Effective fertilizer management is critical for sustainable maize production. Field trials were conducted in six locations in northern Ghana during the 2016 and 2017 farming seasons to evaluate the agronomic effectiveness and economic viability of urea deep placement technology (UDP), which involves deep placement of urea supergranules (USG), for maize production. This fertilization strategy was compared with four other maize fertilization strategies: (1) microdosing (MD); (2) farmer practice (FP), which involves surface broadcasting of granular fertilizer; (3) modified farmer practice (MFP), where granular fertilizer was incorporated into the soil; and (4) NPK-only, where no supplemental N was added. Averaged across all six locations and both years, UDP produced 18% more grain yield than MFP, 38% more than MD, 155% more than FP, and 270% more than NPK-only. The greatest apparent N recovery efficiency of 73% occurred in MD, followed by UDP (68%), NPK-only (63%), MFP (61%) and FP (35%), in that order. However, agronomic efficiency followed the order: UDP > MFP = MD > NPK-only = FP. The greatest gross profit margin of 49% was obtained with UDP, followed by MFP (41%) and MD (33%). Farmer practice resulted in a break-even level (3%) whereas NPK-only resulted in a loss (< − 35%). From the combined results, we conclude that, barring other external factors such as drought, flooding, pests, diseases, etc., UDP could be one of the most efficient fertilizer management strategies for sustainable maize production. Further studies should evaluate optimum timing of USG application for increased productivity and profitability.

中文翻译：

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尿素深埋技术在旱地玉米生产中的农学效果

有效的肥料管理对于玉米的可持续生产至关重要。在2016年和2017年的农作季节期间，在加纳北部的六个地点进行了田间试验，以评估尿素深埋技术（UDP）的农学有效性和经济可行性，其中涉及尿素超颗粒（USG）的深埋技术用于玉米生产。将该施肥策略与其他四个玉米施肥策略进行了比较：（1）微剂量（MD）；（2）农民实践（FP），涉及粒状肥料的地面传播；（3）改良的农民作法（MFP），其中将粒状肥料掺入土壤中；（4）仅NPK，其中未添加任何补充N。在这六个地区和两个年度的平均水平下，UDP的单产比MFP高18％，比MD高38％，比FP高155％，比仅使用NPK的广告高出270％。MD的最大表观氮回收效率最高，为73％，其次是UDP（68％），仅NPK（63％），MFP（61％）和FP（35％）。但是，农艺效率遵循以下顺序：UDP> MFP = MD>仅NPK = FP。使用UDP可获得49％的最大毛利率，其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。从综合结果来看，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。MD的最大表观氮回收效率最高，为73％，其次是UDP（68％），仅NPK（63％），MFP（61％）和FP（35％）。但是，农艺效率遵循以下顺序：UDP> MFP = MD>仅NPK = FP。使用UDP可获得49％的最大毛利率，其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。MD的最大表观氮回收效率最高，为73％，其次是UDP（68％），仅NPK（63％），MFP（61％）和FP（35％）。但是，农艺效率遵循以下顺序：UDP> MFP = MD>仅NPK = FP。使用UDP可获得49％的最大毛利率，其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。MFP（61％）和FP（35％）依次排列。但是，农艺效率遵循以下顺序：UDP> MFP = MD>仅NPK = FP。使用UDP可获得49％的最大毛利率，其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。MFP（61％）和FP（35％），按此顺序。但是，农艺效率遵循以下顺序：UDP> MFP = MD>仅NPK = FP。使用UDP可获得49％的最大毛利率，其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。其次是MFP（41％）和MD（33％）。农民的做法导致收支平衡水平（3％），而仅氮磷钾肥造成损失（<-35％）。根据综合结果，我们得出结论，除其他外部因素（如干旱，洪水，病虫害，疾病等）外，UDP可能是可持续玉米生产的最有效肥料管理策略之一。进一步的研究应评估USG应用的最佳时机，以提高生产率和利润率。