Biofertilizer and biostimulant properties of the microalga Acutodesmus dimorphus

As microalgas representam uma potencial alternativa sustentável para a valorização e proteção de cultivos agrícolas. Extratos celulares e biomassa seca da alga verde Acutodesmus dimorphus foram aplicados como primer de sementes, pulverização foliar e biofertilizante, para avaliar a germinação de sementes, crescimento de plantas e produção de frutos em plantas de tomateiro Roma. Cultura de A. dimorphus , meio de cultivo e diferentes concentrações (0, 1, 5, 10, 25, 50, 75 e 100 %) de extratos celulares aquosos em água destilada foram usados ​​como primers de sementes para determinar os efeitos na germinação. Sementes tratadas com cultura de A. dimorphus e com concentrações de extrato superiores a 50 % (0,75 g mL ⁻¹) desencadeou uma germinação de sementes mais rápida – 2 dias antes do grupo de controle. Os extratos aquosos também foram aplicados como fertilizantes foliares em várias concentrações (0, 10, 25, 50, 75 e 100 %) em plantas de tomate. Aplicação foliar de extrato a 50% (3,75 g mL ^-1) resultou em aumento da altura das plantas e maior número de flores e ramos por planta. Dois tratamentos de biomassa seca (50 e 100 g) foram aplicados 22 dias antes do transplante das mudas e no momento do transplante para avaliar se o momento da aplicação do biofertilizante influenciou a eficácia do biofertilizante. Os tratamentos com biofertilizante aplicados 22 dias antes do transplante das mudas aumentaram o crescimento das plantas, incluindo maior número de ramos e flores, em comparação com o grupo controle e os tratamentos com biofertilizante aplicados no momento do transplante. O A. dimorphuscultura, extrato celular e biomassa seca aplicados como bioestimulante, pulverização foliar e biofertilizante, respectivamente, foram capazes de desencadear uma germinação mais rápida e aumentar o crescimento das plantas e a produção floral em plantas de tomateiro Roma.

Microalgae represent a potential sustainable alternative for the enhancement and protection of agricultural crops. Cellular extracts and dry biomass of the green alga Acutodesmus dimorphus were applied as a seed primer, foliar spray, and biofertilizer, to evaluate seed germination, plant growth, and fruit production in Roma tomato plants. A. dimorphus culture, culture growth medium, and different concentrations (0, 1, 5, 10, 25, 50, 75, and 100 %) of aqueous cell extracts in distilled water were used as seed primers to determine effects on germination. Seeds treated with A. dimorphus culture and with extract concentrations higher than 50 % (0.75 g mL⁻¹) triggered faster seed germination—2 days earlier than the control group. The aqueous extracts were also applied as foliar fertilizers at various concentrations (0, 10, 25, 50, 75, and 100 %) on tomato plants. Extract foliar application at 50 % (3.75 g mL⁻¹) concentration resulted in increased plant height and greater numbers of flowers and branches per plant. Two dry biomass treatments (50 and 100 g) were applied 22 days prior to seedling transplant and at the time of transplant to assess whether the timing of the biofertilizer application influenced the effectiveness of the biofertilizer. Biofertilizer treatments applied 22 days prior to seedling transplant enhanced plant growth, including greater numbers of branches and flowers, compared to the control group and the biofertilizer treatments applied at the time of transplant. The A. dimorphus culture, cellular extract, and dry biomass applied as a biostimulant, foliar spray, and biofertilizer, respectively, were able to trigger faster germination and enhance plant growth and floral production in Roma tomato plants.