A FAO estima um aumento de 34% na população mundial até 2050. Como resultado, a produtividade de importantes culturas básicas precisa ser aumentada em cerca de 43%. Contra o mosaico das mudanças climáticas globais e a mudança das áreas de terra arável, as ciências vegetais e do solo desempenham um papel primordial na busca de soluções para os desafios compartilhados internacionalmente de garantir a produção agrícola e de biomassa sustentável. No entanto, para atender efetivamente a esses desafios e demandas, o conhecimento obtido das ciências vegetais e do solo essenciais deve ser conectado a aplicações inovadoras na agricultura e no cultivo de plantas. Particularmente com o aumento e a severidade de estresses abióticos como seca, salinidade, matéria orgânica do solo, pobreza de nutrientes, metais pesados, temperaturas extremas e inundações. Portanto, práticas biológicas sustentáveis, como bioestimulantes que aumentam a produtividade das plantas, a qualidade ou mesmo a nova funcionalidade, e a tolerância a estresses abióticos devem ser exploradas para melhorar a produção agrícola. Assim, o segmento de bioestimulantes é muito promissor, com uma taxa de crescimento superior a 12%. Essa efervescência explica o crescente interesse de cientistas e industriais em encontrar novas fontes de bioestimulantes vegetais direcionados a necessidades agronômicas específicas. Esta revisão concentra-se em: (i) o impacto dos estresses abióticos no crescimento e tolerância das culturas e seus mecanismos de resposta, (ii) as principais categorias de bioestimulantes (composto, substâncias húmicas, hidrolisado proteico, extrato de algas, quitosana, compostos inorgânicos e microrganismos, ou seja, endófitos, FMA e RPCP), (iii) os métodos de aplicação e modo/mecanismos de ação dos bioestimulantes, (iv) mecanismos de tolerância das plantas por micróbios em interação com fertilizantes orgânicos e inorgânicos, e (v) as principais restrições observadas que limitam o uso de bioestimulantes.
The FAO estimates a 34% increase in the world population by 2050. As a result, the productivity of important staple crops needs to be boosted by ca. 43%. Against the mosaic of global climate change and shifting arable land ranges, plant and soil sciences play a primordial role in finding solutions to the internationally shared challenges of ensuring sustainable agricultural and biomass production. However, to effectively meet these challenges and demands, knowledge obtained from essential plant and soil sciences must be connected to innovative applications in agriculture and plant cultivation. Particularly with the increase and severity of abiotic stresses such as drought, salinity, soil organic matter, nutrient poverty, heavy metals, extreme temperatures, and floods. Hence, sustainable biological practices such as biostimulants that boost plant yield, quality or even novel functionality, and tolerance to abiotic stresses should be exploited to improve agricultural production. Thus, the biostimulants segment is very promising with a growth rate of over 12%. This effervescence explains the growing interest of scientists and industrialists to find new sources of plant biostimulants targeting specific agronomic needs. This review focuses on (i) the impact of abiotic stresses on crop growth and tolerance and their response mechanisms, (ii) the main categories of biostimulants (compost, humic substances, protein hydrolysate, seaweed extract, chitosan, inorganic compounds, and microorganisms (i.e. endophytes, AMF, and PGPR)), (iii) the application methods and mode/mechanisms action of biostimulants, (iv) mechanisms of plant tolerance by microbes in interaction with organic and inorganic fertilizers, and (v) the main constraints noted limiting the use of biostimulants.