Según se ha ido ampliando el conociendo de estos compuestos, la industria de la agronutrición y bioestimulación agro, ha integrado en el desarrollo sus formulados ácidos dicarboxílicos específicos, cada uno adaptado a finalidades agronómicas concretas.
El ácido succínico (Butanodioico, 4C) es uno de los bioestimuladores energéticos, radiculares y foliares más potentes. Al ser un intermediario del ciclo de Krebs, su aplicación acelera el flujo de electrones mitocondrial, maximiza las tasas de germinación en semillas, estimula un desarrollo de raíces primarias y secundarias, y otorga un mayor vigor post-trasplante.
El ácido málico (2-hidroxibutanodioico, 4C) destaca por su versatilidad edáfica. Es el elicitor natural principal excretado en la rizosfera para la movilización biológica de fósforo en simbiosis con la microbiota del suelo. Se emplea en formulaciones de bioactivadores de suelos complejos para favorecer el desbloqueo y desintoxicar excesos de aluminio, hierro o metales pesados.
El ácido oxálico (Etanodioico, 2C) se caracteriza por ser el ácido dicarboxílico más simple y fuerte (pKa1 más bajo), posee una excelente capacidad quelante y oxidativa. También se utiliza para la limpieza y desincrustación de sistemas de fertirrigación, el lavado de bulbos húmedos salinizados y la disolución mineral de fosfatos.
El ácido azelaico (Nonanodioico, 9C) es la molécula de la biotecnología enfocada a la inmunidad vegetal y la resistencia sistémica. Su uso contribuye a la prevención de enfermedades aéreas como tizones, royas o mildius, mediante mecanismos epigenéticos de priming sin fitotoxicidad.
En cuanto a los complejos, sales y ésteres, la biotecnología raramente aplica el ácido en estado puro sin estabilizar. Las formulaciones a base de di-carboxilatos de bajo peso molecular son utilizados para optimizar el potencial electro-bioquímico del ligando, facilitando un transporte transmembrana más eficiente, compatible e innocuo para las células cribosas y estomas.
Formulaciones comerciales en bioestimulantes no microbianos
Ante la interrogante de si los ácidos dicarboxílicos se emplean solos o en combinación en las formulaciones comerciales, la respuesta es no y se basa en la sinergia funcional: los ácidos dicarboxílicos rara vez se formulan como principios activos aislados, sino que actúan como el «motor» y el «vehículo» de otras materias primas sinérgicas dentro del formulado.
Algunas de las mezclas estratégicas más destacadas de la industria agro incluyen:
- Cationes macronutrientes (calcio, magnesio, potasio): Esta es, sin duda, la combinación comercial más clásica y de mayor volumen. Mediante reacciones de síntesis controladas, se formulan di-carboxilatos potásicos, magnésicos o cálcicos. Al encontrarse exentos de carbonatos, sulfatos, nitratos o cloruros acompañantes, estas formulaciones neutras garantizan una asimilación transcuticular muy alta, neutralizando el estrés salino asociado a los abonos inorgánicos pesados y evitando antagonismos de competencia.
- Micronutrientes metálicos (zinc, boro, hierro, cobre, manganeso): Los dicarboxílicos actúan como potentes quelatos orgánicos. Al envolver al catión, evitan la oxidación, retrogradación y degradación del microelemento antes de ser asimilado, facilitando el cruce de membranas lipofílicas. Complejos ensayados no solo nutren, sino que además, logran ciertos efectos supresores (bactericidas y fungicidas) sobre patógenos como Alternaria o Cladosporium, sumando el efecto elicitor inmunológico del ácido a la acción enzimática inhibidora del ión metálico.
- Extractos de algas (por ejemplo, Ascophyllum nodosum): La inclusión de ácidos dicarboxílicos puros con el espectro fitohormonal de los extractos de algas (alto contenido en citoquininas, auxinas, poliaminas, betaínas y manitol) aumenta el efecto de choque. El dicarboxílico provee la energía metabólica del ciclo de Krebs para sostener el crecimiento y división celular inducido por el equilibrio hormonal del alga, siendo esta formulación bien valorada para el engorde de frutos, cuajado y enraizamiento de frutales y hortícolas.
- Aminoácidos libres (L-aminoácidos y péptidos): Mientras los dicarboxílicos aportan energía respiratoria rápida e inducción fisiológica, la matriz de aminoácidos provee los elementos estructurales para la síntesis de proteínas.
- Derivados amídicos, inulinas, y biopolímeros orgánicos: Proporcionan un efecto surfactante celular para el recubrimiento total y adherencia en las aplicaciones foliares, promoviendo y mejorando el estado coloidal.
Beneficios de ácidos dicarboxílicos en los programas de fertilización
La integración de la biotecnología de ácidos dicarboxílicos en los programas de fertilización comercial, como promueven laboratorios como los de Nutritec, se traduce en herramientas para el agricultor que les aseguran un retorno de inversión directo.
En este sentido, se encuentra la reducción de la caída fisiológica de frutos (abscisión). En frutales de hueso, de pepita, cítricos y olivar, la fuerte competencia energética entre órganos reproductivos (los frutos jóvenes) y vegetativos (los brotes nuevos) ocasiona caídas masivas postcuajado. En este marco, las aplicaciones foliares con ácidos dicarboxílicos en fases de floración y cuaje subsanan el déficit de carbohidratos, aumentando la retención final de frutos comerciales de forma significativa.
También participan en un aumento del calibre, firmeza y uniformidad de maduración de los frutos. Al ser vehículos para la traslocación de calcio (Ca) y potasio (K) hacia el sumidero sin depender de la transpiración local, promueven una migración activa de azúcares. Vinculado a ello, ayudan a inhibir la tasa respiratoria del fruto durante la etapa final de maduración, minimizando la pérdida de masa por intercambio de gases; incrementan los Grados Brix (azúcares totales); aumentan la firmeza epidérmica; reducen los daños por frío; logran maduraciones más homogéneas y contribuyen a alargar la vida poscosecha.
En cuanto a la eficiencia nutricional y corrección de deficiencias, su velocidad de asimilación cuticular (efecto choque) permite y contribuye a solventar las carencias de macronutrientes y micronutrientes (clorosis magnésicas, zinc, hierro) de manera eficiente. También, participa en la reducción de las pérdidas por lixiviación y minimizan la salinidad residual edáfica.
Usos y aplicación en programas de fertilización
El avance de sus formulaciones permite mantener a los ácidos dicarboxílicos estables frente a la precipitación físico-química y la fotodegradación UV, presentándolos en formulados eficaces, tanto para la horticultura bajo invernadero, como en cultivos extensivos.
Hay formulados para aplicación vía foliar, normalmente presentadas en soluciones líquidas concentradas. Representan la vía de aplicación preferida para aplicar en aquellos momentos de mayor exigencia fenológica como es en prefloración, cuajado, engorde del fruto y viraje de color. También destaca su compatibilidad (efecto buffer o tampón de pH) en mezclas de tanque.
Para su aplicación vía radicular mediante fertirrigación, se recomienda en plantaciones con posibles bloqueos de determinados macro u oligoelementos, en suelos compactados con asfixia radicular incipiente, de alta alcalinidad o sometidos a salinidad por la calidad del agua de riego. Su aplicación continuada en la solución fertilizante, permite estimular un perfil microbiológico rizosférico más activo.
La adopción de los ácidos dicarboxílicos en los programas de cultivo representa un salto cualitativo en la agrobiotecnología, manteniendo una superioridad frente a los clásicos ácidos monocarboxílicos. Son herramientas bioquímicas que asientan las bases de una agricultura sostenible, ecológica y tecnificada, mejorando la rentabilidad y seguridad alimentaria frente a las adversidades climáticas de hoy y del mañana.
