BIOCLUB (Designing biofertilizers by mimicking plants' recruitment of rhizospheric partners) is a project that intends to produce an efficient and economically accessible biofertiliser prototype. It would greatly benefits plant production and will reduce the addition of mineral fertiliser in 30%. This because:

1. Improves plant tolerance to pathogens;

2. Improve plant production independently of soil types and atmospheric conditions, namely temperature and water availability;

3. It is compatible with European Directives in reducing the addition of mineral fertilisation.

BIOCLUB will take advantage of well known and characterised plant growth promoter organismos (PGPM): Glomus intraradices, Piriformospora indica e Azospirillum brasiliensis. This biofertiliser formulation will focus on the efficiency of microbial agents (fungi and bacteria) and on symbiotic relations establishment between them. This means, the stimulation of microorganisms networking. Networking that is maintained due to root exudates that favour a biofilm development where a particular life style (associative versus endophytic) will be established with benefits for plant production and tolerance to stress factors, either biotic (pathogens) or abiotic (temperature, water).

BIOCLUB will contribute for a better understanding of networks that regulate the distinct components of the agrosystem. No organism, plant or animal is an island. Each individual is the result of the interplay of millions of organisms that express their genotypes in very dependent and regulated ways. Agrosystem management has to take into consideration that the symbiotic lifestyle is the norm. Therefore, we have to provide crops with nutrients, but also with agents able to regulate the fate of those nutrients.

The available biofertilisers present variable benefits and certain problems associated with their use and design: they are generally specific for crop, soil type and weather conditions; those with higher nitrogen use efficiency are expensive; and most are designed without considering rhizospheric socialization.
The global demand for biofertilizers was valued at 392 million € in 2012 and is expected to reach 917 million € in 2019,  according to the Global Industry Analysis, 2014.

Increasing crop productivity while ensuring food security and decreasing the environmental impacts of agriculture is a major challenge for the coming decades. In the XX century, increased productivity was mainly achieved through improvement of crop varieties and increased use of inorganic fertilisers and pesticides. The present demand of XXI century: how can the Earth provide food security for the growing human population, and continue to be a safe place for humanity? 

This is the challenge BIOCLUB intends to answer.

BIOCLUB pretende produzir um protótipo de biofertilizante eficiente e economicamente acessível. Será mais benéfico para a planta e irá permitir reduzir em 30% a dose de fertilização mineral recomendada para várias culturas, nomeadamente trigo. E isto por:

1. Melhorar a tolerância das plantas a ataques moderados de patogénicos;

2. Apresentar benefícios na produção em zonas com diferentes temperaturas atmosféricas e disponibilidades hídricas;

3. Ser compatível com as diretrizes europeias para reduzir a dose recomendada de fertilizantes a aplicar a uma cultura.

O projecto BIOCLUB vai usar organismos promotores de crescimento vegetal (PGPM) já conhecidos e caracterizados: Rhizoglomus intraradices, Piriformospora indica e Azospirillum brasilensis. A base da formulação do biofertilizante e da sua eficiência assenta nos agentes microbianos (fungos e bactérias) e nas relações simbióticas que se estabelecem entre eles. Ou seja, na estimulação de um clube de microrganismos. Clube que se mantém devido aos exsudados radiculares da planta que favorecem o desenvolvimento de um biofilme onde se instala um estilo de vida associativo (socialização) dos agentes microbianos que facilita a colonização da raiz por organismos endofiticos.  Esta socialização traz benefícios à produção e à tolerância da planta a factores de stress biótico (patogénicos) ou abiótico (temperatura, água).

BIOCLUB vai contribuir para compreender as “redes” que regulam os diferentes componentes do agrossistema. Nenhum organismo é uma ilha, seja ele planta, microrganismo ou animal. Todos os indivíduos são o produto da interação de milhões de organismos que expressam os seus genótipos de forma sincronizada e regulada. A gestão do agrossistema tem que ter em consideração que o estilo de vida simbiótico é a norma.

Os biofertilizantes actualmente disponíveis apresentam elevada variabilidade de benefícios e problemas vários: são específicos para a cultura, tipo de solo e condições climáticas; os que apresentam maior eficiência na utilização de nutrientes são caros; a maioria é concebida sem considerar a socialização rizosférica.

A demanda global de biofertilizantes foi avaliada em 2012 como sendo da ordem de 392 milhões de €. Prevê-se chegar a 917 milhões de € em 2019, segundo a análise da Indústria Global feita em 2014.

Aumentar a produtividade das culturas, e em simultâneo garantir a segurança alimentar, e diminuir os impactos ambientais da agricultura é o grande desafio para as próximas décadas. No século XX, o aumento da produtividade foi alcançado através da melhoria das variedades de culturas e do uso de fertilizantes e pesticidas inorgânicos. A questão que se coloca no século XXI é: como pode a Terra garantir a segurança alimentar da crescente população humana, e continuar a ser um lugar seguro para a humanidade?

É este o desafio do BIOCLUB.