Els inoculants ofereixen solucions revolucionàries en l'espai biològic agrícola, augmentant els rendiments dels cultius de manera natural alhora que milloren la salut del sòl i redueixen la dependència dels inputs químics. Aquests productes de base biològica proporcionen microorganismes beneficiosos directament a la massa del sòl, donant suport a l'ecosistema i al creixement saludable de les plantes. Considerats centrals microscòpiques, els inoculants ajuden a augmentar la disponibilitat de nutrients dels cultius, millorar la tolerància a l'estrès i el desenvolupament de les arrels i millorar la salut del sòl. Segons MarketsandMarkets, s'estima que el mercat mundial d'inoculants agrícoles estarà valorat en 607,3 milions de dòlars el 2022 i es preveu que arribi als 906,8 milions de dòlars el 2027, registrant un CAGR del 8,3% en termes de valor.
Tot i que constitueix un petit sector de la indústria mundial d'inputs agrícoles, el mercat d'inoculants agrícoles ha crescut significativament a causa de la creixent necessitat d'un enfocament sostenible de les operacions agrícoles als països desenvolupats. La creixent conscienciació sobre l'agricultura sostenible, la seguretat ambiental i l'augment de la demanda de productes alimentaris ecològics han augmentat l'ús d'inoculants agrícoles. S'espera que un fort finançament de la investigació dels fabricants clau per al desenvolupament de productes, com ara combinacions compatibles de components biològics i químics, impulsi el creixement del mercat durant els propers cinc anys.
La demanda de cultius d'alt valor ofereix oportunitats de creixement elevat per a l'aplicació d'inoculants
Les solucions ecològiques com els inoculants poden ajudar a mantenir la fertilitat del sòl i la salut de les plantes en els sistemes d'agricultura ecològica. Les empreses s'estan centrant en els avenços tecnològics per a soques inoculants més efectives i la integració amb l'agricultura de precisió per a aplicacions optimitzades. A mesura que els agricultors siguin més conscients dels beneficis econòmics a llarg termini dels inoculants, les economies en desenvolupament amb una població creixent presentaran un gran potencial per als inoculants com a part de pràctiques sostenibles. El mercat d'inoculants dissenyats específicament per a cultius d'alt valor com la soja també està preparat per a un creixement significatiu. A nivell mundial, la soja és el cultiu que més consumeix inoculants, transportant bacteris del gènere Bradyrhizobium. El Brasil és un dels líders mundials en l'ús d'inoculants per al cultiu de soja, on s'inocula aproximadament el 78% de l'àrea de copa anual (ANPII 2018).
Tecnologies d'encapsulació que s'han d'aplicar per millorar l'eficàcia del producte
Els formats físics dels microbis que promouen el creixement de les plantes inoculats comercialment creen problemes importants per a la supervivència de les soques microbianes davant les condicions abiòtiques. Per tant, s'ha demostrat que l'ús de polímers mitjançant la tècnica d'encapsulació és una alternativa d'èxit. Per exemple, la bioencapsulació de bacteris formadors d'espores augmenta la seva resistència als factors ambientals. Fongs com Trichoderma i Metarhizium han promogut amb èxit el creixement dels cultius, inclosos Cajanus cajan, Lactuca sativa i Solanum tuberosum, mitjançant la seva encapsulació basada en polímers. Depenent dels requisits i del tipus de microbis, s'utilitzen múltiples enfocaments de bioencapsulació, inclosa la substància o polímer utilitzat i la mida requerida de la càpsula.
La consciència i l'ús limitats a causa de resultats inconsistents plantegen grans reptes per a una adopció més àmplia
Hi ha hagut poca consciència i coneixement entre els agricultors sobre els inoculants agrícoles i la seva utilitat per augmentar el rendiment de costos de manera sostenible. A la majoria de regions, els agricultors perceben que els inoculants agrícoles tenen un efecte positiu gradual en comparació amb els fertilitzants químics. L'acceptació és baixa als països en desenvolupament i subdesenvolupats, com l'Índia, Sud-àfrica i l'Orient Mitjà. Com que es percep que els inoculants tenen un efecte positiu gradual en comparació amb els fertilitzants químics, els agricultors no estan disposats a assumir riscos pel que fa a la capacitat de producció. Tot i que els inoculants microbians tenen una gran taxa d'èxit, es requereix una gran quantitat per a una funcionalitat òptima. A més, els microbis que promouen el creixement de les plantes (PGPM) són altament selectius i orientats, donant lloc a una qualitat i eficàcia inconsistents en condicions de camp variades. Per tant, la baixa consciència dels inoculants, la manca de disponibilitat i els resultats lents són els principals problemes als quals s'enfronten els agricultors quan utilitzen inoculants agrícoles.
Els inoculants basats en PGPM seguiran sent dominants amb projeccions d'alt creixement al sector agrícola
Considerades alternatives rendibles per als fertilitzants químics, la demanda d'inoculants agrícoles està impulsada per les creixents preocupacions ambientals, l'augment de la demanda d'aliments orgànics i les pràctiques agrícoles sostenibles. Els inoculants agrícoles ajuden a fixar el nitrogen atmosfèric i a mobilitzar els nutrients del sòl. Milloren la qualitat del sòl, milloren el creixement dels cultius i augmenten el rendiment millorant l'absorció de nutrients. També augmenten l'eficiència dels productes químics de protecció de cultius i fems. Entre els inoculants agrícoles, els microorganismes que promouen el creixement de les plantes representen la part més gran. Ajuden a millorar la productivitat dels cultius augmentant la disponibilitat de nutrients, controlant les fitohormones i augmentant la tolerància de les plantes a l'estrès biòtic i abiòtic.
Aplicació en llavors oleaginoses i llegums previstes per a un fort creixement com a cultius d'alt valor
Les llavors oleaginoses són cultius comercials importants als països en desenvolupament on es conreen abundantment. Els cultius més importants d'aquesta categoria són la soja, la canola, les llenties i les mongetes. La demanda mundial de soja està augmentant, ja que és una font rica de proteïnes per als vegetarians. La demanda de llavors de soja d'alt rendiment i resistents a les malalties també està creixent, ja que és un cultiu comercial de gran valor. A causa d'aquests factors, es preveu que el segment de llavors oleaginoses i llegums creixi al CAGR més alt durant el període de previsió. Els cereals i els grans continuaran dominant el mercat d'inoculants agrícoles que inclou blat, blat de moro, ordi i arròs, com el cultiu més abundant a tot el món.
Conclusió
Els inoculants microbians s'han acceptat àmpliament com a possibles alternatives o complements als fertilitzants i pesticides químics en l'agricultura. Les empreses s'estan involucrant en investigacions avançades en aquesta àrea, ja que l'ús de microorganismes, en particular els microorganismes que promouen el creixement de les plantes (PGPM), ofereix un suport important per a la nutrició dels cultius i el control de plagues. Les activitats de recerca i desenvolupament se centren en tècniques de producció massiva i d'inoculació de microbis cultivables. S'estan adoptant nous enfocaments per desenvolupar inoculants millorats, que inclouen: (1) utilitzar aïllats microbians per a cultius objectiu específics, (2) inclusió de microbis heterofermentatius, (3) inclusió d'organismes més nous diferents dels convencionals, (4) enginyeria de soques LAB per a inhibició de microorganismes específics, i (5) clonació i expressió gènica.
L'interès pels productes biològics, inclosos els biopesticides i els biofertilitzants, i el seu ús potencial en l'agricultura sostenible continuaran impulsant la demanda d'inoculants a nivell mundial. No obstant això, els productes comercials de baixa qualitat, a causa de la manca d'estàndards de qualitat, disminueixen l'eficiència, provoquen una gran variabilitat al camp i disminueixen la confiança dels agricultors. Per tant, cal augmentar els estàndards de qualitat per al nombre de microbis lliurats i per a la presència de contaminants. Tot i que s'estan provant moltes estratègies per formular inoculants específics per a diana, s'ha de determinar l'enfocament més reeixit.
