Published January 1, 2020 | Version v1
Publication Open

Biochar, poultry manure and NPK fertilizer: sole and combine application effects on soil properties and ginger (<i>Zingiber officinale</i> Roscoe) performance in a tropical Alfisol

Description

Abstract Biochar has a low chemical composition and is recalcitrant to degradation. For good soil fertility and nutrient use efficiency of crops it becomes imperative that addition of a fast releasing nutrient source to biochar be sought. Therefore, studies were conducted in 2017 and 2018 to evaluate the effects of biochar with poultry manure (PM) and NPK fertilizer on soil properties, growth and yield of ginger. Treatments evaluated were: biochar applied alone at 15 t ha -1 , PM applied alone at 15 t ha -1 , NPK fertilizer applied alone at 200 kg ha -1 , biochar applied at 15 t ha -1 with poultry manure applied at 15 t ha -1 (B+PM), biochar applied at 15 t ha -1 with NPK fertilizer applied at 200 kg ha -1 (B+NPK) and a control with no amendment whatsoever. The experimental design was a randomized complete block design with three replications. Biochar, PM, NPK fertilizer alone or B+PM and B+NPK improved soil physical and chemical properties, growth and yield of ginger compared to no amendment (control). NPK fertilizer did not improve soil physical properties nor increased pH, OM, Ca and Mg significantly. B+PM and B+NPK improved soil physical and chemical properties, growth and ginger yield compared to their sole forms. Although B+PM had better soil physical properties, B+NPK increased yield and growth of ginger compared to B+PM. B+NPK increased the yield of ginger by 12.2% and 10.6% in 2017 and 2018, respectively compared with B+PM. B+NPK also increased the yield of ginger by 49.2% and 50.3% in 2017 and 2018, respectively compared to biochar alone. This was related to high presence of nutrients in B+NPK especially N and K which are important for ginger rhizome formation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يحتوي الفحم الحيوي التجريدي على تركيبة كيميائية منخفضة وهو ممانع للتدهور. من أجل خصوبة التربة الجيدة وكفاءة استخدام المغذيات للمحاصيل، يصبح من الضروري البحث عن إضافة مصدر مغذ سريع الإطلاق إلى الفحم الحيوي. لذلك، أجريت دراسات في عامي 2017 و 2018 لتقييم آثار الفحم الحيوي مع سماد الدواجن (PM) وسماد NPK على خصائص التربة ونمو ومحصول الزنجبيل. كانت العلاجات التي تم تقييمها هي: الفحم الحيوي المطبق بمفرده عند 15 طن هكتار -1 ، والفحم النباتي المطبق بمفرده عند 15 طن هكتار -1 ، وسماد NPK المطبق بمفرده عند 200 كجم هكتار -1 ، والفحم الحيوي المطبق عند 15 طن هكتار -1 مع سماد الدواجن المطبق عند 15 طن هكتار -1 (B+PM)، والفحم الحيوي المطبق عند 15 طن هكتار -1 مع سماد NPK المطبق عند 200 كجم هكتار -1 (B+NPK) والتحكم بدون تعديل على الإطلاق. كان التصميم التجريبي عبارة عن تصميم كتلة كاملة عشوائية مع ثلاث نسخ متماثلة. الفحم الحيوي، PM، سماد NPK وحده أو B+PM و B+NPK يحسن الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة، ونمو وإنتاج الزنجبيل مقارنة بعدم وجود تعديل (تحكم). لم يحسن سماد NPK الخصائص الفيزيائية للتربة ولم يزيد من درجة الحموضة و OM و Ca و Mg بشكل كبير. حسنت B+PM و B+NPK الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة والنمو ومحصول الزنجبيل مقارنة بأشكالها الوحيدة. على الرغم من أن B+PM لها خصائص فيزيائية أفضل للتربة، إلا أن B+NPK زادت من محصول ونمو الزنجبيل مقارنة بـ B+PM. زادت B+NPK من إنتاج الزنجبيل بنسبة 12.2 ٪ و 10.6 ٪ في عامي 2017 و 2018، على التوالي، مقارنة بـ B+PM. كما زادت B+NPK من إنتاج الزنجبيل بنسبة 49.2 ٪ و 50.3 ٪ في عامي 2017 و 2018، على التوالي، مقارنة بالفحم الحيوي وحده. كان هذا مرتبطًا بالوجود العالي للعناصر الغذائية في B+NPK خاصة N و K والتي تعتبر مهمة لتكوين جذمور الزنجبيل.

Translated Description (French)

Résumé Le biochar a une faible composition chimique et est récalcitrant à la dégradation. Pour une bonne fertilité du sol et l'efficacité de l'utilisation des nutriments des cultures, il devient impératif de rechercher l'ajout d'une source de nutriments à libération rapide au biochar. Par conséquent, des études ont été menées en 2017 et 2018 pour évaluer les effets du biochar avec du fumier de volaille (MP) et de l'engrais NPK sur les propriétés du sol, la croissance et le rendement du gingembre. Les traitements évalués ont été : biochar appliqué seul à 15 t ha -1 , PM appliqué seul à 15 t ha -1 , engrais NPK appliqué seul à 200 kg ha -1 , biochar appliqué à 15 t ha -1 avec fumier de volaille appliqué à 15 t ha -1 (B+PM), biochar appliqué à 15 t ha -1 avec engrais NPK appliqué à 200 kg ha -1 (B+NPK) et un témoin sans aucune modification. Le plan expérimental était un plan de bloc complet randomisé avec trois réplications. Biochar, PM, engrais NPK seul ou B+PM et B+NPK ont amélioré les propriétés physiques et chimiques du sol, la croissance et le rendement du gingembre par rapport à l'absence de modification (contrôle). L'engrais NPK n'a pas amélioré les propriétés physiques du sol ni augmenté significativement le pH, l'OM, le Ca et le Mg. B+PM et B+NPK ont amélioré les propriétés physiques et chimiques du sol, la croissance et le rendement en gingembre par rapport à leurs seules formes. Bien que B+PM ait de meilleures propriétés physiques du sol, B+NPK a augmenté le rendement et la croissance du gingembre par rapport à B+PM. B+NPK a augmenté le rendement en gingembre de 12,2 % et 10,6 % en 2017 et 2018, respectivement, par rapport à B+PM. B+NPK a également augmenté le rendement en gingembre de 49,2 % et 50,3 % en 2017 et 2018, respectivement, par rapport au biochar seul. Cela était lié à une forte présence de nutriments dans B+NPK, en particulier N et K, qui sont importants pour la formation du rhizome du gingembre.

Translated Description (Spanish)

Resumen El biochar tiene una composición química baja y es recalcitrante a la degradación. Para una buena fertilidad del suelo y la eficiencia en el uso de nutrientes de los cultivos, es imperativo que se busque la adición de una fuente de nutrientes de liberación rápida al biochar. Por lo tanto, se realizaron estudios en 2017 y 2018 para evaluar los efectos del biochar con estiércol de aves de corral (PM) y fertilizante NPK en las propiedades del suelo, el crecimiento y el rendimiento del jengibre. Los tratamientos evaluados fueron: biochar aplicado solo a 15 t ha -1 , PM aplicado solo a 15 t ha -1 , fertilizante NPK aplicado solo a 200 kg ha -1 , biochar aplicado a 15 t ha -1 con estiércol de aves aplicado a 15 t ha -1 (B+PM), biochar aplicado a 15 t ha -1 con fertilizante NPK aplicado a 200 kg ha -1 (B+NPK) y un control sin modificación alguna. El diseño experimental fue un diseño de bloque completo aleatorizado con tres réplicas. El biochar, PM, fertilizante NPK solo o B+PM y B+NPK mejoraron las propiedades físicas y químicas del suelo, el crecimiento y el rendimiento del jengibre en comparación con ninguna enmienda (control). El fertilizante NPK no mejoró las propiedades físicas del suelo ni aumentó significativamente el pH, OM, Ca y Mg. B+PM y B+NPK mejoraron las propiedades físicas y químicas del suelo, el crecimiento y el rendimiento del jengibre en comparación con sus formas únicas. Aunque B+PM tenía mejores propiedades físicas del suelo, B+NPK aumentó el rendimiento y el crecimiento del jengibre en comparación con B+PM. B+NPK aumentó el rendimiento del jengibre en un 12,2% y un 10,6% en 2017 y 2018, respectivamente, en comparación con B+PM. B+NPK también aumentó el rendimiento del jengibre en un 49,2% y un 50,3% en 2017 y 2018, respectivamente, en comparación con el biochar solo. Esto se relacionó con la alta presencia de nutrientes en B+NPK, especialmente N y K, que son importantes para la formación del rizoma de jengibre.

Files

pdf.pdf

Files (307.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:c58fc51a0a48c659f5ef4efb0fe2b60f
307.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الفحم الحيوي وسماد الدواجن وسماد NPK: تأثيرات الاستخدام الوحيد والجمع على خصائص التربة وأداء الزنجبيل (<i>Zingiber officinale</i> Roscoe) في ألفيسول الاستوائي
Translated title (French)
Biochar, fumier de volaille et engrais NPK&nbsp;: isoler et combiner les effets d'application sur les propriétés du sol et les performances du gingembre (<i>Zingiber officinale</i> Roscoe) dans un alfisol tropical
Translated title (Spanish)
Biochar, estiércol de aves de corral y fertilizante NPK: suela y combina los efectos de la aplicación sobre las propiedades del suelo y el rendimiento del jengibre (<i>Zingiber officinale</i> Roscoe) en un Alfisol tropical

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3006133077
DOI
10.1515/opag-2020-0004

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Nigeria

References

  • https://openalex.org/W67752540
  • https://openalex.org/W389759637
  • https://openalex.org/W1489947495
  • https://openalex.org/W1903241269
  • https://openalex.org/W1957527758
  • https://openalex.org/W1967389878
  • https://openalex.org/W1968614485
  • https://openalex.org/W1970296596
  • https://openalex.org/W1972439088
  • https://openalex.org/W1980051060
  • https://openalex.org/W1987387358
  • https://openalex.org/W1990673498
  • https://openalex.org/W2003319555
  • https://openalex.org/W2005588303
  • https://openalex.org/W2018480472
  • https://openalex.org/W2024443425
  • https://openalex.org/W2025667806
  • https://openalex.org/W2030928309
  • https://openalex.org/W2038044415
  • https://openalex.org/W2048412360
  • https://openalex.org/W2062882746
  • https://openalex.org/W2063976124
  • https://openalex.org/W2065596565
  • https://openalex.org/W2081442531
  • https://openalex.org/W2103323214
  • https://openalex.org/W2119430081
  • https://openalex.org/W2121198834
  • https://openalex.org/W2125689633
  • https://openalex.org/W2136976629
  • https://openalex.org/W2148583852
  • https://openalex.org/W2154682264
  • https://openalex.org/W2162229938
  • https://openalex.org/W2190862353
  • https://openalex.org/W2399436885
  • https://openalex.org/W2440155528
  • https://openalex.org/W2559181724
  • https://openalex.org/W2888976201
  • https://openalex.org/W2909268165
  • https://openalex.org/W3150549663
  • https://openalex.org/W4382130819