玉米的生长、氮吸收(gydF4y2Ba玉米gydF4y2Bal .)和土壤化学性质和反应混合物和氮率及其混合物在不同变形:土壤盆栽试验gydF4y2Ba

文摘gydF4y2Ba

养分综合管理,这主要包括有机和无机的结合应用营养来源,是一个最简单的方法来处理土壤肥力下降的挑战和提高作物生产力和产量。保持视图这个事实,进行盆栽试验来评估堆肥和无机氮肥的影响及其混合物对土壤性质,发展,和氮吸收的玉米在壤土和粘土变形土壤Awada农业研究分中心。治疗由阶乘的组合五堆肥率(0、5、10、15和20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}率)和四个无机氮肥(0,46、92和138公斤·N·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba})提出了一个完全随机设计有三个复制。结果表明,肥料的主要和交互效应和矿物肥料N率显著影响选择的土壤化学性质和收益率,和氮浓度的玉米。有显著的植物之间的关联参数和土壤氮含量。新增的92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥是最好的治疗壤土和粘土的土壤研究的领域,提高射干物质的284.5%和179.5,分别比未孕锅。从这个实验的结果,我们得出的结论是,堆肥和矿产的综合应用氮肥提高土壤化学性质,从而改善氮吸收和可持续生产的玉米研究的领域。gydF4y2Ba

1。介绍gydF4y2Ba

土壤是最突出的自然资源为人类提供了重要的生态服务,如营养和水的循环,调节固碳和生物多样性的保护gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]。在当前,自然资源的利用率增加是由于全球人口压力,尤其是在干旱和半干旱地区,因此成为威胁可持续农业系统(gydF4y2Ba2gydF4y2Ba]。广泛的土地退化和土壤肥力低人均粮食产量下降的主要生物物理根源在撒哈拉以南非洲地区(gydF4y2Ba3gydF4y2Ba]。在热带地区,土壤肥力管理已成为一个主要关注小农维持他们的农业生产gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。因此,采用上下文特定的土壤管理实践可持续农业生产力和环境质量是至关重要的。gydF4y2Ba

在埃塞俄比亚,超过80%的人口依靠土地为生,营养gydF4y2Ba5gydF4y2Ba),但目前土地资源退化的31% (gydF4y2Ba6gydF4y2Ba]。在资源有限的农民、土壤肥力退化的瓶颈可持续农业生产力gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]。根据Gelaw et al。gydF4y2Ba8gydF4y2Ba),土壤有机质的损失由于表层土壤侵蚀以及贫穷的物理化学性质是土壤肥力的突出原因恶化和生产力。平衡和小心使用外部输入与环保和环保型土壤可持续农业生产(管理实践是至关重要的问题gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。拉尔(gydF4y2Ba10gydF4y2Ba)表示,改善土壤管理措施的实施会影响土壤的可持续利用资源通过对土壤质量的影响,稳定,应对气候变化。因此,恢复土壤肥力通过施肥是必不可少的改善和维持作物产量在一段时间内。gydF4y2Ba

氮(N)是一个普遍缺乏元素在几乎所有世界的农业土壤和种植制度(gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]。在谷物、玉米需要适量的营养,尤其是N对最优增长和产量(gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]。有限的氮可以施加重大影响玉米作物产量和产量构成的植物将保持小而迅速变黄(gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]。先前的研究已经表明,玉米籽粒产量显著增加了43 - 68%,由于N [gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]。因此,氮在玉米栽培管理系统的一个主要关切,是最产量限制元素(gydF4y2Ba15gydF4y2Ba,gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

在现代农业中,精耕细作,通过极端的使用化肥被认为是作为一种手段来提高农作物产量,从而证明是一个方便的比使用有机土壤管理的选择输入。然而,极端的使用化肥带来了许多土壤肥力的问题,包括土壤酸度(gydF4y2Ba17gydF4y2Ba),土壤结构和质量恶化,低氮利用效率(gydF4y2Ba18gydF4y2Ba和作物产量随时间变化gydF4y2Ba19gydF4y2Ba]。化肥的破坏性影响,加上价格负担不起费用,导致使用有机输入作为营养来源(gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。有机农场院子里等投入肥料(施厩肥),肥料,肥料也可以导致土壤的有机成分,从而改善脆弱、持水能力、土壤阳离子交换量。土壤修改与有机肥料对土壤生产力和质量有积极作用[gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]。Fereidooni et al。gydF4y2Ba22gydF4y2Ba)观察到的有机投入改善土壤物理性质,导致根发展一个更好的环境,保水性、营养交换和土壤健康。因此,使用本地可用的有机资源在农业土壤提高作物生产力和维持是至关重要的。gydF4y2Ba

然而,使用有机单独输入代替无机肥料不足以增加作物产量和满足人类的粮食需求由于有机肥料缓释性质的,不会完全交付所需的大量营养物质通过植物(gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。因此,有机和无机肥料投入的综合应用是最方便的营养管理方法增加营养同步,减少营养物质的损失通过浸出gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]。有机和无机肥料投入的结合应用是非常重要的改善土壤肥力,作物生产力、养分利用效率、保护土壤健康(gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。早期的研究也证明了积极影响有机和无机氮源的集成的应用程序,支持更高的玉米生长发育和产量(gydF4y2Ba25gydF4y2Ba,gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。几个字段和温室的研究表明,可持续作物产量是可能的组合应用程序的有机和无机的输入(gydF4y2Ba27gydF4y2Ba,gydF4y2Ba28gydF4y2Ba,gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。此外,无机肥料的成本已经下降了25% (gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba)和50% (gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba当集成有机和无机投入应用。因此,有机的结合使用和合成肥料有相当大的重要性,采取纠正措施,改善土壤肥力,可持续作物生产力和经济可行性。gydF4y2Ba

尽管研究不同有机和合成肥料投入对作物生长的影响,产量、和土壤特征,结合后果的事实堆肥和无机氮肥对土壤特征,增长,产量和氮吸收研究的领域通常是不够的。除了这些,玉米是精耕细作禾谷类作物Hawassa Zuria Meskan区;然而,特定场地土壤和作物响应集成有机和无机化肥输入研究还没有正确执行。因此,一锅研究评估堆肥和无机氮肥的影响及其混合物对玉米生长,产量和氮吸收和土壤属性和确定最优集成有机和无机N率为每个区域的土壤类型。我们假设的应用集成有机和无机氮肥将改善土壤性质、生长、产量和产量构成。gydF4y2Ba

2。材料和方法gydF4y2Ba

2.1。描述实验的土壤和堆肥gydF4y2Ba

大部分表面Anchamo玉米农场的土壤收集Hawassa Zuria区(70 1′0.83 N, 380 22′26“E)和纳斯里玉米农场Meskan区(08年33°05′“北纬38°26′75 E经度)在埃塞俄比亚南部0-20 cm的深度。实验土壤壤土和粘土变形Hawassa Zuria Meskan,分别。种植前,三个次级样本取自各土壤类型土壤理化分析。收集土壤样本风干和已筛筛约2毫米;然而,一个0.5毫米筛用于有机碳和总氮的分析。gydF4y2Ba

堆肥是准备在Wondo麝猫农业研究中心植物后院使用本地可用堆肥材料,如绿叶,堆肥,新鲜和干奶牛粪,从奶牛和动物饲料,木灰。堆肥材料的均质混合堆肥的坑2 m×1.5米宽,1.5米深。这些堆肥材料位于交表,用玉米秸秆材料从底层开始。建议管理实践都要求操作,直到材料可以使用了。三个代表堆肥次级样本被送往分析pH值,EC, OC, TN, Avail-P,和C: N比率。收集到的样本被风干,2毫米筛,筛分而0.5 mm筛用于OC和TN。选定的化学性质在这项研究中使用的堆肥展示在表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

比例的淤泥、砂和粘土是由液体比重计法使用百分之一钠六步格磷酸作为分散剂,并使用美国农业部确定结构类结构三角形(gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]。pH值(HgydF4y2Ba_2gydF4y2BaO)决定在1:2.5 soil-to-water比用酸度计,而电导率确定在1:5 soil-to-water比使用电导仪被Sertsu和贝克勒gydF4y2Ba32gydF4y2Ba]。土壤有机碳(OC)确定后,Walkley和黑色湿氧化法(gydF4y2Ba33gydF4y2Ba),和土壤总氮的凯氏法(gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]。可用磷(Avail-P)在土壤决心使用碳酸氢钠溶液萃取(pH值8.5)方法,定义和使用分光光度计测量数量的奥尔森et al。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba],阳离子交换量(CEC)通过饱和土壤中性NH 1米gydF4y2Ba_4gydF4y2Ba在pH值7 (OAc(醋酸铵)方法gydF4y2Ba34gydF4y2Ba]。选择土壤物理化学治疗修正案早些时候提出了表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2.2。实验的程序gydF4y2Ba

温室试验是在Sidama Awada农业研究分中心进行区,埃塞俄比亚南部,从10月1日到11月22/2019。这个试验有一个使用的塑料罐上部和较低的19.2厘米直径23厘米,深度19.5厘米,差不多6833.5厘米的总量gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba和底部多孔排水渠道。两公斤的风干土壤后被放置在每个壶通过6毫米筛筛选。治疗由阶乘的组合五个级别的堆肥(0、5、10、15和20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}率)和四个无机氮肥(0,46、92和138公斤·N·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba})在一个完全随机设计(CRD)和三个复制。有机利率(肥料)是基于各自的无机N等价的0、25、50、75、100%;目的是达到受精率相当于N这些应用于锅收到矿产受精。gydF4y2Ba

锅内的土壤水分保持接近田间持水量,直到种子播种,种植前,剩下了10天,允许一个有机修正案把正确和土壤。四个玉米(gydF4y2Ba玉米gydF4y2Bal .) var的种子。Bako混合(bh - 546)播种每盆3厘米的深度。整个数量的磷肥(过磷酸钙)三倍是统一适用于所有锅除了控制的速度20公斤·P·哈gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba。计算剂量的氮含量肥料(尿素)是应用于播种/治疗。稀疏的作物播种后大约8天完成每锅让两家工厂保持一个统一的植物站在所有实验单位。作物灌溉仔细考虑每个土壤类型的领域能力的帮助下给定的公式:土壤田间持水量乘以数量在锅中。其他作物管理措施进行了统一对所有锅远离杂草的竞争,保持不受昆虫、害虫和疾病的攻击。此外,目测法用于识别任何普通的症状和体征。gydF4y2Ba

2.3。数据收集gydF4y2Ba

实验后,收集土壤样本从每个锅和土壤类型,然后收集到的样本按治疗相结合,大块样品,手工均质化后,代表每治疗和复合次级样本网站准备选择的化学分析。gydF4y2Ba

2.4。测量植物生长参数和含氮量gydF4y2Ba

播种后株高测量在五十二天的援助计杆从土壤表面的植物,和他们的意思是用于计算。每个植物的叶子数(NLPP)播种后数52天。归一化植被指数(NDVI)值测量使用绿色导引头™手持光学传感器单元(NTech产业,Inc .)、美国)在周4、5和6播种后,和他们的手段被用于计算。茎周长测量52天播种后,使用数字卡尺。植物的地上部分是收获播种在土壤级别52天后,和他们的新鲜的重量平衡重使用电子敏感。同样,根部分仔细分离,清洁用水和体重。风干芽和根的部分植物被烘干的独立在65°C常数平衡重量和测量使用电子敏感。烘干后,拍摄样本研磨绕过通过0.5 mm筛和凯氏氮浓度是确定的组织过程后湿消化使用HgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba所以gydF4y2Ba_4gydF4y2Ba/小时gydF4y2Ba_2gydF4y2BaOgydF4y2Ba_2gydF4y2Ba。总氮浓度/吸收被乘以计算组织中的氮浓度与总干重(公斤·锅开枪gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba)的玉米,在下列方程(gydF4y2Ba36gydF4y2Ba]:gydF4y2Ba

2.5。统计分析gydF4y2Ba

方差分析前(方差分析),正常的假设是检查使用Shapiro-Wilk正常测试,然后收集到的数据被暴露于一般线性模型后的方差分析程序(SAS 9.3软件包的PROC GLM) (gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]。下面的模型用于计算的一般变化特征:gydF4y2Ba 在哪里gydF4y2BaTgydF4y2Ba_ijkgydF4y2Ba是总观察,gydF4y2BaµgydF4y2Ba=总平均,gydF4y2BaRgydF4y2Ba_我gydF4y2Ba的影响吗gydF4y2Ba我gydF4y2Bath复制,gydF4y2BaCgydF4y2Ba_jgydF4y2Ba的影响吗gydF4y2BajgydF4y2Bath堆肥的水平,gydF4y2BaNgydF4y2Ba_kgydF4y2Ba的影响吗gydF4y2BakgydF4y2Bath氮率,CN是互动,gydF4y2BaegydF4y2Ba_ijkgydF4y2Ba的差异是由于随机误差。差异与保护治疗分离至少显著差异(LSD)gydF4y2Ba 概率水平。主成分分析(PCA)是使用SAS PRINCOMP执行过程。皮尔森相关系数(gydF4y2BargydF4y2Ba使用SAS软件9.3(执行)gydF4y2Ba37gydF4y2Ba]。所有图都是使用14.0σ情节过程而设计的。gydF4y2Ba

3所示。结果与讨论gydF4y2Ba

3.1。土壤特性早期治疗的应用gydF4y2Ba

最初的土壤理化性质在Hawassa Zuria表明砂分离主导实验土壤(41.3%),其次是淤泥(33.4%)和粘土(25.3%)被评为高和中等根据Hazelton和墨菲[gydF4y2Ba38gydF4y2Ba),在纹理分类为壤土。在Meskan土,粘土颗粒(48%)主导矿物分数紧随其后的是淤泥(35%)和砂(17%)被评为高,温和,低,分别分为粘土质地。根据本顿(gydF4y2Ba39gydF4y2Ba),土壤pH值在HgydF4y2Ba_2gydF4y2BaO为5.91在Hawassa Zuria Meskan和6.8,分别是中度酸性和中性。有机碳含量分别为2.55和3.98% Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别被评为中等和高(gydF4y2Ba40gydF4y2Ba]。高碳内容可能导致更大的土壤总氮在Meskan站点相比Hawassa Zuria土壤。可用的土壤的磷含量是4.36和22.69 mg·公斤gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}分别在Hawassa Zuria和Meskan,评为低和极高的gydF4y2Ba41gydF4y2Ba]。一般来说,土壤分析结果早期治疗的应用表明,土壤的含氮量在中程导弹。因此,低到中等土壤总氮水平表明外部氮含量的实验土壤需要添加输入恢复和维持他们的生育状态。gydF4y2Ba

3.2。堆肥和氮肥水平对选择的影响土壤化学性质gydF4y2Ba

在两种土壤类型、收获后土壤反应在水里(pH),土壤有机碳、总氮,avail-P明显对治疗的反应(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,数据gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。土壤反应水(pH)显著提高从5.8到6.4 Hawassa Zuria土壤和6.9到7.3 Meskan土壤由于治疗,从应用程序中是最高的15 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 15公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥对Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别,而最小值获得未孕(控制)治疗(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。在Hawassa Zuria和Meskan土壤,增加堆肥的速度15 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}改善土壤反应(pH) 10.3%和5.8%相比,控制治疗,分别提出基本的阳离子添加到土壤溶液通过堆肥的分解。这表明,堆肥的应用有积极的影响对改善土壤反应与合成氮肥相比。先前的研究已经证明,动物粪便的增加有能力维持和提高土壤反应(pH) [gydF4y2Ba42gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

同样,综合使用堆肥和无机氮肥对土壤有机碳有显著影响(数据gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。在两种土壤类型,土壤的最大OC实现从添加20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}无机N,但最低OC从控制治疗(获得数据gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。当前研究的结果显示,OC显著提高的堆肥。这可能是由于堆肥的属性,作为仓库的各种植物营养和微生物生物量碳的增加。Dhillon et al。gydF4y2Ba42gydF4y2Ba]类似的言论,声称有机投入在提高影响力和维持土壤OC比无机氮源。Hafidi et al。gydF4y2Ba43gydF4y2Ba]描述的使用肥料单独或与矿物肥料混合导致土壤有机碳含量高于单一矿物肥料的应用。gydF4y2Ba

在两种土壤类型,添加堆肥和氮肥显著提高总氮含量(数据gydF4y2Ba1gydF4y2Ba和gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。最高的土壤TN 0.29%和0.44% Hawassa Zuria和Meskan土壤被记录的最高的无机N和堆肥集成,提出额外的N释放堆肥通过分解和矿化过程。Preusch et al。gydF4y2Ba44gydF4y2Ba)报道,影响堆肥土壤N矿化,因为强N化合物中发现它的存在。然而,最低土壤TN(0.2%)获得了从20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥,统计与控制(图类似gydF4y2Ba1(一)gydF4y2Ba)。N的原因可能是固定在短时间内释放堆肥土壤微生物与无机N的缺席作为基质,这是类似于早先研究的结果(gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。同样,燕et al。gydF4y2Ba45gydF4y2Ba)表示,无机氮肥影响大多数土壤生物过程,在矿化和营养是至关重要的转变。一般来说,堆肥添加积极影响固有的可访问性或应用营养比未孕(控制)和无机氮肥。gydF4y2Ba

在这两种土壤类型,分离和混合堆肥和无机氮有显著影响土壤中磷含量。在Hawassa Zuria土壤,可用磷很低,范围从2.57到5.23 mg·公斤gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}(表gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)。这可能是由于高P固定土壤属性的力量,这是Andisols,而在Meskan土壤,可用磷非常高,波动从17.36到29.59毫克公斤gydF4y2Ba^1gydF4y2Ba,土壤pH值中性,中性pH值较低P固定力量。在最近的研究中,通过添加无机氮肥连同10,15日和20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥率、土壤avail-P显著提高,表明额外的P补充堆肥通过分解和矿化过程。这个论点是一致的萨瓦尔等人的结果。gydF4y2Ba46gydF4y2Ba)描述了组合应用程序的堆肥和土壤avail-P氮磷钾无机肥料显著提高。在Hawassa Zuria土壤无机氮的缺席,可用土壤P浓度显示下降趋势即使所有实验单位使用等量的P P的原因可以固定土壤微生物与缺乏无机N衬底;此外,磷固定在土壤无定形铁和铝氢氧化物和水铝英石,Andisols的典型属性。gydF4y2Ba

3.3。堆肥和无机氮对玉米的影响经济增长gydF4y2Ba

结果分析表明,主要和无机氮肥和堆肥的交互作用显著影响玉米株高(表gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)。在Hawassa Zuria土壤,最高的玉米的株高(76.8厘米)获得138公斤·公顷的组合应用程序gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥,统计上具有可比性138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N + 10 t·堆肥·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}15 t··N +堆肥·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba},而在Meskan土壤,最高的株高(73.67厘米)实现集成的应用程序的46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥彻底92公斤·公顷紧随其后gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥。在两种土壤类型,然而,未孕锅(控制)给最短的株高的玉米。新增的138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥玉米株高增加了51.2和46.4%以上的控制Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别,这可能是由于营养增强可用性和吸收。这是一致的结果Agegnehu et al。gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba),表明生物炭的结合使用,堆肥,无机肥料显著提高玉米株高与个人应用程序。Shisanya et al。gydF4y2Ba47gydF4y2Ba报告了类似的观察在他们的实验中。gydF4y2Ba

在两种土壤类型,氮水平堆肥交互每个植物的叶子数量明显增加。每个植物叶子的最大数量为记录合并使用的138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和10 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N和5 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥在Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别(表gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)。然而,最低记录每个植物的叶子数从土壤类型(表中未孕壶gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)。这可能是因为氮鼓励在玉米营养生长。这个结果同意达姆等人的结果。gydF4y2Ba28gydF4y2Ba)表示,综合使用堆肥和氮肥生产最大的单株叶数。gydF4y2Ba

这项研究的结果表明,氮和堆肥的应用程序以不同的速率有显著的影响(gydF4y2Ba )gydF4y2Ba在均值归一化植被指数(NDVI)。最大NDVI值0.74 Hawassa土壤和0.76 Meskan土壤中获得从138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}分别为堆肥(表gydF4y2Ba3gydF4y2Ba)。然而,最小NDVI值被记录在控制治疗(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)。新增的138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥对Hawassa Zuria土壤和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥对土壤Meskan NDVI值提高了29个和25%,而控制治疗。在最近的研究中,综合使用堆肥和无机氮肥增加NDVI值一般来说,甚至在土壤和植物吸收的氮的可用性增强,由于堆肥修正案。类似的结果报道Alchanatis et al。gydF4y2Ba48gydF4y2Ba)对玉米叶片反射(550 nm波长附近)描述,有一种强烈的归一化植被指数和土壤氮含量之间的联系。根据研究结果,我们提出以下观察:无机N率归一化植被指数的影响不仅仅是堆肥,当无机N从零增加到138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N,均值归一化植被指数也不断改善。然而,由于变化的应用堆肥率是最小的,而且不一致(表gydF4y2Ba4gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

方差分析显示,茎周长是显著不同施肥处理的土壤类型。的最大茎周长1.61厘米是获得138公斤·公顷的组合应用程序gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥Hawassa土壤中,统计学与92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 15公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}分别,而在Meskan土壤,增加92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥产生更广泛的茎周长,统计与92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N + 5 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥。在两种土壤类型,然而,未孕的小茎周长是锅(控制)。达姆et al。gydF4y2Ba28gydF4y2Ba)报告了类似的结果在他们的实验中,这表明,有机和无机氮源的综合运用是著名的植物生长,产量和产量构成。gydF4y2Ba

氮的主要和交互影响和堆肥率有显著影响拍摄和根干重(表gydF4y2Ba5gydF4y2Ba),但影响的大小并不是通常类似。玉米的最大射干重Hawassa土壤中实现集成的应用程序的138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥,统计上类似于92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥,而未孕治疗了最小值。射干重达到从138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理,分别为1.85和1.79倍(表未孕的治疗gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)。在Meskan土壤,增加92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理产生优越射干重,统计与46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥。在这个土壤,拍干生物质产生的92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理,分别是对照组的2.85和2.73倍(表gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)。射干重的增加的综合治疗可以归因于提高根发展和堆肥应用程序造成的养分吸收无机氮。不同的研究人员报告了类似的结果(gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba)表示,合并后的应用程序产生的无机和有机营养来源大大增强生物量与独家应用无机或有机营养来源。gydF4y2Ba

同样,应用不同的施肥处理显著影响根干重、根干重最大的值从138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 15公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理在Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别(表gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)。在这个实验中,拍摄和根干重获得合并后使用堆肥和无机氮肥可能是因为堆肥的积极效果在改善土壤物理性质、成矿放缓,和养分释放,从而增加无机肥料的效率。之前的研究也显示,联合使用堆肥和无机氮肥可能是一个更好的选择选择土壤肥力改善和随后产量和产量构成(gydF4y2Ba26gydF4y2Ba,gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

3.4。不同氮水平和堆肥率对玉米幼苗氮浓度和吸收gydF4y2Ba

在两种土壤类型,氮肥的主要和交互影响和堆肥(数字gydF4y2Ba3(一个)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba4(一)gydF4y2Ba通过玉米植被)显著影响氮浓度。在Hawassa Zuria土壤、植物N浓度逐渐提高氮的增加和堆肥率。一致的增加的趋势中观察到植物N浓度与N率从0增加到138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}和堆肥率从0到20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}。然而,这些现象并没有出现在Meskan土壤,可能由于初始土壤TN不同两个实验之间的土壤(表gydF4y2Ba1gydF4y2Ba)。Meskan土壤中、植物N浓度显著提高与矿质氮的增加从0到46公斤·N·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}和堆肥率从0到15 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥(图gydF4y2Ba4(一)gydF4y2Ba)。植物氮浓度高意味着更高的氮在土壤溶液和可用的植物。在Hawassa Zuria土壤,合并后的138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥造成最大的意思是植物N浓度为3.36%,统计学上类似于138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}·N + 5 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理,而在Meskan土壤,合并后的46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 20公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥生产的最大意味着植物N浓度2.47%,彻底46公斤·公顷紧随其后gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 15公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 15公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥(图gydF4y2Ba4(一)gydF4y2Ba)。相比之下,植物氮浓度最低的0.67%和0.73记录从控制治疗Hawassa Zuria唯一20 t·堆肥·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}在Meskan土壤,分别统计像未孕的锅。因此,植物N浓度增加360%∼247%由于of138公斤·公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 20公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥而控制Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别。Agegnehu et al。gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]表明,有机修正案如堆肥和生物炭与无机肥料显著增加植物总N和NOgydF4y2Ba_3gydF4y2Ba- n浓度相对于控制。gydF4y2Ba

同样,玉米植株吸氮量,显著影响无机氮的主要和交互影响和堆肥率在两种土壤类型(数据gydF4y2Ba3 (b)gydF4y2Ba和gydF4y2Ba4 (b)gydF4y2Ba)。Hawassa土壤中,最高平均吸氮912.2 mg·锅gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}从增加达到138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥,88.3%的吸氮增量与控制(未孕)治疗相比,在Meskan土壤,综合使用46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 20公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥生产的最大平均吸氮465.9 mg·锅gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}吸氮增量的81.8%,比未孕治疗。然而,氮吸收值最低的是在控制和唯一20 t·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥在Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别。在两种土壤类型,结合使用矿物与肥料N显著提高氮吸收,但它有不同的反应,应用化肥治疗。这是一致的发现阿贝迪et al。gydF4y2Ba49gydF4y2Ba),表明综合利用有机和无机输入大大改善营养和水吸收,完全有机或无机修正案自有机输入可能增强土壤物理性质和根的发展。Vanlauwe et al。gydF4y2Ba50gydF4y2Ba)报道,联合使用堆肥和无机肥料导致最高AE的N。gydF4y2Ba

分析数据的描述,前两个主成分(PC1和PC2)占80和69%的总差异的治疗Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别,其中PC1贡献68% Hawassa Zuria Meskan站点和52%(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)。在这项研究中,除了根干重Hawassa Zuria Meskan土壤,土壤和叶片数/工厂在第一特征向量,其他参数独立贡献比较治疗总波动的影响。范围从0.306到0.381,0.273到0.427在Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别说明第一主成分提供了现实的总结描述的数据和大多数的偏差在整个数据集。记录的最大值(0.381和0.427)从植物吸氮和射干重人物Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别说明这些变量影响了分组比那些较低的值。gydF4y2Ba

变量如茎周长、射干重,植物和土壤氮量有积极的载荷在第二特征向量,而株高、单株叶数、归一化植被指数和根干重表现出负载荷Hawassa土壤(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba),而在土壤Meskan -载荷显示变量的株高、氮浓度、氮吸收,但剩余的字符有积极的加载(表gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)。因此,主要是几个字符的累积效应应该决定治疗到不同的集群比个体之间的变异方差。同样,Agegnehu et al。gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba]相比传统业务常规肥料处理与不同土壤肥力治疗含有有机和无机来源,使用主成分分析来确定最佳的土壤改良剂。gydF4y2Ba

在两种土壤类型,在植物生长参数,发现了重大关联和植物和土壤氮内容(gydF4y2Ba )。gydF4y2Ba在Hawassa Zuria土壤、归一化植被指数(NDVI)和玉米株高呈正显著相关,单株叶数、茎周长,拍摄重量,植物氮浓度和土壤氮含量(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.60,0.74,0.73,0.66,0.76,和0.69)(表gydF4y2Ba7gydF4y2Ba),而在Meskan土壤、株高、茎周长,拍摄和根干重、植株氮浓度和土壤总氮含量显著积极与叶子的归一化植被指数(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.61,0.55,0.74,0.58,0.45,0.59,和0.63)。红色的归一化植被指数gydF4y2BargydF4y2Ba射干重=值是类似于玉米产量的值(gydF4y2BargydF4y2Ba= (0.7 - -0.8)gydF4y2Ba51gydF4y2Ba)和(gydF4y2BargydF4y2Ba曼= 0.65)等。gydF4y2Ba52gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

射干重的皮尔森相关系数在不同施肥处理下玉米株高呈正显著相关,单株叶数、平均NDVI,茎周长,植物氮浓度、土壤氮含量和氮吸收(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.61,0.73,0.69,0.74,0.82,0.78,0.89),分别在Hawassa Zuria土壤。同样,在Meskan土壤、射干重显著正相关玉米株高、单株叶数、平均归一化植被指数、根干重、植株含氮量、氮吸收(gydF4y2BargydF4y2Ba= 0.69,0.54,0.74,0.53,0.55,和0.82,分别)(表gydF4y2Ba7gydF4y2Ba)。观测结果符合的结果Agegnehu和AmedegydF4y2Ba20.gydF4y2Ba)表示,拍摄和根干重与植物生长参数显著相关,叶绿素含量、植株氮浓度,氮吸收。gydF4y2Ba

4所示。结论gydF4y2Ba

显然我们的研究结果表明,堆肥的结合应用和无机氮肥显著提高土壤有机碳和总氮含量。此外,堆肥和矿产的综合使用氮肥显著提高植物生长和氮吸收,比未孕或单独堆肥和无机氮肥。在Hawassa Zuria土壤,治疗138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥是优于其他疗法但统计类似于92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥。同样,植物氮浓度和吸收有显著改善;最高的实现与应用程序138公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}。在Meskan土壤,增加92公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥处理产生优越射干生物量和氮吸收,这是统计与46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥。从目前的研究结果,可以得出结论,92公斤·公顷的组合应用程序gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}堆肥和46公斤·哈gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}t··N + 10公顷gydF4y2Ba^{−1gydF4y2Ba}是最好的治疗Hawassa Zuria和Meskan土壤,分别拍干物质提高了284.5%和179.5,分别比未孕锅。然而,进一步的研究是需要根据现场情况确定优势,这些修正案对土壤肥力的影响,作物产量和农民的经济效益。gydF4y2Ba

数据可用性gydF4y2Ba

使用的数据来支持本研究的结果都包含在结果部分的手稿。gydF4y2Ba

的利益冲突gydF4y2Ba

作者宣称没有利益冲突。gydF4y2Ba

作者的贡献gydF4y2Ba

Ashenafi Nigussie计划书写作等活动,进行文献综述,数据收集和统计分析,帐面价值的手稿。Wassie海丽设计和监督的研究和数据解释和编辑。Getachew Agegnehu批判性回顾,并帮助在结果解释和cosupervised研究。马约Kiflu帮助土壤实验室分析和编辑和cosupervised研究。gydF4y2Ba

确认gydF4y2Ba

作者表达自己真正的承认Wondo麝猫的农业研究中心和自然资源管理研究过程WGARC所有必要的设施提供本研究的成就。作者也感谢Bishery Abdo先生和他的同事协助分析土壤样本的分析实验室Hawassa农业大学。gydF4y2Ba

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