science >> Wetenschap >  >> Natuur

Fosfaatgesteente een effectieve meststof in Kenia

Keniaanse landarbeider houdt zak drievoudig superfosfaat vast. Krediet:Foto door Andrew Margenot

Landbouw in het westen van Kenia is een uitdaging, om het zacht uit te drukken. Hoewel boeren in één jaar twee volle gewassen kunnen oogsten, extreem arme gronden en dure traditionele meststoffen, zoals drievoudig superfosfaat (TSP), rendement laag houden. Maar de resultaten van een nieuwe studie van de Universiteit van Illinois bieden Keniaanse boeren hoop in de vorm van fosfaatgesteente.

"Fosfaatgesteente komt overeen met of presteert iets beter dan drievoudig superfosfaat als je kijkt naar traditionele agronomische beoordelingen van bodemfosfor. Maar als je kijkt naar de voordelen in termen van bodembiologie en gezondheid, fosfaatgesteente schiet omhoog voor TSP, " zegt Andrew Margenot, assistent-professor bij het Department of Crop Sciences bij U of I en hoofdauteur van het onderzoek.

Margenot en zijn team, waaronder onderzoekers van de Universiteit van Californië, Davis en het Internationaal Centrum voor Tropische Landbouw (CIAT) in Nairobi, onderzochten de twee fosformeststoffen in een langdurige veldproef op een typisch Keniaanse kleinschalige boerderij.

Drievoudig superfosfaat, dat is ongeveer 45 procent fosfor, moet worden geïmporteerd uit Marokkaanse mijnen. De meststof is zeer goed oplosbaar in de zure, ijzerrijke bodems die typisch zijn voor de regio, maar het levert verschillende problemen op.

"Het is voor boeren vaak niet mogelijk om de aanbevolen hoeveelheid fosfor te betalen als je het koopt in de vorm van geïmporteerde TSP. " legt Margenot uit. "Bovendien, het ijzer in deze bodems in combinatie met de lage pH zal de fosfor in TSP binden en immobiliseren. Dus je hebt gewoon een behoorlijk dure investering verspild."

Fosfaat gesteente, een meststof met slechts 8 tot 12 procent fosfor, is niet alleen goedkoop, het is van nature geschikt voor gebruik in zure bodems.

"Het is hetzelfde mineraal waaruit onze tanden en botten zijn gemaakt:calciumfosfaat. Om dezelfde reden dat zure frisdrank je tanden aantast, fosfaaterts lost het beste op en is het meest bruikbaar als meststof in bodems met een lage pH, ' zegt Margenet.

In de studie, de onderzoekers pasten TSP toe, fosfaat gesteente, of geen extra mest op velden die in een maïs-boonrotatie zijn geplant gedurende in totaal 13 oogstseizoenen. Aan het einde van de studie, het team verzamelde grond en mat de beschikbare fosfor en de hoeveelheid die aan ijzer was gebonden.

In aanvulling, het team heeft ook de hoeveelheid fosfor gemeten die in de microbiële gemeenschap in de bodem terechtkwam. "De gedachte is dat microben in staat zijn om geochemische putten voor fosfor te overtreffen, ' Zegt Margenot. 'De microbe kan naar binnen schieten en de fosforpuls opzuigen voordat hij voor altijd door het ijzer wordt gefixeerd. Als microbiële cellen sterven, ze maken hun fosfor vrij, plantenwortels de kans geven om het op te nemen."

Traditionele metingen van beschikbare fosfor waren vergelijkbaar voor TSP en fosfaaterts, maar ongeveer 33 procent meer fosfor werd aan ijzer gebonden, en dus niet beschikbaar voor gewassen, in TSP-bemeste percelen. Indrukwekkend, 299 procent meer fosfor was aanwezig in de microbiële poel in bodems die bemest waren met fosfaaterts.

"Fosfaatgesteente is een vorm van meststof met langzame afgifte. TSP is een overstroming, "zegt Margenot. "Er is teveel tegelijk, het is alsof je uit een brandslang probeert te drinken. Het is te veel voor de microben of de plant om op te nemen, en dus wordt het meeste voor altijd opgesloten door bodemmineralen."

Opbrengsteffecten van de meststoffen werden gerapporteerd in een begeleidende studie, waaruit bleek dat fosfaatgesteente overeenkwam en, in sommige gevallen, presteerde beter dan TSP. Margenot zegt dat dat gedeeltelijk te wijten is aan de grotere beschikbaarheid van fosfor, maar het is ook te wijten aan het feit dat fosfaatgesteente de zuurgraad verlaagt en extra voedingsstoffen - magnesium en calcium - aan de bodem levert en, uiteindelijk, gewassen.

Het artikel, "Biologische P-cycling wordt beïnvloed door de vorm van P-meststof in een Oxisol, " is gepubliceerd in Biologie en vruchtbaarheid van de bodem .