Wheat sown with no tillage (Carlos Ovalle)

No tillage preceded by subsoiling (Chile)

Cero labranza con subsolado

Descripción

No tillage preceded by subsoiling consists in the use of a subsoiler at a 50 cm depth every 5 years before performing no tillage agriculture.

In the “secano interior” of the Mediterranean climate area of central Chile, water erosion and inappropriate agricultural systems along hillslopes are the major causes of soil degradation.
Subsoil tillage is performed with a three-pointed 50-cm chisel plough (see photo), without turning the soil. Subsoiling is needed every five years to break the hard pan after soil compaction. Then crops are directly seeded without any tillage and with stubble left on the field.

Purpose of the Technology: Subsoiling before zero tillage agriculture mitigates water erosion compared to the traditional tillage. In heavy rainfall events, zero tillage reduced soil loss by more than 72% compared to conventional tillage. In addition, the runoff coefficient during the rainy period was 70% lower with zero tillage These results show the importance of conservation tillage and crop stubble management for decreasing erosion, especially in years when extreme rainfall events lead to a high potential for soil erosion. In relation to soil compaction, comparing the resistance to penetration in the soil profile, the traditional tillage system showed a strongly compacted layer at a depth of 10 cm (>1300 kPa), which increased to over 2000 kPa at depths of 15-20 cm. In contrast, no tillage preceded by subsoiling showed less compaction, beyond 20 cm below the threshold of 2000 kPa, defined by several authors as the critical threshold for radicular growth. Moreover, cereal production showed higher biomass and grain yield. It is concluded that subsoiling before no tillage agriculture with stubble retained on the surface was the best option to mitigate soil erosion.

Establishment / maintenance activities and inputs: The main disadvantage of the system is that the farmer requires more capital to lease machinery, which in the traditional system is done with animal traction, and the horses or oxen are from their own property. However, the improved yield covers the machinery lease costs. Additionally, the system pushes small farmers into co-operatives, because it is not possible for everyone to own the equipment. To resolve this problem the project promoted the creation of small enterprises (of 10 people) to jointly purchase no-tillage machinery.

Natural / human environment: The area has a subhumid Mediterranean climate with an average annual precipitation of 695 mm (80% concentrated in winter), with five months of drought. Soils are Alfisols of the Cauquenes type, classified as Ultic Palexeralfs. The soil is made up of materials of granite origin with moderate acidic conditions and low organic carbon. Soil clay content is 15% between 0 and 18 cm depth, below this depth it is higher than 44%. Topography is a hillside with 10 to 20 % slope and the main traditional crop rotation is oat-wheat or wheat-natural pasture.

Lugar

Lugar: Cauquenes, Bíobio and Maule region, Chile

No. de sitios de Tecnología analizados:

Georreferencia de sitios seleccionados
  • -72.35, -35.967

Difusión de la Tecnología: distribuida parejamente sobre un área (10.0 km²)

¿En un área de protección permanente?:

Fecha de la implementación: hace menos de 10 años (recientemente)

Tipo de introducción
No tillage agriculture (Carlos Ruiz)
Crop rotation lentil-wheat in no tillage

Clasificación de la Tecnología

Propósito principal
  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo
  • conservar el ecosistema
  • proteger una cuenca hidrográfica/ áreas corriente abajo – en combinación con otras Tecnologías
  • preservar/ mejorar biodiversidad
  • reducir el riesgo de desastres naturales
  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
  • mitigar cambio climático y sus impactos
  • crear impacto económico benéfico
  • crear impacto social benéfico
Uso de tierra
Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: Sí - Agro-silvopastoralismo

  • Tierras cultivadas
    • Cosecha anual: leguminosas y legumbres - otros, wheat, lentils
    • Cultivos perennes (no leñosos)
    • Cosecha de árboles y arbustos: uvas
    Número de temporadas de cultivo por año: 1
    ¿Se practica la rotación de cultivos? Sí
  • Tierra de pastoreo
      Tipo de animal: ovejas

    Provisión de agua
    • de secano
    • mixta de secano – irrigada
    • totalmente irrigada

    Propósito relacionado a la degradación de las tierras
    • prevenir la degradación del suelo
    • reducir la degradación del suelo
    • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada
    • adaptarse a la degradación del suelo
    • no aplica
    La degradación considerada
    • deterioro físico del suelo - Pc: compactación
    Grupo MST
    • perturbación mínima del suelo
    Medidas MST
    • medidas agronómicas - A4: Tratamiento de subsuperficie

    Dibujo técnico

    Especificaciones técnicas

    Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

    Cálculo de insumos y costos
    • Los costos se calculan:
    • Moneda usada para calcular costos: USD
    • Tasa de cambio (a USD): 1 USD = n.d.
    • Costo promedio por día del sueldo de la mano de obra contratada: n.d.
    Factores más determinantes que afectan los costos
    Availability of machinery is the most determining factor affecting the costs.
    Actividades de establecimiento
    1. No tillage machinery (Momento/ frequencia: None)
    2. Subsoiling every 5 years (Momento/ frequencia: None)
    Insumos y costos para establecimiento
    Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (USD) Costos totales por insumo (USD) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
    Mano de obra
    Subsoiling unit 1,0 50,0 50,0 100,0
    Equipo
    Renting seeder machine unit 1,0 60,0 60,0
    Renting subsoiling machine unit 1,0 70,0 70,0
    Costos totales para establecer la Tecnología 180.0
    Costos totales para establecer la Tecnología en USD 180.0
    Actividades de mantenimiento
    1. Herbicide application (Momento/ frequencia: None)
    2. Seeding (Momento/ frequencia: None)
    3. Fertilization (Momento/ frequencia: None)
    Insumos y costos de mantenimiento
    Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (USD) Costos totales por insumo (USD) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
    Mano de obra
    Herbicide application unit 1,0 20,0 20,0
    Equipo
    Renting seeder machine unit 1,0 60,0 60,0
    Material para plantas
    Seeds unit 1,0 50,0 50,0
    Fertilizantes y biocidas
    Fertilizer unit 1,0 174,0 174,0
    Herbicide unit 1,0 20,0 20,0
    Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 324.0
    Costos totales para mantener la Tecnología en USD 324.0

    Entorno natural

    Promedio anual de lluvia
    • < 250 mm
    • 251-500 mm
    • 501-750 mm
    • 751-1,000 mm
    • 1,001-1,500 mm
    • 1,501-2,000 mm
    • 2,001-3,000 mm
    • 3,001-4,000 mm
    • > 4,000 mm
    Zona agroclimática
    • húmeda
    • Sub-húmeda
    • semi-árida
    • árida
    Especificaciones sobre el clima
    80% rainfall between May - August
    Thermal climate class: temperate
    Pendiente
    • plana (0-2 %)
    • ligera (3-5%)
    • moderada (6-10%)
    • ondulada (11-15%)
    • accidentada (16-30%)
    • empinada (31-60%)
    • muy empinada (>60%)
    Formaciones telúricas
    • meseta/ planicies
    • cordilleras
    • laderas montañosas
    • laderas de cerro
    • pies de monte
    • fondo del valle
    Altura
    • 0-100 m s.n.m.
    • 101-500 m s.n.m.
    • 501-1,000 m s.n.m
    • 1,001-1,500 m s.n.m
    • 1,501-2,000 m s.n.m
    • 2,001-2,500 m s.n.m
    • 2,501-3,000 m s.n.m
    • 3,001-4,000 m s.n.m
    • > 4,000 m s.n.m
    La Tecnología se aplica en
    • situaciones convexas
    • situaciones cóncavas
    • no relevante
    Profundidad promedio del suelo
    • muy superficial (0-20 cm)
    • superficial (21-50 cm)
    • moderadamente profunda (51-80 cm)
    • profunda (81-120 cm)
    • muy profunda (>120 cm)
    Textura del suelo (capa arable)
    • áspera/ ligera (arenosa)
    • mediana (limosa)
    • fina/ pesada (arcilla)
    Textura del suelo (> 20 cm debajo de la superficie)
    • áspera/ ligera (arenosa)
    • mediana (limosa)
    • fina/ pesada (arcilla)
    Materia orgánica de capa arable
    • elevada (>3%)
    • media (1-3%)
    • baja (<1%)
    Agua subterránea
    • en superficie
    • < 5 m
    • 5-50 m
    • > 50 m
    Disponibilidad de aguas superficiales
    • excesiva
    • bueno
    • mediana
    • pobre/ ninguna
    Calidad de agua (sin tratar)
    • agua potable de buena calidad
    • agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)
    • solo para uso agrícola (irrigación)
    • inutilizable
    La calidad de agua se refiere a:
    ¿La salinidad del agua es un problema?
    • No

    Incidencia de inundaciones
    • No
    Diversidad de especies
    • elevada
    • mediana
    • baja
    Diversidad de hábitats
    • elevada
    • mediana
    • baja

    Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

    Orientación del mercado
    • subsistencia (autoprovisionamiento)
    • mixta (subsistencia/ comercial)
    • comercial/ mercado
    Ingresos no agrarios
    • menos del 10% de todos los ingresos
    • 10-50% de todo el ingreso
    • > 50% de todo el ingreso
    Nivel relativo de riqueza
    • muy pobre
    • pobre
    • promedio
    • rico
    • muy rico
    Nivel de mecanización
    • trabajo manual
    • tracción animal
    • mecanizado/motorizado
    Sedentario o nómada
    • Sedentario
    • Semi-nómada
    • Nómada
    Individuos o grupos
    • individual/ doméstico
    • grupos/ comunal
    • cooperativa
    • empleado (compañía, gobierno)
    Género
    • mujeres
    • hombres
    Edad
    • niños
    • jóvenes
    • personas de mediana edad
    • ancianos
    Área usada por hogar
    • < 0.5 ha
    • 0.5-1 ha
    • 1-2 ha
    • 2-5 ha
    • 5-15 ha
    • 15-50 ha
    • 50-100 ha
    • 100-500 ha
    • 500-1,000 ha
    • 1,000-10,000 ha
    • > 10,000 ha
    Escala
    • pequeña escala
    • escala mediana
    • gran escala
    Tenencia de tierra
    • estado
    • compañía
    • comunitaria/ aldea
    • grupal
    • individual, sin título
    • individual, con título
    Derechos de uso de tierra
    • acceso abierto (no organizado)
    • comunitarios (organizado)
    • arrendamiento
    • individual
    Derechos de uso de agua
    • acceso abierto (no organizado)
    • comunitarios (organizado)
    • arrendamiento
    • individual
    Acceso a servicios e infraestructura
    salud

    pobre
    bueno
    educación

    pobre
    bueno
    asistencia técnica

    pobre
    bueno
    empleo (ej. fuera de la granja)

    pobre
    bueno
    energía

    pobre
    bueno
    caminos y transporte

    pobre
    bueno
    agua potable y saneamiento

    pobre
    bueno
    servicios financieros

    pobre
    bueno

    Impacto

    Impactos socioeconómicos
    Producción de cultivo
    disminuyó
    incrementó

    riesgo de fracaso de producción
    incrementó
    disminuyó

    manejo de tierras
    obstaculizado
    simplificado

    gastos en insumos agrícolas
    incrementó
    disminuyó

    ingreso agrario
    disminuyó
    incrementó

    carga de trabajo
    incrementó
    disminuyó

    Impactos socioculturales
    seguridad alimentaria/ autosuficiencia
    disminuyó
    mejoró

    instituciones comunitarias
    se debilitaron
    se fortalecieron

    MST/ conocimiento de la degradación del suelo
    disminuyó
    mejoró

    livelihood and human well-being
    reduced
    improved


    mproved tillage improves crop yields and thus household income increases

    Impactos ecológicos
    escurrimiento superficial
    incrementó
    disminuyó

    cubierta del suelo
    disminuyó
    mejoró

    pérdida de suelo
    incrementó
    disminuyó

    encostramiento/ sellado de suelo
    incrementó
    disminuyó

    compactación de suelo
    incrementó
    disminuyó

    ciclo/ recarga de nutrientes
    disminuyó
    incrementó

    materia orgánica debajo del suelo C
    disminuyó
    incrementó

    biomasa/ sobre suelo C
    disminuyó
    incrementó

    Impactos fuera del sitio
    disponibilidad de agua (aguas subterráneas, manantiales)
    disminuyó
    incrementó

    Análisis costo-beneficio

    Beneficios comparados con los costos de establecimiento
    Ingresos a corto plazo:
    muy negativo
    muy positivo

    Ingresos a largo plazo
    muy negativo
    muy positivo

    Beneficios comparados con costos de mantenimiento
    Ingresos a corto plazo:
    muy negativo
    muy positivo

    Ingresos a largo plazo
    muy negativo
    muy positivo

    Cambio climático

    Cambio climático gradual
    temperatura anual incrementó

    nada bien
    muy bien
    Extremos (desastres) relacionados al clima
    tormenta de lluvia local

    nada bien
    muy bien
    sequía

    nada bien
    muy bien

    Adopción y adaptación

    Porcentaje de usuarios de la tierra que adoptaron la Tecnología
    • casos individuales / experimentales
    • 1-10%
    • 11-50%
    • > 50%
    De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron sin recibir incentivos/ pagos materiales?
    • 0-10%
    • 11-50%
    • 51-90%
    • 91-100%
    Número de hogares y/ o área cubierta
    100 households
    ¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?
    • No
    ¿A qué condiciones cambiantes?
    • cambios climáticos / extremos
    • mercados cambiantes
    • disponibilidad de mano de obra (ej. debido a migración)

    Conclusiones y lecciones aprendidas

    Fortalezas: perspectiva del usuario de tierras
    Fortalezas: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clave
    • No tillage preceded by subsoiling as part of the incentive programme for the recovery of degraded soils managed by the Agriculture and Livestock Service (SAG)

      How can they be sustained / enhanced? Adjusting incentives according to timing of the expenses and investments and also conditioning incentives to the adoption of the technologies
    Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
    Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
    • The availability of machines is the main obstacle for adopting zero tillage and subsoiling To create and promote small companies of agricultural machinery, managed by farmers themselves. Two examples already exist in the counties of San Carlos and Ninhue.

    Referencias

    Compilador
    • Carlos Ovalle
    Editors
    Revisado por
    • Deborah Niggli
    • Alexandra Gavilano
    Fecha de la implementación: 22 de noviembre de 2010
    Últimas actualización: 9 de septiembre de 2019
    Personas de referencia
    Descripción completa en la base de datos de WOCAT
    Datos MST vinculados
    La documentación fue facilitada por
    Institución Proyecto
    Referencias claves
    • www.inia.cl/link.cgi/GEAM:
    • www.inia.cl/proyectocadepa:
    • - Del Pozo, A., Del Canto, P. 1999. Areas agroclimaticas y sistemas productivos en la VII y VIII Región. (INIA): adelpozo@utalca.cl
    • - Stolpe, Neal. 2006. Descripciones de los principales suelos de la VIII R de Chile. Depto. De Suelos y Rec. Naturales. Universidad de Concepción.: nstolpe@udec.cl
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