Biofertilizing Effect of Chlorella sorokiniana Suspensions on Wheat Growth

Resumo

O potencial das microalgas como biofertilizante na agricultura é cada vez mais reconhecido. Estudamos o efeito de aplicações de Chlorella no crescimento do trigo em termos de sua capacidade fitoestimulante e seu potencial de substituição de fertilizantes químicos. Quatro tratamentos com biofertilizante foram utilizados neste experimento: (i) Biomassa de Chlorella sorokiniana coletada por centrifugação de culturas na fase de crescimento exponencial e ressuspensa em meio de crescimento esgotado (Solução 1); (ii) meio BG11 filtrado usado para cultura de algas após a colheita da biomassa de algas (Solução 2); (iii) algas colhidas que foram ressuspensas em meio BG11 fresco (Solução 3); e (iv) meio BG11 fresco (Controle). Sementes de Triticum aestivumforam germinadas em vasos contendo um substrato de crescimento (mistura de vermiculita turfa 1:1 (v/v)) e cultivadas por 15 dias com aplicações das quatro soluções de tratamento. Em geral, o comprimento da planta foi aumentado em 30% com a Solução 2; a biomassa seca total das partes acima e abaixo do solo foi melhorada em 22% e 51%, respectivamente, nos tratamentos com filtrado de Chlorella sorokiniana (Solução 2), em comparação com o controle, indicando que os nutrientes e substâncias extracelulares excretados pelas algas no filtrado foram pertinentes aos efeitos benéficos no crescimento das plantas.

Abstract

The potential of microalgae as a biofertilizer in agriculture is increasingly recognized. We studied the effect of applications of Chlorella on growth of wheat in terms of its phytostimulating capacity and its potential for substituting chemical fertilizers. Four biofertilizer treatments were used in this experiment: (i) Biomass of Chlorella sorokiniana harvested by centrifugation from cultures in the exponential growth phase and re-suspended in spent growth medium (Solution 1); (ii) filtered BG11 medium used for algae culture after the algae biomass was harvested (Solution 2); (iii) harvested algae that were re-suspended in fresh BG11 medium (Solution 3); and (iv) fresh BG11 medium (Control). Seeds of Triticum aestivum were germinated in pots containing a growing substrate (peat vermiculite 1:1 (v/v) mixture) and grown for 15 days with applications of the four treatments solutions. In general, plant length was increased by 30% with Solution 2; total dry biomass of aboveground and belowground parts were improved by 22% and 51%, respectively, in treatments with filtrate of Chlorella sorokiniana (Solution 2), as compared to the control, indicating that nutrients and extracellular substances excreted by algae in the filtrate were pertinent to the beneficial effects on plant growth.