El desierto de Chile es el más árido del mundo, por lo que el desarrollo de la agricultura es un desafío que invita a innovar para volver productivo el territorio. Por este motivo, el Centro de Bioinnovación de la Universidad de Antofagasta, con el apoyo de la Fundación para la Innovación Agraria (FIA), han desarrollado los primeros cultivos de microalgas para nutrir los suelos y poder implementar la primera plantación de arándanos en suelos áridos de nuestro país.

Se trata de formular un sustrato amigable con el medio ambiente, que permita el desarrollo de un frutal menor como es el arándano, en la Región de Antofagasta. La formulación integra el componente de los suelos locales (los cuales tienen una baja estructura, textura principalmente arenosa, elevado pH y conductividad eléctrica, además de un bajo contenido de materia orgánica), con otras materias primas y la adición de hidrolizado microalgal que aporta materia orgánica y posee efecto bioestimulante.

La coordinadora del proyecto, Loreto Cavieres, destacó que “tenemos una planta piloto en la Universidad de Antofagasta, donde cultivamos microalgas y desarrollamos bioprocesos para la obtención de productos a partir de ellas. Una de nuestras áreas de investigación es la generación de bioestimulantes para el desarrollo de agricultura en zonas áridas. El uso de bioestimulantes son una alternativa para atenuar los efectos del estrés biótico y abiótico e incluso de sus efectos multifactoriales, promoviendo el crecimiento vegetal y apuntando hacia el desarrollo de una agricultura sostenible y amigable con el medio ambiente.

Según explica Cavieres, el proyecto apunta a diversificar la matriz productiva regional, mediante la aplicación de estos bioproductos que permitan aprovechar la disponibilidad de tierra y las buenas condiciones climáticas para la para la supervivencia de variedades de arándanos de bajo requerimiento de horas frío como Emerald o Flicker. Además, considera que esta tecnología y conocimiento sea transferida a los agricultores locales, para ser replicada tanto en cultivos de arándanos como en otros cultivos frutales u hortícolas. Además de los beneficios productivos, se generaría un positivo impacto social y económico abarcando los tres ejes de una agricultura sostenible, señala Cavieres.

Por otra parte, la directora ejecutiva de FIA, Francine Brossard, comentó que “es importante buscar bioproductos amigables con el medioambiente, enfocados en el desarrollo de una agricultura sostenible, especialmente cuando se habla de agricultura en zonas áridas. En este sentido, distintos estudios han comprobado que el hidrolizado de microalgas tienen un efecto mejorador de suelo, además, son un recurso renovable que viene a ser parte de la economía circular, permitiendo obtener productos de alto valor como los bioestimulantes que permitirán desarrollar la fruticultura en una zona que en la que antes era impensada”.

PLAN DE ACCIÓN

Las microalgas son cultivadas en laboratorio en condiciones indoor, a partir de un inóculo que posteriormente se escala a volúmenes mayores en raceway, que son sistema de piscinas abiertas (outdoor). En ellos el cultivo es impulsado por una paleta rotatoria que favorece la fotosíntesis y la multiplicación de las microalgas, aumentando su volumen de cultivo hasta alrededor de 14 metros cúbicos, con una capacidad total en la planta piloto de 38 metros cúbicos considerando sistemas de cultivo cerrado y abierto.

“Una vez que tenemos el cultivo en una concentración de biomasa óptima, procedemos a centrifugar, extrayendo el agua de las microalgas y separando los sólidos totales del cultivo líquido. A través de esto, obtenemos una pulpa con un contenido de sólidos totales de hasta un 15%, a la cual se aplica una hidrólisis enzimática y un proceso previo de ruptura celular que degrada las proteínas y se obtiene un hidrolizado proteico rico en péptidos y aminoácidos, que serán asimilados por las plantas, complementando su nutrición y facilitando su desarrollo y crecimiento en condiciones adversas. Esto les otorga más tolerancia a distintos tipos de estrés, sobre todo de tipo abiótico, como estrés salino, hídrico, y alta radiación preponderantes en las regiones áridas”, agregó la investigadora, Loreto Cavieres.

Con el desarrollo de su línea investigativa de desarrollos de procesos biotecnológicos a partir de microalgas para el desarrollo de la agricultura del desierto, y basados en los antecedentes de investigación y resultados previos obtenidos en el mejoramiento de suelos mediante hidrolizados proteicos y generación de bioestimulantes, el Centro de Bioinnovación puede entregar una solución integral para el desarrollo de la agricultura e impulso de la economía en la Región de Antofagasta de manera sostenible. El proyecto busca transferir esta tecnología basadas en la innovación que permitan ampliar las zonas de cultivos de especies agrícolas en Chile.

El proyecto es realizado en colaboración activa con los asociados de la Cooperativa Lickanantay, quienes ya han innovado en el desarrollo de agricultura en condiciones adversas. Esto destaca la importancia de la vinculación de la academia con los actores del sector, principalmente con los agricultores regionales que serán los usuarios del producto. En este contexto, se realizó el lanzamiento del proyecto el día 18 de noviembre del 2022, en donde participaron autoridades regionales y las asociaciones de agricultores de distintas comunas de la región, en la que pudieron conocer los desafíos y enfoques del proyecto, además de la Planta Piloto de Microalgas del CBIA.

El plan piloto, que contará con más de 500 plantas de arándano cultivadas en macetas, de las cuales 130 serán monitoreadas en laboratorio para controlar variables y dar el manejo adecuado, mientras que las restantes se evaluarán en condiciones de campo, en terrenos de la Cooperativa Lickanantay, en Toconao. Con los resultados esperan incentivar, capacitar y transferir conocimiento a pequeños agricultores de la región para que puedan replicar este sistema y contribuir a la diversificación de la matriz productiva tanto regional como naciona