Variability of soil quality indicators along with the different landscape positions of Choke Mountain agroecosystem, upper Blue Nile Basin, Ethiopia
- 1. Wolaita Sodo University
- 2. Addis Ababa University
Description
Understanding the variability of soil quality indicators across topographic positions and agroecosystems (AES) is critical for improving soil fertility, productivity, and environmental sustainability. This study evaluates the variability of soil quality indicators along with the different landscape positions (upper, middle, and lower slopes) among the five AES of the Choke Mountain watershed in the upper Blue Nile Basin. A total of forty soil samples were gathered from Choke Mountain's five AES, upper, middle, and lower landscape positions. Principal component analysis (PCA) was used to determine the minimum datasets (MDS) from fourteen soil quality indicators. Using multivariate analysis of variance (MANOVA), the variability of soil quality indices among AES of the Choke, as well as variation with landscape positions, was investigated. The interaction effect of AES and topo-sequence (AES∗topo-sequence) has a substantial effect on three soil quality indicators, including soil silt content, soil pH, and available phosphorus. The highest mean value of silt content was found in the upper position of the hilly and mountainous highlands (AES 5), while the lowest was found in the lower part of the midland plain with black soil (AES 2). The highest mean pH of the soil was found in the lower part of the lowland and valley fragments (AES 1), and the lowest was in the lower position of the midland plain with brown soil (AES 3). The highest record of available P was found in AES 1's middle position and the lowest in AES 3's upper positions. AES had a significant impact on cation exchange capacity (CEC), and both AES and topography had a significant and distinct impact on organic matter (OM). Thus, the study suggests site-specific solutions to improve agricultural productivity and ease the constraints associated with each soil in each topo-sequence and AES.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يعد فهم تباين مؤشرات جودة التربة عبر المواقع الطبوغرافية والنظم الإيكولوجية الزراعية أمرًا بالغ الأهمية لتحسين خصوبة التربة وإنتاجيتها واستدامتها البيئية. تقيّم هذه الدراسة تباين مؤشرات جودة التربة جنبًا إلى جنب مع مواقع المناظر الطبيعية المختلفة (المنحدرات العلوية والمتوسطة والسفلية) بين مناطق الاستكشاف المتقدمة الخمسة لمستجمعات مياه جبل الاختناق في أعالي حوض النيل الأزرق. تم جمع ما مجموعه أربعين عينة من التربة من مواقع المناظر الطبيعية الخمسة في جبل الاختناق، العليا والوسطى والسفلى. تم استخدام تحليل المكونات الرئيسية لتحديد الحد الأدنى من مجموعات البيانات من أربعة عشر مؤشرًا لجودة التربة. باستخدام تحليل التباين متعدد المتغيرات (MANOVA)، تم التحقيق في تباين مؤشرات جودة التربة بين AES للخانق، وكذلك التباين مع مواقع المناظر الطبيعية. تأثير التفاعل بين AES والتسلسل الطوبوغرافي (AES* التسلسل الطوبوغرافي) له تأثير كبير على ثلاثة مؤشرات لجودة التربة، بما في ذلك محتوى طمي التربة ودرجة حموضة التربة والفوسفور المتاح. تم العثور على أعلى قيمة متوسطة لمحتوى الطمي في الموضع العلوي للتلال والمرتفعات الجبلية (AES 5)، في حين تم العثور على أدنى قيمة في الجزء السفلي من سهل ميدلاند مع التربة السوداء (AES 2). تم العثور على أعلى متوسط الرقم الهيدروجيني للتربة في الجزء السفلي من الأراضي المنخفضة وشظايا الوادي (AES 1)، وكان أدنى مستوى في الموضع السفلي من سهل ميدلاند مع التربة البنية (AES 3). تم العثور على أعلى سجل متاح لـ P في المركز الأوسط لـ AES 1 وأدنى مستوى في المراكز العليا لـ AES 3. كان لـ AES تأثير كبير على قدرة التبادل الكاتيوني (CEC)، وكان لكل من AES والتضاريس تأثير كبير ومتميز على المادة العضوية (OM). وبالتالي، تقترح الدراسة حلولًا خاصة بالموقع لتحسين الإنتاجية الزراعية وتخفيف القيود المرتبطة بكل تربة في كل تسلسل طوبوغرافي و AES.Translated Description (French)
Comprendre la variabilité des indicateurs de qualité des sols entre les positions topographiques et les agroécosystèmes (AES) est essentiel pour améliorer la fertilité, la productivité et la durabilité environnementale des sols. Cette étude évalue la variabilité des indicateurs de qualité du sol ainsi que les différentes positions du paysage (pentes supérieure, moyenne et inférieure) parmi les cinq SEA du bassin versant de la montagne Choke dans le bassin supérieur du Nil Bleu. Au total, quarante échantillons de sol ont été prélevés dans les cinq EA de Choke Mountain, dans les positions supérieure, moyenne et inférieure du paysage. L'analyse en composantes principales (ACP) a été utilisée pour déterminer les ensembles de données minimales (SMD) à partir de quatorze indicateurs de qualité du sol. À l'aide de l'analyse multivariée de la variance (MANOVA), la variabilité des indices de qualité du sol parmi les SEA de l'étouffement, ainsi que la variation avec les positions du paysage, ont été étudiées. L'effet d'interaction des AE et de la topo-séquence (AES*topo-séquence) a un effet substantiel sur trois indicateurs de qualité du sol, notamment la teneur en limon du sol, le pH du sol et le phosphore disponible. La valeur moyenne la plus élevée de la teneur en limon a été trouvée dans la position supérieure des hauts plateaux vallonnés et montagneux (SEA 5), tandis que la plus faible a été trouvée dans la partie inférieure de la plaine médiane avec un sol noir (SEA 2). Le pH moyen le plus élevé du sol a été trouvé dans la partie inférieure des fragments de plaine et de vallée (AES 1), et le plus bas était dans la position inférieure de la plaine du centre avec un sol brun (AES 3). L'enregistrement le plus élevé de P disponible a été trouvé dans la position médiane d'AES 1 et le plus bas dans les positions supérieures d'AES 3. L'AES a eu un impact significatif sur la capacité d'échange cationique (CEC), et les AES et la topographie ont eu un impact significatif et distinct sur la matière organique (MO). Ainsi, l'étude suggère des solutions spécifiques au site pour améliorer la productivité agricole et atténuer les contraintes associées à chaque sol dans chaque topo-séquence et AES.Translated Description (Spanish)
Comprender la variabilidad de los indicadores de calidad del suelo en las posiciones topográficas y los agroecosistemas (AES) es fundamental para mejorar la fertilidad del suelo, la productividad y la sostenibilidad ambiental. Este estudio evalúa la variabilidad de los indicadores de calidad del suelo junto con las diferentes posiciones del paisaje (taludes superior, medio e inferior) entre los cinco AES de la cuenca de Choke Mountain en la cuenca alta del Nilo Azul. Se recogieron un total de cuarenta muestras de suelo de LAS cinco posiciones del paisaje superior, medio e inferior de Choke Mountain. Se utilizó el análisis de componentes principales (PCA) para determinar los conjuntos de datos mínimos (MDS) de catorce indicadores de calidad del suelo. Utilizando el análisis multivariante de varianza (MANOVA), se investigó la variabilidad de los índices de calidad del suelo entre AES del Choke, así como la variación con las posiciones del paisaje. El efecto de interacción de LOS AE y la topo-secuencia (AES*topo-secuencia) tiene un efecto sustancial en tres indicadores de calidad del suelo, incluido el contenido de limo del suelo, el pH del suelo y el fósforo disponible. El valor medio más alto del contenido de limo se encontró en la posición superior de las tierras altas montañosas y montañosas (AES 5), mientras que el más bajo se encontró en la parte inferior de la llanura central con suelo negro (AES 2). El pH medio más alto del suelo se encontró en la parte inferior de los fragmentos de tierras bajas y valles (AES 1), y el más bajo en la posición inferior de la llanura central con suelo marrón (AES 3). El registro más alto de P disponible se encontró en la posición media de AES 1 y el más bajo en las posiciones superiores de AES 3. AES tuvo un impacto significativo en la capacidad de intercambio catiónico (CEC), y tanto LOS AE como la topografía tuvieron un impacto significativo y distinto en la materia orgánica (OM). Por lo tanto, el estudio sugiere soluciones específicas del sitio para mejorar la productividad agrícola y aliviar las restricciones asociadas con cada suelo en cada topo-secuencia y AES.Files
pdf.pdf
Files
(16.1 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:63053d22244d7847859e7dcb45dbf586
|
16.1 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقلب مؤشرات جودة التربة إلى جانب مواقع المناظر الطبيعية المختلفة للنظام الإيكولوجي الزراعي لجبل الاختناق، حوض النيل الأزرق الأعلى، إثيوبيا
- Translated title (French)
- Variabilité des indicateurs de qualité des sols ainsi que les différentes positions du paysage de l'agroécosystème Choke Mountain, bassin supérieur du Nil Bleu, Éthiopie
- Translated title (Spanish)
- Variabilidad de los indicadores de calidad del suelo junto con las diferentes posiciones paisajísticas del agroecosistema Choke Mountain, cuenca alta del Nilo Azul, Etiopía
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4283780811
- DOI
- 10.1016/j.heliyon.2022.e09850
References
- https://openalex.org/W1926091255
- https://openalex.org/W1983824461
- https://openalex.org/W1993760488
- https://openalex.org/W1996598267
- https://openalex.org/W2002709469
- https://openalex.org/W2011488730
- https://openalex.org/W2017231013
- https://openalex.org/W2023350458
- https://openalex.org/W2033881322
- https://openalex.org/W2058210131
- https://openalex.org/W2064240261
- https://openalex.org/W2078302556
- https://openalex.org/W2086432159
- https://openalex.org/W2091160252
- https://openalex.org/W2093398122
- https://openalex.org/W2107687686
- https://openalex.org/W2125774402
- https://openalex.org/W2137118999
- https://openalex.org/W2158898901
- https://openalex.org/W2220844890
- https://openalex.org/W2230806544
- https://openalex.org/W2233844636
- https://openalex.org/W2306215466
- https://openalex.org/W2502367051
- https://openalex.org/W2543064249
- https://openalex.org/W2550137212
- https://openalex.org/W262092998
- https://openalex.org/W2758480972
- https://openalex.org/W2790049934
- https://openalex.org/W2792709023
- https://openalex.org/W2936820195
- https://openalex.org/W2938610725
- https://openalex.org/W2952036067
- https://openalex.org/W3005243238
- https://openalex.org/W3006990062
- https://openalex.org/W3012377270
- https://openalex.org/W3089278067
- https://openalex.org/W3165567496