Utilization of seaweeds in enhancing productivity and quality of black gram [Vigna mungo (L.) Hepper] for sustainable agriculture

Resumo

Os extratos de algas marinhas e os produtos derivados de algas têm sido amplamente utilizados como bioestimulantes para a produção de culturas, no entanto, o potencial bioestimulante do extrato de muitas algas marinhas não foi totalmente explorado devido à falta de dados científicos sobre experimentos de campo. Nesta investigação, um experimento de campo foi conduzido para estudar os efeitos da aplicação foliar de extrato de algas marinhas no feijão-da-Índia (Vigna mungo L. Hepper) sob condições de chuva durante a estação chuvosa (kharif) de 2010. Os extratos de algas marinhas (preparados a partir de Kappaphycus alvarezii e Gracilaria edulis) foram aplicados nas folhas em diversas concentrações (0, 2,5, 5, 10 e 15%) duas vezes durante o período de cultivo. Os resultados mostraram que ambos os extratos foram muito eficazes e melhoraram o rendimento, o crescimento e a qualidade do produto. A produtividade de sementes aumentou em 47,52% e 42,52% com a aplicação dos extratos de K. alvarezii e G. edulis, respectivamente, quando aplicados na concentração de 10%. Além disso, outros caracteres relacionados ao rendimento, como o número de vagens por planta, o peso das vagens, o peso das sementes por planta e o peso do teste das sementes, também foram aumentados. A qualidade das sementes também melhorou sob a influência dos tratamentos com extrato de algas marinhas. A aplicação foliar de extratos de algas marinhas no feijão-da-Índia aumentou significativamente a absorção de quase todos os nutrientes. Assim, as aplicações foliares de extratos de algas marinhas podem ser uma opção promissora para o aumento do rendimento e a agricultura sustentável.

Abstract

Seaweed and seaweed-derived products have been widely used as biostimulants for crop production, however, the biostimulatory potential of many seaweed’s extract has not been fully exploited due to the lack of scientific data on field experiments. In present investigation, a field experiment was carried to study the corollary of foliar application of seaweed extract on black gram [Vigna mungo (L.) Hepper] under rainfed condition during rainy (kharif) season of 2010. Seaweed extracts (prepared from Kappaphycus alvarezii and Gracilaria edulis) were applied to the foliage at diverse concentrations (0, 2.5, 5, 10 and 15%) twice during the crop period. It was found that both the extracts were very effective and enhanced the yield, growth and improved the quality of the produce. The yield of seed had increased by 47.52% and 42.52% with the application of K. alvarezii and G. edulis extracts, respectively when applied at 10% conc. Not only this, but other yield attributing characters, viz. number of pods/plant, pod weight, seed weight/plant and test weight of seed also have been augmented. The quality of seeds was also improved under the influence of the seaweed extract treatments. The foliar application of seaweed extracts to black gram crop has significantly increased uptake of almost all the nutrients. Thus, foliar applications of seaweed extracts could be a promising option for yield enhancement and sustainable agriculture.