Farming with rocks and minerals: challenges and opportunities

In many parts of the world food security is at risk. One of the biophysical root causes of falling per-capita food production is the declining quality and quantity of soils. To reverse this trend and increase soil fertility soil and plant nutrients have to be replenished. This review provides a literature survey of experiences of using multi-nutrient rock fertilizers for soil fertility enhancement from temperate and tropical environments. Advantages and limitations of the application of rock fertilizers are discussed. Examples are provided from two successful nutrient replenishment projects in Africa where locally available rock fertilizers are used on highly leached acid soils. The potential of combining organic materials alongside rock fertilizers in soil fertility replenishment strategies is stressed.

Em muitas partes do mundo a segurança alimentar está em risco. A raiz de uma das causas biofísicas da queda da produção alimentar per capita é o declínio da qualidade e quantidade de solos. Para reverter essa tendência e aumentar a fertilidade, ambos solo e nutrientes para as plantas precisam ser repostos. Este artigo aborda uma pesquisa bibliográfica de experiências na utilização de rochagem com multi-nutrientes para intensificação da fertilização do solo em ambientes temperados e tropicais. As vantagens e as limitações na aplicação de pó de rocha são discutidas. São apresentados dois projetos bem sucedidos de substituição de nutrientes na Africa, onde as rochas disponíveis no local são utilizados em solos ácidos altamente lixiviados. É enfatizado o potencial da combinação de materiais orgânicos juntamente com pó de rocha nas estratégias de reposição da fertilidade dos solos.

Potential of East African phosphate rock deposits in integrated nutrient management strategies

Phosphorus deficiency affects around 80 percent of the acid soils of western Kenya, but fertilizer use is limited due to high prices. This paper explores the potential of local phosphate rocks (PR) as a remedy within the context on an integrated soil fertility management approach. A promising phosphate rock is Minjingu PR (MPR, Tanzania), a sedimentary/biogenic deposit which contains about 13 percent total P and 3 percent neutral ammonium citrate (NAC) soluble P. On-farm trials in P-deficient soils in western Kenya demonstrate MPR to be as effective as triple superphosphate (TSP, 20 percent P) at equal P rates. The benefits are most pronounced with the integration of agroforestry technologies that improve soil fertility. Besides Minjingu PR, Busumbu PR from Uganda (BPR) is potentially another source of P. It is typical of the abundant but unreactive igneous PRs in eastern, central and southern Africa. Agronomic performance of BPR is poorer, though its lower cost and location near to P-deficient areas in western Kenya make it attractive in some situations. The policy implications of these findings are discussed further in the paper.

A deficiência de fósforo afeta em torno de 80 por cento dos solos ácidos do Quênia ocidental, mas o uso de fertilizantes é limitado devido aos preços altos. Este artigo explora o potencial das rochas fosfáticas locais (PR) como regenerador da fertilidade dos solos dentro do contexto de uma abordagem de gestão integrada. Uma rocha fosfática promissora é a Minjingu PR (MPR, Tanzânia), um depósito sedimentar/biogênico que contém por volta de13 por cento total P e 3 por cento citrato neutro de amônia (NAC) P solúvel. Testes em fazendas agrícolas com solos deficientes em P no Quênia ocidental demonstram que a MPR é tão efetiva quanto o superfosfato triplo (TSP, 20 por cento P) na mesma proporção de P. Os benefícios são mais pronunciados com a integração das tecnologias agroflorestais que melhoram a fertilidade do solo. Da mesma forma que o Minjingu PR, Busumbu PR de Uganda (BPR) é outra fonte potencial de P. É típica do abundante, porém não-reativo complexo ígneo PRs do leste, centro e sul da Africa. A performance agronômica de BPR é inferior ainda que tenha custo mais baixo e localização próxima às áreas deficientes de P no Quênia ocidental, tornando-se mais atrativo em algumas situações. As implicações políticas dessas descobertas são discutidas mais adiante neste artigo.