) do que para a aplicação foliar (5-10 l/ha de um produto com 15 % de substâncias húmicas). Se forem aplicadas em todo o terreno sem localização, estima-se que seriam necessários 75 kg/ha de substâncias húmicas em pó ou granulado.

- O momento da aplicação

O momento da aplicação durante o ciclo da planta também é importante. Em geral, os resultados mais claros dos bioestimulantes são observados no início do ciclo, após a transplantação ou pós-germinação.

- Tipo de cultura

O tipo de planta também tem influência, pois dependendo da espécie, estas são mais ou menos sensíveis à ação das substâncias húmicas. Por exemplo, as culturas hortícolas respondem muito bem à aplicação de substâncias húmicas, enquanto nos cereais esse efeito é um pouco menor.

- Condições ambientais e tipo de solo

 Um fator determinante é o facto de as plantas sofrerem de stress abiótico ou serem cultivadas em solos com baixa fertilidade. Como seria de esperar, o efeito bioestimulante de tais substâncias é muito mais claro se as plantas estiverem sob stress. Normalmente, o efeito preventivo é mais eficaz do que a aplicação durante o stress. No entanto, também têm um bom efeito no processo de recuperação do stress que já ocorreu.

Alguns exemplos de aplicação de substâncias húmi cas em culturas industriais

Alguns exemplos de aplicação de substâncias húmicas em culturas industriais A figura 3 mostra o efeito de uma formulação húmica a 112 % na produção de beterraba sacarina. O estudo foi efetuado durante cinco anos consecutivos em diferentes regiões de França e reuniu 213 experiências individuais. Como se pode ver, o efeito da preparação húmica aplicada a 5 l/ha em pós-emergência (4 folhas) produziu resultados muito consistentes com aumentos de rendimento de açúcar na ordem dos 10 %.

A figura 4 mostra o efeito de uma preparação húmica a 15 % na produção de batata. O estudo foi efetuado durante quatro anos consecutivos (2002-2005) em diferentes regiões de França. Como se pode observar, o tratamento pós-emergência de 8 l/ha resultou num aumento da produção de tubérculos que variou consoante a variedade de batata utilizada. No entanto, o valor médio foi de cerca de 14%.

Como mencionado acima, um ponto chave para obter uma formulação húmica que tenha resultados consistentes e regulares ao longo do tempo, é o controlo de qualidade focado em garantir que a molécula húmica tenha os marcadores de atividade biológica constantes. Estes marcadores podem ser algumas caraterísticas estruturais, ou marcadores hormonais (aumento de certas hormonas) e moleculares (regulação de certos genes) que podem ser testados numa planta modelo no centro de controlo de qualidade da empresa.

Conclusão

A utilização adequada de substâncias húmicas ativas e bem caracterizadas demonstrou ter grandes benefícios na pro dução agrícola, especialmente quando aplicadas a culturas sujeitas a stresses abióticos.