RICERCA SUI BIOSTIMOLANTI: TENDENZE GLOBALI NEL 2021

Il mercato dei biostimolanti è stimato a 3,2 miliardi di dollari nel 2021; si prevede che crescerà a un tasso CAGR del 12,1% per raggiungere i 5,6 miliardi di dollari entro il 2026. I sistemi di produzione alimentare e agricola di tutto il mondo stanno affrontando sfide senza precedenti, dovute alla crescente domanda di cibo per una popolazione in aumento, all'aumento della fame e della malnutrizione, agli effetti negativi del cambiamento climatico, all'eccessivo sfruttamento delle risorse naturali, alla perdita di biodiversità e alla perdita e allo spreco di cibo. C'è una crescente domanda di alimenti prodotti in modo sostenibile, con una minore concentrazione di prodotti agrochimici di sintesi e una maggiore concentrazione di prodotti biologici. I biostimolanti contribuiscono quindi ad affrontare questo problema in modo sostenibile, grazie alla loro capacità di migliorare la qualità del suolo, l'efficienza nell'uso dei nutrienti e la tolleranza agli stress abiotici. Il settore è attualmente in fase di grande crescita commerciale, sostenuta da una ricerca scientifica solida e rigorosa. In questo articolo analizziamo le tendenze della ricerca nel settore dei biostimolanti nel 2021.

Produzione scientifica internazionale: panoramica

L'attività di ricerca nel settore dei biostimolanti ha visto un forte e progressivo aumento del numero di pubblicazioni (parole chiave "pianta" E "biostimolante") negli ultimi anni e nel 2021 il numero di pubblicazioni è ulteriormente aumentato con oltre 450 articoli pubblicati a livello internazionale. È interessante sottolineare che il numero di pubblicazioni nel 2021 è stato superiore a quello dell'anno precedente (+46%), infatti nel 2020 sono stati pubblicati a livello internazionale poco più di 300 lavori riguardanti i biostimolanti. (Figura 1).

Ripartizione degli articoli scientifici

Analizzando la ripartizione degli articoli scientifici pubblicati nel 2021 per sostanza biostimolante, si può osservare che gli estratti di piante e le alghe sono stati i più studiati, seguiti da sostanze umiche, idrolizzati proteici, microalghe e silicio (Figura 2).

Per quanto riguarda i biostimolanti microbici, invece, la maggior parte degli studi ha coinvolto microrganismi azotofissatori e Trichoderma (Figura 3). In particolare, i microrganismi azotofissatori stanno guadagnando interesse in quanto possono contribuire a ridurre la quantità di fertilizzanti azotati, ora che c'è una carenza di materie prime, prezzi molto elevati e una crescente attenzione alla sostenibilità ambientale ed economica.

L'attività di ricerca sugli effetti dei biostimolanti nel 2021 si è concentrata soprattutto sulla resistenza agli stress abiotici, seguita da un aumento dell'assorbimento dei nutrienti e da un miglioramento della qualità del prodotto (Figura 4).

Tra gli stress abiotici, la siccità è il più studiato dai ricercatori nel 2021, seguito dalla salinità e dalle temperature estreme (Figura 5). Il nutriente più studiato nel 2021 è stato l'azoto che, dopo il carbonio, è l'elemento più richiesto dalle piante per la loro crescita e il loro sviluppo. L'azoto è seguito in questa classifica dagli altri due principali macronutrienti, il potassio e il fosforo (Figura 6).

La ripartizione dei lavori per coltura mostra che il pomodoro è di gran lunga la prima coltura per numero di pubblicazioni nel 2021, con più di 70. Il pomodoro è seguito da grano, soia e Arabidopsis spp. Il pomodoro è seguito da grano, soia e Arabidopsis spp. che è ampiamente utilizzata come organismo modello nella ricerca vegetale per lo screening e lo studio delle modalità d'azione dei biostimolanti (Figura 7).

La suddivisione degli articoli in base al metodo di applicazione mostra un aumento dell'interesse per il trattamento delle sementi con biostimolanti, che rappresenta una soluzione valida, biologica e alternativa agli agenti di rivestimento chimici. Il trattamento delle sementi è il primo metodo di applicazione per numero di articoli pubblicati nel 2021, seguito da irrorazione fogliare e fertirrigazione (Figura 8).

Distribuzione geografica e principali ricercatori

A livello geografico, l 'Italia è il Paese leader per numero di pubblicazioni scientifiche, con oltre 90 articoli pubblicati nel 2021 (Figura 9). In questa classifica, l'Italia è seguita da Spagna e Brasile a pari merito, Polonia, India e Stati Uniti.

Poiché l'Italia è il primo Paese al mondo per numero di pubblicazioni scientifiche nel settore dei biostimolanti, è ovvio che anche i migliori istituti di ricerca e scienziati provengano dall'Italia. Nella figura 10, il grafico mostra i primi cinque istituti di ricerca nel settore dei biostimolanti: L'Università di Napoli (IT) è seguita dall'Università della Tuscia (IT), dal Consejo Superior de investigaciones cientificas (ES) che è la più grande istituzione pubblica dedicata alla ricerca in Spagna e l'unica non italiana nella top five, dall'Università Cattolica del Sacro Cuore (IT) e dall'Università di Torino (IT).

Tra i primi cinque scienziati per numero di pubblicazioni nel 2021 ci sono il professor Giuseppe Colla dell'Università della Tuscia (IT), che guida il comitato scientifico di biostimulant.com, il professor Youssef Rouphael dell'Università di Napoli (IT) e il professor Luigi Lucini dell'Università Cattolica del Sacro Cuore, Piacenza (IT) entrambi membri del comitato scientifico di biostimulant.com (Figura 11).

L'attività di ricerca nel settore dei biostimolanti è cresciuta nel 2021, le pubblicazioni scientifiche sono aumentate del 46% rispetto al 2020. Tra le sostanze biostimolanti, gli estratti di piante e le alghe sono stati i più studiati, mentre i microrganismi fissatori di azoto sono stati al primo posto tra i biostimolanti microbici nel 2021. L'effetto del biostimolante più studiato è la resistenza agli stress abiotici e la coltura più studiata è il pomodoro. L'Italia è ancora il primo Paese per numero di pubblicazioni scientifiche e tra i primi cinque scienziati per numero di articoli pubblicati nel 2021 ci sono tutti i membri del comitato scientifico di biostimolanti.com.