El CSIC ensaya algas y suero de leche frente a la sequía en cultivos

Un equipo de investigadores españoles está consiguiendo resultados prometedores para mejorar la resistencia de los cultivos a la sequía mediante el aprovechamiento de algas marinas y residuos de la industria láctea. Los primeros experimentos, realizados con plantas de tomate, han mostrado mejoras en el crecimiento y en determinados mecanismos de respuesta frente a la escasez de agua. La investigación abre una posible vía para reducir la vulnerabilidad de la agricultura ante los efectos del cambio climático.

El avance forma parte de RESILCROPS, un proyecto europeo liderado por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) que busca transformar materiales naturales y subproductos industriales en bioestimulantes agrícolas. Entre las materias primas utilizadas figuran una especie de alga invasora presente en las costas españolas y el suero de leche. Los resultados son alentadores, aunque todavía existe una limitación importante: los tratamientos no se han validado en condiciones reales de cultivo, por lo que aún no puede determinarse cuánto permitirían ahorrar en riego.

La investigación está coordinada por el Instituto de Productos Naturales y Agrobiología (IPNA-CSIC), situado en Tenerife, y el Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA-CSIC). Ambos centros trabajan con instituciones de otros tres países europeos para desarrollar soluciones que ayuden a las plantas a soportar períodos de déficit hídrico sin depender exclusivamente de nuevos recursos para el riego.

El proyecto cuenta con un presupuesto de 2,64 millones de euros, de los que aproximadamente 1,98 millones proceden del Fondo Europeo de Desarrollo Regional, a través del programa Interreg Espacio Atlántico. Comenzó en octubre de 2025 y su finalización está prevista para abril de 2028.

De un alga invasora a una posible herramienta contra la sequía

Una de las líneas más llamativas del proyecto parte de un problema que conocen bien algunas zonas del litoral español: la acumulación de algas invasoras en las playas.

Los investigadores están estudiando especialmente la especie Rugulopteryx okamurae, una macroalga que ha provocado importantes problemas ambientales en determinadas áreas costeras. Su proliferación genera grandes cantidades de biomasa cuya retirada y gestión requieren recursos.

La propuesta consiste en aprovechar parte de ese material para obtener sustancias con aplicaciones agrícolas. Así, un residuo problemático podría convertirse en materia prima para desarrollar productos capaces de mejorar la respuesta de las plantas ante condiciones ambientales adversas.

El procedimiento comienza con la recogida de las algas acumuladas en las playas. Posteriormente, los investigadores realizan una extracción química que permite separar una fase acuosa de otra orgánica. El extracto acuoso se utiliza en los experimentos destinados a evaluar sus posibles efectos sobre la resistencia vegetal.

No se trata de utilizar directamente las algas recogidas como fertilizante. La investigación busca identificar y aprovechar compuestos bioactivos con propiedades específicas, seleccionando aquellos que ofrecen mejores resultados.

Microalgas y bacterias marinas también entran en el laboratorio

El trabajo no se limita a una sola especie. El consorcio está analizando microorganismos marinos, incluidas microalgas y bacterias, que pueden producir sustancias de interés para la agricultura.

Entre los organismos estudiados figuran cepas de cianobacterias de los géneros Lyngbya y Rivularia. Los primeros experimentos han permitido identificar extractos capaces de mantener el crecimiento de microorganismos sometidos a condiciones de estrés.

Esta estrategia amplía las posibilidades de encontrar bioestimulantes de origen natural adaptados a diferentes cultivos y condiciones climáticas.

También plantea una oportunidad relacionada con la economía circular: obtener valor de recursos que, en determinados casos, representan un problema de gestión ambiental.

Eso sí, aprovechar un alga invasora no equivale a resolver el problema ecológico que provoca. La utilización de su biomasa tendría que desarrollarse mediante procedimientos controlados que eviten favorecer su dispersión.

El suero de leche también puede ayudar a proteger las plantas

La segunda línea de investigación utiliza un material muy diferente: el suero de leche, un subproducto generado durante la elaboración de productos lácteos.

Este líquido contiene sustancias que pueden aprovecharse mediante procesos biotecnológicos. El equipo del IPLA-CSIC está estudiando cómo utilizar bacterias ácido-lácticas para producir moléculas con posibles efectos beneficiosos sobre las plantas.

Uno de los compuestos más importantes es el ácido gamma-aminobutírico, conocido como GABA, una sustancia que también participa en los mecanismos naturales de respuesta vegetal frente a distintas situaciones de estrés.

Mediante procesos de fermentación, los investigadores han conseguido optimizar la producción de este compuesto a partir de bacterias asociadas al suero lácteo.

El proyecto estudia asimismo otros metabolitos, como la putrescina, la ornitina y la triptamina, para determinar su posible utilidad en la protección de los cultivos.

La idea es utilizar las bacterias como pequeñas fábricas biológicas capaces de producir sustancias de interés agrícola. Si el procedimiento resulta eficaz y económicamente viable, podría ofrecer una alternativa para obtener determinados compuestos sin depender exclusivamente de procesos de síntesis química.

Hay una doble ventaja potencial: valorizar un subproducto de la industria alimentaria y desarrollar tratamientos que contribuyan a reducir los efectos de la falta de agua sobre las plantas.

Los primeros experimentos con tomates muestran mejoras

Los ensayos realizados hasta el momento constituyen uno de los avances más relevantes de RESILCROPS.

Los investigadores comenzaron evaluando diferentes extractos en levaduras cultivadas en laboratorio. Para reproducir algunas condiciones asociadas al déficit hídrico utilizaron sorbitol, una sustancia que permite generar estrés osmótico, relacionado con la dificultad de las células para disponer de agua.

En estas pruebas, determinados tratamientos consiguieron mantener un crecimiento superior al de los grupos de control no tratados, con diferencias estadísticamente significativas.

Los candidatos más prometedores pasaron después a una segunda fase de experimentación con plantas de tomate cultivadas en condiciones controladas.

Los resultados comunicados por el CSIC en septiembre de 2026 indican que las aplicaciones de GABA, bajo condiciones de déficit hídrico y sequía severa, consiguieron aumentar significativamente el peso fresco de las plantas y mejorar determinados mecanismos de defensa estructural.

Los investigadores también han observado mejoras en la biomasa y en la eficiencia del uso del agua en algunos de los tratamientos evaluados.

Cómo se comprueba si una planta soporta mejor la falta de agua

Para determinar la eficacia de los bioestimulantes no basta con observar si las plantas crecen más. Es necesario estudiar su respuesta fisiológica ante la escasez de agua.

El equipo analiza distintos indicadores fisiológicos, entre ellos el comportamiento de los estomas, unos pequeños poros situados principalmente en las hojas que regulan el intercambio de gases y la pérdida de agua por transpiración.

Su funcionamiento resulta fundamental para la fotosíntesis y para el equilibrio hídrico de las plantas. Cuando escasea el agua, la regulación de estos poros puede influir decisivamente en su capacidad de supervivencia.

Los investigadores estudian también el peso fresco y seco de las plantas, así como su desarrollo bajo distintos niveles de disponibilidad de agua.

Estas mediciones permiten comprobar si los tratamientos favorecen realmente el crecimiento o ayudan a soportar mejor las condiciones de estrés.

Conviene distinguir, sin embargo, entre una mejora de la biomasa en laboratorio y un aumento de la producción agrícola. Los experimentos todavía no demuestran que los agricultores puedan obtener más cosecha utilizando menos agua, aunque los resultados justifican continuar investigando.

Tomate, trigo, maíz y lechuga: los cultivos que se investigan

El tomate es uno de los primeros cultivos utilizados para comprobar el funcionamiento de los tratamientos, pero RESILCROPS tiene objetivos más amplios.

El consorcio prevé estudiar también su aplicación en trigo, maíz, lechuga y trébol blanco, una especie utilizada como forraje, especialmente relevante para algunas regiones ganaderas de Irlanda.

La ampliación a otros cultivos resulta importante porque las plantas no responden de manera idéntica a la sequía. Sus necesidades de agua, sus mecanismos fisiológicos y sus características de crecimiento pueden variar considerablemente.

Un bioestimulante eficaz en tomate no tiene por qué ofrecer los mismos resultados en cereales o especies forrajeras.

Por eso, los investigadores deberán determinar qué tratamientos funcionan, en qué concentraciones conviene aplicarlos y bajo qué condiciones ambientales ofrecen mejores resultados.

El proyecto también busca identificar métodos de producción que permitan llevar estos compuestos más allá del laboratorio.

En esta fase participa la empresa francesa Polymaris Biotechnology, especializada en biotecnología marina y con experiencia en procesos relacionados con microorganismos y productos bioestimulantes.

Su contribución puede resultar relevante para estudiar la fabricación de estos compuestos a mayor escala, aunque la viabilidad industrial y comercial de los tratamientos todavía está pendiente de demostración.

Un proyecto europeo de 2,6 millones con liderazgo español

RESILCROPS reúne a nueve entidades beneficiarias de España, Portugal, Francia e Irlanda, ocho de ellas pertenecientes al ámbito universitario o de la investigación, además de la empresa francesa Polymaris.

En España participan el Instituto de Productos Naturales y Agrobiología del CSIC, el Instituto de Productos Lácteos de Asturias y la Universidad de La Laguna.

También colaboran como socios asociados el Cabildo de Tenerife y la organización agrícola COPLACA, vinculada al sector platanero de Canarias.

El presupuesto total asciende a 2.642.346 euros, aproximadamente, con una aportación europea de 1,98 millones de euros.

La financiación se enmarca en el programa Interreg Espacio Atlántico 2021-2027, destinado a impulsar la cooperación entre regiones europeas que comparten desafíos ambientales, económicos y territoriales.

El desarrollo de bioestimulantes naturales encaja en ese planteamiento porque combina agricultura, biotecnología, aprovechamiento de residuos y adaptación climática.

La investigación tiene especial interés para Canarias, donde la disponibilidad de agua representa una dificultad estructural para determinadas actividades agrícolas, pero sus posibles aplicaciones no se limitan al archipiélago.

Si los tratamientos demuestran su eficacia, podrían estudiarse para otras explotaciones españolas y europeas expuestas a períodos prolongados de escasez hídrica.

El ahorro de agua todavía tiene que demostrarse en el campo

El siguiente desafío de RESILCROPS será comprobar si las mejoras observadas en condiciones experimentales se mantienen cuando los tratamientos se aplican sobre cultivos reales.

En un laboratorio es posible controlar con precisión la temperatura, la humedad, la cantidad de agua suministrada y otros factores que influyen en el crecimiento vegetal.

Una explotación agrícola presenta condiciones mucho más variables. Las características del suelo, las temperaturas extremas, las diferencias entre variedades y la evolución de las lluvias pueden modificar considerablemente la respuesta de las plantas.

Por eso, los ensayos de campo serán decisivos para determinar si estos bioestimulantes permiten mejorar la producción, reducir las pérdidas asociadas al estrés hídrico o utilizar el agua disponible de manera más eficiente.

También habrá que evaluar su coste de fabricación, la seguridad de los tratamientos y las condiciones necesarias para producirlos a escala comercial.

Por el momento, no existen datos concluyentes que permitan establecer un porcentaje concreto de ahorro de agua o de incremento de las cosechas.

El investigador Andrés A. Borges Rodríguez, coordinador del proyecto, considera que los primeros resultados cumplen las expectativas científicas y ofrecen razones para avanzar hacia nuevas fases de validación.

La posibilidad de transformar algas invasoras y subproductos lácteos en herramientas agrícolas representa una línea de investigación relevante. Su mayor atractivo reside en aprovechar recursos existentes para intentar resolver uno de los principales problemas de la agricultura: mantener cultivos productivos con una disponibilidad de agua cada vez más incierta.

RESILCROPS todavía no ha demostrado que pueda conseguirlo a escala agrícola. Pero sus primeros experimentos indican que merece la pena seguir investigando, y esa es, por ahora, la noticia verdaderamente importante.