Comparative Effect of Organic and Inorganic Fertilizers On Improving Soil Fertility and Productivity of Different Legumes Under Alkaline Calcareous Soil.

Vergleichende Wirkung von organischen und anorganischen Düngemitteln auf die Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit und der Produktivität verschiedener Leguminosen auf alkalischen, kalkhaltigen Böden.

Legumes and farmyard manure (FYM) both are well-recognized soil restorative agents. But due to the introduction of high-yielding cultivars farmers switched to synthetic fertilizers for obtaining higher yields that gradually decreased the use of FYM and cereal-legume crop rotation. Therefore, a two-years experiment (2018–19) was conducted to study the comparative effect of organic (FYM at the rate of 10 tons ha−1) and inorganic (NPK at the rate of 20:90:60 kg ha−1) fertilizer on different legumes crops (cowpea, mungbean, and sesbania). Results indicated that applied FYM significantly improved the emergence and nodules density in all the three legumes, while statistically similar pods plant−1 and grains pod−1 in all legumes were recorded with applied FYM and NPK fertilizer. Maximum nodules plant−1 was observed in plots fertilized with FYM fertilizers. Similarly, lower soil pH and higher electrical conductivity were noticed with applied FYM as compared to other treatments. Growing legumes decreased soil pH as compared to fallow practice. Average of two-years data indicated that applied FYM enhanced soil organic matter by 23% and 7.9% by NPK fertilization, soil mineral nitrogen by 40% and 14%, while soil phosphorus increased 35% with applied NPK and 21.8% with applied FYM. Applied FYM increased leaf‑N concentration by 13% over year and 6.5% in control treatment; however minimum increase in leaf‑N concentration 1% over year was noticed with NPK fertilization. Among different legumes sesbania enhanced soil organic matter by 54%, mineral nitrogen by 123% and soil phosphorous by 12%, followed by mungbean 47%, 97% and 11.5% and cowpea 45%, 89% and 11%, respectively. Overall results indicated that applied FYM at the rate of 10 t ha−1 and sowing sesbania is a useful strategy in utilizing farm resources, improving soil fertility and yield of legumes crop under alkaline calcareous soil of Peshawar valley. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Zusammenfassung: Leguminosen und Wirtschaftsdünger (farmyard manure, FYM) sind anerkannte Mittel zur Bodenverbesserung. Aufgrund der Einführung von Hochertragssorten sind die Landwirte jedoch auf synthetische Düngemittel umgestiegen, um höhere Erträge zu erzielen, wodurch der Einsatz von FYM und Getreide-Leguminosen-Fruchtfolgen allmählich zurückging. Daher wurde ein zweijähriges Experiment (2018–19) durchgeführt, um die vergleichende Wirkung von organischem (FYM in einer Menge von 10 t ha−1) und anorganischem (NPK in einer Menge von 20:90:60 kg ha−1) Dünger auf verschiedene Leguminosen (Kuhbohne, Mungbohne und Sesbania) zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Ausbringung von FYM den Auflauf und die Knöllchendichte bei allen drei Leguminosen signifikant verbesserte, während statistisch gesehen bei allen Leguminosen mit FYM- und NPK-Dünger ähnliche Werte für Schoten und Körner pro Pflanze erzielt wurden. Das Maximum an Knöllchen pro Pflanze wurde bei FYM-Düngung beobachtet. Ebenso wurden ein niedrigerer pH-Wert des Bodens und eine höhere elektrische Leitfähigkeit bei der Anwendung von FYM im Vergleich zu anderen Behandlungen festgestellt. Der Anbau von Leguminosen senkte den pH-Wert des Bodens im Vergleich zur Brache. Der Durchschnitt der Daten aus zwei Jahren zeigte, dass die Ausbringung von FYM die organische Substanz des Bodens um 23 % und die NPK-Düngung um 7,9 % erhöhte, der mineralische Stickstoff des Bodens wurde durch die Düngungen um 40 % bzw. 14 % erhöht, während der Phosphorgehalt des Bodens mit NPK um 35 % und mit FYM um 21,8 % anstieg. Die Ausbringung von FYM erhöhte die Blatt-N-Konzentration um 13 % im Vergleich zum Vorjahr und um 6,5 % bei der Kontrollbehandlung; die minimale Erhöhung der Blatt-N-Konzentration um 1 % im Vergleich zum Vorjahr wurde jedoch bei NPK-Düngung festgestellt. Unter den verschiedenen Leguminosen steigerte Sesbania die organische Substanz des Bodens um 54 %, den mineralischen Stickstoff um 123 % und den Phosphor um 12 %, gefolgt von Mungbohnen um 47 %, 97 % und 11,5 % und Kuhbohnen um 45 %, 89 % bzw. 11 %. Die Gesamtergebnisse zeigen, dass die Anwendung von FYM in einer Menge von 10 t ha−1 und die Aussaat von Sesbania eine nützliche Strategie zur Nutzung der landwirtschaftlichen Ressourcen, zur Verbesserung der Bodenfruchtbarkeit und des Ertrags von Leguminosen auf alkalischen, kalkhaltigen Böden im Peshawar-Tal ist. [ABSTRACT FROM AUTHOR]