Microalga Biofertilizer Triggers Metabolic Changes Improving Onion Growth and Yield

Resumo

Buscando o desenvolvimento de técnicas agronômicas amigas da natureza, o uso de
fontes para promover o crescimento das plantas e aumentar o rendimento agrícola tem ganhado relevância. Nesse contexto, tem-se estudado o uso de biofertilizantes ou bioestimulantes obtidos de microalgas,
esses microrganismos possuem em sua composição uma grande diversidade de moléculas bioativas. Esse trabalho  objetivou avaliar o efeito da microalga Asterarcys quadricellulare (CCAP 294/1) na
produção de cebola, verificando sua ação no metabolismo, crescimento e produtividade de duas cultivares. Assim, dois experimentos foram realizados: (i) aplicações foliares em plantas de cebola cultivadas em vasos em casa de vegetação; (ii) aplicações foliares em cebola cultivada no campo em sistema orgânico. Ambos os experimentos foram realizado usando soluções com biomassa de microalgas secas por pulverização nas concentrações de 0,05, 0,15, 0,25 e 0,4 g L – 1. Variáveis biométricas, rendimento de bulbos e variáveis bioquímicas foram avaliadas indicando que o uso de A. quadricellulare promoveu o crescimento das plantas e aumentou o calibre dos bulbos e a produção de ambas cultivares de cebola. A biomassa de microalgas estimulou o metabolismo vegetal por aumentos nos teores de clorofila, carotenóides, aminoácidos e a atividade da enzima nitrato redutase nas folhas, também livre teores de aminoácidos e açúcares totais nos bulbos, destacando-se a concentração de biomassa de 0,25 g L-1.

Abstract

Seeking the development of nature-friendly agronomic techniques, the use of natural
sources to promote plant growth and increase agricultural yield has gained relevance. In this
context, the use of biofertilizers or biostimulants obtained from microalgae has been studied, as
these microorganisms have in their composition a great diversity of bioactive molecules. This
study aimed to evaluate the effect of microalga Asterarcys quadricellulare (CCAP 294/1) on organic
onion production, verifying its action on metabolism, growth and yield of two cultivars. Thus, two
experiments were carried out: (i) foliar applications on onion plants grown in pots in a greenhouse;
(ii) foliar applications on field-grown onion under an organic system. Both experiments were
undertaken using solutions with spray-dried microalga biomass at concentrations of 0.05, 0.15, 0.25
and 0.4 g L􀀀1. Biometric variables, yield of bulbs and biochemical variables were evaluated indicating
that the use of A. quadricellulare promoted plant growth and increases in bulb caliber and yield of
both onion cultivars. The microalga biomass stimulated plant metabolism by increases in contents of
chlorophyll, carotenoids, amino acids, and the nitrate reductase enzyme activity in leaves, also free
amino acids and total sugar contents in bulbs, highlighting the biomass concentration of 0.25 g L-1.