1.2 تفاصيل الاتصال بالأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات والمؤسسات المشاركة في تقييم وتوثيق التقنية

اسم المؤسسة (المؤسسات) التي سهلت توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)

Faculty of Agriculture, University of Peradeniya, Sri Lanka (AGRI.PDN) - سريلانكا

1.3 الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT

يوافق جامع المعلومات والشخص (لاشخاص) الرئيسي لمصدر المعلومات على الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT:

نعم

1.4 إعلان بشأن استدامة التقنية الموصوفة

هل التقنية الموصوفة هنا تمثل مشكلة فيما يتعلق بتدهور الأراضي، بحيث لا يمكن إعلانها تقنية مستدامة لإدارة الأراضي؟:

كلا

التعليقات:

Urea is the type of nitrogen fertilizer available in Sri Lanka. Urea is readily soluble in water and hydrolyses to ammonia which in turn is converted to nitrate by microorganisms. Nitrate can be lost by leaching, volatilization, and denitrification in paddy fields. However, slow release fertilizer (SRF) releases the N in urea slowly to the soil and allows efficient uptake by the crop at the right time. Hence, it reduces the negative environmental impacts associated with N losses and also maintains adequate productivity in rice cultivation. In addition, this technology reduces CO2 emissions from rice husks to the atmosphere.

2.1 وصف مختصر للتقنية

تعريف التقنية:

Rice husks, a waste product generated in rice mills, can release its carbon as a greenhouse gas (GHG) to the atmosphere through burning or decomposition. Converting it into biochar and intercalating (filled) with urea can produce a slow-release nitrogen (N) fertiliser that improves N-use efficiency while minimizing GHG emissions.

2.2 وصف تفصيلي للتقنية

الوصف:

Rice husks are often considered as a waste, and its carbon is released to the atmosphere as carbon dioxide (CO2) which is a greenhouse gas (GHG) through either decomposition or burning as a biofuel. However, rice husks can be converted into biochar – where its carbon is stable - with a large number of micro and sub-micron size pores in a honeycomb-like structure. Rice husk biochar was produced using an improved batch pyrolizer, “Kunthaniya”, at a temperature of between 450°C and 650°C. Pore spaces in rice husk biochar can be intercalated (filled) with urea and then, slow-release fertilizer (SRF) pellets can be produced through the use of a suitable biodegradable binder. This SRF has found to be more efficient in improving the N-use efficiency, hence the urea requirement of paddy fields in Sri Lanka can be reduced by about 25%, further contributing to environment sustainability. It has been well documented that biochar can improve soil physical, chemical and biological properties in a sustainable manner. This process is a contribution to creative recycling of agricultural waste.
The SRF technology was evaluated against current farmer practice in rice cultivated area in Mahakanumulla village, Anuradhapura district, Sri Lanka. The area belongs to the Dry Zone of Sri Lanka (mean annual rainfall <1750mm). Rice is cultivated during two seasons, yala (May-September) and maha (December – February): the yala season is generally drier. Farmers rely on irrigation water supplied from a small village tank. The SRF was transported to farmers’ fields and applied at 2 weeks (@ 100 kg/ha), at 4 weeks (@ 170 kg/ha) and 7 weeks (@ 145 kg/ha) after direct seeding.
Farmers indicated that the granule size was large and light, hence they had some concerns about even distribution of fertilizer. They perceive that plants receive N slowly compared to granular urea - suggesting the slow releasing nature of the new technology. They did not observe any yield difference. Obtaining rice husks in large quantities from rice mills to produce biochar can sometimes be difficult in some areas of the country due to competition for use in the poultry industry. Some farmers may be discouraged to implement this technology due to lack of knowledge: this can be overcome through extension officers operating at field level.

This new technology qualifies as a sustainable land management practice in number of ways. First it increases N-use efficiency in paddy fields, second it reduces the urea requirement by 25% while sustaining productivity, third it recycles agricultural wastes in paddy fields, fourth, repeated application of SRF improves soil fertility through rice husk biochar, and finally it reduces GHG emissions.

2.3 صور التقنية

2.5 البلد/المنطقة/المواقع التي تم تنفيذ التقنية فيها والتي يغطيها هذا التقييم

2.6 تاريخ التنفيذ

اذكر سنة التنفيذ:

2021

2.7 إدخال التقنية

حدد كيف تم إدخال التقنية:

• أثناء التجارب/الأبحاث
• من خلال المشاريع/ التدخلات الخارجية

3.1 الغرض الرئيسي ( الأغراض الرئيسية) للتقنية

• تحسين الإنتاج
• الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
• التخفيف من تغير المناخ وآثاره
• خلق أثر اقتصادي مفيد
• خلق أثر اجتماعي مفيد

3.2 نوع (أنواع) استخدام الأراضي الحالية حيث يتم تطبيق التقنية

استخدامات الأراضي مختلطة ضمن نفس وحدة الأرض:

كلا

3.3 هل تغير استخدام الأراضي نتيجة لتنفيذ التقنية؟

هل تغير استخدام الأراضي نتيجة لتنفيذ التقنية؟:

• لا (تابع مع السؤال 3.4)

3.4 إمدادات المياه

إمدادات المياه للأرض التي يتم تنفيذ التقنية عليها:

• مختلط بعلي-مروي

التعليقات:

Rice farmers in Mahakanumulla mainly depend on irrigation water supplied from a small tank located above the rice fields. However, farmers do not irrigate rice fields if they receive adequate rainfall. But, increasingly, farmers depend on irrigation water due to decreasing rainfall during the growing season.

3.5 مجموعةالإدارة المستدامة للأراضي التي تنتمي إليها هذه التقنية

• الإدارة المتكاملة لخصوبة التربة
• إدارة النفايات / إدارة مياه الصرف الصحي

3.6 التدابير التقنية في مجال إلادارة المستدامة للأراضي

التعليقات:

Application of SRF to the crop at the required growth stages to improve the soil fertility and, thus, crop productivity.

3.7 الأنواع الرئيسية من تدهور الأراضي التي تناولتها التقنية

التعليقات:

The SRF technology improves soil fertility by reducing nitrogen (N) loss from the soil due to leaching. And it also reduces accumulation of excess N in surface and ground water bodies, preventing water pollution.

3.8 منع أو حد أو عكس تدهور الأراضي

تحديد هدف التقنية فيما يتعلق بتدهور الأراضي:

• الحد من تدهور الأراضي

التعليقات:

The use of conventional N fertilizers to cultivate rice for a long period of time causes higher N losses from the soil and results a potential risk of environment pollution. Application as an SRF reduces the losses of N from the soil, increases crop nutrient uptake and increases crop productivity. The reduced losses mitigate soil fertility degradation and deterioration of water quality.

4.1 الرسم الفني للتقنية

4.2 معلومات عامة بخصوص حساب المدخلات والتكاليف

حدد كيفية احتساب التكاليف والمدخلات:

• حسب مساحة تنفيذ التقنية

عملة أخرى/ عملة وطنية (حدد):

LKR

إذا كان ذا صلة، وضح سعر الصرف من الدولار الأمريكي إلى العملة المحلية (على سبيل المثال، 1 دولار أمريكي = 79.9 ريال برازيلي): 1 دولار أمريكي =:

275,0

4.3 أنشطة التأسيس

	النشاط	التوقيت (الموسم)
1.	Collection of paddy husk from rice milling stations	2 months before cultivation
2.	Pyrolyzing of paddy husk using a pyrolizer or a kunthani	6 weeks before cultivation
3.	Mixing with urea, ERP and other ingredients and pelletizing	4 weeks before cultivation
4.	Drying the pellets (SRF)	2 weeks before cultivation
5.	Packing and transporting SRF to the rice fields	1 week before cultivation

التعليقات:

One of the major raw materials to produce SRF is rice husks and it can be supplied from rice milling stations, generally available year-round. However, there is competition for rice husks in the market because of demand from the poultry industry. Hence, finding rice husks is sometimes difficult in some areas of the country.

4.4 التكاليف والمدخلات اللازمة للتأسيس

	تحديد المدخلات	الوحدة	الكمية	التكاليف لكل وحدة	إجمالي التكاليف لكل مدخل	% من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة	Manufacturing SRF	Labour days	2,5	1500,0	3750,0
الأسمدة والمبيدات الحيوية	Urea	kg	200,0	270,0	54000,0
مواد البناء	Binding materials 1	kg	10,0	25,0	250,0
مواد البناء	Binding materials 2	kg	10,0	250,0	2500,0
مواد البناء	Rice husk biochar	kg	200,0	50,0	10000,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية					70500,0
إجمالي تكاليف إنشاء التقنية بالدولار الأمريكي					256,36

إذا تحمل مستخدم الأرض أقل من 100% من التكاليف، حدد من قام بتغطية التكاليف المتبقية:

Project funded by the National Research Council of Sri Lanka (Grant No. : NRC TO-16/07)

التعليقات:

SRF was given to the farmer, free, for application. The cost of SRF was borne by the project funded by the National Research Council of Sri Lanka (Grant No. : NRC TO-16/07)

4.5 الصيانة/الأنشطة المتكررة

	النشاط	التوقيت/الوتيرة
1.	Application of first dose of SRF	2 weeks after direct seeding of rice
2.	Application of second dose of SRF	4 weeks after direct seeding of rice
3.	Application of third dose of SRF	7 weeks after direct seeding of rice

التعليقات:

Application of correct amount of SRF at the correct growth stage of the rice crop is important for efficient uptake of N to the crop and reduce losses.

4.6 التكاليف والمدخلات اللازمة للصيانة/للأنشطة المتكررة (سنويًا)

	تحديد المدخلات	الوحدة	الكمية	التكاليف لكل وحدة	إجمالي التكاليف لكل مدخل	% من التكاليف التي يتحملها مستخدمو الأراضي
العمالة	Labour for SRF application	Labour days	3,0	1500,0	4500,0	100,0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية					4500,0
إجمالي تكاليف صيانة التقنية بالدولار الأمريكي					16,36

4.7 أهم العوامل المؤثرة على التكاليف

قدم وصفا لأهم العوامل التي تؤثر على التكاليف:

Labour availability and finding raw materials are the major factors that affect the cost.

5.1 المناخ

5.2 طوبوغرافيا

وضح ما إذا كانت التقنية مطبقة على وجه التحديد في:

• غير ذات صلة

التعليقات والمواصفات الإضافية بشأن التضاريس:

The altitude of the area is 112m. An undulating pattern of topography is a distinct feature of this landscape. The rice is cultivated mainly in the valley area of the catena and other upland crops are cultivated in the crest area of the catena.

5.3 التربة

إذا كان متاحًا، قم بإرفاق وصف كامل للتربة أو تحديد المعلومات المتوفرة، على سبيل المثال نوع التربة، الرقم الهيدروجيني/ درجة حموضة التربة، قدرة التبادل الكاتيوني، النيتروجين، الملوحة وما إلى ذلك.

Rice growing soils of the Mahakanumulla area are classified as Alfisols (Typic endoaquaalf). The soil is poorly drained. The pH of the soil is in the neutral range (6.05-7.23). Soil EC (55.5-143.0 µs/cm, 1:2.5 soil:water) values did not show any occurrence of soil salinity. Av. P content of the soil (Olsen P) was low for rice growth (<5 mg/kg) and ranged from 2.9-3.5 mg/kg. Av. K content of the soils was medium to high for rice growth and ranged from 61.3-99 mg/kg.

5.4 توافر المياه ونوعيتها

هل تعتبر ملوحة الماء مشكلة؟:

كلا

هل تحدث فيضانات في المنطقة؟:

كلا

تعليقات ومواصفات أخرى بشأن نوعية المياه وكميتها:

The amount of water supplied through the irrigation is limited during the dry season (yala). The water quality is affected by soil macro-nutrients (N, P, K) added as fertilizers to the soil. Due to the undulating topography of the landscape, those soil nutrients can wash-off from higher positions to lower positions due to surface runoff and leaching into the ground water and accumulating in the water bodies in the lower positions of the catena.

5.5 التنوع البيولوجي

التعليقات والمواصفات الإضافية بشأن التنوع البيولوجي:

Number of different tree species, wild animals, birds, insects and aquatic life can be observed around Mahakanumulla village. Forest patches can be identified mostly around the small tank, and those areas are habitats for multiple wild animals and birds.

5.6 خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية

اذكر الخصائص الأخرى ذات الصلة لمستخدمي الأراضي:

Most of the land users are dependent on full time rice farming. But some land users use rice farming as a secondary source of income and do other jobs in the city. Most of the younger generation in the village are migrating for jobs in the cities.

5.7 متوسط مساحة الأرض التي يستخدمها مستخدمو الأراضي الذين يطبقون التقنية

5.8 ملكية الأراضي، وحقوق استخدام الأراضي، وحقوق استخدام المياه

ملكية الارض:

• فردية، يوجد سند ملكية

حقوق استخدام الأراضي:

• فردي

حقوق استخدام المياه:

• مجتمعي (منظم)

هل تعتمد حقوق استخدام الأراضي على نظام قانوني تقليدي؟:

كلا

5.9 الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية

التعليقات:

The villagers of Mahaknumulla have access for most of the resources like infrastructure and energy/electricity/fuel. But most of the villagers/landusers complain about technical assistant/support for agricultural practices, finding markets for their produce and availability of good quality drinking water. The villagers go to nearby shops to buy day-to-day needs, but they have to go to the town, which is 8-10km away, for other services such as health and financial services.

6.1 الآثار التي أظهرتها التقنية في الموقع

الآثار الاجتماعية والاقتصادية

الإنتاج

توافر المياه ونوعيتها

الدخل والتكاليف

الآثار الاجتماعية والثقافية

الآثار الايكولوجية

دورة المياه / الجريان السطحي

التربة

التنوع البيولوجي: الغطاء النباتي، الحيوانات

الحد من مخاطر المناخ والكوارث

حدد تقييم الآثار في الموقع (القياسات):

Plant growth parameters and yield

6.2 الآثار التي أظهرتها التقنية خارج الموقع

6.3 تعرض التقنية وحساسيتها لتغير المناخ التدريجي والظواهر المتطرفة/الكوارث المرتبطة بالمناخ (كما يراها مستخدمو الأراضي)

تغير مناخ تدريجي

تغير مناخ تدريجي

	الموسم	زيادة أو نقصان	كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟
درجة الحرارة السنوية		زيادة	غير معروف
هطول الأمطار السنوي		انخفاض	غير معروف

6.4 تحليل التكلفة والعائد

كيف يمكن مقارنة العوائد نسبة لتكاليف الإنشاء (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟

كيف تتم مقارنة العوائدمع كلفة الصيانة/التكاليف المتكررة (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟

6.5 اعتماد التقنية

• حالات فردية/تجريبية

إذا كان متاحًا، قم بتحديد الكمية (عدد الأسر المعيشية و/أو المساحةالمغطاة):

5 farmers/households

6.6 التكيف

هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟:

كلا

6.7 نقاط القوة / المزايا / الفرص التي توفرها التقنية

نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر مستخدمي الأراضي
This technology uses less chemical fertilizer and therefore it is good for their health and environment
This technology gives better crop growth and slightly higher yield
Biochar could improve the fertility of the soil

نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات
SRF reduces the N losses from the soil and allows the rice crop to uptake N effectively from soil at required growth stages. Efficient N uptake promotes the crop growth and increase the productivity.
Reduced N losses of SRF directly influence the water quality by reducing the losses of N through surface runoff and leaching and avoid accumulation in water bodies at the lower positions of the landscape.
Rice husks, which is are good source of C, are utilized for SRF production; hence it promotes C sequestration as it is added back to the soil as biochar. It improves the soil organic carbon pool and promotes carbon sequestration in soil.
Utilizing rice husks by returning back to the rice fields is an effective solution for rice waste management.
If the SRF production technology can be transferred to farmers, their societies can produce the SRF by themselves from the wastes generated in small scale rice mills.

6.8 نقاط ضعف / مساوىء / مخاطر التقنية وسبل التغلب عليها

نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر مستخدم الأراضي	كيف يمكن التغلب عليها؟
Additional cost despite reduced chemical fertilizer	increased crop yields can partially compensate this. They can produce their own SRF if the production technology is transferred to them
Uneven distribution of nitrogen in the field	Changing the water management practices that have been currently adopted by farmers

نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات	كيف يمكن التغلب عليها؟
The raw materials need to be formulated accurately to get the benefits of the technology. Hence, technical knowledge and experience is required when preparing SRF.	Proper guidance and technical support from the beginning to the end of the process is essential. This can be achieved through educating and training extension officers to teach and disseminate knowledge for farmers.

7.1 طرق جمع/مصادر المعلومات

7.2 المراجع للمنشورات المتاحة

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Preparation of Biochar as a Soil Amendment from Rice Husk and Corn Cob by Slow Pyrolysis Process, S.T. Munasinghe, R.S. Dharmakeerthi, P. Weerasinghe and L.G.S. Madusanka, ISSN 0041-3224

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

Tropical Agriculturist Journal

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Changes in Structural and Chemical Properties of Rice Husk Biochar Co-pyrolysed with Eppawala Rock Phosphate under Different Temperatures, D.K.R.P.L. Dissanayake, R.S. Dharmakeerthi, A.K. Karunarathna and W.S. Dandeniya, ISSN: 2706-0233

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

Tropical Agricultural Research Journal

العنوان، المؤلف، السنة، النظام القياسي الدولي لترقيم الكتب ISBN:

Biochar Based Slow-Release Urea Fertilizer: Production and Assessing the Effects on Growth of Lowland Rice and Nitrogen Dynamics in an Alfisol, M.K.N.W. Jayarathna, R.S. Dharmakeerthi and W.M.U.K. Rathnayaka, ISSN: 2706-0233

متاح من أين؟كم التكلفة؟:

Tropical Agricultural Research Journal

7.3 روابط للمعلومات ذات الصلة على الإنترنت

العنوان/الوصف:

Changes in Structural and Chemical Properties of Rice Husk Biochar Co-pyrolysed with Eppawala Rock Phosphate under Different Temperatures

عنوان الرابط URL:

http://192.248.43.153/bitstream/1/3160/2/PGIATAR_30_1_19.pdf

العنوان/الوصف:

Biochar Based Slow-Release Urea Fertilizer: Production and Assessing the Effects on Growth of Lowland Rice and Nitrogen Dynamics in an Alfisol

عنوان الرابط URL:

https://tar.sljol.info/articles/abstract/10.4038/tar.v32i2.8464/

7.4 تعليقات عامة

The WOCAT questionnaire on SLM technologies covers all the aspects that can affect on the sustainability of natural and human environment.