Ascophyllum nodosum-Based Biostimulants: Sustainable Applications in Agriculture for the Stimulation of Plant Growth, Stress Tolerance, and Disease Management

Resumo

Estresses abióticos e bióticos limitam o crescimento e a produtividade das plantas. No atual cenário global, para atender às necessidades da crescente população mundial, são utilizados pesticidas químicos e fertilizantes sintéticos para impulsionar a produção agrícola. Esses produtos químicos nocivos representam séria ameaça à saúde dos humanos, dos animais, das plantas e de toda a biosfera. Para minimizar a pegada química agrícola, os extratos de Ascophyllum nodosum (ANE) têm sido explorados pela sua capacidade de melhorar o crescimento das plantas e a produtividade agrícola. A literatura científica revisada neste artigo tenta explicar como certos compostos bioativos presentes nos extratos ajudam a melhorar a tolerância das plantas a estresses abióticos e/ou bióticos, a promoção do crescimento das plantas e seus efeitos nas interações raiz/micróbio. Estes relatórios destacaram o uso de vários extratos de alganesta revisão descrevem os múltiplos efeitos benéficos dos extratos bioestimulantes à base de A. nodosum no crescimento das plantas e nas suas respostas de defesa e sugerem novas oportunidades para novas aplicações para benefícios marcantes na produção e qualidade nos setores agrícola e hortícola.

​s marinhas para melhorar a eficiência do uso de nutrientes nas plantas tratadas. Esses estudos incluem pesquisas de mecanismos fisiológicos, bioquímicos e moleculares, conforme evidenciado em plantas modelo. No entanto, os vários modos de ação dos extratos de A. nodosum não foram revisados anteriormente. As informações apresentadas

Abstract

Abiotic and biotic stresses limit the growth and productivity of plants. In the current global scenario, in order to meet the requirements of the ever-increasing world population, chemical pesticides and synthetic fertilizers are used to boost agricultural production. These harmful chemicals pose a serious threat to the health of humans, animals, plants, and the entire biosphere. To minimize the agricultural chemical footprint, extracts of Ascophyllum nodosum (ANE) have been explored for their ability to improve plant growth and agricultural productivity. The scientific literature reviewed in this article attempts to explain how certain bioactive compounds present in extracts aid to improve plant tolerances to abiotic and/or biotic stresses, plant growth promotion, and their effects on root/microbe interactions. These reports have highlighted the use of various seaweed extracts in improving nutrient use efficiency in treated plants. These studies include investigations of physiological, biochemical, and molecular mechanisms as evidenced using model plants. However, the various modes of action of A. nodosum extracts have not been previously reviewed. The information presented in this review depicts the multiple, beneficial effects of A. nodosum-based biostimulant extracts on plant growth and their defense responses and suggests new opportunities for further applications for marked benefits in production and quality in the agriculture and horticultural sectors.