Effect of seaweed liquid extracts from Ulva lactuca on seedling growth of mung bean (Vigna radiata).

Resumo

Os extratos de algas marinhas contêm uma variedade de compostos, como macro e micronutrientes e reguladores de crescimento vegetal, que podem ser usados ​​pelas plantas. Esses extratos podem ter efeitos negativos e positivos (dependendo da concentração) quando aplicados diretamente em sementes e plantas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de extratos líquidos de algas marinhas ácidas sobre o crescimento e parâmetros bioquímicos de feijão mungo (Vigna radiata) em condições de laboratório e casa de vegetação, usando aplicações diretas em sementes e mudas. Extratos de Ulva lactuca foram obtidos por hidrólise com H2SO4 nas concentrações de 2, 4, 6, 8 e 10%. Os efeitos de extratos de algas marinhas com diferentes concentrações, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 e 1,0% foram testados em parâmetros de germinação (índice de porcentagem, tempo médio, índice de vigor da plântula) e parâmetros de crescimento (plumule e comprimento da radícula, comprimento da parte aérea e da raiz, bem como como peso fresco e seco) além de parâmetros bioquímicos (teor de proteína, clorofila total, açúcar total e reduzido) em feijão mungo. Os resultados sugerem que a adição de extratos ácidos em baixas concentrações (0,2%) pode aumentar significativamente as taxas de germinação das sementes. Maiores taxas de germinação foram associadas a menor tempo médio de germinação, alto índice de germinação e, consequentemente, maior vigor das plântulas e maior comprimento da plúmula, radícula, parte aérea e raiz. Além disso, a produção (peso fresco e seco) do feijão mungo foi significativamente maior em relação aos tratamentos controle. A análise bioquímica das mudas tratadas com extratos líquidos de algas marinhas ácidas a 0,2% apresentaram maiores teores de proteína. A concentração total de clorofila nas mudas em todos os tratamentos foi significativamente maior do que nas plantas de controle, enquanto o acúmulo de açúcares totais e redutores foi maior nas plantas tratadas com quase todos os tratamentos em concentrações mais altas.

Abstract

Seaweed extracts contain a variety of compounds, such as macro- and micronutrients and plant growth regulators, which can be used by plants. Such extracts can have both negative and positive effects (depending on the concentration) when directly applied to seeds and plants. The aim of this study was to assess the effects of acid seaweed liquid extracts on growth and biochemical parameters of mung bean (Vigna radiata) under laboratory and greenhouse conditions, using direct applications to seeds and seedlings. Extracts of Ulva lactuca were obtained by hydrolysis with H2SO4 at 2, 4, 6, 8 and 10% concentrations. The effects of seaweed extracts with different concentrations, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0% were tested on germination parameters (percentage index, mean time, seedling vigour index) and growth parameters (plumule and radicle length, shoot and root length as well as fresh and dry weight) in addition to biochemical parameters (protein content, total chlorophyll, total and reduced sugar) in mung bean. The results suggest that addition of acid extracts at low concentrations (0.2%) can significantly enhance seed germination rates. Higher germination rates were associated with lower mean germination time, high germination index and, consequently, greater seedling vigour and greater plumule, radicle, shoot and root length. In addition, production (fresh and dry weight) of mung bean was significantly higher compared to the control treatments. Biochemical analysis of the seedlings treated with acid seaweed liquid extracts at 0.2% showed higher protein contents. Total chlorophyll concentration of seedlings in all treatments was significantly higher than in the controls plants, whereas the accumulation of total and reducing sugars was highest in treated plants with almost all treatments at higher concentrations.