Beurteilende*r| Name: | Priv.-Doz. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Jakob Santner |
| Herkunftsbetrieb: | |
| 1.Mitwirkender |
| Name: | Dipl.-Ing. Dr. Olivier Duboc |
| Herkunftsbetrieb: | |
| 2.Mitwirkender |
| Name: | Dipl.-Ing. Alicia Hernandez Mora |
| Herkunftsbetrieb: | |
| Arbeit |
| Typ der Arbeit: | Masterarbeit |
| Sprache der Arbeit: | Englisch |
| Titel der Arbeit in Originalsprache: | Short-term fertilization efficiency of bio-based phosphate fertilizers |
| Titel der Arbeit in deutsch: | Kurzfristige Düngeeffizienz von biobasierten Phosphatdüngemitteln |
| Titel der Arbeit in englisch: | Agronomic efficiency of biobased phosphate fertilizer studied in a pot expermiment |
| Publikationsmonat: | 05.2022 |
| Seitenanzahl: | 55 |
| Online-Katalog der Universitätsbibliothek Bodenkultur |
| AC-Nummer: | AC16532040 |
| Abstract |
| Abstract in Deutsch: | Eine funktionierende Landwirtschaft hängt von der Verfügbarkeit von Phosphor (P) ab, denn P ist ein wesentliches Element für das Pflanzenwachstum. Der in Düngemitteln enthaltene Phosphor wird jedoch meist aus abgebautem Phosphatgestein gewonnen, einer weltweit begrenzten Ressource, da 85 % des Phosphatgesteins (PR) in Marokko, China und den Vereinigten Staaten abgebaut wird. China und die Vereinigten Staaten haben den Export von PR eingestellt und die Europäische Kommission hat Phosphat und P als "kritische Rohstoffe" eingestuft. Die globale Herausforderung der Phosphorknappheit und die schwerwiegenden Auswirkungen auf die künftige Ernährungssicherheit erfordern die Rückgewinnung von Phosphor als Ersatz für das zunehmend knappe Phosphatgestein. Da neue bio-basierte P-Düngerprodukte (BBFs) auf den europäischen Düngemittelmarkt kommen, ist eine Bewertung ihrer kurzzeitigen (18 Wochen) Düngeeffizienz erforderlich. In dieser Studie wurde die kurzzeitige Düngeeffizienz von 32 recycelten P-Düngern, die aus P-reichen Abfallströmen stammen, durch die Bewertung der Reaktion des Weizens auf die P-Düngung geprüft. Diese BBFs weisen eine unterschiedliche Löslichkeit und chemische Struktur auf, daher wurde die P-Bioverfügbarkeit von 32 BBFs in einem Topfversuch untersucht. Die Weizenpflanzen zeigten signifikante Unterschiede im Vergleich zu den Kontrollpflanzen und vergleichbare Ergebnisse zu den Triplesuperphosphat (TSP) Referenzen. Gefällte Phosphatsalze (PFC1-C BBFs) schnitten am besten ab und hatten eine ähnliche Kurzzeitdüngewirkung wie TSP und übertrafen dieses sogar in mehreren Fällen. Die Kurzzeitdüngewirkung von organischen (PFC1-A) und organisch-mineralischen (PFC1-B) BBFs war jedoch schwankend und schwächer als bei TSP. Im Gegensatz zu anderen Studien, bei denen zum Großteil Versuchsmaterial getestet wurde, zeichnet sich diese Studie durch die überwiegende Verwendung von Düngemitteln aus, die bereits auf dem Markt sind oder bald auf den Markt kommen werden.
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| Abstract in Englisch: | A functioning agriculture depends on the availability of phosphorus (P) as P is an essential element for plant growth. However, P in fertilizers is mostly obtained from mined phosphate rock (PR), which is a globally limited resource given that 85% is concentrated in Morocco, China, and the United States. China and the United States have stopped exporting PR and the European Commission has listed phosphate and P as ‘critical raw materials’. The global challenge of P scarcity along with the severe implications for future food security requires the recovery of P as a substitute for PR. As new bio-based P fertilizers (BBFs) are entering the European fertilizer markets, it is necessary to assess their short-term (18-week) fertilization efficiency. This study evaluated the short-term fertilizing efficiency of 32 recycled P fertilizers derived from P-rich waste side streams by assessing the wheat response to P fertilization. As these BBFs display a varying solubility and chemical structure, the fertilization efficiency of 32 BBFs was studied in a pot experiment. Depending on three product function categories (PFCs) of organic, organo-mineral and inorganic BBFs, the fertilizing effectiveness differed. Wheat plants showed significant differences compared to control plants and comparable results to triple superphosphate (TSP) references. Fertilization with BBFs not only produced comparable results to TSP treatments, but in several cases produced higher results than TSP levels. Precipitated phosphate salts (PFC1-C BBFs) performed the strongest and had a similar short-term fertilizing efficiency compared to TSP and even outperformed TSP in multiple cases. However, the short-term fertilizing efficiency of organic (PFC1-A) and organo-mineral (PFC1-B) BBFs was variable and weaker than TSP. In contrast to other studies testing mostly experimental material, this study is distinguished by the predominant use of mainly commercial fertilizers and advanced experimental products.
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| Schlagworte |
| Schlagwörter Deutsch: | Bio-basiert
Phosphor
Düngemittel
Nährstoffrecycling
Topfexperiment
Düngemitteleffizienz |
| Schlagwörter Englisch: | Bio-based
Phosphorus
Fertiliser
Nutrient recycling
Pot experiment
Fertilizer efficiency |
| Sonstiges |
| Signatur: | D-23188 |
| Organisationseinheit, auf der die Arbeit eingereicht wird: | H95100 Institut für Pflanzenbau |
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