net benefit increased with up to 19%, by application of

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Large differences in Williams banana plant performance were found in a scientific trial, testing the response to fertilisation with prilled potassium nitrate (KNO3: as Qrop® KS), potassium sulphate (K2SO4) or potassium chloride (KCl). The banana yield (total hand weight) average across two varied N and K rates was best for Qrop® KS with 35,4 MT/ha, and substantially lower for K2SO4 (32,8 MT/ha, -7%) and KCl (28,5 MT/ha, -20%). Application of Qrop® KS resulted in the best performance in marketable yield and fruit quality parameters. Fruit weight and quality parameters were reduced where KCl was applied: a statistically significant difference. The application of Qrop® KS turned out to be a profitable investment for the grower.

Se encontraron grandes diferencias en el rendimiento de la planta de banano Williams en un ensayo científico, probando la respuesta a la fertilización con nitrato de potasio prilado (KNO3: como Qrop® KS), sulfato de potasio (K2SO4) o cloruro de potasio (KCl). El rendimiento de bananas (peso total de la mano) promedio a través de dos tasas variadas de N y K fue mejor para Qrop® KS con 35,4 TM/ha, y sustancialmente más bajo para K2SO4 (32,8 TM/ha, -7%) y KCl (28,5 TM/ha, -20%). La aplicación de Qrop® KS dió como resultado el mejor desempeño en los parámetros de rendimiento comercial y calidad de la fruta. Los parámetros de peso y calidad de la fruta se vieron reducidos al aplicar KCl: una diferencia estadísticamente significativa. La aplicación de Qrop® KS resultó ser una inversión rentable para el productor.

Net benefit increased with up to 19%, by application of KNO3 compared to other granular K-sources containing

KCl or K2SO4 in a scientifically designed trial investigating yield of Williams banana in South Africa

El beneficio neto aumentó hasta en un 19% mediante la aplicación de KNO3 en comparación con otras fuentes de K granular que contienen

KCl o K2SO4 en un ensayo científico que investiga el rendimiento del banano Williams en Sudáfrica

Net benefit increased with up to 19%, by application of KNO3 compared to other granular K-sources containing

KCl or K2SO4 in a scientifically designed trial investigating yield of Williams banana in South Africa

El beneficio neto aumentó hasta en un 19% mediante la aplicación de KNO3 en comparación con otras fuentes de K granular que contienen

KCl o K2SO4 en un ensayo científico que investiga el rendimiento del banano Williams en Sudáfrica

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El aumento del ingreso total de US$ 1.291/ha para Qrop® KS por sobre SOP da un retorno de tres veces la inversión adicional de US$ 385/ha, y un incremento del ingreso total de US$ 3.423/ha para Qrop® KS por sobre KCl da un retorno de cuatro veces la inversión adicional de US$ 795/ha.

The increased total income of 1 291 USD/ha for Qrop® KS over SOP returns three times the extra investment of 385 USD/ha and an increased total income of 3 423 USD/ha for Qrop® KS over KCl returns four times the extra investment of 795 USD/ha.

Net benefit increased with up to 19%, by application of KNO3 compared to other granular K-sources containing KCl or K2SO4 in a scientifically designed trial

investigating yield of Williams banana in South AfricaEl beneficio neto aumentó hasta en un 19% mediante la aplicación de KNO3 en

comparación con otras fuentes de K granular que contienen KCl o K2SO4 en un ensayo científico que investiga el rendimiento del banano Williams en Sudáfrica

Table 1. The three variable factors in the trial. The K-sources were applied to supply the total of the two different K-rates, the total N was balanced with CAN (calcium ammonium nitrate, 28%N) and SSP (single superphosphate, 15% P) is constant for all treatments. The amount of nutrients/ha for treatments varying in the different K sources is given as an example of how the K -source affects the ratio of N-NO3:N-NH4, S and Cl in this table only for the high N and K rate treatments.Tabla 1. Los tres factores variables en el ensayo. Las fuentes de K se aplicaron para suministrar el total de las dos tasas diferentes de K, el N total se equilibró con CAN (nitrato de amonio calcáreo, 28%N) y el SFS (superfosfato simple, 15% P) es constante para todos los tratamientos. La cantidad de nutrientes/ha para los tratamientos con variaciones en las diferentes fuentes de K se da como un ejemplo de cómo la fuente de K afecta la proporción de N-NO3:N-NH4, S y Cl en esta tabla solo para los tratamientos con altas tasas de N y K.

Factor

K-source Fuente de K CAN SSP K N-tot N-NO3 N-NH4 S Cl

kg fertiliser / ha kg fertilizante/ha

kg nutrient / ha kg nutriente /ha

K-source Fuente de K

Qrop® KS (KNO3) 1845 215 210 700 300 270 30 8 0

K2SO4 1710 1070 210 700 300 150 150 316 0

KCl 1400 1070 210 700 300 150 150 8 672

N rate Tasa N

low /baja 200

high /alta 300

K rate Tasa K

low /baja 450

high /alta 700

The highest yield of 40 MT/ha was recorded for Qrop® KS, at the higher rates of N and K. N applied at 300 kg N/ha and K applied at 700 kg K/ha (840 kg K2O/ha), resulted in a 24% and 19% higher marketable yield, relative to less N (200 kg N/ha) or less K (450 kg K/ha, 540 kg K2O/ha).

El rendimiento más alto de 40 TM/ha fue registrado para Qrop® KS, a las tasas más altas de N y K. N aplicado a 300 kg N/ha y K aplicado a 700 kg K/

ha (840 kg K2O/ha), dieron como resultado un 24% y 19% de rendimiento comercializable más alto, con relación a menos N (200 kg N/ha) o menos K

(450 kg K/ha, 540 kg K2O/ha).

The trial was set up in the Lowveld region of South Africa in collaboration with AgNova (Pty) Ltd a factorial design with randomised complete blocks in which three K-sources, two N-rates and two K-rates were varied; in total 12 treatment combinations with 20 replicates each. This enabled to show that differences between Qrop® KS and KCl were statistically significant at the 5% level for all measurements except for bunch weight which nevertheless showed a strong decline using KCl. It might be concluded that chloride uptake negatively impacted on plant growth and thus total yield. Alternatively or additionally, the potassium nitrate applied as Qrop® KS may have given rise to improved nutrition and thus plant health due to the enhanced ability of increased nitrates to promote the uptake of the other cation plant nutrients, which make up the bulk of the nutrient salts required by plants.

El ensayo fue establecido en la región de Lowveld de Sudáfrica en colaboración con AgNova (Pty) Ltd, en un diseño factorial un diseño factorial con bloques completos aleatorios, en los cuales se variaron tres fuentes de K, dos tasas de N y dos tasas de K, en total 12 combinaciones de tratamiento con 20 repeticiones cada una. Esto permitió mostrar que las diferencias entre Qrop® KS y KCl eran estadísticamente significativas a nivel de 5% para todas las mediciones excepto para el peso del racimo, el cual, sin embargo, mostró una fuerte disminución al utilizar KCl. Se podría concluir que la absorción de cloruro tuvo un impacto negativo en el crecimiento de la planta y, por lo tanto, en el rendimiento total.Alternativa o adicionalmente, el nitrato de potasio aplicado con Qrop® KS puede haber dado lugar a una nutrición más eficiente y, de ese modo, a la salud de la planta debido a su capacidad de aporte de nitratos para promover la absorción de los otros nutrientes vegetales catiónicos que constituyen la mayor parte de las sales nutritivas requeridas por las plantas.

Duncan Napier(Sales Manager)[email protected]

Net benefit increased with up to 19%, by application of KNO3 compared to other granular K-sources

containing KCl or K2SO4 in a scientifically designed trial investigating yield of Williams banana in South Africa

El beneficio neto aumentó hasta en un 19% mediante la aplicación de KNO3 en comparación con otras fuentes de K granular que contienen KCl o K2SO4 en un ensayo

científico que investiga el rendimiento del banano Williams en Sudáfrica

Figure 1. Preparation of the planting area after cross-ripping and disking.Figura 1. Preparación del área de plantación después de pasar rastra en forma cruzada y arar con disco.

Figure 2. Installed micro-sprinklers, driplines, the photograph is taken at the time of the second application of N and K fertilisers in June 2019.Figura 2. Micro aspersores instalados, líneas de riego por goteo, la fotografía está tomada al momento de la segunda aplicación de fertilizantes N y K en junio 2019.

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Trial details

Details of the three variable factors of the trial are given in Table 1. Phosphate was applied at the time of planting. 31,5 kg of P/ha (72 kg P2O5/ha) was applied with single super phosphate (15% P). Nitrogen was applied as CAN (28% N) in treatments with K2SO4 and KCl. For the Qrop® KS treatments, the amount of nitrogen supplied as CAN was reduced with the amount of N-NO3 applied with potassium nitrate. All treatment plots received one foliar spray application of a micronutrients cocktail during spring.

Per treatment, 20 individual plants were assigned as replicas in a completely randomised block design. Plants were planted in virgin soil, on a site ripped and leveled the year before planting (Figure 1). The soil was of the Hutton series, with pHKCl 5,6 and CEC 4,2 cmol kg-1 soil with 71,2 % Ca2+ - 23,6% Mg2+ - 2,7% K+ and 2,1% Na+. P content was 3 mg/kg (Bray1). Williams banana plants (tissue cultured) were planted early January 2019 and harvest commenced on the 25th of June 2020 (Figures 2-5). Spacing was 3m x 2m (1 667 plants/ha). In February, June and December, the plants were given N and K by granular fertiliser application at the plant’s base, and water was supplied with micro-irrigation in weeks with low precipitation (<20 mm/wk) between April 2019-March 2020. To assess the bunch productiveness, the following parameters of yield were recorded: Total bunch weight (including rachis), number of hands per bunch, weight of each hand, total weight of hands, number of fingers on each hand, finger length of two central fingers in each hand and girth (circumference) of the two chosen fingers in each hand.

Diseño del estudio

Los detalles de los tres factores variables del ensayo están en la Tabla 1. Se aplicó fosfato en el momento de la plantación. Se aplicaron 31,5 kg de P/ha (72 kg P2O5/ha) con superfosfato simple (15% P). El nitrógeno se aplicó como CAN (28% N) en tratamientos con K2SO4 y KCl. Para los tratamientos con Qrop® KS la cantidad de nitrógeno proporcionado como CAN se redujo con la cantidad de N-NO3 aplicada con nitrato de potasio. Todos los lotes de tratamiento recibieron una aplicación de aspersión foliar de una combinación de micronutrientes en primavera.

Por tratamiento, se asignaron 20 plantas individuales como réplicas en un diseño de bloque completamente aleatorio. Las plantas fueron plantadas en suelo virgen, en un sitio descompactado y nivelado el año anterior a la plantación (Figura 1). El suelo era de la serie Hutton con pHKCl 5,6 y CIC 4,2 cmol kg-1 suelo con 71,2 % Ca2+ - 23,6% Mg2+ - 2,7% K+ y 2,1% Na+. El contenido de P fue de 3 mg/kg (Bray1). Las plantas de banano Williams (tejido cultivado) fueron plantadas a comienzos de enero 2019 y la cosecha comenzó el 25 de junio 2020 (Figuras 2-5). El marco de plantación fue de 3m x 2m (1.667 plantas/ha). En febrero, junio y diciembre se le proporcionó a las plantas N y K en una aplicación de fertilizante granular en la base de la planta, y se suministró agua a través de micro irrigación en semanas de baja precipitación (<20 mm/semana) entre abril 2019-marzo 2020. Para evaluar la productividad del racimo, se registraron los siguientes parámetros de rendimiento: peso total del racimo (incluyendo el raquis), número de manos por racimo, peso de cada mano, peso total de las manos, largo de los dos dedos centrales en cada mano y grosor (circunferencia) de los dos dedos escogidos en cada mano.




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Table 2. Yield parameter, means of the main effects per factor. The data was analysed with a suitable statistical method: ANOVA for main effects and interactions, followed by 95% LSD mean separation for factor means. Means followed by the same letters in the same factor are not statistically different at p<0,05.Tabla 2. Parámetro de rendimiento, promedio de los principales efectos por factor. Los datos fueron analizados con un método estadístico apropiado: ANOVA para los efectos principales e interacciones, seguido por 95% de separación de el promedio MDS para el promedio de los factores.Los promedios seguidos por las mismas letras en el mismo factor no son estadísticamente diferentes a p<0,05.

Factor

Bunch weight

Peso racimo

Hands per bunch Manos por

racimo

Hand weight

Peso mano

Total hand weight

Peso total mano

Fingers per hand

Dedos por mano

Finger length

Largo dedo

Finger girth

Grosor dedo

kg/bunch kg/racimo

number número

kg/hand kg/mano

kg/plant kg/planta

number número cm cm

K-source Fuente

de K

Qrop® KS (KNO3) 22 a 9,2 a 2,2 a 21 a 17,9 a 15,1 a 15,0 a

K2SO4 21 a 9,0 ab 2,1 ab 20 ab 17,4 ab 14,9 ab 14,4 ab

KCl 20 a 8,6 b 1,9 b 17 b 16,8 b 14,6 b 14,1 b

N rate Tasa N

low / baja 19 a 8,5 a 1,9 a 17 a 16,7 a 14,6 a 14,2 a

high / alta 23 b 9,4 b 2,2 b 21 b 18,1 b 15,1 b 14,8 b

K rate Tasa K

low / baja 19 a 8,5 a 2,0 a 18 a 16,8 a 14,6 a 13,9 a

high / alta 23 b 9,4 b 2,2 b 21 b 18,0 b 15,2 b 15,1 b

Figure 3. Early March, bunch development a few weeks after emergence.Figura 3. Comienzos de marzo, desarrollo del racimo pocas semanas después de la parición.

Figure 4. Harvest time. Bunch harvesting commenced June 25, 2020.Figura 4. Tiempo de cosecha. La cosecha de racimos comienza el 25 de junio, 2020.

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K-Source Fuente de K

Total hand weight

Peso total mano

Bunches per ha

Racimos por ha

Yield per ha Rendimiento

por ha

Boxes of 18 kg per ha

Cajas de 18 kg por ha

Price per box Precio por caja

Total income per ha

Ingreso total por ha

Cost of NPK fertilisers Costo de

fertilizantes NPK

Net benefit Beneficio neto

kg/plant kg/planta

number cantidad MT/ha number

cantidadUSD/box US$/caja

USD/ha US$/ha

USD/ha US$/ha

USD/ha US$/ha

Qrop® KS (KNO3) 21,3 1 667 35,4 1 969 8,82 17 366 1 449 15 897

K2SO4 19,7 1 667 32,8 1 823 8,82 16 075 1 064 15 008

KCl 17,1 1 667 28,5 1 581 8,82 13 943 654 13 311

40

30

20

10

0Qrop® KS K2SO4 KCl

Total hand weight (MT/ha) Peso total de la mano (TM/ha)

35,432,8

-7%

28,4

-20%

Table 3. Financial analyses of revenue in this trial. The analyses departs from the mean effect in yield of the different K-sources over the varied rates of N and K.Tabla 3. Análisis económico de los ingresos en este ensayo. Los análisis se desvían del efecto medio en rendimiento de las diferentes fuentes de K sobre las tasas variadas de N y K.

Figure 5. Ready for bunch quality assessments. Bunches were cut off 20 cm above the most distal hand.Figura 5. Listo para las evaluaciones de calidad del racimo. Los racimos se cortaron 20 cm más arriba de la mano más distal.

Figure 6. Total marketable yield, and the relative difference compared to Qrop® KS of Williams banana plants fertilised with potassium nitrate (Qrop® KS ), potassium sulphate (K2SO4) or potassium chloride (KCl) as K-source. Figura 6. Rendimiento total comercializable, y la diferencia relativa comparada con Qrop® KS de plantas de banano Williams fertilizadas con nitrato de potasio (Qrop® KS ), sulfato de potasio (K2SO4) o cloruro de potasio (KCl) como fuente de potasio.

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Results Highlights Resultados Destacados

Los resultados detallados del análisis de los racimos están en la Tabla 2 y el rendimiento comercializable de las fuentes de K comparado con nitrato de potasio en Qrop® KS está detallado en la Figura 6. Todas las mediciones tuvieron relaciones positivas entre sí. Así, los racimos más grandes tienen más manos, y manos más pesadas que cargan mayor número de dedos, más largos y de mayor grosor. Un mayor peso del racimo significa un incremento de todos los atributos. No se encontró una interacción entre los tres factores (fuente de K, tasa de N o tasa de K). El uso de Qrop® KS como fuente de K dió comoresultado la mayor productividad de la planta en peso total dela mano comercializable con un mayor rendimiento sobre lainversión para el productor. El aumento de los niveles de N y Kpotenció la productividad, lo que probablemente se relacionacon la alta demanda de ambos nutrientes del cultivo del banano como también del estado infértil del suelo en que fueronplantadas las plantas del ensayo. La aplicación de KCl redujoel peso total de las manos por alrededor de 20% comparadocon los racimos producidos por plantas fertilizadas con KNO3

para K, y 13% con relación a racimos producidos por plantasfertilizadas con K2SO4 para K.

Basado en los costos de los fertilizantes en 2020, la diferencia en costo (fuente de K + CAN) entre los programas con diferentes fuentes de K, fue: US$ 795/ha entre Qrop® KS y KCl y US$ 385/ha entre Qrop® KS y K2SO4.

A US$ 8,82/caja de 18kg, el ingreso total incrementado por hectárea por ciclo de cultivo para el productor es de US$ 3.423 para Qrop® KS por sobre KCl y US$ 1.291 para Qrop® KS por sobre K2SO4 por hectárea, lo cual compensa con creces el costo adicional de Qrop® KS (Tabla 3).

The detailed results of the bunch analyses are given in Table 2 and the marketable yield of the K-sources compared to potassium nitrate in Qrop® KS is plotted in Figure 6. All measurements bore positive relationships with each other. Larger bunches thus have more hands, and heavier hands bearing more, longer fingers of greater girth. Increased bunch weight signifies increases of all the attributes. No interactions between the three factors (K-source, N-rate or K-rate) were found. Using Qrop® KS as K-source, resulted in the greatest plant productiveness in marketable total hand weight, with increased return on investment for the grower. Increased N and K levels enhanced productiveness, which probably relates to the high demand of a banana crop for both nutrients as well as the infertile state of the soil in which the plants of the trial were planted. Application of KCl reduced total hand weight by an order of 20% compared to the bunches produced by plants fertilised with KNO3 for K, and 13% relative to bunches produced by the plants fertilised with K2SO4 for K.

Based on fertiliser costs in 2020, the difference in cost (K source + CAN) between the programs with different K-source was: 795 USD/ha between Qrop® KS and KCl and 385 USD/ha between Qrop® KS and K2SO4.

At 8,82 USD/18 kg box, the increased total income per hectare per crop cycle for the grower is 3 423 USD for Qrop® KS over KCl and 1 291 USD for Qrop® KS over K2SO4 per hectare, which more than compensates for the extra input cost of Qrop® KS (Table 3).




net benefit increased with up to 19%, by application of

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