Testing N and P availability from organic fertilizer products for approval purposes
Organic fertilizer products are a potential source of nutrients that can enhance growth of agricultural crops. Interest inthese products has increased due to the recent variation in costs of inorganic fertilizers and values of crop products. TheFinnish fertilizer product legislation requires that for marketing an organic fertilizer product the applicant must explaine.g. the used raw materials and their origin, the chemical and biological composition and physical characteristics.Furthermore, the applicant has to define the recommended application rates and the instructions for safe use of a neworganic fertilizer product.
Defining the recommended application rates for the new organic fertilizer products requiresfast and reliable laboratory methods. The objective of this study was to evaluate two laboratory methods for estimatingorganic nitrogen (N) and phosphorus (P) availability.Organic fertilizer products were collected from several on-going projects. N mineralization tests were run according tothe protocol used in previous N mineralization tests of plant residues (Jensen et al. 2005). In these incubations 1-3 g oftested fertilizer product was incubated with 50 g of sandy soil on 15°C. Soil samples were taken after 0, 4, 11, 22, 42,81, 168 and 217 days after the start of incubation. Soil samples were extracted with 2 M KCl and analyzed forammonium and nitrate N (Lachat auto-analyzer) with three replicates. The soil inorganic N concentrations werecompared against incubated soil without any added fertilizer product. The measurement of P availability was based onmodified Hedley fractionation (Sharpley and Moyer, 2000), where the fertilizer product was extracted with water, 0.5M NaHCO3, 0.1 M NaOH and 1 M HCl with a ratio of 1:60.The N mineralization tests show whether organic fertilizer products cause N mineralization or immobilization. At thebeginning, N fertilization effect is determined by the content of inorganic N both in incubation and on field. Digestedpig slurry and digested sewage sludge had a high initial amount of inorganic N. During the incubation thedecomposition of digested pig slurry led to decreased soil inorganic N concentrations. Dried industrial waste originatingfrom dairy company induced very high N mineralization during the incubation. Water and NaHCO3 soluble fractionsdominated in Hedley fractionation of animal manure samples, with median values at 32 and 22 %, respectively. Organicfertilizer products originating from sewage sludge usually had very low P solubility and thus most of P could be foundin NaOH or HCl fractions. In the municipal waste samples, the median values of Hedley fractions were generally foundat: 2 % water soluble, 5 % NaHCO3 soluble, 67 % NaOH soluble and 22 % HCl soluble.Long-term soil incubation can be regarded as the standard measure of soil N mineralization potential. However, theincubations are expensive, time-consuming and labor-intensive, while simple chemical indices explain N mineralizationrather poorly (Ros et al. 2011). One protocol to be followed could be ISO standard 14328 (2011), where fertilizerproduct is mixed into the control soil, incubated at 20 °C, with inorganic N concentrations analyzed after at least 2 and 4weeks. It is economical and relatively easy to analyze a large number of waste samples using the Hedley fractionationmethod compared with more expensive and time consuming techniques (Toor et al. 2006).For the approval purposes of product types, N mineralization test and Hedley fractionation appear to be promisingestimates of organic N and total P availability. In addition, the users and manufactures of organic fertilizers and soil improvers can benefit from the suggested methods.
| Copyright: | © European Compost Network ECN e.V. | |
| Quelle: | Orbit 2012 (Juni 2012) | |
| Seiten: | 5 | |
| Preis inkl. MwSt.: | € 5,00 | |
| Autor: | MSc Tiina T. Tontti  Petri Kapuinen | |
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