Extractos de Algas Marinas como Bioestimulantes

Las algas marinas son organismos fotosintéticos acuáticos eucariotas que, a diferencia de las plantas terrestres, no forman estructuras tan diferenciadas como raíces o tallos reales. Tradicionalmente, la palabra “alga” abarca distintos grupos (verdes, pardas y rojas) que realizan fotosíntesis oxigénica usando luz solar y CO₂. En la práctica agrícola interesan principalmente las macroalgas, organismos pluricelulares marinos cuya morfología puede incluir talos similares a hojas.

Estas macroalgas se clasifican en tres clases: algas verdes (Clorofitas), algas pardas (Phaeofitas) y algas rojas (Rhodofitas). Aunque comparten con las plantas el proceso fotosintético, las algas marinas suelen vivir en ambientes acuáticos y sintetizan metabolitos únicos para adaptarse a las tensiones ambientales (salinidad, luz, oleaje). De hecho, la fisiología de las algas marinas incluye más de 100 metabolitos distintos que regulan su crecimiento y defensa, muchos de los cuales las diferencia de las plantas terrestres.

Clasificación y ejemplos de algas usadas en agricultura

Dentro de las macroalgas marinas, los bioestimulantes agrícolas se obtienen mayoritariamente de especies de algas pardas por su abundante biomasa y riqueza en compuestos activos. Entre los géneros más estudiados y utilizados destacan Ascophyllum nodosum (berro de mar), Ecklonia maxima (kok parafina), Macrocystis pyrifera (macroalga gigante), Fucus vesiculosus y Durvillaea en aguas templadas/heladas.

También se emplean algunas algas verdes (como Ulva spp. o Cladophora) y rojas (p.ej. Gelidium, Gracilaria). En resumen, los extractos agrícolas provienen de algas marinas de diversos clados: por ejemplo, de algas pardas como Ascophyllum y Ecklonia, rojas como Gelidium y Gracilaria, y verdes como Ulva. De hecho, “muchos productos agrícolas se obtienen de algas pardas debido a su alto contenido de compuestos bioactivos, su abundancia y disponibilidad constante”.

Breve historia del uso de algas en la agricultura

El aprovechamiento de algas marinas en la agricultura se remonta a siglos en regiones costeras: las algas frescas o secas se han utilizado como enmienda orgánica para abonar suelos agrícolas próximos al mar. Tradicionalmente se incorporaban algas enteras (a veces tostadas o en forma de harina) directamente al suelo, aportando materia orgánica y nutrientes de forma lenta. Actualmente, el uso se ha sofisticado: se elaboran extractos líquidos y polvos concentrados de diversas especies marinas para distribuirlos a cultivos alejados de la costa.

A diferencia del uso de algas frescas (cuyos nutrientes tardan meses en liberarse por acción microbiana), los extractos permiten una disponibilidad inmediata de los compuestos beneficiosos al follaje o al suelo. En este proceso se prefieren las algas pardas por su gran biomasa anual. En resumen, las algas marinas pasaron de un fertilizante “casero” costero a insumos profesionales: hoy se utilizan productos comerciales estandarizados (líquidos o granulados) que concentran los principios activos de diversas algas para mejorar cultivos en cualquier región.

¿Por qué las algas marinas son excelentes bioestimulantes?

El uso exitoso de las algas marinas como bioestimulantes radica en su composición química compleja y multifuncional. Los extractos de algas aportan precursores de fitohormonas y nutrientes, pero su acción va más allá.

Las algas concentran una mezcla única de compuestos que actúan en múltiples frentes para potenciar la planta y el suelo:

• Aminoácidos y péptidos bioactivos. Las algas aportan aminoácidos (alanina, glicina, valina, etc.) y péptidos que sirven como precursores metabólicos o moléculas señal para la planta. Estas moléculas intervienen en la síntesis proteica, la expresión génica y la respuesta al estrés.
• Polisacáridos únicos. Polisacáridos complejos como alginatos y fucoidanos (en algas pardas), ulvanos (en verdes) o carragenanos/agaranos (en rojas) están presentes en los extractos. Estas moléculas mucilaginosas tienen propiedades quelantes, gelificantes y pueden estimular la microbiota del suelo. Por ejemplo, los oligoglucanos de alginato funcionan como elicitores de defensas y mejoran la estructura del suelo.
• Antioxidantes y compuestos fenólicos. Muchas algas son ricas en polifenoles y compuestos antioxidantes naturales (fucoidanas, carotenoides, fenoles) que protegen las células vegetales del estrés oxidativo. Al aplicarse en cultivo, estos antioxidantes ayudan a neutralizar radicales libres, estabilizar membranas celulares y prolongar la vida postcosecha.
• Osmoprotectores. Azúcares especiales (manitol, sorbitol), prolina y betaínas presentes en las algas actúan como osmoprotectores, ayudando a la planta a mantener el equilibrio hídrico y osmótico bajo sequía o salinidad.
• Macro y micronutrientes. Las algas acumulan minerales marinos durante su crecimiento. Sus extractos aportan macronutrientes (por ejemplo potasio, nitrógeno, magnesio, calcio) y micronutrientes esenciales (Fe, Zn, Cu, Mn, I, etc.). Estos elementos mejoran la nutrición vegetal y fomentan el metabolismo energético de la planta.

Por estas razones, los algas marinas no sólo “fertilizan” sino que bioestimulan: modulan la expresión génica de la planta, activan vías metabólicas para una mejor absorción de nutrientes y aumentan la resistencia al estrés abiótico. Por ejemplo, la aplicación foliar de extractos de algas incrementa los niveles internos de prolina, betaínas y compuestos antioxidantes en la planta, moléculas clave para tolerar sequía, salinidad o temperaturas extremas.

A su vez, polisacáridos de algas como Ascophyllum nodosum, Sargassum wightii o Ulva lactuca estimulan la microbiota benéfica del suelo, favoreciendo la formación de agregados estables y la actividad de micorrizas arbusculares. Estas acciones combinadas hacen que las plantas tratadas con algas sean más vigorosas, resistentes y productivas bajo condiciones adversas.

Extractos de algas como fuente de Fitohormonas naturales: ¿mito o realidad?

Durante años, los extractos de algas marinas han sido promovidos por su supuesto contenido en fitohormonas como auxinas, citoquininas y giberelinas. Sin embargo, la evidencia científica más reciente y precisa indica que estas hormonas, cuando están presentes, lo están en concentraciones muy bajas, generalmente insuficientes para provocar efectos fisiológicos directos en los cultivos.

Estudios como el de Kurepin et al. (2014) demostraron que los extractos comerciales de algas contienen cantidades hormonales muy por debajo de los niveles requeridos para inducir respuestas fisiológicas típicas de auxinas o citoquininas aplicadas de forma exógena. De hecho, las respuestas observadas en las plantas tratadas con extractos de algas no se replican cuando se aplican hormonas puras en concentraciones similares, lo que apunta a otra explicación (Kurepin et al., 2014; Goñi et al., 2018).

En lugar de actuar como una fuente directa de hormonas, las algas marinas actúan como bioestimulantes hormonales indirectos. Esto significa que su efecto regulador se debe a la presencia de:

• Precursores de fitohormonas, como derivados del ácido indolacético (IAA) y compuestos fenólicos.
• Elicitores naturales, como polisacáridos sulfatados (laminarinas, alginatos, fucoidanos) y oligosacáridos, que activan rutas hormonales endógenas en la planta.
• Aminoácidos y poliaminas, que modulan la expresión génica relacionada con la síntesis de hormonas de defensa (ácido jasmónico, ácido salicílico, ABA).
• Compuestos que modifican la sensibilidad hormonal en tejidos vegetales (epibrasinólidos, jasmonatos, entre otros).

Este mecanismo bioestimulante indirecto ha sido validado por múltiples investigaciones, entre ellas el extenso informe de Du Jardin (2015) para la Comisión Europea, donde se concluye que:

Los efectos hormonales observados en cultivos tratados con extractos algales no se explican por la presencia directa de fitohormonas, sino por compuestos bioactivos que modulan la fisiología vegetal mediante la activación de rutas hormonales internas.

– Du Jardin (2015), informe para la Comisión Europea

En consecuencia, la verdadera fortaleza de los extractos de algas no radica en “nutrir” a la planta con hormonas, sino en estimular a la planta para que sintetice sus propias hormonas en respuesta a señales químicas naturales contenidas en la biomasa algal. Este fenómeno explica su efectividad incluso en pequeñas dosis, y su utilidad frente a diversos tipos de estrés abiótico y biótico.

Compuestos bioactivos y nutrientes de las algas marinas

Los componentes señalados (aminoácidos, polisacáridos, etc.) se hallan en los extractos de algas como parte de un amplio cóctel químico. Los estudios indican que cada extracto agrupa decenas de metabolitos: además de aminoácidos y polisacáridos, se han identificado poliaminas, estrigolactonas, jasmonatos y diversas señales secundarias en los algas. Asimismo, las algas marinas contienen grasas y vitaminas insospechadas: ácido eicosapentaenoico (omega-3), ácido araquidónico (omega-6) y vitaminas B, C, E, K.

Estos lípidos y vitaminas respaldan la tolerancia a estrés y la nutrición antioxidante. Los extractos algales también llevan minerales intercambiables propios del mar; análisis de macroalgas muestran concentraciones significativas de K, N, Mg, Ca, Na, y microelementos como Fe, Zn, I, Co, Mo, B, Ni. De hecho, “la composición mineral de diferentes macroalgas detalla macrominerales como potasio, nitrógeno, magnesio, calcio y sodio y microminerales como cobre, hierro, manganeso, zinc, yodo, etc.”. Este aporte mineral, junto con polisacáridos quelantes (p.ej. alginatos sulfatados), ofrece a los cultivos un fertilizante orgánico y protector al mismo tiempo.

Especies clave: Ascophyllum nodosum, Ecklonia maxima y otras pardas

Dentro de las algas pardas, Ascophyllum nodosum y Ecklonia maxima son las más reconocidas en bioestimulación. A. nodosum (Atlántico Norte) es especialmente potente como elicitora de citocininas, mientras que Ecklonia (Atlántico Sur) aporta más actividad auxínica. En términos de alginatos (polisacáridos de pared), ambos tienden a producir compuestos de baja viscosidad. Por su parte, Macrocystis pyrifera (algas gigantes de océanos templados) sobresale por contener alginatos de mediana a alta viscosidad y concentrar vitaminas (A, B, D, E) y aminoácidos esenciales. Esto le confiere una fuerte actividad precursora hormonal y antioxidante.

En resumen, Ecklonia promueve principalmente reacciones auxinicas, Ascophyllum promueve reacciones de síntesis de citoquininas y energía de reserva (polisacáridos), y Macrocystis provee alginatos de alta calidad y nutrientes diversos. Estas diferencias influyen en su selección: por ejemplo, los extractos de Ascophyllum suelen emplearse para mejorar la floración y nutrición (por reacciones relativas a citoquininas y betainas), mientras que Ecklonia se usa para estimular brotación y raíz fina (actividad auxínica). Otras algas pardas usadas incluyen Laminaria, Sargassum (generalmente mezclas de especies tropicales) y Fucus vesiculosus. Las algas verdes (Ulva, Cladophora) o rojas (Gelidium, Gracilaria) se emplean con menor frecuencia, pero pueden complementar la mezcla aportando micromoléculas específicas o variando la fuente de nutrientes.

Aplicación de extractos de algas en el cultivo de frutilla

En el cultivo de frutilla (fresa), los bioestimulantes de algas marinas se aplican generalmente vía foliar o al suelo, en varios momentos del ciclo (antes y durante floración, fructificación y/o desarrollo vegetativo). Los productos comerciales suelen indicar dosis de 1–5 L/ha en pulverización foliar, repitiendo cada 7–21 días según necesidad. Estas aplicaciones deben coordinarse con el programa de fertilización y riego para optimizar la absorción. En América Latina, algunos cultivos de fresa en Chile, Perú o Brasil ya integran biostimulantes de algas en su manejo, siguiendo la tendencia global de agricultura sostenible.

Aunque la investigación directa en frutilla aún es incipiente en Latinoamérica, la bibliografía global sugiere efectos positivos significativos. Por ejemplo, biorevisiones reportan que la aplicación de extractos de macroalgas mejora la germinación, la formación de raíz y la biomasa aérea de cultivos hortícolas, incluyendo específicamente la frutilla. En estudios de laboratorio e invernadero con frutilla, se ha observado un aumento en el vigor de las plántulas tratadas con extractos de Ascophyllum y Durvillaea, así como un incremento en el tamaño y firmeza del fruto al cosechar.

En términos productivos, las plantas de frutilla tratadas con algas suelen rendir frutos más grandes y nutritivos. Los precursores de fitohormonas y minerales de las algas explican estas mejoras: al enriquecer la nutrición y estimular la planta, se potencian factores claves como el número de frutos por planta y su peso promedio. Además, el refuerzo hormonal acelera la floración y fructificación, reduciendo la brotación excesiva de hojas que compite por recursos con el fruto.

En condiciones de estrés —sequía leve, salinidad o temperaturas altas— los extractos algales han mostrado aumentar la tolerancia de la frutilla. Se registran menores daños por estrés oxidativo y un desarrollo radicular más profundo en plantas tratadas, comparadas con testigos no tratados. Estudios de postcosecha sugieren también que frutos de frutilla de plantas tratadas mantienen mejor su firmeza y valor antioxidante tras almacenamiento, al contener niveles más altos de flavonoides y compuestos fenólicos, aunque esta área precisa más investigación. En conjunto, la evidencia indica que la incorporación de algas marinas en el programa de cultivo de frutilla puede traducirse en mayor rendimiento y calidad comercial, especialmente en sistemas orgánicos o con limitación de fertilizantes químicos.

Consideraciones ambientales y futuras perspectivas

Además de los beneficios agronómicos, el uso de algas marinas es congruente con prácticas sostenibles. La cosecha controlada de algas fija CO₂ oceánico (una tonelada de Ascophyllum puede absorber ~362 kg de CO₂) y remueve nutrientes del agua (N, P) mejorando la salud marina. No obstante, se deben monitorear posibles riesgos: algunas algas contienen sales residuales, metales o compuestos que, en exceso, podrían afectar el suelo o la planta. Por eso es crucial estandarizar los extractos (control de calidad) y ajustar dosis a los cultivos locales. También conviene diversificar las fuentes de algas (no depredar una sola especie) e incentivar su cultivo o recolecta responsable.

En el contexto latinoamericano, la investigación sobre algas marinas es prometedora pero aún está en desarrollo. Países como Chile y Perú están evaluando especies nativas como Ulva lactuca o Gracilaria, con resultados positivos preliminares en arroz, cebolla, frutilla y otros cultivos. La expectativa es que los extractos marinos se integren cada vez más en programas de nutrición y bioestimulación de la frutilla, adaptándose a condiciones locales (clima, plagas) y reduciendo la dependencia de fertilizantes sintéticos y por que no de plaguicidas.

En conclusión, las algas marinas ofrecen un poderoso insumo natural para la bioestimulación agrícola. Sus múltiples compuestos beneficiosos —precursores de fitohormonas, oligonutrientes, antioxidantes y polisacáridos— actúan sinérgicamente para mejorar el crecimiento, la salud y la calidad de los cultivos, incluida la frutilla. Diversos estudios y aplicaciones prácticas respaldan su uso: estimulan raíces más fuertes, plantas más vigorosas y frutos de mayor tamaño y calidad.

Para los productores y agrónomos dedicados a la frutilla en Latinoamérica, incorporar algas marinas como bioestimulantes representa una estrategia rentable y ecológica que impulsa el rendimiento sin comprometer el medio ambiente. Se recomienda, eso sí, basarse en extractos certificados y ajustar las dosis a las necesidades del cultivo, para aprovechar todo el potencial que las algas marinas pueden ofrecer a un cultivo clave como la frutilla.

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