España es uno de los principales productores y exportadores de plantas ornamentales y flores en Europa, según datos del Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA). Este sector tiene un fuerte arraigo en regiones como Andalucía, donde el clima favorece su cultivo. Sin embargo, los retos del cambio climático, la reducción de recursos hídricos y la necesidad de desarrollar una agricultura más sostenible han impulsado la búsqueda de alternativas para mejorar la producción sin depender tanto de fertilizantes químicos o agua dulce.

En este contexto, la investigación con microalgas está cobrando gran interés como estrategia para optimizar el crecimiento vegetal de forma más ecológica. Muestra de ello es el estudio realizado por un equipo del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Almería (UAL) y el Centro de Investigación de Energía Solar CIESOL para analizar el efecto bioestimulante de una microalga con gran potencial: Scenedesmus almeriensis, un microorganismo autóctono de Almería que, desde su descubrimiento en 2005, se había cultivado en agua dulce y residuales.

Los investigadores han conseguido ahora adaptarla al agua de mar, reduciendo así significativamente el consumo hídrico y comprobando que su aplicación en plantas ornamentales, concretamente en geranios, favorece su crecimiento, floración y resistencia. El reto es comprobar si estos beneficios pueden extenderse a otros cultivos más representativos de Almería, como las hortalizas de invernadero.

Baja la productividad pero aumenta la sostenibilidad

Las microalgas han demostrado tener múltiples beneficios en la agricultura. A diferencia de los fertilizantes químicos tradicionales no aportan nutrientes de manera directa, sino que estimulan los procesos naturales de las plantas, mejorando su capacidad para absorberlos, resistir el estrés causado por la salinidad del agua, la sequía o las temperaturas extremas, y optimizar su desarrollo.

Sin embargo, aunque estos microorganismos se consideran una alternativa sostenible, su cultivo requiere un alto consumo hídrico, lo que ha llevado a la comunidad científica a buscar nuevas estrategias, como el uso de aguas residuales, recicladas o de mar. “Estamos intentando ir un paso más allá y hacer su producción más sostenible aún, al menos en cuanto al consumo de agua que, especialmente en Almería, es un problema”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Almería Tomás Lafarga, uno de los autores del estudio.

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

Para ello, 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, crecimiento e incluso la morfología como respuesta al estrés salino.

Así descubrieron que, aunque se adapta a este medio, la velocidad de crecimiento disminuye. También observaron que su tamaño es mayor y su forma más redonda en comparación con la cepa cultivada en agua dulce. En términos de composición, la biomasa de la microalga obtenida en el medio salino tiene un contenido en proteína ligeramente menor, pero suficiente para generar un efecto positivo en las plantas.

Esta reducción en productividad se compensa con una mayor sostenibilidad y viabilidad del proceso. “El cultivo en agua de mar reduce el consumo de agua en la producción en más de un 90%. Además, disminuye el riesgo de aparición de parásitos contaminantes”, puntualiza Lafarga.

Pruebas en laboratorio e invernadero

Los efectos bioestimulantes de la biomasa de Scenedesmus almeriensis se analizaron en primer lugar en ensayos de laboratorio, como detallan en el estudio publicado en la revista Algal Research, donde destacan que:

• Los extractos de la microalga mejoraron la germinación de semillas de berro hasta un 30 % en comparación con el riego solo con agua.
  
• La formación de raíces en plántulas de soja aumentó hasta un 300 %, lo que sugiere una mejora en la absorción de nutrientes y resistencia al estrés. Con todo, la cepa de agua dulce mostró una capacidad estimulante superior.
  

Posteriormente se validaron estos resultados en condiciones reales de invernadero, donde se realizó el seguimiento en geranios durante 70 días. Como consecuencia:

• Se registró un incremento del 70,6 % en el número de hojas y del 93,7 % en la cantidad de flores en comparación con las plantas sin tratar.
  
• Se observaron mejoras en la altura y diámetro de los tallos, y en el desarrollo de las raíces, con una mayor respuesta en aquellas tratadas con la biomasa de agua dulce.
  

Estos datos confirman que la aplicación de Scenedesmus almeriensis permite optimizar el crecimiento vegetal con menor uso de agua y sin fertilizantes. “Al conseguir plantas más fuertes, van a ser capaces de resistir mejor a los efectos del cambio climático o a la salinidad, cada vez mayor en Almería por la filtración de agua de mar en los acuíferos”, matiza el ingeniero químico de la UAL.

Ensayos realizados en el laboratorio. Imagen: Junta de Andalucía.

Un futuro más sostenible para la agricultura

El estudio abre nuevas posibilidades para la aplicación de microalgas en el ámbito agrícola. Las empresas del sector, cada vez más interesadas en buscar alternativas sostenibles, han mostrado un creciente interés en este tipo de compuesto. Sin embargo, su producción sigue requiriendo grandes volúmenes de agua, lo que justifica la necesidad de explorar opciones como la propuesta por este estudio para reducir su consumo.

Los científicos ya están trabajando en la optimización del proceso de aplicación de la biomasa y explorando su uso en otros cultivos hortícolas, como pepino y calabacín, más representativos de la agricultura almeriense.

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

Con más investigación, la estrategia podría integrarse más pronto que tarde en la producción agrícola, actuando como una vitamina natural que mejora la sostenibilidad sin comprometer unos recursos cada vez más limitados.

Más información en #CienciaDirecta: Demuestran cómo una microalga cultivada en agua de mar mejora el crecimiento de plantas ornamentales