Eine Umfrage unter flämischen und niederländischen Landwirten ergab, dass Interesse an Anwendungen mit Mikroalgen bestehe, sofern diese zuverlässig und benutzerfreundlich seien.
Mikroalgen sind mikroskopisch kleine, einzellige und photosynthetische Organismen. Sie produzieren eine große Vielfalt an bioaktiven Substanzen, die bereits heute in Nahrungsergänzungsmitteln, Kosmetika, der Aquakultur und der pharmazeutischen Industrie verwendet werden. In den vergangenen Jahrzehnten wächst auch das Interesse an ihrer Anwendung in der Landwirtschaft. Dort können Mikroalgen als Biostimulanzien eingesetzt werden: Produkte, die natürliche Prozesse in Pflanzen anregen und so das Wachstum und die Toleranz gegenüber abiotischem Stress verbessern, unabhängig von ihrem Nährwert. Darüber hinaus können Mikroalgen als Abwehrauslöser fungieren, indem sie das eigene Abwehrsystem der Pflanze aktivieren, um sie besser vor Krankheiten zu schützen. Obwohl Mikroalgen in der Landwirtschaft vielversprechend seien, sei ihre Anwendung noch relativ neu; die Forschung beschränke sich vorerst auf eine kleine Anzahl der zehntausenden existierenden Arten, und es fehle noch viel Wissen.
Bram Vangenechten hat sechs verschiedene Mikroalgenarten auf ihre biostimulierende Wirkung in der Modellpflanze Gänserauke untersucht. Mithilfe dieser standardisierten Screening-Plattform wurden die Auswirkungen der Mikroalgen über den gesamten Lebenszyklus der Pflanze hinweg bewertet, sowohl unter optimalen Bedingungen als auch unter abiotischem Stress wie Trockenheit und Salzstress. Verschiedene Mikroalgen verbesserten diverse Pflanzenmerkmale, und bei einigen Arten wurden positive Effekte festgestellt, die zuvor noch nicht beschrieben worden waren.
Die Mikroalge Microchloropsis gaditana wurde vom Forscher eingehend untersucht, um besser zu verstehen, wie Mikroalgen Pflanzen helfen, mit Trockenheit umzugehen. Pflanzen, die mit dieser Mikroalge behandelt wurden, waren besser auf Wassermangel vorbereitet und erlitten während der Trockenheit weniger Schäden. Auffällig war, dass diese Pflanzen bereits vor dem Auftreten von Stress metabolische Veränderungen zeigten, wodurch sie schneller und effektiver reagieren konnten, sobald die Trockenheit einsetzte.
Eine andere Mikroalgenart förderte das reproduktive Wachstum von Gänserauke und wurde daher im Tomatenanbau weiter getestet. Die Behandlungen führten zu einem höheren Ertrag und einer verbesserten Fruchtqualität. Diese positiven Effekte waren noch stärker, wenn nur der wasserlösliche Anteil der Mikroalgen-Biomasse angewendet wurde.
Neben Wachstum und Toleranz gegenüber abiotischem Stress wurde auch untersucht, ob Mikroalgen Pflanzen vor Krankheiten schützen können. Verschiedene Arten, insbesondere Porphyridium purpureum, verringerten den Befall durch den Pilz Botrytis cinerea sowohl bei Gänserauke als auch bei Tomaten, indem sie das eigene Abwehrsystem der Pflanze aktivierten.
