Rubber plantation with thriving undergrowth – no herbicides are used for maintenance (Gerhard Langenberger)

Integrating native trees in rubber monocultures (الصين)

减缓单一橡胶种植的负面环境影响:关于橡胶与当地树种混种并结合杂草管理的生态种植研究 (Chinese)

الوصف

The technology combines the integration of native tree species into rubber monocultures with changed weed management to mitigate negative environmental impacts and to provide alternative income options for farmers.

Natural rubber is a crucial renewable resource produced from the tree Hevea brasiliensis. Production is largely based on monoculture, often associated with chemical-based clean-weeding. This causes environmental problems such as loss of biodiversity, pesticide pollution and erosion of topsoil. The SLM-technology aims at mitigating negative impacts by interplanting the rubber with native tree species which have economic potential of their own. Changes in weed management are part of the package also.

Native (indigenous) tree species are integrated into mature rubber plantations. Criteria for species selection are: a) adapted to environmental conditions; b) shade tolerant; c) vertical growth not affected by light; d) conservation value; e) economic potential; f) easy to manage. Rubber trees are usually planted in rows at a spacing of 6-8 m, and an intra-row distance of 2.5 to 3 m. The native trees are planted between the rubber rows. The plantation should be mature as the canopy will have reached its highest density, and weed competition is naturally suppressed. The spacing of the native trees needs to be adapted to their growth potential and intended usage. After planting, regular monitoring is necessary to identify pests or diseases. The following species were selected for demonstration sites: 1) Parashorea chinensis, a valuable timber tree, 2) Taxus mairei, a multi-purpose tree, providing good timber but also an anti-cancer drug, taxol, and 3) Nyssa yunnanensis, selected for its conservation value. At the end of the economic life span of the rubber trees (about 30 years) there will be several options, but there are three main ones. First the rubber plantation can be replanted, although the harvest of the Parashorea chinensis trees would be premature. The Taxus mairei trees could be maintained through a new plantation cycle. Second, both, the rubber and the intercropped trees could be maintained for future timber and taxol production. Third, the plantation could be transformed into a sustainable forest managed scheme where the rubber trees are extracted step by step and the intercropped trees maintained for their intrinsic value.

Procedures for the selection and planting of the indigenous tree species are crucial. Identification should be based on suitability for the climate and soil as well as economic potential. The raising of tree seedlings requires experience and nursery propagation by experts might be required. Only healthy seedlings should be used. Planting should take place during rainy periods. Potted seedlings are better than bare-rooted seedlings since they establish better. Generally, weed management (if necessary) should shift from herbicide application to mechanical weeding. Grass competition needs to be avoided in any case! Controlled cover of natural undergrowth will reduce erosion and promote water infiltration.

The implementation site for the trials is located in Xishuangbanna Prefecture, Yunnan Province, SW China. The original vegetation was tropical rain and monsoon forest, but now there is a rich mosaic of different land-use and vegetation types. The whole region is exceptionally species rich and part of the Indo-Burma-Biodiversity Hotspot.

الموقع

الموقع: Naban River Watershed National Nature Reserve, Xishuangbanna Dai Autonomous Prefecture, Yunnan Province, PR China, الصين

عدد مواقع تنفيذ التقنيةالتي تم تحليلها:

المرجع الجغرافي للمواقع المختارة
  • 100.6535, 22.18801

انتشار التقنية: منتشرة بالتساوي على مساحة (0.03 km²)

في منطقة محمية بشكل دائم؟:

تاريخ التنفيذ: منذ 10-50 سنة

نوع التقديم
Taking care of an underplanted Taxus mairei seedling in a rubber plantation in the Naban River Watershed National Nature Reserve, Xishuangbanna, China (Gerhard Langenberger)

تصنيف التقنية

الغرض الرئيسي
  • تحسين الإنتاج
  • الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
  • الحفاظ على النظام البيئي
  • حماية مستجمعات المياه / المناطق الواقعة في اتجاه مجرى النهر - مع تقنيات أخرى
  • الحفاظ على/تحسين التنوع البيولوجي
  • الحد من مخاطر الكوارث
  • التكيف مع تغير المناخ/الظواهر المتطرفة وآثارها
  • التخفيف من تغير المناخ وآثاره
  • خلق أثر اقتصادي مفيد
  • خلق أثر اجتماعي مفيد
استخدام الأراضي
استخدامات الأراضي مختلطة ضمن نفس وحدة الأرض: نعم - الحراجة الزراعية

  • الأراضي الزراعية
    • زراعة الأشجار والشجيرات: المطاط
    عدد مواسم الزراعة في السنة: 1

إمدادات المياه
  • بعلية
  • مختلط بعلي-مروي
  • ري كامل

الغرض المتعلق بتدهور الأراضي
  • منع تدهور الأراضي
  • الحد من تدهور الأراضي
  • اصلاح/إعادة تأهيل الأراضي المتدهورة بشدة
  • التكيف مع تدهور الأراضي
  • غير قابل للتطبيق
معالجة التدهور
  • تآكل التربة بالمياه - الوزن(Wt): فقدان التربة السطحية/تآكل السطح, (Wo:) تأثيرات التدهور من مواقع أخرى
  • التدهور المادي أو الفيزيائي للتربة - (Pk)ظهور وتكون قشرة سطحية
  • التدهور البيولوجي - (Bc): تناقص الغطاء النباتي, (Bh): فقدان الموائل, (Bs): انخفاض جودة وتركيبة الأنواع/التنوع
  • تدهور المياه - (Hs): التغيير في كمية المياه السطحية, (Hp): تدهور نوعية المياه السطحية
مجموعة الإدارة المستدامة للاراضي
  • الحراجة الزراعية
تدابير الإدارة المستدامة للأراضي
  • التدابير النباتية - V1: غطاء من الأشجار والشجيرات
  • التدابير الإدارية - M2: تغيير في مستوى الإدارة/الكثافة

الرسم الفني

المواصفات الفنية
The concept is based on the commonly suggested planting scheme of rubber with a row distance of ca. 7 m and a spacing of trees within the rows of ca. 2.5 to 3 m, resulting in ca. 450 to 500 trees/ha. The intercropping will take place between the rubber rows, on terraced slopes between the rubber terraces. Planting takes place after the plantations have reached half of their economic life span, which is ca. 15 years. It is important to consider that farmers often plant much denser than suggested by official guidelines, which needs an assessment of the light / shade conditions. With a too high rubber density the resulting light conditions might be too poor for intercropping even for forest trees. In our case the distance within a row of the intercropped trees has been set at 6 m, due to the (known) ecological characteristics of the selected 4 tree species. But the decision needs to be taken specifically for each new site, the potential tree species and the intentions of the land-user. Thus, in our case, we opted for a higher density of Taxus (bold circles) which is well known for its slow growth. and integrated the two other tree species at a wider distance (dotted circles).

Location: Yunnan Province, SW China. Xishuangbanna Prefecture
Date: September 2014

Technical knowledge required for field staff / advisors: high (The selection and management of native tree species requires a very good ecological as well as dendrological knowledge and understanding.)
Technical knowledge required for land users: moderate (If species selection has been successful and management is supported by a knowledgeable extension service.)
Main technical functions: control of dispersed runoff: retain / trap, stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides), increase in organic matter, increase of infiltration, promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder)
Secondary technical functions: control of raindrop splash, improvement of surface structure (crusting, sealing), improvement of topsoil structure (compaction), increase / maintain water stored in soil, increase of groundwater level / recharge of groundwater

Aligned: -contour
Vegetative material: T : trees / shrubs
Vegetative measure: Intercropping of native tree species
Vegetative material: T : trees / shrubs
Number of plants per (ha): 240
Spacing between rows / strips / blocks (m): 7 m
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 6 m
Vegetative measure: Vegetative material: T : trees / shrubs
Trees/ shrubs species: Parashorea chinensis, Taxus mairei, Nyssa yunnanensis: all planted (container-planting)
Slope (which determines the spacing indicated above): 0-80%
Gradient along the rows / strips: 0%
Change of land use practices / intensity level: Shift from herbicide-based weed management to mechanical weeding with machine tools. This has not yet been implemented due lack of experience and proper tools.
Author: G. Langenberger, Institute of Agricultural Sciences in the Tropics (490), University of Hohenheim, Germany

التأسيس والصيانة: الأنشطة والمدخلات والتكاليف

حساب المدخلات والتكاليف
  • يتم حساب التكاليف:
  • العملة المستخدمة لحساب التكلفة: RMB
  • سعر الصرف (بالدولار الأمريكي): 1 دولار أمريكي = 6.3 RMB
  • متوسط تكلفة أجر العمالة المستأجرة في اليوم: 16.00
أهم العوامل المؤثرة على التكاليف
Seedling costs are by far the major cost factor. Since the selected species are very unusual and don't have a considerable market they were extremely expensive. Since Taxus is also a reputed medicinal plant, it might also have influenced the price. All other costs are actually negligible compared to the costs of the seedlings. In this case the establishment of an own nursery might considerably reduce the costs, since propagation at least of Taxus and Parashorea is easy if the seeds can be acquired.
أنشطة التأسيس
  1. 1.Seedling acquisition and transport (التوقيت/الوتيرة: before or during rainy season)
  2. 2.Planting of seedlings in rainy season (التوقيت/الوتيرة: rainy season)
  3. Weed management with brush cutters. (التوقيت/الوتيرة: ? no experience)
مدخلات وتكاليف التأسيس
تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة (RMB) إجمالي التكاليف لكل مدخل (RMB) % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة
labour ha 1,0 80,0 80,0 100,0
معدات
machine use ha 1,0 80,0 80,0
animal traction ha 1,0 8,0 8,0 100,0
المواد النباتية
seedlings ha 1,0 2400,0 2400,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية 2'568.0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية بالدولار الأمريكي 407.62
أنشطة الصيانة
  1. 1.Control of pests and diseases (التوقيت/الوتيرة: monthly)
مدخلات وتكاليف الصيانة
تحديد المدخلات الوحدة الكمية التكاليف لكل وحدة (RMB) إجمالي التكاليف لكل مدخل (RMB) % من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة
labour ha 1,0 96,0 96,0 100,0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية 96.0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية بالدولار الأمريكي 15.24

المناخ الطبيعي

متوسط هطول الأمطار السنوي
  • < 250 مم
  • 251- 500 ملم
  • 501 - 750ملم
  • 1,000-751 ملم
  • 1,500-1,100 ملم
  • 2,000-1,500 ملم
  • 3,000-2,001 ملم
  • 4,000-3,100 ملم
  • > 4000 ملم
المنطقة المناخية الزراعية
  • رطبة
  • شبه رطبة
  • شبه قاحلة
  • قاحلة
المواصفات الخاصة بالمناخ
Thermal climate class: subtropics
المنحدر
  • مسطح (0-2%)
  • بسيط (3-5%)
  • معتدل (6-10%)
  • متدحرج (11-15%)
  • تلال (16-30%)
  • شديدة الانحدار(31-60%)
  • فائقة الانحدار (>60%)
التضاريس
  • هضاب/سهول
  • أثلام مرتفعة
  • المنحدرات الجبلية
  • منحدرات التلال
  • منحدرات في السفوح
  • قاع الوادي
الارتفاع
  • 100-0 متر فوق سطح البحر
  • 500-101 متر فوق سطح البحر
  • 1,000-501 متر فوق سطح البحر
  • 1,500-1,001 متر فوق سطح البحر
  • 2,000-1,501 متر فوق سطح البحر
  • 2,500-2,100 متر فوق سطح البحر
  • 3,000-2,501 متر فوق سطح البحر
  • 4,000-3,001 متر فوق سطح البحر
  • > 4000 متر فوق سطح البحر
يتم تطبيق التقنية في
  • حالات محدبة أو نتؤات
  • حالات مقعرة
  • غير ذات صلة
عمق التربة
  • ضحل جدًا (0-20 سم)
  • ضحلة (21-50 سم)
  • متوسطة العمق (51-80 سم)
  • عميقة (81-120 سم)
  • عميقة جدًا (> 120 سم)
قوام التربة (التربة السطحية)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
قوام التربة (> 20 سم تحت السطح)
  • خشن / خفيف (رملي)
  • متوسط ( طميي، سلتي)
  • ناعم/ثقيل (طيني)
محتوى المادة العضوية في التربة السطحية
  • عالية (>3%)
  • متوسطة (1-3%)
  • منخفضة (<1%)
مستوى المياه الجوفية
  • سطحية
  • < 5 م
  • 50-5 م
  • > 50 م
توافر المياه السطحية
  • زائدة
  • جيد
  • متوسط
  • ضعيف/ غير متوافر
جودة المياه (غير المعالجة)
  • مياه شرب جيدة
  • مياه الشرب سيئة (تتطلب معالجة)
  • للاستخدام الزراعي فقط (الري)
  • غير صالحة للإستعمال
تشير جودة المياه إلى:
هل تمثل الملوحة مشكلة؟
  • نعم
  • كلا

حدوث الفيضانات
  • نعم
  • كلا
تنوع الأنواع
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض
تنوع الموائل
  • مرتفع
  • متوسط
  • منخفض

خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

التوجه السوقي
  • الكفاف (الإمداد الذاتي)
  • مختلط (كفاف/ تجاري)
  • تجاري/سوق
الدخل من خارج المزرعة
  • أقل من % 10من كامل الدخل
  • 10-50% من جميع الإيرادات
  • ‏‏ >50‏% من إجمالي الدخل
المستوى النسبي للثروة
  • ضعيف جدا
  • ضعيف
  • متوسط
  • ثري
  • ثري جدا
مستوى المكننة
  • عمل يدوي
  • الجر الحيواني
  • ميكانيكية/ مزودة بمحرك
مستقر أو مرتحل
  • غير المترحل
  • شبه مرتحل
  • مرتحل
أفراد أو مجموعات
  • فرد/أسرة معيشية
  • المجموعات/ المجتمع المحلي
  • تعاونية
  • موظف (شركة، حكومة)
الجنس
  • نساء
  • رجال
العمر
  • أطفال
  • شباب
  • متوسط العمر
  • كبار السن
المساحة المستخدمة لكل أسرة
  • < 0.5 هكتارا
  • 0.5 - 1 هكتار
  • 1 -2 هكتار
  • 2 - 5 هكتار
  • 5 - 15 هكتار
  • 15 - 50 هكتار
  • 50 - 100هكتار
  • 500-100 هكتار
  • 1,000-500 هكتار
  • 10,000-1,000 هكتار
  • > 10,000 هكتار
الحجم
  • على نطاق صغير
  • على نطاق متوسط
  • على نطاق واسع
ملكية الارض
  • دولة
  • شركة
  • مجتمعي/قروي
  • لمجموعة
  • فردية، لا يوجد سند ملكية
  • فردية، يوجد سند ملكية
حقوق استخدام الأراضي
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
حقوق استخدام المياه
  • وصول مفتوح (غير منظم)
  • مجتمعي (منظم)
  • مؤجر
  • فردي
الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية
الصحة

ضعيف
جيد
التعليم

ضعيف
جيد
المساعدة التقنية

ضعيف
جيد
العمل (على سبيل المثال خارج المزرعة)

ضعيف
جيد
الأسواق

ضعيف
جيد
الطاقة

ضعيف
جيد
الطرق والنقل

ضعيف
جيد
مياه الشرب وخدمات الصرف الصحي

ضعيف
جيد

الآثار

الآثار الاجتماعية والاقتصادية
عبء العمل
زاد
انخفض


no practical experience, yet

الآثار الاجتماعية والثقافية
التخفيف من حدة الصراع
ساءت
تحسن

الآثار الايكولوجية
جودة المياه
انخفض
زاد


less erosion

الجريان السطحي
زاد
انخفض


cf. Hongxi

غطاء التربة
انخفاض
تحسن


compared to clear-weeding

الكتلة الحيوية/ طبقة الكربون فوق التربة
انخفض
زاد


cf. Xueqing

الآثار خارج الموقع
تراكم الطمي باتجاه مصب النهر
زاد
انخفض

تلوث المياه الجوفية/الأنهار
زاد
انخفاض

القدرة على التخفيف/الترشيح (حسب التربة والنباتات والأراضي الرطبة)
انخفاض
تحسن

تحليل التكلفة والعائد

العوائد مقارنة بتكاليف التأسيس
عوائد قصيرة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

عوائد طويلة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

العوائد مقارنة بتكاليف الصيانة
عوائد قصيرة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

عوائد طويلة الأجل
سلبي للغاية
ايجابي جدا

The establishment costs for the demo-sites have been very high, but could be considerably reduced if adopted by more farmers. The assessment above therefore needs verification!

تغير المناخ

تغير مناخ تدريجي
درجة الحرارة السنوية زيادة

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ
عاصفة ممطرة محلية

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
عاصفة هوائية محلية

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
إجابة: غير معروف
جفاف

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
فيضان عام (نهر)

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
إجابة: غير معروف
العواقب الأخرى المتعلقة بالمناخ
انخفاض فترة النمو

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا
cold spells

ليس جيدا على الاطلاق
جيدة جدا

التبني والتكيف

نسبة مستخدمي الأراضي في المنطقة الذين تبنوا التقنية
  • حالات فردية/تجريبية
  • 1-10‏%
  • 11-50%
  • > 50%
من بين جميع الذين تبنوا التقنية، كم منهم فعلوا ذلك دون تلقي أي حوافز مادية؟
  • 10-0‏%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟
  • نعم
  • كلا
مع أي من الظروف المتغيرة؟
  • تغير المناخ / التطرف
  • الأسواق المتغيرة
  • توفر العمالة (على سبيل المثال بسبب الهجرة)

الاستنتاجات والدروس المستفادة

نقاط القوة: وجهة نظر مستخدم الأرض
  • Additional income options.
نقاط القوة: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
  • The technology offers considerable long-term advantageous to farmers. It diversifies the product portfolio and good options for additional income in the future. Beyond the establishment it doesn't require much labour.
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر مستخدم الأرضكيفية التغلب عليها
  • High investment costs. Government subsidies.
  • Time until first returns can be expected. 5-10 years for taxol production
نقاط الضعف / المساوىء / المخاطر: وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلوماتكيفية التغلب عليها
  • The technology is based on a long-term perspective and thus favours farmers who have a such an outlook. But farmers with little land usually think short-term. The current trend of rural-urban migration will support the technology since it can be easily combined with off-farm work. According to SURUMER findings off-farm income already contributes about one third of the overall household income in the rubber growing areas.
  • Current establishment costs are very high due to the lack of a seedling market. If the technology becomes known and popular, more nurseries will produce seedlings which will reduce costs. Alternatively, farmers might establish their individual (or community) nurseries.
  • The technology requires considerable knowledge about tree ecology and tree breeding. There should be extension officers at the local agricultural or forestry bureaus supporting farmers.

المراجع

جامع المعلومات
  • Gerhard Langenberger
المحررون
المُراجع
  • Deborah Niggli
  • Alexandra Gavilano
تاريخ التوثيق: 11 فبراير، 2016
اخر تحديث: 13 مارس، 2019
الأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
الوصف الكامل في قاعدة بيانات WOCAT
بيانات الإدارة المستدامة للأراضي المرتبطة
تم تسهيل التوثيق من قِبَل
المؤسسة المشروع
المراجع الرئيسية
  • Ahrends, A. et al. (2015) Current trends of rubber plantation expansion may threaten biodiversity and livelihoods: Global Environ Change, 34, 48-58.
  • Langenberger, G. et al. (2016) Rubber intercropping: a viable concept for the 21st century?: Agrofor Syst, 1-20.
  • Liu, H. et al. (2016) Impact of herbicide application on soil erosion and induced carbon loss in a rubber plantation of Southwest China: CATENA, 145, 180-192.
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International