Effect of biostimulants on the chemical profile of food crops under normal and abiotic stress conditions

  • S. Boutahiri
  • R. Benrkia
  • B. Tembeni
  • O. E. Idowu
  • O. J. Olatunji
2024 - Current Plant Biology
Palavras-chave: Bioestimulantes, variabilidade química, propriedades nutricionais, tolerância ao estresse, agricultura sustentável, mudanças climáticas, melhoramento de culturas
Termos de indexação: Microrganismos benéficos, extratos de algas, hidrolisados de proteínas, substâncias húmicas, estresse abiótico
 

Resumo

Bioestimulantes são substâncias/microrganismos que têm a capacidade de estimular o crescimento, a nutrição e a tolerância ao estresse das plantas, independentemente do seu conteúdo nutricional. Eles estão substituindo cada vez mais o uso de fertilizantes químicos, que podem ter consequências prejudiciais para o meio ambiente. Os bioestimulantes são derivados de uma variedade de fontes, incluindo microrganismos, extratos vegetais, algas, hidrolisados de proteínas animais ou vegetais e substâncias húmicas. Eles foram testados em várias culturas sob condições normais e de estresse abiótico e conseguiram, em cada vez, provar sua eficácia na melhoria da composição química das plantas. Essa melhoria tem um impacto positivo nas propriedades nutricionais das plantas e na resistência às condições de estresse. Esses efeitos não apenas têm impacto positivo na saúde humana, mas também nos desafios das mudanças climáticas e na crescente demanda por alimentos. No entanto, a dificuldade em interpretar os resultados obtidos com o uso de bioestimulantes se deve à sua composição variável, que nem sempre é conhecida, dificultando a determinação de seus modos de ação e, portanto, sua regulamentação. O objetivo desta revisão é destacar o efeito positivo dos bioestimulantes na composição química das culturas alimentares em condições normais ou de estresse abiótico. Apresenta uma visão geral da variabilidade química nas plantas e reúne estudos que ajudam a esclarecer o efeito dos bioestimulantes. Estudos adicionais sobre aspectos econômicos, lacunas de pesquisa e perspectivas futuras no campo dos bioestimulantes também são discutidos.

 

Abstract

Biostimulants are substances/micro-organisms that have the ability to stimulate plant growth, nutrition and stress tolerance independently of their nutritional content. They are increasingly replacing the use of chemical fertilizers, which have harmful consequences for the environment. Biostimulants are derived from a variety of sources, including micro-organisms, plant extracts, algae, hydrolysates of animal or plant proteins, and humic substances. They have been tested on a variety of crops under normal and abiotic stress conditions and have succeed each time in proving their effectiveness in improving the chemical composition of plants. This improvement has a positive impact on plants’ nutritional properties and resistance to stress conditions. These effects not only have positive impact on human health, but also on climate change challenges, and increasing demand for food. However, the difficulty in interpreting the results obtained from the use of biostimulants is due to their variable composition, which is not always known, making it difficult to determine their modes of action and hence their regulation. The purpose of this review is to highlight the positive effect of biostimulants on the chemical composition of food crops under normal or abiotic stress conditions. It presents an overview of chemical variability in plants and gathers studies that help clarify the effect of biostimulants. Additional studies on economic aspects, research gaps, and future prospects in the field of biostimulants are also discussed.

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