Quantifying Nutrient Losses with Different Sediment Fractions Under Four Tillage Systems and Granitic Sandy Soils of Zimbabwe

Agricultural land in sandy areas is mainly in use by dairy farms. As a result of intensive fertilisation and irrigation, environmental quality is threatened by lost nutrients and lowered groundwater levels. Therefore, Dutch government put decreasing limits to losses of nutrients, with lowest values for well-drained sandy soils. Besides, use of groundwater for irrigation will be restricted. Reducing milk production per hectare can be effective to reduce nutrient losses but is costly, as is the increase of output of nutrients by exporting manure. Improved resource management, leading to reduced inputs per kg milk, might be a more attractive option to realise both environmental and economic goals. This paper describes a procedure to quantify the impact of management on the limits of milk production per hectare on well-drained sandy soils, at defined maximum levels of permitted nutrient losses. The procedure has been applied to a range of farming systems, in order of increasing complexity of nutrient management. It is concluded that current average milk production intensity (12,400 kg ha(-1) yr(-1)) has to be reduced drastically if farm management is not successful in increasing the conversion of dietary N (into milk and body weight) and the re-use of N in manure. On the other hand, results suggest that an intensity of almost 15,000 kg ha(-1) yr(-1) should be attainable by best farmers.

Download Full-text

FINANCIAL EVALUATION OF TILLAGE SYSTEMS FOR MAIZE ON SANDY SOILS IN THE NORTH-WESTERN FREE STATE

Agrekon ◽

10.1080/03031853.1989.9525095 ◽

1989 ◽

Vol 28 (2) ◽

pp. 1-5

Author(s):

J. HOUGH ◽

J. A. GROENEWALD

Keyword(s):

Sandy Soils ◽

Free State ◽

Financial Evaluation ◽

Tillage Systems ◽

The North ◽

North Western

Download Full-text

The Effect of Rainfall Characteristics and Tillage on Sheet Erosion and Maize Grain Yield in Semiarid Conditions and Granitic Sandy Soils of Zimbabwe

Applied and Environmental Soil Science ◽

10.1155/2012/243815 ◽

2012 ◽

Vol 2012 ◽

pp. 1-8 ◽

Cited By ~ 7

Author(s):

Adelaide Munodawafa

Keyword(s):

Grain Yield ◽

Sandy Soils ◽

Rainfall Amount ◽

Tillage Systems ◽

Rainfall Characteristics ◽

Grain Yields ◽

Maize Grain Yield ◽

Maize Grain ◽

Sheet Erosion ◽

Semiarid Conditions

In semiarid regions, rainfall is one of the primary factors affecting soil erosion and crop production under rain-fed agriculture. The study sought to quantify the effect of rainfall characteristics on sheet erosion and maize grain yield under different tillage systems. It was carried out under semiarid conditions and infertile sandy soils of Zimbabwe. Rainfall amount and intensity were recorded every 24 hours, while sheet erosion was measured from four tillage systems (Conventional Tillage (CT), Mulch Ripping (MR), Tied Ridging (TR) and Bare Fallow (BF)). Maize (Zea mays L.) was grown on three tillage systems (CT, MR, and TR). Rainfall amount varied significantly (P<0.001) between seasons (164–994 mm). CT recorded the highest average soil losses (15 t/ha), while MR and TR recorded 1.3 and 1.2 t/ha, respectively. Maize grain yields increased with increasing seasonal rainfall giving yield-responses of 0.9 t/ha (TR) to 1.3 t/ha (MR) for every 100 mm rainfall increment. Overall, treatments didnot differ significantly (P<0.497), except during drier seasons (P<0.025). Regression equations showed that yields can be confidently predicted using rainfall amount and time, withR2values of 0.82 to 0.94. Maize grain yields proved to be mostly dependent on rainfall amount than fertility. The productivity of the soils decreased with increased length of cultivation.

Download Full-text

Nutrient losses caused by wind erosion on sandy soils in the Danube-Tisza Interfluve, based on wind tunnel experiments

Agrokémia és Talajtan ◽

10.1556/agrokem.62.2013.2.8 ◽

2013 ◽

Vol 62 (2) ◽

pp. 285-298 ◽

Cited By ~ 1

Author(s):

Károly Tatárvári ◽

Gábor Négyesi

Keyword(s):

Wind Tunnel ◽

Wind Erosion ◽

Sandy Soils ◽

Nutrient Losses ◽

Wind Tunnel Experiments

A Duna-Tisza köze homoktalajai a szélerózió által erősen veszélyeztetettek, a szélerózió során a talaj összetevőinek áthelyeződésével együtt a tápanyagok is jelentősen koncentrálódhatnak. Munkánk során arra kerestük a választ, hogy mezőgazdasági területeken a szélerózió mennyiben változtatja meg a talaj felső 0–10 cm- es rétegének mezőgazdasági, környezetvédelmi szempontból fontos összetevőit, úgymint: összes só %, CaCO3-, NO3-NO2-N-, P2O5-, K2O-, Na-tartalom.A kritikus indítósebesség és a kötöttség között összefüggést tapasztaltunk, hiszen az Arany-féle kötöttségi szám rálátást ad a talaj mechanikai összetételére is. Az Arany-féle kötöttségi szám a fontos vízgazdálkodási tulajdonságok mellett a szélerózió érzékenységgel is összefüggésbe hozható (1. táblázat). A nagy agyagfrakció tartalom csak abban az esetben nyújt a szélerózió ellen megfelelő védelmet, ha az adott talaj mechanikai összetételében az iszapfrakció is megfelelő arányban megtalálható.Összességében elmondható, hogy kis iszap- és agyagtartalmuknak, a kis humusztartalomnak, valamint az ebből adódó gyenge nedvességmegkötő és növényzeteltartó képességüknek köszönhetően, a vizsgált talajok szélerózió által rendkívül veszélyeztetettek. A vizsgált mintákkal egyező fizikai féleségű talajokon egy viharos erejű szél öt perc alatt a feltalaj 3—5 cm vastag rétegét mozdíthatja el.A hordalék sókoncentrációja minden esetben nagyobb volt, mint a kontrollmintáké. Erőteljes NO3-NO2-N felhalmozódást figyeltünk meg a szél által elhordott talajfrakciókban. A hordalék NO3-NO2-N-tartalma a talaj eredeti NO3-NO2-N tartalmának kétszeresét is túllépheti. A hordalékban a nitrit-nitrát-nitrogénhez hasonlóan a foszfor-, a kálium- és a nátriumtartalom feldúsulását tapasztaltuk. Az elemtartalom másfél-, kétszeresére nőhet az eredeti talajmintákéhoz képest. Kis szélsebességnél a nagyobb agyag- és iszaptartalmú talajokon a tápelemveszteség kicsi, de nagy szélsebességnél éppen ezen talajoknál nagyon jelentős lehet.

Download Full-text