Impact of dolomite rock waste on soil acidity and absorption of Ca and Mg by barley and wheat

Autor: Andrey Litvinovich, Anton Lavrishchev, Vladimir Bure, Aigul Zhapparova, Gulnur Kekilbayeva, Elmira Saljnikov
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Ciência e Agrotecnologia, Volume: 47, Article number: e006622, Published: 10 FEB 2023
ISSN: 1981-1829
1413-7054
Popis: The dumps of dolomite dropouts from road construction occupy huge arable areas in north-western Russia. Although coarse dolomite particles neglected as a liming material due to its slow solubility, we hypothesise that they can serve as a cheap and long-lasting liming material. The weight loss of dolomite particles of various sizes from the dump applied to Albic Retisol and its effect on assimilation of Ca and Mg by barley and wheat were studied. The pot experiment with 300 g soil was conducted for 30 days in a laboratory phytotron. Results showed that coarse particles of dolomite waste had a positive effect on soil acidity already at the initial phases of the experiment. In the process of dissolution of dolomite, all forms of soil acidity decreased. The cultivation of barley had a stronger effect on the dissolution of dolomite particles than the cultivation of wheat. Barley plants accumulated Ca by 1.1-1.4 times higher than wheat, other factors being identical. The relationship between the yield of green biomass and the accumulation of calcium and magnesium in the plants were empirically described using regression analysis. Results of this preliminary study showed that the by-products from dolomite stone processing can be effectively used for reclamation of strongly acidic soil in north-western Russia. This has the dual benefit of reducing the burden on the environment and reclaiming acidic soils. Further studies should include soil microbiological and biological parameters to trace the effect of root activities and dolomite dissolution rate on a field scale. RESUMO Os depósitos de dolomita abandonados pela construção de estradas ocupam enormes áreas aráveis no noroeste da Rússia. Embora as partículas grossas de dolomita sejam negligenciadas como material de cal devido à sua baixa solubilidade, hipotetizamos que elas podem servir como um material de cal barato e duradouro. Estudou-se a perda de peso de partículas de dolomita de vários tamanhos do lixão aplicado ao Retisol Albic e seu efeito na assimilação de Ca e Mg em cevada e trigo. O experimento em vasos com 300 g de solo foi conduzido por 30 dias em fitotron de laboratório. Os resultados mostraram que partículas grossas de resíduos de dolomita apresentaram um efeito positivo na acidez do solo já nas fases iniciais do experimento. No processo de dissolução da dolomita, todas as formas de acidez do solo diminuíram. O cultivo de cevada teve um efeito mais forte na dissolução de partículas de dolomita do que o cultivo de trigo. As plantas de cevada acumularam 1.1-1.4 vezes mais Ca que o trigo, sendo os demais fatores idênticos. A relação entre o rendimento de biomassa verde e o acúmulo de cálcio e magnésio nas plantas foi descrita empiricamente por meio de análise de regressão. Os resultados deste estudo preliminar mostraram que os subprodutos do processamento da pedra dolomítica podem ser efetivamente usados para recuperação de solo fortemente ácido no noroeste da Rússia. Isso tem o duplo benefício de reduzir a carga sobre o meio ambiente e recuperar solos ácidos. Estudos adicionais devem incluir parâmetros microbiológicos e biológicos do solo para rastrear o efeito das atividades radiculares e a taxa de dissolução da dolomita em escala de campo.
Databáze: OpenAIRE
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