Examining the Effect of Combined Biochar and Lime Rates on Selected Soil Physicochemical Properties of Acid Soils in Gimbi District, Western Ethiopia
- 1. Wollega University
- 2. Ethiopian Institute of Agricultural Research
Description
The physicochemical properties of Western Ethiopian soils were negatively threatened with continuous cultivation crop lands. Soil amendments with biochar and lime facilitate and improve soil physicochemical properties directly and indirectly and enhance crop productivity. A field experiment was conducted in Gimbi District, Western Ethiopia, to examine the effects of combined coffee husk biochar (CHB) and soil test value-based lime (STV) rate application on physicochemical properties of acid soils. The trial included eight treatments, including control, 100% STV, 10 ton of CHB, and CHB + STV rates at 10 ton + 75%, 10 ton + 50%, 7.5 ton + 75%, 7.5 ton + 50%, and 5 ton + 75% ha−1on two farm fields. The fields were laid out in RCBD with three replications. The treatments had substantial effects on P<0.05 ) on the soil's physicochemical characteristics. The application of biochar and lime in Farms-1 and 2 reduced soil BD from 1.21 and 1.41 g·cm−3 to 1.15 and 1.12 to 0.90 and 0.97 g·cm−3, respectively. The soil pH level was increased from 5.10 to a range of 5.58 to 6.11 in Farm-1, and in Farm-2, from 4.64 to a range of 4.64 to 6.22 levels. The application of 10 ton of CHB + 75% of STV in Farms-1 and 2 resulted in the highest SOC of 7.44% and 7.68%, respectively. The application of 10 ton of CHB + 75% of STV in Farms-1 and 2 resulted in 4.86 mg·kg−1 and 6.96 mg·kg−1 available P, respectively. Available P was positively correlated with pH (0.62), SOC (0.63), and CEC (0.66). Exchangeable acidity was decreased from 4.64 cmol(+)kg−1 to a range from 3.19 to 0.98 cmol(+)kg−1 in Farm-1 and from 5.00 cmol(+)kg−1 to a range from 3.38 to 1.10 cmol(+)kg−1 in Farm-2. Therefore, amending the strongly acidic to very strongly acidic soil with a combined CHB (7.5 to 10 ton ha−1) and STV (50 to 75% ha−1) rates had improved the soil physicochemical properties of agricultural lands. To make a firm conclusion, research on soil analysis after crop harvest and economic benefit is required.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
كانت الخصائص الفيزيائية الكيميائية للتربة الإثيوبية الغربية مهددة سلبًا بأراضي المحاصيل الزراعية المستمرة. تعمل تعديلات التربة بالفحم الحيوي والجير على تسهيل وتحسين الخصائص الفيزيائية الكيميائية للتربة بشكل مباشر وغير مباشر وتعزيز إنتاجية المحاصيل. أجريت تجربة ميدانية في مقاطعة جيمبي، غرب إثيوبيا، لفحص آثار الجمع بين الفحم الحيوي لقشر القهوة (CHB) وتطبيق معدل الجير القائم على قيمة اختبار التربة (STV) على الخصائص الفيزيائية الكيميائية للتربة الحمضية. تضمنت التجربة ثمانية علاجات، بما في ذلك التحكم، و 100 ٪ من الفيروسات المنقولة جنسياً، و 10 طن من CHB، ومعدلات CHB + STV بمعدل 10 طن + 75 ٪، و 10 طن + 50 ٪، و 7.5 طن + 75 ٪، و 7.5 طن + 50 ٪، و 5 طن + 75 ٪ هكتار- 1في حقلين زراعيين. تم وضع الحقول في RCBD مع ثلاث نسخ متماثلة. كان للعلاجات تأثيرات كبيرة على P<0.05) على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة. أدى استخدام الفحم الحيوي والجير في المزارع 1 و 2 إلى تقليل حجم التربة من 1.21 و 1.41 جم·سم-3 إلى 1.15 و 1.12 إلى 0.90 و 0.97 جم·سم-3، على التوالي. تم زيادة مستوى الأس الهيدروجيني للتربة من 5.10 إلى نطاق من 5.58 إلى 6.11 في المزرعة 1، وفي المزرعة 2، من 4.64 إلى نطاق من 4.64 إلى 6.22. أدى تطبيق 10 طن من CHB + 75 ٪ من STV في المزارع 1 و 2 إلى أعلى مخزون الكربون العضوي في التربة بنسبة 7.44 ٪ و 7.68 ٪ على التوالي. أدى استخدام 10 أطنان من CHB + 75 ٪ من STV في المزارع 1 و 2 إلى توفر 4.86 مجم•كجم-1 و 6.96 مجم•كجم-1 P، على التوالي. كان P المتوفر مرتبطًا بشكل إيجابي بالرقم الهيدروجيني (0.62)، وSOC (0.63)، وCEC (0.66). انخفضت الحموضة القابلة للتبديل من 4.64 سمول (+)كجم-1 إلى نطاق من 3.19 إلى 0.98 سمول (+)كجم-1 في المزرعة 1 ومن 5.00 سمول (+)كجم-1 إلى نطاق من 3.38 إلى 1.10 سمول (+)كجم-1 في المزرعة 2. لذلك، أدى تعديل التربة الحمضية القوية إلى التربة الحمضية القوية جدًا بمعدلات CHB مجتمعة (7.5 إلى 10 طن هكتار-1) و STV (50 إلى 75 ٪ هكتار-1) إلى تحسين الخصائص الفيزيائية الكيميائية للتربة للأراضي الزراعية. وللتوصل إلى استنتاج قاطع، يلزم إجراء بحث عن تحليل التربة بعد حصاد المحاصيل والفوائد الاقتصادية.Translated Description (French)
Les propriétés physico-chimiques des sols de l'ouest de l'Éthiopie étaient négativement menacées par la culture continue des terres cultivées. Les amendements du sol avec du biochar et de la chaux facilitent et améliorent les propriétés physico-chimiques du sol directement et indirectement et améliorent la productivité des cultures. Une expérience sur le terrain a été menée dans le district de Gimbi, dans l'ouest de l'Éthiopie, pour examiner les effets de l'application combinée du biochar (CHB) et du taux de chaux basé sur la valeur (STV) sur les propriétés physico-chimiques des sols acides. L'essai comprenait huit traitements, y compris le contrôle, 100 % STV, 10 tonnes de CHB et les taux de CHB + STV à 10 tonnes + 75 %, 10 tonnes + 50 %, 7,5 tonnes + 75 %, 7,5 tonnes + 50 % et 5 tonnes + 75 % ha−1 sur deux champs agricoles. Les champs ont été disposés en RCBD avec trois réplications. Les traitements ont eu des effets substantiels sur P<0,05) sur les caractéristiques physico-chimiques du sol. L'application de biochar et de chaux dans les fermes 1 et 2 a réduit le BD du sol de 1,21 et 1,41 g·cm−3 à 1,15 et 1,12 à 0,90 et 0,97 g·cm−3, respectivement. Le niveau de pH du sol a été augmenté de 5,10 à une plage de 5,58 à 6,11 dans Farm-1, et dans Farm-2, de 4,64 à une plage de 4,64 à 6,22 niveaux. L'application de 10 tonnes de CHB + 75% de STV dans les fermes 1 et 2 a donné le COS le plus élevé de 7,44% et 7,68%, respectivement. L'application de 10 tonnes de CHB + 75% de STV dans les fermes 1 et 2 a entraîné 4,86 mg·kg−1 et 6,96 mg·kg−1 de P disponible, respectivement. Le P disponible était positivement corrélé avec le pH (0,62), le SOC (0,63) et la CEC (0,66). L'acidité échangeable a été réduite de 4,64 cmol(+)kg−1 à une plage de 3,19 à 0,98 cmol(+)kg−1 dans Farm-1 et de 5,00 cmol(+)kg−1 à une plage de 3,38 à 1,10 cmol(+)kg−1 dans Farm-2. Par conséquent, l'amendement du sol fortement acide à très fortement acide avec un taux combiné de CHB (7,5 à 10 tonnes ha−1) et de STV (50 à 75% ha−1) avait amélioré les propriétés physico-chimiques du sol des terres agricoles. Pour tirer une conclusion définitive, des recherches sur l'analyse des sols après la récolte et les avantages économiques sont nécessaires.Translated Description (Spanish)
Las propiedades fisicoquímicas de los suelos etíopes occidentales se vieron amenazadas negativamente por las tierras de cultivo continuo. Las enmiendas del suelo con biochar y cal facilitan y mejoran las propiedades fisicoquímicas del suelo directa e indirectamente y mejoran la productividad de los cultivos. Se realizó un experimento de campo en el distrito de Gimbi, en el oeste de Etiopía, para examinar los efectos de la aplicación combinada de biochar de cáscara de café (CHB) y cal basada en el valor de prueba del suelo (STV) sobre las propiedades fisicoquímicas de los suelos ácidos. El ensayo incluyó ocho tratamientos, que incluyen las tasas de control, 100% STV, 10 toneladas de CHB y CHB + STV a 10 toneladas + 75%, 10 toneladas + 50%, 7,5 toneladas + 75%, 7,5 toneladas + 50% y 5 toneladas + 75% ha-1 en dos campos agrícolas. Los campos se presentaron en RCBD con tres réplicas. Los tratamientos tuvieron efectos sustanciales sobre P<0.05) sobre las características fisicoquímicas del suelo. La aplicación de biochar y cal en las Granjas 1 y 2 redujo el BD del suelo de 1.21 y 1.41 g·cm−3 a 1.15 y 1.12 a 0.90 y 0.97 g·cm−3, respectivamente. El nivel de pH del suelo se incrementó de 5.10 a un rango de 5.58 a 6.11 en la Granja 1, y en la Granja 2, de 4.64 a un rango de 4.64 a 6.22 niveles. La aplicación de 10 toneladas de CHB + 75% de STV en las Granjas 1 y 2 resultó en el SOC más alto de 7.44% y 7.68%, respectivamente. La aplicación de 10 toneladas de CHB + 75% de STV en las Granjas-1 y 2 dio como resultado 4.86 mg·kg-1 y 6.96 mg·kg-1 disponibles de P, respectivamente. El P disponible se correlacionó positivamente con el pH (0.62), SOC (0.63) y CEC (0.66). La acidez intercambiable disminuyó de 4.64 cmol(+)kg−1 a un rango de 3.19 a 0.98 cmol(+)kg−1 en la Granja-1 y de 5.00 cmol(+)kg−1 a un rango de 3.38 a 1.10 cmol(+)kg−1 en la Granja-2. Por lo tanto, la modificación del suelo fuertemente ácido a muy fuertemente ácido con una combinación de CHB (7,5 a 10 toneladas ha-1) y STV (50 a 75% ha-1) había mejorado las propiedades fisicoquímicas del suelo de las tierras agrícolas. Para llegar a una conclusión firme, se requiere investigación sobre el análisis del suelo después de la cosecha y el beneficio económico.Files
      
        4440448.pdf.pdf
        
      
    
    
      
        Files
         (4.5 kB)
        
      
    
    | Name | Size | Download all | 
|---|---|---|
| md5:8d4a2391f756fdba2f97f3988f5db63c | 4.5 kB | Preview Download | 
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- دراسة تأثير الفحم الحيوي المشترك ومعدلات الجير على خصائص فيزيائية كيميائية مختارة للتربة في التربة الحمضية في مقاطعة جيمبي، غرب إثيوبيا
- Translated title (French)
- Examen de l'effet des taux combinés de biochar et de chaux sur certaines propriétés physicochimiques des sols acides dans le district de Gimbi, dans l'ouest de l'Éthiopie
- Translated title (Spanish)
- Examen del efecto de las tasas combinadas de biochar y cal en propiedades fisicoquímicas del suelo seleccionadas de suelos ácidos en el distrito de Gimbi, Etiopía occidental
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4391885070
- DOI
- 10.1155/2024/4440448
            
              References
            
          
        - https://openalex.org/W1571603220
- https://openalex.org/W1973149382
- https://openalex.org/W2001005003
- https://openalex.org/W2012802467
- https://openalex.org/W2014710431
- https://openalex.org/W2018849670
- https://openalex.org/W2022731123
- https://openalex.org/W2022966330
- https://openalex.org/W2039334043
- https://openalex.org/W2041878573
- https://openalex.org/W2083044978
- https://openalex.org/W2153315763
- https://openalex.org/W2184865038
- https://openalex.org/W229568928
- https://openalex.org/W2341686031
- https://openalex.org/W2605517718
- https://openalex.org/W2608994744
- https://openalex.org/W2626036775
- https://openalex.org/W268014189
- https://openalex.org/W2745577199
- https://openalex.org/W2796449836
- https://openalex.org/W2890891828
- https://openalex.org/W2898497152
- https://openalex.org/W2903004144
- https://openalex.org/W2905855894
- https://openalex.org/W2922006616
- https://openalex.org/W2969117834
- https://openalex.org/W2995404436
- https://openalex.org/W3003586371
- https://openalex.org/W3005012582
- https://openalex.org/W3007658829
- https://openalex.org/W3016232375
- https://openalex.org/W3042632965
- https://openalex.org/W3045750998
- https://openalex.org/W3088497489
- https://openalex.org/W3090281152
- https://openalex.org/W3108398327
- https://openalex.org/W3133021264
- https://openalex.org/W3164637919
- https://openalex.org/W3165192374
- https://openalex.org/W3192177877
- https://openalex.org/W3197886818
- https://openalex.org/W3202718334
- https://openalex.org/W3202906121
- https://openalex.org/W3209000875
- https://openalex.org/W3209799662
- https://openalex.org/W3211611622
- https://openalex.org/W3214588209
- https://openalex.org/W4205416827
- https://openalex.org/W4205644256
- https://openalex.org/W4206224028
- https://openalex.org/W4206264953
- https://openalex.org/W4212773705
- https://openalex.org/W4220763081
- https://openalex.org/W4255029790
- https://openalex.org/W4283157539
- https://openalex.org/W4288691025
- https://openalex.org/W4289981612
- https://openalex.org/W4296127187
- https://openalex.org/W4296583391
- https://openalex.org/W4308355135
- https://openalex.org/W4309047525
- https://openalex.org/W4309346273
- https://openalex.org/W4311524810
- https://openalex.org/W4312000819
- https://openalex.org/W4312092488
- https://openalex.org/W4323321734
- https://openalex.org/W4324342656
- https://openalex.org/W4361989431
- https://openalex.org/W4366549266
- https://openalex.org/W4367057626
- https://openalex.org/W4367843050
- https://openalex.org/W4376616277
- https://openalex.org/W4381251789
- https://openalex.org/W4381801342
- https://openalex.org/W4382657058
- https://openalex.org/W4386239079
- https://openalex.org/W4386322613
- https://openalex.org/W4387736795
- https://openalex.org/W4387849972
- https://openalex.org/W4388665278
- https://openalex.org/W4391542327