Prospettive nell'uso di biostimolanti per migliorare la tolleranza delle piante coltivate agli stress ambientali

The sustainability of agricultural production has become an increasingly central issue for those working in this sector to meet health and environmental impact requirements imposed by the market and legislation. This factor, combined with improving productivity to cope with future world population growth and the adaptation to climate change we are facing, has led to the need to identify innovative solutions as an alternative to synthetic agrochemicals. Biostimulants are one of these and represent substances that promote or regulate the absorption of nutrients or correct certain physiological anomalies due to environmental factors. This category of products is very heterogeneous and comprises two subgroups that differ in the origin of the stimulating bioactivity: microbial (mycorrhizal fungi, rhizobacteria) and non-microbial (chitosan, humic and fulvic acids, protein hydrolysates, phosphites, algae extracts and silicon).They are not to be considered as substitutes for fertilizers or chemicals, but as substances that stimulate defences and improve nutrient utilization efficiency. The way in which they are applied must be optimized according to the type of product, the plant's stage of development and the environmental conditions, and may be by foliar or root application (direct or fertirrigation). The aim of this thesis is to describe the main types of biostimulants, their classification and their mechanisms of action, particularly on maize crops, and then to report on international case studies, each dealing with a different category. The objective is to analyze their action and efficiency, with a view to the increasing use of these products in agriculture.

La sostenibilità delle produzioni agrarie è divenuta sempre più argomento centrale, per chi lavora in questo settore, per far fronte a requisiti di salubrità e di impatto ambientale imposti da mercato e legislazione. Questo fattore, abbinato alla ricerca di un aumento della produttività per far fronte alla futura crescita di popolazione mondiale e un adattamento ai cambiamenti climatici con cui ci stiamo interfacciando, ha portato alla ricerca di nuove soluzioni innovative in alternativa a prodotti agrochimici di sintesi. I biostimolanti sono una di queste e rappresentano sostanze che favoriscono o regolano l’assorbimento degli elementi nutritivi o correggono determinate anomalie di tipo fisiologico dovute a fattori ambientali. Questa categoria di prodotti è molto eterogenea e comprende due sottogruppi che differiscono per l’origine della bioattività stimolante: microbica (funghi micorrizici, rizobatteri) e non microbica(chitosano, acidi umici e fulvici, idrolizzati proteici, fosfiti, estratti di alghe e silicio ). Non sono da considerarsi sostitutivi di fertilizzanti o prodotti chimici, ma come sostanze che vanno a stimolare le difese e migliorare l’efficienza d’uso dei nutrienti. La loro applicazione varia in base alla tipologia di prodotto, lo stadio della colture e le condizioni ambientali e può essere per via fogliare o radicale (diretta o fertirrigazione). In questa tesi si è voluto studiare ed esporre cosa sono, come vengono classificati e come agiscono nelle piante coltivate, in particolare sulla coltura del mais, andando poi a riportare casi di studio internazionali, ognuno dei quali ne tratta una diversa categoria. L’obiettivo è quello di analizzarne l’azione e l’efficienza, quindi correlarla a quelle che saranno le prospettive future di questi prodotti che potranno sempre più essere studiati, conosciuti e commercializzati.