Formulation and use of organo-mineral fertilizer in soil and plant nutrition.

Abstract

Excessive use of inorganic fertilizers leads to a decline in soil organic matter content, increased soil acidity, degradation of soil physical properties, nutrient toxicity and increased rate of erosion due to the instability of the soil aggregates. Thus, organic fertilizer could be used to improve effects of the overuse of chemical fertilizers. The combined use of mineral and organic fertilizers increases nutrient availability and stimulates crop growth and development. In Zimbabwe, fertilizer production and consumption declined after the introduction of the Land Reform program. To create a vibrant fertilizer industry in Zimbabwe, a policy shift that promotes competitive fertilizer marketing to support a broader range of farmers leading to agricultural productivity growth is needed. Therefore, this study was done at the EcoHum Processing Plant, Academic fields and the Soil Science laboratory; located at EARTH University, Las Mercedes, Guácimo, Limon, Costa Rica to determine organo-mineral fertilizer formulation and assess its soil availability and efficacy in plant nutrition. Four fertilizer treatments used for this study include (i) conventional N-P-K fertilizer (10- 30-10), (ii) organo-mineral pellet fertilizer (poultry manure, soil peat, KNO3 and MAP), (iii) organic pellet fertilizer (poultry manure and soil peat) and (iv) physical mixture of poultry manure, soil peat, KNO3 and MAP. The fertilizer treatments were applied on maize crop (Zea mays) and data collection was done at 66 and 87days after germination (DAG); and evaluation of residual effect of the fertilizer treatments. To introduce the organo-mineral fertilizer in Zimbabwe, a competitor analysis, market share analysis, market and marketing survey were done. Results showed a great increase in yield and yield components, nutrient concentrations of maize crop with the application of organic and organomineral fertilizers relative to the sole use inorganic fertilizer. Residual effect of the organomineral and organic pellet fertilizer showed relatively high macronutrient content. Therefore, the use of organomineral and organic pellet fertilizers is recommended because they are affordable and efficient options for increasing maize yields by improving soil fertility. It is possible to establish a pellet fertilizer company in Zimbabwe because of high availability of poultry manure at Irvine’s Africa, the major poultry company in the country.

El uso excesivo de fertilizantes inorgánicos resulta en una disminución en el contenido de materia orgánica contenido, aumento de la acidez del suelo, degradación de propiedades físicas del suelo, toxicidad de nutrientes y aumento en la tasa de erosión debido a la inestabilidad de los agregados del suelo. Por lo tanto, podría utilizarse fertilizante orgánico para mejorar los efectos del uso excesivo de fertilizantes químicos. El uso combinado de fertilizantes minerales y orgánicos aumenta la disponibilidad de nutrientes y estimula el crecimiento y desarrollo del cultivo. En Zimbabwe, el consumo y producción de fertilizantes disminuyeron después de la introducción del programa de reforma agraria. Con el fin de crear una industria vibrante de fertilizante, hay necesidad de un cambio de política que promueve el marketing competitivo de fertilizantes para apoyar a una gama más amplia de los agricultores en Zimbabwe llevando a aumento de la productividad agrícola. Por lo tanto, este estudio se realizó en la planta de EcoHum, fincas académicas y el laboratorio de ciencias del suelo; ubicado en la Universidad EARTH, Las Mercedes, Guácimo, Limón, Costa Rica, para determinar la formulación de fertilizantes orgánicominerales y evaluar su disponibilidad en el suelo y la eficacia en la nutrición de las plantas. Cuatro tratamientos de fertilizantes utilizados para este estudio incluyen: (i) fertilizantes N-P-K convencionales (30/10/10), fertilizantes (ii) fertilizantes organo-mineral de tipo pellet (gallinaza, turba, KNO3 y MAP), fertilizante orgánico tipo pellet (turba de suelo y gallinaza) y (iv) mezcla de gallinaza, turba, KNO3 y MAP. Los tratamientos de fertilizantes fueron aplicados en el cultivo de maíz (Zea mays) y recolección de datos se hizo en el 66 y 87dias después de la germinación (DAG); y evaluación del efecto residual de los fertilizantes. Para introducir el fertilizante organomineral en Zimbabwe, se realizaron un análisis de la competencia, análisis mercado y encuesta de comercialización. Resultados mostraron un mayor aumento en el rendimiento y componentes del rendimiento y las concentraciones de nutrientes al aplicar fertilizante tipo pellet organomineral que utilizar fertilizante inorgánico. El efecto residual del fertilizante pellet orgánico y orgánomineral mostro un contenido relativamente alto de macronutrientes. Por lo tanto, se recomienda el uso de orgánicos minerales y fertilizantes orgánicos de la pelotilla porque son opciones asequibles y eficientes para aumentar los rendimientos de maíz mediante la mejora de la fertilidad del suelo. Es posible establecer una compañía de fertilizante pellet en Zimbabwe debido a la alta disponibilidad de gallinaza en Irvine’s Africa, la empresa avícola más importante en el país.