Usos de Microalgas

7/22/2019 Usos de Microalgas

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Ctedra Iberoamericanaa Fundaci Ctedra Iberomericana es una entidad privada con personalidad jurdica propia y sin nimo de lucr

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bro de Actas IV Congreso SEAE

Usos y aplicaciones de macroalgas, microalgas ycianobacterias en agricultura ecolgica

Garca Reina, A. Martel QuintanaInstituto de Algologa Aplicada, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Muel

aliarte s/n, 35214-Telde, Gran Canaria.

el.: 928 133290; Fax. 928 1328 30; c.e.: [email protected]]

esumen

e exponen los fundamentos (cientficos y probables vs. imaginarios) de los efectos y aplicaciones agrarias (actua

turas) de productos basados en microalgas y macroalgas (eucariotas o procariotas, marinas o dulceacucolas)

alabras clave: Algas, algalizacin, antitranspirantes, macroalgas, microalgas, cianobacterias, bioantioxida

ofertilizantes, bioestimulantes, abono verde, compost, nutrientes, oligosacridos, ficocoloides.

- Algas: aspectos biolgicos, legales y publicitarios

Aspectos biolgicos y conceptuales

unque el trmino "algas" se emplea de forma genrica para referirse a los vegetales acuticos y da la impresin de defi

onjunto homogneo de vegetales, lo cierto es que comprende el conjunto ms variado, complejo y plstico (morfol

oqumica y fisiolgicamente) del Reino Vegetal. Existen ms similitudes (evolutivas, fisiolgicas y bioqumicas) entre

specie del genero Chlorella (alga unicelular planctnica marina) y una sequoia gigante, que entre una macroalga Cloro

na Rodofita que viven en el mismo hbitat, a veces unas sobre otras y a veces difciles de distinguir morfolgicament

rmino "algas" no existe en Taxonoma y considerar que los organismos que se denominan "algas" son iguales es un

ncomn como engaoso, y muy parecido al que sugiere que todas las algas tienen las mismas utilidades agrcolas.

neste texto emplearemos el trmino "algas" para referirnos al conjunto de vegetales con fotosntesis oxignica que pre

euna elevada humedad o una inmersin permanente en agua y que incluye:

los tres grandes grupos de macroalgas marinas (desde las Feofitas que componen los bosques submarinos de has

etros de altura, a las Rodofitas y Clorofitas),

las microalgas eucariotas, unicelulares o filamentosas, de ambientes marino, dulceacucola, salobre y terrestre

las cianobacterias (procariotas), unicelulares o filamentosas, de ambientes marino, dulceacucola, salobre y terr

cluyendo a las no fijadoras de nitrgeno y a las cianobacterias capaces de fijar nitrgeno, tanto en simbiosis como libre

ara rematar la complejidad de lo que comnmente (pero errneamente) se denominan "algas", debemos asimismo inc

s fanergamas submarinas (Posidonia, Cymodocea, Zoostera, etc.) que componen los denominados: "Sebada

lgueros", "praderas submarinas", "campos de posidonias", ya que componen la mayor parte del arribazn de costas
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ndos arenosos y, por tanto, han sido tradicionalmente empleadas como "abonos marinos", a pesar de las gra

ferencias (evolutivas, bioqumicas y de efectos agrcolas) con el grupo de las macroalgas marinas.

Aspectos legales como fertilizantes

egn la Orden de 28 de mayo de 1998 sobre fertilizantes y afines (BOE de 02.06.98) las "algas" no pueden conside

bonos, ni fertilizantes, ni nada, al igual que, legalmente, no existen los "bioestimulantes" ni los "biofertilizantes".

efectos legales, los productos a partir de algas podran incluirse en las siguientes categoras:

ateria orgnica liquida: Si tienen ms de un 30% de materia orgnica.

roducto conteniendo aminocidos: Si el producto tuviera ms de un 2% de aminocidos libres y la suma N+P O +

era, como mnimo, del 6%.

minocidos: Si el contenido es del 6% o superior, el N total del 4% y la materia orgnica total del 20% y, en todos los c

relacin C/N fuera superior a 6.

Vademecum de productos Fitosanitarios y Nutricionales de 1999 (De Lin) incluye los (ms de 45) extractos de a

asificados por su contenido aparente en algas marinas (entre 8% y 100%), en el captulo de "Bioactivadores de O

egetal", y resalta el hecho que no existe legislacin ni normativa sobre lo que son extractos de algas, ni de cmo calcu

queza, ni de cmo analizar el producto, advirtiendo que el consumidor solo tiene la garanta de la casa que los fabrica y/

ende, sin que se pueda reclamar por su contenido.

3. - Aspectos legales en Agricultura Ecolgica (AE)

ontrariamente a la legislacin comunitaria sobre fertilizantes y afines, el Reglamento (CEE) N 2092/91 sobre AE

fundido con sus modificaciones, 1488/97), considera explcitamente tanto a las macroalgas como a las microalgas (viv

siles) y a diversos extractos algales, aptos para la AE. Concretamente en el anexo VI se citan las siguientes (con relac

ticulo 5 del Reglamento):

arte A. Ingredientes de origen no agrario: A.1.- Aditivos alimentarios: E-400 al E-402 (cidos algnicos y alginatos de so

e potasio), E406 (agar) E-407 (carragenato); A.4.- Preparados basados en microorganismos (todos los preparados a par

croorganismo habitualmente empleados en la alimentacin, a excepcin de los modificados genticamente)

arte B. Auxiliares tecnolgicos y otros productos que pueden utilizarse para la elaboracin de los ingredientes de o

grario producidos ecolgicamente: Tierra de diatomeas, aceites vegetales

arte C. Ingredientes de origen agrario que no hayan sido producidos ecolgicamente: C.1.3.- Algas, incluidas las a

arinas

4. - Aspectos propagandsticos

s conveniente asumir que la informacin publicitaria de los productos a partir de algas a veces no esta redactada p

mpresa productora de la biomasa algal o del extracto de algas (actividades que no suelen coincidir en una sola empr

no por la empresa distribuidora. Conviene, porque as se difumina la responsabilidad de una publicidad de "magiapotagiamejor de los casos, cuando no arteramente engaosa, que terminar daando la credibilidad de este tipo de productos

compendio de bondades agronmicas de los productos a partir de algas descritos en artculos cientficos y en fo

ublicitarios (Tabla 3) puede ser cierto en su mayor parte, pero dependiendo del tipo de especie algal, de su estado fisiol

el mtodo de procesado, de extraccin y aplicacin. Lo que es extremadamente improbable es, precisamente, lo que ab

n la propaganda comercial: Que cada producto agrcola que contenga "algas" (independientemente de la especie algal, d

alidad, concentracin, procesado, etc.) tiene prcticamente toda la lista de efectos beneficiosos, son aptos para la AE y

ectos se explican por mecanismos fisiolgicos inditos y fantsticos, que sobrepasan no slo las actuales frontera

onocimiento cientfico, sino las del ms elemental sentido comn. Sirvan como ejemplo dos botones de muestra:

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gunas empresas elaboran su "bioactivadores a partir de algas marinas" con el residuo de biomasa algal que queda

bproducto de la industria extractora de ficocoloides (agar, carragenatos y alginatos) Carentes estos residuos

cocoloides, protenas, aminocidos, macro y micronutrientes, enzimas, cidos grasos, polifenoles, etc., y con

etabolitos secundarios que les resten gravemente alterados (si no totalmente destruidos), es muy probable que su e

oestimulante sea equivalent al del papel de peridico, o al de las fanergamas marinas secas (pura celulosa) Est

e producto medra en el mercado tanto por la falta de legislacin y de conocimiento del consumidor, como por la exist

e empresas con productos de una altsima calidad y de excelentes resultados, de cuya fama se cuelgan otros.

xiste un biofertilizante sueco denominado Agroplasma (denominado tambin Bioplasma Natural Grow), certificado

RAV, que describe como sus efectos se deben a: " La mezcla de una solucin concentrada de nutrientes (sinttic

croalgas vivas (!). Tras calentarla (sic) y pulverizada sobre la planta, las microalgas ( vivas?) (sic) penetran por los "po

ic !?) y, tras adherirse a las clulas del parnquima y establecer con ellas conexiones va plasmodesmos (sic !

stablece un mecanismo de flujo citoplasmtico, (denominado "ICE" en el panfleto) desde la clula del alga (ric

utrientes) a la clula del vegetal (pobre en nutrientes) mediante el proceso pressure-transference phenomenon, el cual ge

transferencia de citoplasmas y los nutrientes que contienen, de clula a clula, a la velocidad del sonido (1224 km/h) (

?)". Sin comentarios.

- Usos histricos y actuales

as arribazones de macroalgas y fanergamas marinas han sido utilizadas durante siglos como abono verd

emicompostado) en casi todas las zonas agrcolas costeras y, sobre todo, isleas (Islandia, Man, Shetland, Oarkn

anarias, Madeira, Zanzibar, Azores, Seychelles, Hainan, Re, donde aseguran que su uso les exime de practicar rotaci

ltivos) En algunas islas del Mar del Norte, incluso han constituido la base de la existencia de la agricultura ya que el s

grcola lo ha ido (y contina) fabricando el hombre mezclando arena y limo con las macroalgas de arribazn.

xisten concesiones a ordenes monsticas bretonas de este "fertilizante estratgico" (aporte de nitrgeno, pot

goelementos, materia orgnica, etc.) datadas desde el siglo XII (Lpez-Benito, 1963) Los recolectores bretone

acroalgas (goemoniers) que derivan de esta tradicin sentaron las primeras leyes sobre propiedad y concesione

oemon, cuya tasa de aplicacin en fresco oscilaba entre 3040 m /ha y 20-30 t/ha) En Irlanda se cultivaban macro

arinas como actividad agrcola complementaria hasta principios del siglo XX, en zonas de amplios intermareales, "plant

eras de rocas" (sobre las que crecen las grandes macroalgas pardas) separadas la distancia del carro que empleaban

colectarlas durante la bajamar, (Chapman y Chapman, 1980) Los agricultores portugueses tuvieron desde antiguo

aras las diferencias agronmicas que generaban las arribazones de macroalgasde las compuestas predominantement

nergamas marinas, a las primeras las denominaban "sargao" y "molio" a las de menor calidad (Seaweed News, 199

ilizacin demaerl (macroalgas rodofitas calcreas) en las costas del Canal de La Mancha como fertilizante y correct

elo cidos data de principios del siglo XVIII (Brain et al.,1981) y de mediados del siglo XIX la primera patente de "sea

anure" (estircol de macroalgas marinas) (Gardissal, 1856)

o existen patentes del biofertilizante ms antiguo: La utilizacin de cianobacterias fijadoras de nitrgeno simbi

nabaena azollae) en el helecho acutico Azolla, que aportaban (y continan aportando) en vivo como biofertiliz

itrgeno) fotosinttico al acuicultivo ms importante del planeta (arroz) fue un descubrimiento vietnamita que se ma

ecreto durante muchos siglos.

abla 1. Evolucin de la gama de productos (histricos, actuales y en experimentacin) y formas de aplicaci

acroalgas, microalgas y cianobacterias

Biofertilizante de arrozales, por inoculacin con helchos flotantes Azolla conteniendo la

cianobacteriaAnabaena (fijacin simbitica de nitrgeno)

Abono verde (o semicompostado), por aplicacin al suelo de arribazones de macroalgas marinas

Maerl, corrector de suelos cidos por aplicacin de harina de macroalgas rodofitas calcreas

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Diatomeas (frstulas fosilizadas de diatomeas) y carbonatos clcico-magnsicos (calcita y

aragonita fsil de cocolitoforidos, Chrysophyta, Rhodophyta y Cyanophyta) (George, 1988)

Compost de macroalgas marinas (puro o mezclado con residuos agro-forestales)

Harinas de macroalgas marinas, para hidrosiembras, trasplantes, detoxificacin de suelos,

activadores de compost

Bioestimulantes, de extractos lquidos de macroalgas marinas, de Spirulinao de microalgas

Estructurador de suelos, por aplicacin al suelo de microalgas vivas

Biofertilizante, por inoculacin al suelo de cianobacterias fijadoras de nitrgeno no simbitica

unque la primera patente de un extracto lquido de macroalgas data de 1912 (Penkals), no fue hasta la comercializaci

imer extracto en el Reino Unido, Maxicrop (obtenido por hidrlisis alcalina deAscophyllum nodosum) (Milton, 1961)

cada de los 60 (a los que le siguieron inmediatamente Marinure, SM-3 , Algea Produkter, etc.), que comenz el desa

e un mercado que, a finales del siglo XX, se encuentra en franca expansin (atrados por el alto precio de los extra

gunos superan 1500 ptas/l), y ampliando la gama con extractos lquidos de cianobacterias (Spirulina) y aplicacione

croalgas vivas a la planta y al suelo (Tabla 1)

- Efectos agronmicos de las algas

mplificando, los efectos agronmicosde las algas (Tabla 3) se pueden justificar por el contenido cuantitativo y cualit

e los componentes descritos en la Tabla 2.

abla 2. Componentes de las algas que explican (o explicaran) sus efectos agronmicos sobre la planta, el suelo, los f

o los patgenos (independientemente del modo de aplicacin: foliar, al suelo, extractos lquidos, abono verde, algas v

c.)

Polisacridos matriciales (alginatos, carragenatos, agar, ulvanos, mucopolisacridos, y

sus oligosacridos)

Polisacridos de reserva (manitol, fucoidan, laminarano, almidn florideo), y de pared

(celulosa y hemicelulosa)

Macronutrientes: Nitrgeno (aminocidos) , potasio, calcio, magnesio, fsforo

Oligoelementos y grado de quelatacin

Bioantioxidantes y activadores (polifenoles, xantofilas, carotenoides, enzimas)

Fitohormonas y reguladores del crecimiento (citoquininas, oligosacridos, betanas)

Biotoxinas, inhibidores y repelentes (compuestos aromticos y terpenoides halogenados

con actividad anti-fngico,- bacteriano, -insectos,- caros, -nemtodos)

abla 3. Efectos beneficiosos (descritos en la literatura cientfica y en los folletos publicitarios de las empresas product

e la adicin de algas a los cultivos agrcolas terrestres.

I. Sobre la planta

TM

TM


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Estimulante de la germinacin

Activadores del crecimiento y del crecimiento radicular

Mayor produccin // tamao de tubrculos // homogeneidad de frutos

Activador de defensas (estimulante de fitoalexinas radiculares)

Mayor contenido en clorofila y capacidad fotosinttica

Mejora la relacin raz/parte area de planta //mayor captacin de nutrientes

Retraso de la senescencia de las hojas

Mayor resistencia a la sequa, a la salinidad y al estrs

Antitranspirantes // menor gasto de agua

Antioxidantes

II. Sobre calidad de fruto, biomasa o semilla

Estimulante de la floracin y del cuajado del fruto

Aumenta el contenido en azucares del fruto

Aumenta el contenido en AGPI en semillas

Aumento de perdurabilidad

Aumento de calidad del ganado que pasta en pienso tratado con algas

III. Sobre el suelo

Corrector de acidez

Corrector de carencias minerales (macro: Ca y K y todos los oligoelementos)

Estabilizante de estructura // antierosivo // regenerador-detoxificador de suelos

Activador de la microfauna y microorganismos del suelo // micorrizas

Aporta macronutrientes y micronutriente // Quelante y acomplejante

Hidratante (aumento de capacidad de campo)

Reductor de la salinidad

IV. Sobre los parsitos y patgenos

Vermfugo

Repelente de nemtodos y accin nematocida

Repelente de hongos de suelo y hongos de planta

Repelente de caros e insectos

Efecto sinrgico con tratamientos pesticidas convencionales

1. - Polisacridos matriciales

as macroalgas marinas no tiene que sostener el peso del talo pero tienen que hacer frente a las enormes friccione

eaje y las corrientes, los peridicos procesos de desecacin (emersin en el intermareal) y a una enorme presi

croherbvoros y organismos epi-endofitos. Estas capacidades adaptativas se las conferieren los distintos tipo

cocoloides (hidrocoloides) que recubren sus paredes celulares. Los vegetales terrestres tienen el esqueleto de la p

elular (fase cristalina) conformado por polisacridos lineales neutros (celulosa 30% del peso seco), mientras que el conten celulosa de las macroalgas marinas es muy inferior (entre el 1-8%) y poseen muchos ms xilanos y mananos qu

rrestres. La matriz (fase amorfa) de las fanergamas est compuesta por pectinas y hemicelulosas, mientras que has

0% del peso seco de las macroalgas (y de ciertas microalgas) est constituido por polisacridos polianinicos de alto

olecular (los ficocoloides), exclusivos de las algas (Lobban y Harrison, 1994)

xisten cuatro tipos bsicos de ficocoloides: agary carragenatos (slo en determinadas especies de rodofitas), algin

n ciertas feofitas y microalgas) y ulvanos (en clorofitas) Los alginatos, carragenatos, agar y ulvanos son susta

elificantes, viscosantes, estabilizantes y emulgentes en soluciones acuosas, ampliamente utilizadas como a

mentario y de nula toxicidad.


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os alginatos (E-401 al E-405) estn compuestos por cidos urnicos (manurnico y gulurnico) con grupos polares carb

ue precisa de iones bivalents (Ca) o trivalentes para poder gelificar (o aumentar la viscosidad) Se extraen de las gra

species de Feofitas (denominadas kelp: Laminaria, Ascophyllum, Macrocystis, Sargassum, Eck lonia, Durvillea, etc.

versas patentes de utilizacin de macroalgas como reductoras de erosin (p.e.: 0,25% alginato-Na y 2,25% bento

nin et al., 1969) reequilibrantes y estructuradoras de suelo (France, 1980; Primo, 1981; Shinkyo Sangkyo Ltd.,198

asan fundamentalmente en el efecto de los alginatos.

agar (E-406) es un polisacrido que se extrae de Rodofitas de los gneros Gelidium, Gracilariay Pterocladia.Consis

nidades de agarobiosa (3,6 anhidro-L-galactosa y D-galactopiranosas unidas por enlaces O-glucosdicos b 1-4 y a 1-3

na amplia distribucin de grupos polares (sulfatos, piruvatos) y funcionales (metilo) que originan las fracciones agaro

garopectina.

rcticamente cada especie carragenofita (productora de carragenatos, E-407) origina un tipo distinto de carragenato (g

e polimerizacin, tipo y grado de sulfatacin, grupos aninicos, etc.) Al igual que el agar slo se extrae de determin

species de algas rojas (Eucheuma, Kappaphycus, Hypnea) y es un galactano lineal sulfatado, pero que forma gele

esencia de Ca, K y protenas.

ulvano (oscila entre el 4 y e l5% del peso seco de Ulva, en funcin de las especies, localidad y estacin) es un polisac

atricial polianinico compuesto de ramnosa, cido glucurnico e idurnico (cuyo poder quelante es superior al

ucurnico) y xilosas sulfatadas. Al igual que los dems ficocoloides, estos xiloramnoglucoromananos sulfatados

articularmente resistente a la biodegradacin y, al igual que el alginato, capaz de formar geles en presencia de cat

valentes (y boro) (Lahaye et al., 1999)

a capacidad de los ficocoloides de formar una retcula que retiene una gran cantidad de agua les confiere una propied

olgicas nicas, y explica su actuacin como hidratantes de suelos. La gran higroscopicidad de estos coloide

ermite captar agua en estado gaseoso de forma reiterada, motivo por el cual aumenta y mantiene la capacidad de ca

e suelos, y permite reducir riegos. Asimismo, sus propiedades viscosantes-gelificantes permiten crear una fina

dratante, tanto sobre suelo como sobre las hojas de la planta (aadiendo un agente tensioactivo), lo que explic

opiedades antierosivas y estructuradoras de suelos, y la actividad antitranspirante sobre la planta (Povolny,

bviamente, esta ltima depender del grado de viscosidad y homogeneidad y adherencia que forme sobre la hoja, que

ez depende de:

po de coloide. Cada uno de los cuatro tipos de ficocoloides tienen propiedades viscosantes y polielectrolticas diferentes

que la actividad y perdurabilidad del producto estar en funcin del coloide empleado.

specie empleada. Las propiedades fsico-qumicas de cada grupo de coloides dependen de la especie empleada (p.

gar extrado del genero Gracilariaes muy distinto del de Gelidium, el carragenato deEucheuma es diferente al deCho

el alginato de Sargassum es muy distinto al de Laminaria). En caso de emplear especies alginofitas (productora

ginato), las caractersticas reolgicas dependern asimismo de la cantidad de iones Ca (gelificantes) que se aad

xtracto.

oncentracin.

alidad del coloide (peso molecular, grado de sulfatacin, etc.): Depende tanto de la especie elegida como del produstrial de extraccin-solubilizacin del ficocoloide (hidrlisis cida o alcalina, temperatura, duracin, etc.) Muchos extr

omerciales no indican las especies de algas empleadas, ni el proceso seguido para su elaboracin.

odos los ficocoloides, de cualquier especie, tienen distintos tipos y cantidades variables de grupos polares (sulfatos, m

pirvicos en el caso del agar y carragenatos, carboxilo en alginatos y ulvano) que les confieren la categor

olieletrolitos aninicos de alta reactividad (por su estructura lineal polianinica), y por tanto, poder actuar en el

omo un excelente intercambiador de cationes, quelantey floculante de arcillas (p.e.: el "compost" Bioalgium-Ter

on un contenido en algas del 60% y del 25% en derivados algnicos, se anuncia con una capacidad de intercambio cati

e 15-17.000 m val/100g)

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simismo, esta propiedad les permite adsorber una extraordinariamente variada y abundante cantidad de cationes met

el medio marino, gracias a la cual las macroalgas tienen la propiedad de comportarse como autnticas "esponja

goelementos" en el mar (y en el suelo comoliberadores progresivos de oligoelementos, quelados / complejadosp

opios ficocoloides) En suma, la utilizacin de macroalgas como fertilizantes constituye un sistema de "rebombeo" d

utrientes que por erosin y lixiviacin fluyen constantemente de los suelos terrestres al bentos marino. Las algas

apaces de concentrar hasta cuatro rdenes de magnitud los oligoelementos disueltos en el medio marino, pero tant

eneficiosos" como los "perjudiciales" (Cr, Pb, As, Hg, Sr, metales radioactivos, etc.) para la nutricin vegetal (Lobb

arrison, 1984; Mateo y Andrade, 1985; Andrade et al.,1983), o para su consumo por herbvoros.

or ello, cada vez ser ms importante saber cmo y de qu costas se han extrado las macroalgas y, sobre todo, ob

omasa de sistemas de cultivo, por los siguientes motivos:

ostenibilidad: Garantizar el aprovisionamiento, la pervivencia y la sostenibilidad de las actualmente sobreexplotadas prad

bosques submarinos de macroalgas marinas (la deforestacin no solo afecta a la Amazonia; las selvas submarina

onocen y se ven menos, y se explotan cada vez ms para producir biofertilizantes para la AE)

oxicidad y Contaminacin (metales, radioactivos, pesticidas): El que los niveles de metales pesados y/o radioactivo

esticidas en el mar sean inferiores a los lmites legales establecidos, no garantiza en absoluto que su concentracin

omasa algal sea inocua. Cada vertido accidental peridico de metales pesados o radiactivos en cualquier ro (p.e.: Ars

n el Danubio), o embarranque de petrolero en costa (p.e.: Erika en Bretaa), o submarino nuclear implicar tarde o temp

independientemente del factor de dilucin, una biomasa algal con un elevadsimo contenido en metales y radiactivos.

stos ficopolisacridos matriciales son especialmente resistentes a la biodegradacin (no abundan microorganismos

garasas, carragenasas, alginato-liasas, etc.), lo que justifica su relativamente elevado grado de estabilidad y sus propied

umificantes y quelantes / hidratantes / estructurantes de larga duracin.

na reciente lnea de aplicacin agronmica consiste en la utilizacin (en hidrosiembras, trasplantes, reforestacion

osques quemados) (Nshumbemuki y Mshigeni, 1992) de extractos de macroalgas marinas enriquecidos

croorganismos vivos (hongos ectomicorrcicos, cianobacterias fijadoras de nitrgeno no simbiticas, microalgas excre

e muclagos) que proliferaran en el suelo presudo-encapsuladas y nutridas por los ficocoloides y extractos algales.

gunas microalgas, tanto acuticas como de suelo, son hiperproductoras (hasta el 75% de su peso seco

ucopolisacridos (p.e.: Chlamydomonas, Porphyridium) que son excretados permanentemente al medio. Exopolisacridos estn compuestos bsicamente por arabinogalactanos, fucosa y cidos urnicos (entre el 10-15%) q

onfieren propiedades agronmicas similares a los ficocoloides de macroalgas (Meeting et al., 1988)

2. - Polisacridos de reserva ( manitol, fucoidan, laminarano, almidn florideo)

a composicin de los polisacridos de reserva de Rodofitas (floridoside y sus derivados) y Feofitas (manitol, fuco

minarano, etc.) es muy distinta a la de Clorofitas (almidn), y ms lentos de biodegradar, por lo que tienen una m

erdurabilidad como activador microbiolgico edfico, adems de estructurador y quelante (son polielectrolitos sulfat

manitol es un excelente quelante de Bo). Su contenido puede ser, dependiendo del estado fisiolgico, muy elevado (se

escrito variaciones, en peso seco de 9-20% en Laminariay 6-10% enAscophyllum) (Caras, 1969)

3. - Macronutrientes: Nitrgeno (protenas y aminocidos), fsforo y potasio

uchas macroalgas marinas tienen la capacidad de almacenar grandes reservas de nitrgeno en todo tipo de compue

minocidos libres y conjugados, protenas, ficobiliprotenas, Rubisco, clorofilas, etc.), llegando a sobrepasar alg

species (p.e.: Ulva, Porphyra), el 35 % (peso seco) de protena (de excelente aminograma) No obstante, en condic

arenciales (y el principal factor limitante del medio marino es el nitrgeno) el contenido proteico puede quedar reducido

%. El aumento del contenido en nitrgeno es muy rpido (menos de tres horas desde la fertilizacin) y su cons

ependiendo de la tasa de crecimiento, puede llevarle 3-5 das. En cambio otras especies (p.e.: Fefitas) no suelen alca

ontenidos proteicos superiores al 22% por mucho que se las fertilice. Por tanto, el efecto N-dependiente de los extr

gales est condicionado por la especie y, sobre todo, por el estado fisiolgico de la biomasa.


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a variabilidad, magnitud, rango y velocidad del cambio en el contenido en N, aminocidos, ficocoloides, cidos gras

noles de las macroalgas (Gmez Pinchetti et al., 1998; Freile-Pelegrn et al., 1996; Moreno et al., 1998) tambi

portante tenerla en cuenta a la hora de producir, y comprar, productos N-fertilizantes a partir de algas. Las a

ocedentes de cultivos siempre tendrn una composicin mucho ms rica, controlada, controlable y fiable que las a

ocedentes de la explotacin de poblaciones naturales (Jimnez del Ro et al.,1994; Lahaye et al.,1995; Gmez Pinche

, 1998) Este puede ser el motivo por el que algunos productos se anuncian procedentes de "algas cultivadas" (p.e

geen S92, a base deAscophyllum nodosum), aunque no existan sistemas de cultivo deA. nodosum.

organismo terrestre y acutico de mayor contenido proteico y mejor aminograma y digestibilidad es, probablem

pirulina (S.maxima, S. platensis), una cianobacteria filamentosa (de unas 150 micras) helicoidal, consumida en form

rtas durante siglos por los aztecas (tecuitlatl)y por las tribus Kanemboudel lago Chad (dih) y, recientemente, por t

s centros de diettica y Bio de Occidente.

ultivos bien gestionados de los clones adecuados de Spirulinapueden alcanzar hasta un 60% (peso seco) de proten

ared celular, tipo gram-negativa, es relativamente sencilla de romper (en contraposicin a las de las microalgas eucario

s de macroalgas marinas), por lo que su utilizacin como fuente de aminocidos (humana, animal o va foliar)

enamente justificada, adems de proveer de cidos grasos poliinsaturados esenciales, vitaminas (incluyendo la B

stimulantes de crecimiento.

contenido en fsforo y potasio flucta anualmente y segn la especie y su estado fisiolgico, pero poco significativame

ectos fertilizantes. Es de destacar el gran contenido en potasio de las macroalgas pardas, muy inferior en rojas y ms

n verdes y fanergamas marinas. Slo determinadas especies de macroalgas marinas (las coralinaceas productora

aerl) aportan cantidades significativas de calcio y magnesio (ver punto 5)

4. - Oligoelementos y grado de quelatacin

efecto bioestimulante de los extractos lquidos de algas se achac inicialmente a su aporte de oligoelementos (A

980), pero las pequeas dosis de aplicacin foliar de estos biofertilizantes (muy inferiores a las dosis aplicadas como a

erde o compost), que suelen oscilar (segn Norrie, 2000) entre 0,2 y 1,5 kg de alga seca por ha y aplicacin (otros au

dican entre 0,4 y 5 kg de materia soluble por hectrea), hacen muy poco probable que el efecto fertilizante

goelementos constituya la explicacin a su efecto estimulante (Tabla 4)

abla 4. Cantidad estimada de oligoelementos aportados (por ha/ao) mediante la aplicacin foliar de un extracto de aardas (A), comparada con la estima de la demanda anual de tales oligoelementos (B) de un cultivo de heno (datos extra

e Blunden, 1991)

(A) (B) (A) (B)

Fe 22 280 Bo 0,006 56

Mn 0,3 140 Mo 0,07 1,4

Zn 0,7 140 Co 0,03 1,4

Cu 0,3 140

5. - Bioantioxidantes y activadores ( polifenoles, xantofilas, carotenoides, enzimas)

as algas tienen una gran diversidad de compuestos bioantioxidantes, tanto liposolubles (fosfolpidos, carotenoides, xanto

coferol) como hidrosolubles (polifenoles: Polmeros de floroglucinol o florotaninos, bromofenoles, enzimas: Super

smutasa, glutation reductasa, catalasas, glutation- y ascobato- peroxidasas, vitamina C) (Fujimoto, 1990) El elevado e

ntioxidatante de extractos algales se explica tanto por la elevada afinidad por radicales libres de compuestos espec


9/21

unque altamente variables, Tabla 5), como por el efecto sinrgico de su amplia gama de bioantioxidantes y por la activa

ue generan en los propios mecanismos de defensa de la planta (p.e.: Estmulo de sntesis de peroxidasas) (Seaweed N

999)

abla 5. Variabilidad en el contenido en polifenoles de diversas especies de macroalgas

% Polifenoles en peso seco

Fucus spp 1-12

Ascophyllum nodosum 0,5-9

Halidris siliquosa 5-15

Halidris dioica 10-12

Laminariaspp 0,3-3

Cystoseiraspp 3-7

Adems de actividad bioantioxidante, tienen actividad antiherbvora (gusto astringente), antifngica, antibacte

ntilarval, antiepiftica y quelante de iones divalentes.

s muy probable que la aplicacin foliar de extractos algales tenga efectos significativos en especies sensibles a los niv

e ozono habituales en las regiones (p.e.: Canarias, Levante) que sobrepasan los lmites de tolerancia (33 ppb seg

gislacin europea); sobre todo si estos extractos forman una fina capa hidratante de hidrocoloides con una cierta acti

ntitranspirante y que adems aporta protectores de clorofila (p.e. citoquininas)

6. - Fitohormonas y reguladores (citoquininas, oligosacridos, betanas, fitoalexinas)

efecto principal de los extractos lquidos de algas se achaca a su contenido en hormonas (fundamentalmente citoquin

reguladores del crecimiento, nica forma aparente de explicar la magnitud de las respuestas agrcolas ante unas dosducidas (entre 8-12 litros de extracto/ha)

6.1. - Citoquininas

st demostrada cientficamente (Crouch y van Staden, 1993; Brain et al.,1973; Blunden y Wildgoose, 1977; Meeting e

988; Mooney y van Staden, 1988; Zhang et al.,1991):

a presencia de, al menos, hasta seis tipos de citoquininas y precursores en cianobacterias, microlagas y los tres tipo

acroalgas marinas (p.e.: cis- y trans- zeatin riboside, trans-zeatin, dihydrozeatin N (isopentenyl) adenine y sus

boside) y en microalgas y en cianobacterias (en EEUU existen al menos tres patentes de utilizacin de extracto

hlorella como reguladores del crecimiento)

a variabilidad en el contenido en citoquininas entre diferentes grupos (ms abundantes en pardas), gneros y especie

xistencia de fluctuaciones anuales en una misma especie, e incluso la correlacin de los niveles endgenos de citoquin

on el ciclo lunar,

a presencia de citoquininas en bioestimulantes de calidad (p.e.: El bioestimulante SM3 de la empresa Chase Organics

n contenido en citoquininas equivalente a 100 mg/kg y un contenido en betanas de 67 mg/l)

ue los efectos de los bioestimulantes son equivalentes al tratamiento foliar con citoquininas sintticas tipo benziladen

netina (en ensayos de cultivos in vitroy en ensayos de campo)

(1)

6


10/21

ue la aplicacin de 11 litros por hectrea de un buen bioestimulante de algas equivale a una aplicacin de citoquin

netina) de 1,4 g /ha.

6.2. - Auxinas

unque bastantes casas comerciales anuncian que sus bioestimulantes contiene auxinas, slo se ha probado (por G

C-MS) la presencia de auxinas (cido indolactico y derivados) enAscophyllum nodosum (Kingman y Moore, 1982) y e

xtractos comerciales (Maxicrop ) (Sanderson et al., 1987) y en Kelpak (extractos de Ecklonia maxima) (Crouch e

992) No obstante, algunos autores no han encontrado rastros de auxinas en diversos extractos comerciales de macro

Williams et al.,1981) y es muy probable que, debido a su escasa termoresistencia, la escasa (si hubiera) concentraci

uxinas en la biomasa algal termine degradada en el proceso de fabricacin del extracto.

6.3. - Giberelinas

unque la presencia de giberelinas en algas est bien documentada (Crouch y van Staden, 1993) slo se ha verificad

xistencia en algunos extractos comerciales de calidad (Maxicrop , SM3 , Kelpak ) mediante bioensayos (hipocoti

chuga) (OCDE, 1984), dando niveles de actividad bastante variables: Entre 0,03 y 18,4 mg/l segn productos (William

, 1981; Crouch y van Staden, 1991) Es muy probable que las giberelinas tambin se degraden durante el procesad

oducto.

6.4. - Otros bioactivadores

s muy probable que las actividades bioestimulantes asociadas al efecto regulador del crecimiento en los extractos al

ean debidas a otro tipo de sustancias bioactivas. Se ha demostrado:

a relativamente elevada concentracin (9,3 nmol/ml) de activadores de la emisin de etileno (cido 1-aminocyclopropa

arboxlico ) en ciertos extractos comerciales de macroalgas marinas (Kelpak-66) (Nelson y van Staden, 1985)

abla 6. Tipos de betanas en diferentes especies de macroalgas marinas (recopilado de Blunden y Gordon, 1986; Blun

991)

Betana

Enteromorpha flexuosa 3-dimethylsulphoniopropionato

Griffitsia barbata b -prolinebetana

Ascophyllum nodosum g - aminobutirico: (en SM3 oscila entre 19-25 mg/l)

Acido aminovalerico: (en SM3 entre 9-12 mg/l)

Glicilbetana: (en SM3 oscila entre 18-36 mg/l)

Laminina

Fucus serratus Gamma aminobutirico

Laminina

Lisinbetana

aumento de la actividad peroxidasa y de la sntesis de capsidiol (un tipo de fitoalexinas) desencadenado por la aplica

iar de extractos deAscophyllum nodosum(mimetizando en vid el mecanismo natural de defensa frente al mildiu (Sea

ews, 1999)

resencia y actividad de betanas y glicilbetanas en algas pardas, rojas y verdes y en sus extractos comerciales. E

ompuestos tienen actividad osmorreguladora, de proteccin enzimtica y similar al efecto de citoquininas, promov

ayor resistencia al fro, a la salinidad y reduccin de la senescencia. Dependiendo del bioensayo el contenido en bet

e algunos bioestimulantes (p.e.: SM3 empleando bioensayos de Klebsiella pneumoniae)oscila entre 168-355 mg/l (Tab


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xisten betanas especficas de ciertas macroalgas, lo que indica tanto que puede trazarse el origen del bioestimulante, c

conveniencia de mezclar distintas especies algales para reunir en un solo bioestimulante la mayor gama mol

oactivas.

6.5. - Oligosacridos

efecto regulador de oligosacridos se manifiesta a concentraciones, incluso dos rdenes de magnitud inferior a la

uxinas. Resulta difcil imaginar mayor variedad de oligosacridos naturales que los presentes en una solucin parcialm

drolizada que contenga especies de los tres grandes grupos de macroalgas marinas, microalgas y cianobacterias. Estu

cientes han probado la actividad bioestimulante y potenciadora de respuesta inmunolgica de los oligosacrido

acroalgas pardas y rojas (tanto oligoglicuronatos insaturados purificados, como de extractos brutos), tanto sobre la p

acroalga (Potin et al.,1999) como sobre plantas terrestres (Tomoda et al.,1984; Natsume et al.,1994)

a empresa japonesa Meijiki Seika Kaisha tiene en el mercado, desde 1997, un estimulante del desarrollo radic

enominado Alginoligo , compuesto de oligosacridos de macroalgas pardas (Seaweed News, 1999). Estos hechos invi

cordar una frase (premonitoria?) del conocido artculo de Albersheim y Darvill (1985), en el que divulgaron el e

gulador de los oligosacridos: One day it might be possible to spray specific oligossacharines on plants to tell plan

ower, to become resistant to a disease or to an insect, to grow faster Oligosaccharins should eventually have a signif

mpact on agricultural yields.

7. - Biotoxinas, inhibidores y repelentes

xiste una ampla literatura cientfica que describe los efectos y, a veces, los compuestos, que confieren tanto a microalg

anobacterias (Patterson et al., 1994) como, sobre todo, a macroalgas marinas y a sus extractos actividades biocid

pelentes frente a infecciones fngicas, bacterianas, vrica, caros, insectos, nemtodos y poliquetos (Hoppe y Levring,

enical, 1982; Muoz Crego y Lpez Cruz, 1992)

aumento de resistencia (o el efecto sinrgico con insecticidas de sntesis) de extractos algales sobre plantas cultiv

ente a infecciones fngicas, bacterianas, insectos, nemtodos y caros est descrita en la literatura cientfica (Senn e

961; Driggers y Matucci, 1964; Aitken y Senn, 1965; Booth, 1966; Stephenson, 1966; Booth, 1969; Thangma et al.,

unque en ningn caso se describe la accin biocida, los resultados muestran reducciones muy significativas (de has

0% de araa roja (Tetranychus urticae) en cultivo de fresas bajo tnel al cabo de 30 das de pulverizacin, dos vece

emana a dilucin 1:150 de Maxicrop Triple) (Hankins y Hockey, 1990)

simismo, existen bastantes ensayos de campo (pero financiados en su mayor parte por las empresas productoras d

xtractos algales) que indican la reduccin de la infestacin por mosca blanca (Bemicia tabaci, B argentifolii, Trialeur

aporariourum, vectores de virus de la cuchara del tomate, TYLCV), menor incidencia de las infecciones por Fusariu

mbin se pulveriza el suelo al efectuar los tratamientos foliares cada 3-4 semanas), Botrytis, Phytophtora y Oidium. E

sultados no se han publicado en revistas cientficas, pero tienen lgica y base cientfica.

uchos compuestos biotxicos son exclusivos de los vegetales marinos (debido a la exclusividad, abundancia y halogen

e molculas bioactivas en el medio marino) (Ortega et al.,1996) La gran proliferacin de productos con actividad antib

e amplio espectro en las macroalgas marinas se debe a la gran ventaja selectiva que le confieren en el medio m

entnico (ambiente de enorme competitividad por parasitismo por epifitismo y endofitismo, micro- y macroherbivora, etc.s la capacidad de ciertas especies de macroalgas de producir compuestos biotxicos halogenados, que llegan a

utotxicos para la propia macroalga. Los compuestos halocarbonados (que son precisamente los que le permiten elimi

s epi-endofitos y repeler a la mayor parte de los herbvoros) que excretan nuestros cultivos de Gracilaria cornea (rodofit

ondiciones de estrs (principalmente bromoformo, diiodometano, cloroformo y tricloroetileno), llegan a tasas de hasta 16

eso fresco/hora (Pedersn et al.,1996) Si la renovacin de agua en tales cultivos algales no es suficiente para contro

vel de metabolitos bioactivos excretados al agua, la propia macroalga muere por sobredosis en cuestin de 4-6 horas

uy probable que estos compuestos biotxicos naturales tengan an mas efecto sobre organismos infecciosos e infesta

rrestres, nada acostumbrados (evolutivamente) a lidiar con las molculas orgnicas bioactivas del medio marino.


12/21

tipo contenido y fluctuacin estacional de compuestos bioactivos depende de cada especie y estado fisiolgico (p.e. e

ontenido en metabolitos halogenados slo ocurre en especies de Rodofitas, ya que Clorofitas y Feofitas no suelen

rpenoides halogenados), por lo que publicitar el posible efecto "pesticida" de un bioestimulante a base de "algas" p

ero hecho de tener "algas" es un disparate conceptual y una estafa comercial.

os compuestos con actividad antibitica (lato senso) de las algas y sus extractos suelen ser:

olifenoles en amplia y variada gama (bromofenoles, flavonoides, polmeros de floroglucinol, steres glicos, cuma

avononas, florotaninos, protoantocianidinas oligomricas) (Ragan y Glombitza, 1986)

terpenos y monoterpenos polihalogenados, cetonas halogenadas, compuestos isoprenoides

cido acrlico

icolpidos y lipoprotenas

olisacridos y oligosacridos sulfatados (p.e.: La adicin de laminarina - carbohidrato de reserva comn de algas parda

elo reduce los hongos patgenos por estimulacin de hongos hiperparsitos (Mitchell, 1963)

cidos grasos poliinsaturados

ompuestos halogenados voltiles

- Abono verde (adicin de macroalgas marinas al suelo en fresco, de arribazn)

omo cada zona costera est caracterizada tanto por climas, como por suelos y por arribazones con distinta composi

ecuencia y tratamiento climatolgico, resulta muy difcil extrapolar resultados del abono verde basado en macroalga

nico en comn es que esta prctica agrcola siempre ha dado resultados excelentes (Mateo y Andrade, 1985)

as arribazones ms frecuentes en las costas de mayor tradicin de uso como abono verde, suelen estar constituidas po

edominancia de macroalgas feofitas (p.e.: Ascophyllum nodosum, Fucus y Laminaria en Noruega, Bretaa, Irlanda, R

nido, Islandia) (Lpez-Real y Collage, 1991) aunque tambin se aplican clorofitas (p.e.: Ulva, Himantalia en Breta

areas verdes) o fanergamas marinas (p.e.: Posidonia en costas de Castelln, Alicante, calas arenosas de Mallorca,

ymodocea en las islas Canarias) Las arribazones de algas verdes se estn convirtiendo en una plaga estacional vera

ada vez ms frecuente en el Mediterrneo (Orquin et al.,1999), Adritico, Egeo y en el Atlntico (ras gallegas, Bretaa

e Inglaterra, etc.) a las que no se da ms salida que los vertederos. Las arribazones de Posidonia en el Levante espao

pulsado el desarrollo (en ejecucin) de un proyecto financiado por el Programa Life(Unin Europea) para el composta

stas arribazones y residuos de jardinera.

omo ya hemos expuesto, la capacidad fertilizante de las macroalgas (macro- y micronutrientes, estimulante, estructura

e suelos, antierosiva, hidratante, intercambiadora de cationes, quelante, antibitica, etc.) del aporte (en fresco, se

ompostado) del arribazn, depende del tipo y estado fisiolgico de las macroalgas empleadas (y del grado de deterioro d

ue llega el arribazn hasta que se aplica al suelo o se procesa; p.e.: el apilamiento del arribazn, aunque sea por

ocos das y la lluvia o su lavado con agua dulce para "eliminar sales" conlleva tanto la rpida prdida de nitrgeno com

an parte de los oligoelementos) En trminos generales, el poder fertilizante comparativo de arribazones frescas de feodica que aportan tanto nitrgeno, ms potasio y menos fsforo que el estircol de granja (Chapman y Chapman, 1980)

a frecuente creencia que el abonado con macroalgas marinas genera salinizacin (por NaCl) de suelos es infundada (

scurre bien previamente), de hecho tienen menos cloruro y sodio que los abonos potsicos minerales (Tabla 7)

abla 7. Contenido promedio comparativo en K, Na y Cl de abonos verdes de feofitas (biomasa escurrida) en compar

on fertilizantes potsicos comunes

K Na Cl

Ascophyllum Fucus Laminaria 100 30 120


13/21

Carnalita, Cainita, Silvinita 100 130 328

- Maerl

Merl" es un trmino bretn (tambin se emplea el de Lithotamne) que define a los sedimentos marinos compuesto

gas rojas coralinas, vivas o muertas, que tienen la apariencia de pequeas piedras (2-20 mm dimetro) de color ro

vas) o gris-blacuzco (muertas) La estructura ptrea se debe a las costras de carbonatos clcico-magnsicos (ca

agonita) y otros minerales, que se van depositando sobre sus paredes celulares.

as especies ms comunes son Phymatolithon calcareum y Lithothamnion corallioides. Viven sin estar fijadas al fond

onas de alta hidrodinamia y profundidades de hasta 30m, desde Noruega a Espaa. Pueden formar depsitos fsile

asta 3 km y 15 metros de grosor (p.e.: Paimpol, Francia), aunque su tasa de crecimiento es muy lenta, aproximadame

m/ao.

as poblaciones (fsiles y vivas) se explotan mediante barcos dragueros en Francia (principal productor), Reino Uni

anda. Las producciones francesas, de mas de 600.000 t/a durante la dcada de los 60 y 70, se ha reducido a 500.00

ebido a la sobreexplotacin del recurso, el establecimiento de cuotas y a las protestas ecologistas (slo la agricultur

retaa demanda 1.300.000 t de Ca/ao)

as "piedras" de maerl se muelen a distintas granulometras, comercializndose como acondicionador/ corrector de su

ya rapidez y perdurabilidad depende del tamao de partcula (entre 50 y 300 micras) El precio es bastante superior

arbonato clcico inorgnico, pero tiene fama de generar mejores efectos agronmicos. Una aplicacin tipo (do

ecuencia) de un tipo de maerl fino (mxima rapidez de accin y mnima perdurabilidad) es de 100 kg /ha cada tres aos.

- Compost de macroalgas

os compost de macroalgas que se comercializan habitualmente estn constituidos por "compost mixtos" de residuos

restales y de macroalgas marinas, normalmente de arribazn, con frecuencia de arribazones de clorofitas (ulv

mareas verdes", de baja calidad agronmica) y a veces con ms fanergamas marinas que macroalgas, cuyo porcenta

s pilas de compostaje oscila entre el 5% y el 30% (segn frecuencia y abundancia del arribazn) Empaquet

imorosamente (muy frecuentemente enriquecidos con sales inorgnicas) y con llamativos rtulos anunciando su cont

n "algas marinas naturales" llegan a alcanzar precios realmente sorprendentes para la poca fiabilidad de su composic

ectos.

tro tipo de compost algales estn elaborados exclusivamente con macroalgas marinas (p.e.: Seanure , de Ascoph

odosum) manteniendo y concentrando todas las propiedades que le confieren a las macroalgas sus efectos benefic

plicados al suelo (Sadane et al., 1979), gracias a una tecnologa de produccin que considera y cuida la calidad

omasa algal en todas las etapas: cosechado, secado, troceado y compostado rpido controlado (11-12 das)

- Macroalgas troceadas y en polvo para hidrosiembras y aplicaciones al suelo

a biomasa de algas procede de arribazones (habitualmente con mezclas de fanergamas marinas), o de la explotaci

oblaciones naturales de kelps (Ascophyllum, Macrocystis, Durvillea, Ecklonia, Fucus, Sargassum, Cystoseira, Lamine seca (al sol o en secaderos tipo tabaco) y se trocea y/o muelen para dar unas harinas entre 1500 y 200 micras.

stas harinas se "espolvorean o se disuelven en agua para efectuar hidrosiembras. Su elevado contenido en alginatos (en

0 y el 40% del peso seco) les confieren el efecto "coloidal-humectante-viscosante-adherente-adsorbente-nutriente

oluciones acuosas (10 20% peso/volumen) Se pulverizan (a veces con semillas) a suelos erosionados o contamina

udes, campos de cultivo, etc., con la finalidad de fijar taludes de carreteras y desmontes, regenerar suelos pobres y

oblemas de toxicidad, tratar campos deportivos de csped, sembrar prados de gran pendiente, etc. Las aplicacione

drogeles tuvo un gran auge tras la publicidad generada por su aplicacin a la regeneracin del entorno de la Torre de Lo

os estadios y jardines de la Olimpiada de Munich.

2


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as harinas de macroalgas tambin se utilizan para mezclas de substrato para semilleros y en trasplantes (Aldworth y

aden, 1987; Daz et al., 1988) No es infrecuente encontrar harinas (p.e.: Agri-Growth Interntional

tp://www.agriorganics.com/ products/kelp_ powder.html), certificadas para la "organic agriculture" en EEUU, pero

dices 1:4:14 (NPK) que sugieren una clara adicin de "nutrientes externos" a la harina de Ascophyllum (aadir nutri

orgnicos a la harina/extractos de algas y calificarlo de "ecolgico" es aceptable segn la legislacin europea de AE

ublicidad se basa en el aporte de nutrientes y oligoelementos (p.e. SeaLifekelp meal, EEUU, se anuncia con 60 mineww.noamkelp.com/slsoil.htm), en la mejora de la estructura y actividad microbiana de suelos (al cabo de unos ao

atamientos aadiendo harinas dos veces al ao a una dosis de 30-40 kg/ha) y al efecto quelante e hidratante

plicaciones de tan slo 1-2% de Afrikelp dicen triplicar la produccin en suelos ridos africanos; www.ta

oducts.co.za/new_page5.htm)

- Extractos acuosos de algas (Bioestimulantes foliares)

os biofertilizantes lquidos (de aplicacin foliar, aunque tambin al suelo) a partir de macroalgas marinas (liquid sea

anures) comenzaron a ser aplicados en el Reino Unido en 1949 a partir de concentrados preparados con harinas de kel

ribazn (Woodward, 1966; Aldworth y van Staden, 1987) Algunos extractos comerciales contienen slo macroalgas ma

unque lo que ms abunda son extractos suplementados con oligoelementos y/o harinas de pescado y/o pesticidas

xtractos de microalgas (vivas; p.e.: Agroplasma ) y de cianobacterias (muertas; p.e.: "G.A. Gel de algas", Agro-org

editerrneo) han aparecido en el mercado a finales de la dcada de los 90.

os biofertilizantes foliares de calidad se preparan mediante tres tcnicas (patentadas) bsicas:

drlisis alcalina (o cida) de harinas de macroalgas en fro o en caliente (menos de 60 C para no desnaturaliza

incipios activos) (p.e.: A partir deAscophyllum nodosumlos productos Maxicrop , Reino Unido)

otura celular por prensado de alta presin de estipes frescas de grandes kelps(p.e.: Los productos Kelpack , a par

cklonia maxima, patententados en el Reino Unido con el n de patente 2.022.459)

ongelado del alga en fresco (-25 C) y criomolienda (- 50 C) para dar una crema con partculas de 6-20 micras (p.e.: a

eAscophyllumlos productos Gemar, Francia)

o obstante, la mayora de los ms de 45 extractos que se comercializan en Espaa no indican ni las especies que uti

el procedimiento, ni los controles de calidad empleados en su elaboracin. Asimismo, muchos productos no inaramente siquiera la cantidad de algas que contienen. La catalogacin comercial de los extractos de algas s

asificarlos en porcentajes ascendentes de contenido en algas marinas, cuyo rango oscila entre el 8% y el 100% (De

999) No obstante, esta indicacin del "porcentaje" es muy engaosa, ya que puede estar referido (con relacin al volume

contenido en peso seco de macroalgas (curiosamente varios productos se anuncian con ms del 50% p/v, aunque re

cticamente imposible homogeneizar una solucin con ms de un 30% de algas)

porcentaje del extracto primario de algas aadido al producto que se comercializa

la monoespecificidad de las especies utilizadas (p.e.: 100% de BIO-Algeen se refiere a que nicamente se emplea

specie)

la cantidad de materia orgnica disuelta

nguna de las anteriores

nte este amplio rango "porcentajes" (y de su concepto) llama la atencin la homogeneidad en las diluciones, en las do

n la frecuencia de aplicacin que se recomiendan en los catlogos comerciales. Resulta muy difcil efectuar un es

omparativo de la cantidad real de alga (en peso seco)/ ha o por planta que se aplica por tratamiento, por zafra o por ao.

abla 8. Nombres comerciales de productos (harinas, extractos lquidos y compost) a partir de algas que informan d

species de algas utilizadas, incluyendo el pas productor, mtodo de obtencin de biomasa (explota= explotaci

oblaciones naturales con maq= barcos y maquinaria industrial, buzo= buzos o por cultivo), y el mtodo gener
http://www.taurus-products.co.za/new_page5.htm


15/21

aboracin (esta= estallado celular por ultraprensado, conge=congelado-micronizado, hidro= hidrolizado acuosos c

calino, compo=compostado)

Especie

Marca comercial

Pas Procedencia de la

biomasa

Elaboracin

Ascophyllum nodosum

Alginex-Thorverk

Algifert

Bio-Algium

Goemill-Goemar

Maxicrop

Seamac

Sea Life kelp meal

Sea Life

Seanure

Isladia

Noruega

Alemania

Francia

Reino Unido

Reino Unido

EEUU

EEUU

Reino Unido

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Explota-maq

Hidro

Hidro

Hidro

Crio

Hidro

Hidro

Hidro

Hidro

Compo

Fucus serratus, Laminariasp

Cytex

SM3

EEUU

Reino Unido

Explota-maq

Explota-maq

Hidro

Hidro

Ecklonia maxima

Kelpack

Rep. Sudfrica Explota-buz Estalla

Durvillea potatorum

Seasol

Australia Explota-maq Hidro

Eucheumasp., Kapaphyccus

Algafer

Filipinas Cultivo Hidro

Spirulina

GA gel de algas

Espaa Cultivo Crio

Cystoseira, Gracilaria, Ulva, Spirulina

Algacan

Espaa Cultivo Hidro y Crio

En fase de experimentacin de campo

unque la aplicacin principal de estos extractos es via foliar, tambin se aconseja aplicarlo al suelo en semille

asplantes, mediante: Aspersin, pivote, microaspersin, goteo, tubo perforado o en surcos. La inmensa mayora d

oductos coincide en que debe aplicarse cuanto antes y que es compatible (y sinrgica) con tratamientos pesticidas.

- Microalgas eucariotas (aplicacin al suelo)

e la misma forma que las microalgas epilticas en el sistema bentnico marino generan (en los 4-5 cm de profundidad

ue llega la luz en un substrato arenoso) una productividad (1-3 gC/m /d) y una densidad (100-300 g pg/m ) y una bio

tosinttica (1000-3000 mg clorofila/m ) superior (5-50 veces) a la de toda la columna de agua de reas oce

(1)

2 2

2


16/21

oductivas (Sorokin, 1999), la actividad de microalgas en un suelo agrcola (bien y permanentemente humedecido) pued

n factor muy importante (aunque muy poco valorado) en su edafognesis y fertilidad, sobre todo por el efecto:

stabilizadorde estructura, debido al efecto agregante de los mucopolisacridos coloidales polianinicos que continuam

on excretados al medio/suelo (sobre todo a un suelo arcilloso y pobre en materia orgnica)

oestimulantedel sistema radicular y de la planta en general (por citoquininas y oligosacridos)

a posibilidad de utilizar los polisacridos excretados slo por microalgas (excluyendo polisacridos de bacterias y hon

omo estructuradores de suelos (ridos) fue sugerida por Shields et al. (1957) y demostrada por primera vez por Bailey

973) Dichos autores demostraron un aumento significativo de la estabilidad (en seco y en hmedo) de los agregenerados tan solo a las seis semanas de la inoculacin de suelos con Chlorella,Oscillatoria y Nostoc. Posteriormente L

977) y Meeting y Rayburn (1983) documentaron evidencias empricas que sugeran la potencialidad comercial de

icroalgas como acondicionantes de suelos agrcolas, y en 1987 Meeting public los resultados de un ensayo en campo

az, de tres aos de duracin, en los que demostr experimentalmente el aumento significativo de la estabilidad (en sec

7% en hmedo del 12%) de suelos agrcolas ligeros inoculados con Chlamydomonas mexicana (a una densidad de 1

0 clulas en fase logartmica/ha) mediante aspersores. La hiperexcrecin, estimulada por estrs, se estima en 50

olisacridos/ha/ao, ya que el 75% del peso seco de estas microalgas son polisacridos extracelulares (el 12% d

ales cidos urnicos) El principal problema de esta aplicacin de las algas radica en los intermitentes proceso

esecacin del suelo, que conllevan a la reduccin o muerte de las microalgas. Obviamente, este inconveniente es fcilm

bsanable en cultivos con riego por goteo automatizado y bajo invernadero (por demostrar)

a nica aplicacin a escala industrial hasta la fecha de esta tcnica se realiza en 5000 ha del estado de Washington p

mpresa R&D Plant-Soil Inc (Pasco-Kahlotus Rd., Pasco WA 99301)

0. - Cianobacterias fijadoras de nitrgeno no simbitica (aplicacin al suelo)

as tcnicas de biofertilizacin por nitrogenasas se han centrado en sistemas simbiticos de

hizobium-leguminosas en suelos no anegados (tasas de fijacin entre 50-100 kg/N/ha) y en el sistema Azolla-Anab

reen manuringde arrozales) en suelos anegados (tasa de fijacin de hasta 90 kg N/ha/ao)

tra tecnologa, que emplea cianobacterias vivas inoculadas al suelo, es la que en 1972 Venkataraman deno

galizacin, basada en la inoculacin de cianobacterias fijadoras de nitrgeno no simbiticas (Nostoc, Anaba

olypothrix, Cylindrospermum, Scytonema, Plectonema) tanto en suelos agrcolas anegados (para el cultivo del arroz) c

o anegados. La flora cianobacteriana del suelo es muy variable (Thomas et al.,1998; Stellmacher y Reissner, 1999)

omasa en un suelo agrcola puede oscilar entre 200 kg a 16 tm peso fresco/ha y, dependiendo de la estructura de s

ueden alcanzar los 30 cm de profundidad por poca luz que llegue.

os resultados de la tcnica de algalizacin al cultivo del arroz (inoculacin con 8-10 kg peso seco/ha de un cultivo dens

ezcla de los gnerosAnabaena-Nostoc-Tolypothrix,a ms de 2 millones de hectreas de arrozales en India; Meeting, 1

eeting et al.,1990), indicaron que la tasa de fertilizacin nitrogenada por estas tcnicas era equivalente a la que apo

stema simbitico tradicional deAzolla-Anabaena(i.e. suficiente para no generar carencias)

os ensayos de algalizacin realizados en suelos no anegados (tanto en clima templado como tropical) han demostra

osibilidad de cultivar diversas estirpes (nativas o forneas) de Nostoc, Anabaena, Calothrix, y Tolypothrix (Reyna

eeting, 1988), mientras el suelo estuviera suficientemente humedecido (p.e.: La biomasa de Nostocaumenta 395 veces

os meses de inoculacin al suelo, alcanzando hasta 79 kg peso seco/ha, representando ms del 66% de la bio

croalgal del suelo (Meeting et al., 1988), cayendo drsticamente a 3 kg/ha en cuanto se deseca el suelo. La especie

antea ms ventajas parece ser Anabaena azollae debido a: Su elevada produccin en tanques de cultivo (18 g/m

evada actividad nitrogenasa (22 m mol C H /mg protena/hora), amplio rango de tolerancia a pH (6-9) y temperatura (

C), elevada frecuencia de heterocistes, y a que la frecuencia de heterocistes y actividad nitrogenasa no estn afectado

alinidad (hasta el 1% NaCl) (Boussiba 1988)

o hay referencias de esta tcnica de algalizacin aplicada a substratos artificiales (p.e.: Lana de roca) ni en sistema

ego por goteo, sistemas en los que esta tcnica podra dar resultados muy interesantes.

12

2 4


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a tcnica de algalizacin puede tener otras dos ventajas, aadidas a su efecto fertilizante por aporte de nitrgeno, debid

umento de la estructura de suelo y, por la emisin de bioactivadores naturales de crecimiento (la posibilidad de que fu

toquininas las causantes del "excesivo" efecto beneficioso de la inoculacin de cianobacterias al cultivo de tomate y

gerida por Rodgers et al.(1979), siguiendo la lnea argumental de los trabajos pioneros de Dadhich et al.(1969) y Mish

Shil'nikova (1971)

onclusiones

os efectos beneficiosos de las algas (vivas o muertas) y sus extractos son lgicos y coherentes con la AE y muestra

an potencial por explorar. Algunos efectos estn ampliamente demostrados cientfica y agrcolamente. Pero, ni toda

gas sirven para todas las aplicaciones, ni todas tienen el mismo efecto, ni todos los productos comerciales que

ontener algas son lgicos, coherentes, ecolgicos ni beneficiosos. Sera conveniente regular la calidad y la publicida

oestimulantes y productos conteniendo algas, sobre todo para la AE, y reducir el desconocimiento mutuo (necesida

plicaciones, metodologa, tcnicas) entre el sector "agronoma terrestre" y "algologa aplicada" para poder explotar el niv

nergia (y rentabilidad econmica) potencial de estas aplicaciones.

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