Published January 1, 2023 | Version v1
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Partially replacing synthetic fertilizer with black soldier fly (<i>Hermetia illucens</i>) larvae frass enhances kale (<i>Brassica oleracea</i> var. <i>sabellica</i>) production

Creators

  • 1. Udayana University
  • 2. Virginia Cooperative Extension
  • 3. Virginia State University
  • 4. Guru Angad Dev Veterinary and Animal Sciences University
  • 5. University of Arkansas at Pine Bluff

Description

A by-product of insect farming is 'frass', which is the leftover excrement that can be high in essential minerals. The frass of black soldier fly (Hermetia illucens) larvae (BSFL) is increasingly gaining interest as a soil amendment, but information is limited regarding the feasibility of partially replacing synthetic fertilizers. In this 5-week study, newly-sprouted kale plants were grown with weekly applications of a synthetic fertilizer (control), diluted synthetic fertilizer combined with BSFL frass as a one-time application (½ fert frass) and only BSFL frass as a one-time application (frass). Results showed that the ½ fert frass treatment led to significantly higher biomass of kale than the other treatments, while the stem diameter and height was significantly higher than the control. Potassium and magnesium in kale leaves were significantly lower in the control compared the ½ fert frass treatment while manganese, sodium and zinc were significantly higher in the frass treatment than the control. Iron was significantly highest in the control than the other treatments, but chlorophyll was significantly higher in the ½ fert frass treatment compared to the frass treatment. Among the monosaccharides, mannose was significantly elevated in the leaves of kale grown with only frass. Results indicate that not only can BSFL frass partially replace synthetic fertilizer, but actually showed a growth benefit compared to the sole use of either synthetic fertilizer or BSFL frass.

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Translated Description (Arabic)

المنتج الثانوي لتربية الحشرات هو "العشب"، وهو بقايا البراز التي يمكن أن تكون عالية في المعادن الأساسية. تكتسب يرقات ذبابة الجندي الأسود (Hermetia illucens) (BSFL) اهتمامًا متزايدًا كتعديل للتربة، لكن المعلومات محدودة فيما يتعلق بجدوى استبدال الأسمدة الاصطناعية جزئيًا. في هذه الدراسة التي استمرت 5 أسابيع، تمت زراعة نباتات الكرنب التي نمت حديثًا مع التطبيقات الأسبوعية للأسمدة الاصطناعية (التحكم)، والأسمدة الاصطناعية المخففة جنبًا إلى جنب مع BSFL frass كتطبيق لمرة واحدة (½ fert frass) و BSFL frass فقط كتطبيق لمرة واحدة (frass). أظهرت النتائج أن معالجة نصف العشب الخصيب أدت إلى كتلة حيوية أعلى بكثير من اللفت من العلاجات الأخرى، في حين أن قطر الجذع وارتفاعه كان أعلى بكثير من عنصر التحكم. كان البوتاسيوم والمغنيسيوم في أوراق اللفت أقل بكثير في السيطرة مقارنة بمعالجة العشب الخصيب ½ بينما كان المنغنيز والصوديوم والزنك أعلى بكثير في معالجة العشب من السيطرة. كان الحديد أعلى بكثير في التحكم من العلاجات الأخرى، ولكن الكلوروفيل كان أعلى بكثير في علاج العشب الخصيب ½ مقارنة بمعالجة العشب. من بين السكريات الأحادية، كان المانوز مرتفعًا بشكل كبير في أوراق الكرنب المزروعة باستخدام العشب الأصفر فقط. تشير النتائج إلى أنه لا يمكن لـ BSFL frass استبدال الأسمدة الاصطناعية جزئيًا فحسب، بل أظهرت أيضًا فائدة نمو مقارنة بالاستخدام الوحيد للأسمدة الاصطناعية أو BSFL frass.

Translated Description (French)

Un sous-produit de la culture d'insectes est le « frass », qui est l'excrément résiduel qui peut être riche en minéraux essentiels. Les larves de mouches soldats noires (Hermetia illucens) (BSFL) suscitent de plus en plus d'intérêt en tant qu'amendement du sol, mais les informations sont limitées quant à la faisabilité de remplacer partiellement les engrais synthétiques. Dans cette étude de 5 semaines, des plants de chou frisé nouvellement germés ont été cultivés avec des applications hebdomadaires d'un engrais synthétique (témoin), d'engrais synthétique dilué combiné avec du frass BSFL en application unique (½ frass fert) et uniquement du frass BSFL en application unique (frass). Les résultats ont montré que le traitement à la frasse ½ furet conduisait à une biomasse de chou frisé significativement plus élevée que les autres traitements, tandis que le diamètre et la hauteur de la tige étaient significativement plus élevés que le contrôle. Le potassium et le magnésium dans les feuilles de chou frisé étaient significativement plus faibles dans le contrôle par rapport au traitement de la frasse de ½ fert tandis que le manganèse, le sodium et le zinc étaient significativement plus élevés dans le traitement de la frasse que dans le contrôle. Le fer était significativement plus élevé dans le contrôle que dans les autres traitements, mais la chlorophylle était significativement plus élevée dans le traitement des fesses ½ fert par rapport au traitement des fesses. Parmi les monosaccharides, le mannose était significativement élevé dans les feuilles de chou frisé cultivées avec seulement des frasses. Les résultats indiquent que non seulement les frasses BSFL peuvent remplacer partiellement les engrais synthétiques, mais qu'elles ont en fait montré un avantage de croissance par rapport à l'utilisation unique d'engrais synthétiques ou de frasses BSFL.

Translated Description (Spanish)

Un subproducto de la cría de insectos es el 'frass', que es el excremento sobrante que puede tener un alto contenido de minerales esenciales. La mancha de larvas de la mosca soldado negra (Hermetia illucens) (BSFL) está ganando cada vez más interés como enmienda del suelo, pero la información sobre la viabilidad de reemplazar parcialmente los fertilizantes sintéticos es limitada. En este estudio de 5 semanas, se cultivaron plantas de col rizada recién germinadas con aplicaciones semanales de un fertilizante sintético (control), fertilizante sintético diluido combinado con BSFL frass como aplicación única (½ fert frass) y solo BSFL frass como aplicación única (frass). Los resultados mostraron que el tratamiento con ½ fert frass condujo a una biomasa de col rizada significativamente más alta que los otros tratamientos, mientras que el diámetro y la altura del tallo fueron significativamente más altos que el control. El potasio y el magnesio en las hojas de col rizada fueron significativamente más bajos en el control en comparación con el tratamiento de ½ fert frass, mientras que el manganeso, el sodio y el zinc fueron significativamente más altos en el tratamiento de frass que en el control. El hierro fue significativamente más alto en el control que en los otros tratamientos, pero la clorofila fue significativamente más alta en el tratamiento con ½ fert frass en comparación con el tratamiento con frass. Entre los monosacáridos, la manosa se elevó significativamente en las hojas de col rizada cultivadas solo con frass. Los resultados indican que BSFL Frass no solo puede reemplazar parcialmente el fertilizante sintético, sino que en realidad mostró un beneficio de crecimiento en comparación con el uso exclusivo de fertilizante sintético o BSFL Frass.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
استبدال الأسمدة الاصطناعية جزئيًا بذبابة الجندي الأسود (<i>Hermetia illucens</ i >) تعزز يرقات العشب الأصفر إنتاج الكرنب (<i>Brassica oleracea</ i> var. <i> sabellica </ i >)
Translated title (French)
Remplacer partiellement l'engrais synthétique par des larves de mouche soldat noire (<i>Hermetia illucens</i>) améliore la production de chou frisé (<i>Brassica oleracea</i> var. <i>sabellica</i>)
Translated title (Spanish)
Reemplazar parcialmente el fertilizante sintético con larvas de mosca soldado negra (<i>Hermetia illucens</i>) mejora la producción de col rizada (<i>Brassica oleracea</i> var. <i>sabellica</i>)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4375816631
DOI
10.48130/tih-2023-0008

Is supplement to
https://openalex.org/W4384912250 (Other)
https://openalex.org/W4383865384 (Other)
https://openalex.org/W4321375280 (Other)
https://openalex.org/W4317885475 (Other)
https://openalex.org/W4313704767 (Other)
https://openalex.org/W4290851514 (Other)
https://openalex.org/W3205859221 (Other)
https://openalex.org/W3146825785 (Other)
https://openalex.org/W3088121981 (Other)
https://openalex.org/W3037941224 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India

References

  • https://openalex.org/W1523723739
  • https://openalex.org/W1772198057
  • https://openalex.org/W2012850835
  • https://openalex.org/W2032854463
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  • https://openalex.org/W3101990733
  • https://openalex.org/W3116299707
  • https://openalex.org/W3130401433
  • https://openalex.org/W3148246990
  • https://openalex.org/W3163334337
  • https://openalex.org/W3191884441
  • https://openalex.org/W4212917137
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  • https://openalex.org/W4223536321
  • https://openalex.org/W4280564936
  • https://openalex.org/W4283391593
  • https://openalex.org/W4293387009
  • https://openalex.org/W4294771214
  • https://openalex.org/W4310004303
  • https://openalex.org/W4323927911