Los bioestimulantes son sustancias o microorganismos que, aplicados a las semillas, cultivos o la rizosfera, estimulan los procesos naturales de crecimiento, mejorando así la absorción de nutrientes, la eficiencia en el uso de fertilizantes, la tolerancia al estrés abiótico, o aumentando la calidad y el rendimiento de los cultivos.

Los bioestimulantes se consideran una alternativa ecológica, ya que pueden ejercer algunas de las funciones de los fertilizantes tradicionales minimizando al mismo tiempo los impactos negativos en el ecosistema. A diferencia de los fertilizantes, que aportan nutrientes directamente, los bioestimulantes actúan mediante un mecanismo de “dependencia no nutricional” – funcionan como estimulantes y no como suministradores de nutrientes minerales.

Bioestimulantes no microbianos

Ácidos húmicos. Los ácidos húmicos son compuestos orgánicos de alto peso molecular formados a partir de residuos animales y vegetales mediante descomposición y transformación microbiana. Se encuentran ampliamente en el suelo, turba, lignito y otros materiales. Poseen una gran capacidad de intercambio iónico y adsorción. Por un lado, pueden quelar iones de metales pesados en el suelo, reduciendo su toxicidad; por otro, pueden adsorber nitrógeno, fósforo y potasio del suelo, disminuyendo las pérdidas de nutrientes y mejorando la eficiencia de los fertilizantes. También estimulan el crecimiento radicular y aumentan la tolerancia al estrés. La aplicación de fertilizantes a base de ácidos húmicos puede mejorar eficazmente los suelos salino‑alcalinos, reducir el pH del suelo, mejorar sus propiedades fisicoquímicas, promover el crecimiento de los cultivos y generar mejores beneficios económicos.

Los extractos de algas son sustancias extraídas de algas marinas, ricas en ingredientes activos naturales, que incluyen principalmente polisacáridos de algas, fitohormonas, compuestos fenólicos y oligoelementos. Los polisacáridos de algas refuerzan las paredes celulares de las plantas y mejoran la resistencia al estrés; las fitohormonas, como las auxinas y citoquininas, regulan el crecimiento y desarrollo vegetal; los compuestos fenólicos poseen actividades antioxidantes y antimicrobianas. Investigaciones muestran que los extractos de algas pueden promover el crecimiento y desarrollo de las raíces, aumentar las tasas de germinación y potenciar la defensa de las plantas contra la sequía, la salinidad y otras condiciones adversas. En la producción de cultivos hortícolas, la aplicación de extractos de algas como fertilizantes foliares puede mejorar la calidad y el rendimiento de dichos cultivos.

Los aminoácidos son las unidades básicas de las proteínas y también importantes reguladores del crecimiento vegetal. Los aminoácidos pueden ser absorbidos y utilizados directamente por las plantas, participando en la síntesis de macromoléculas biológicas como proteínas y ácidos nucleicos; promueven la síntesis de fitohormonas y regulan el crecimiento; tienen efectos quelantes sobre iones metálicos, mejorando así la absorción y utilización de micronutrientes. Los aminoácidos tienen un efecto significativo en el aumento del rendimiento, el número y el peso de los frutos.

El quitosano es un producto de la desacetilación de la quitina y pertenece a los polisacáridos catiónicos naturales. Puede inducir resistencia sistémica adquirida en las plantas, desencadenar respuestas de defensa y mejorar la resistencia a enfermedades. También regula el crecimiento y desarrollo vegetal, promueve el crecimiento tanto de raíces como de la parte aérea, y puede mejorar la estructura de las comunidades microbianas del suelo, aumentando la abundancia de microorganismos beneficiosos.

Los bioestimulantes microbianos están constituidos principalmente por microorganismos beneficiosos como hongos micorrícicos, rizobios y Bacillus spp. Los hongos micorrícicos y los rizobios establecen relaciones simbióticas con las plantas, o ejercen efectos directos sobre ellas, regulando así los procesos de crecimiento, desarrollo y actividades fisiológicas de los vegetales.

Los bioestimulantes, al inducir las redes reguladoras propias de la planta y la microecología de la rizosfera, promueven la producción agrícola moderna, resisten eficazmente diversas condiciones de estrés y mejoran la calidad y el rendimiento. En el futuro, mediante el uso de plataformas multi‑ómicas, plataformas de fenómica y herramientas y equipos inteligentes, se podrán desentrañar sus complejos modos de interacción, descubrir productos respetuosos con el medio ambiente y herramientas verdes de direccionamiento preciso, y avanzar en aplicaciones en agricultura orgánica, agricultura en zonas desérticas y otras condiciones complejas de campo, contribuyendo a una agricultura mundial “más eficiente”, “más ecológica” y “más sostenible”.