Foliar application of seaweed sap enhances growth, yield and quality of maize in Eastern Himalayas

Resumo

A produtividade do milho (Zea mays L.) nas regiões montanhosas da Região Nordeste (NER) da Índia é muito baixa devido ao uso limitado de adubos e fertilizantes. Nessa situação, o extrato das algas marinhas pode se tornar uma alternativa por ser um bioestimulante orgânico. Experimentos com extratos de algas marinhas Kappaphycus alvarezii (K sap) e Gracilaria edulis (G sap) foram conduzidos durante 2012 e 2013 para avaliar a eficácia dos extratos de algas marinhas no crescimento, produtividade e qualidade do milho e seu papel na economia da necessidade de fertilizantes químicos. Os resultados revelaram que extratos de K ou G em concentrações de 10% e superior a 100% da dose recomendada de fertilizante (RDF) registraram altura de planta, matéria seca, teor de clorofila, atributos de rendimento e rendimento de milho significativamente maiores em comparação com o controle (pulverização de água). O teor de nitrogênio (N) e proteína nos grãos foi maior sob 15% extrato de  K + 100% CDR, seguido por 15% do extrato G + 100% CDR. A aplicação de extrato K ou G em concentrações de 10% + 100% RDF também aumentou significativamente as concentrações de micronutrientes (cobre, zinco, manganês e ferro) nos grãos de milho. O conteúdo disponível de nitrogênio, fósforo e potássio no solo foi registrado como menor sob 7,5% de extrato de K + 50% de RDF. Assim, a aplicação foliar de 10% de extrato de K ou G com 100% de RDF é recomendada para a produção sustentável de milho no NER da Índia e em outros ecossistemas em outros lugares.

Abstract

Maize (Zea mays L.) productivity in hilly regions of North Eastern Region (NER) of India is very low due to limited use of manures and fertilizers. Under such situation, seaweed sap can become an alternative as it is an organic bio-stimulant. Experiment with extracts from marine algae Kappaphycus alvarezii (K sap) and Gracilaria edulis (G sap) was conducted during 2012 and 2013 to assess the efficacy of seaweed saps on growth, productivity and quality of maize and their role in economizing the chemical fertilizer requirement. Results revealed that K or G sap @ 10% and above concentrations along with 100% recommended dose of fertilizer (RDF) recorded significantly higher plant height, dry matter, chlorophyll content, yield attributes and yield of maize compared to control (water spray). The nitrogen (N) and protein content in grain was the highest under 15% K sap + 100% RDF followed by 15% G sap + 100% RDF. Application of K or G sap at 10% concentrations + 100% RDF also significantly increased micronutrient (copper, zinc, manganese and iron) concentrations in maize grains. The available nitrogen, phosphorous and potassium content in soil was recorded to be lowest under 7.5% K sap + 50% RDF. Thus, foliar application of 10% K or G sap along with 100% RDF is recommended for sustainable maize production in NER of India and other ecosystems elsewhere.