Direct seeder Condor in combination with traditional Soviet tractor K 700A (Lars-Christian Grunwald)

No Till (Federación Rusa)

Нулевая обработка

Descripción

No tillage is based on direct seeding with the innovative/ modern direct seeder Condor and works without any kind of soil disturbance.

"No-Till" is a key element of the ‘modern cropping system/ Canadian System’ in the Kulunda steppe. In contrast to minimum tillage an innovative modern direct seeding machine is used. The successful implementation of “No-Till” requires an adaptation of the whole cropping system including crop rotation. Rotation includes a succession of cereal crops (e.g. spring wheat), legumes (peas), and oil seed crops. In the study area predominantly spring cereals are grown. The direct seeder ‘Condor tine seeder’ (Amazone) was used for direct seeding. In contrast to the SZS 2.1 seeder used for minimum tillage it has flexible, individually depth-guided tine coulters, which ensure a high precision of seed placement. When opening the seed furrow, the narrow coulter moves little soil, so that the valuable soil moisture remains in the soil, and there is sufficient fine soil to ensure the optimum seed/ soil contact. Straw is safely cleared from the seed furrow, preventing the "hairpinning-effect" which is the pressing of straw by the coulter into the sowing slit. During the sowing period fertilizers are applied and broad spectrum herbicide in autumn and selective pesticides in the growing season are sprayed which help to increase yield.

No-till works without intensive primary tillage and stubble cultivation that saves time, fuel and reduces soil water evaporation. No-till increases soil aggregate stability, helps to reduce the risk of soil erosion, leads to a higher soil fertility and reduces soil water losses. Weed control through crop rotation and herbicide application allows to omit mechanical weeding and thus to protect the soil against fertility decline and soil water loss. Fertilization becomes more important, because of the decreased mineralization rate under no soil tillage, especially at the beginning of the conversion of the cropping system and until soil organic matter could build up in the soil.

The Technology including crop rotation was tested in the field in 4 test plots with 4 repetitions at the test site in Poluyamki. Results showed that the intensity of soil tillage and seeding methods used had a great influence on crop establishment and expected yields. It was demonstrated that no tillage leads to higher water use efficiency and highest yields. Positive effects were also observed regarding soil structure and soil fertility already after 3 years. Positive effects were also observed regarding soil structure and soil fertility already after 3 years. Minimized soil disturbance led to higher aggregate stability, which leads to a lower risk of wind erosion, increased soil organic carbon storage and soil fertility as well as available soil water content. The Modern Canadian system caused fixed production costs in form of annual depreciation and also additional costs due to the application of fertilizers and pesticides, the prices of which increased in the last four years. Due to not finalised land rights reforms, uncertain credits and harvest insurance farmers are reluctant to invest in new machines.

The test site in Poluyamki is located in the dry steppe of the border region next to Kazakhstan, where, due to the climatic conditions, no natural afforestation occurs, and the planted windbreaks don’t grow vigorously due to the prevailing aridity. The annual precipitation is under 300 mm a year. Probably the greatest climatic influence factor is the precipitation - in terms of quantity and space/ time distribution and, due to high summer temperatures, the high rates of evapotranspiration. The total yearly precipitation rate is the primary yield-limiting factor in all steppe regions. The ratio between precipitation and evaporation is negative. In the late weeks of spring, prolonged droughts must be expected in 5-year cycles, limiting germination and crop establishment. The soils are classed among those of cool-tempered grasslands. Due to their physical and chemical characteristics, these soils (Chernozems and Kastanozems) have high agronomic potential.

Lugar

Lugar: Mikhaylovski district (Pavlovski district, Mamontovski district), Russian Federation/Altai Krai, Federación Rusa

No. de sitios de Tecnología analizados:

Georreferencia de sitios seleccionados
  • 79.90727, 52.0675

Difusión de la Tecnología: distribuida parejamente sobre un área (0.13 km²)

¿En un área de protección permanente?:

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

Tipo de introducción
Uniform field emergence under difficult conditions with a high amount of straw on the field by the use of direct seeder "Condor 15001" (Tobias Meinel)

Clasificación de la Tecnología

Propósito principal
  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación de la tierra
  • 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

  • Tierras cultivadas
    • Cosecha anual
    Número de temporadas de cultivo por año: 1

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

Propósito relacionado a la degradación de las tierras
  • prevenir la degradación de la tierra
  • reducir la degradación de la tierra
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada
  • adaptarse a la degradación de la tierra
  • no aplica
La degradación considerada
  • erosión de suelos por agua - Wt: pérdida de capa arable/ erosión de la superficie
  • erosión de suelos por viento - Et: pérdida de capa arable , Ed; deflación y deposición , Eo; efectos de degradación fuera del sitio:
  • deterioro químico del suelo - Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión)
Grupo MST
  • perturbación mínima del suelo
Medidas MST
  • medidas agronómicas - A1: vegetación/ cubierta del suelo , A2: materia orgánica/ fertilidad del suelo, A3: Tratamiento de superficie del suelo (A 3.1: Sin labranza)

Dibujo técnico

Especificaciones técnicas
The coulter system of the direct seeder Condor based on an individually depth guided tine coulter. When opening the seed furrow, the narrow coulter moves little soil, so that the soil moisture remains in the soil. The accurate depth control and the packer wheel lead to an optimum contact between seed an soil, which is very important especially in dry regions like the Kulunda dry steppe in Poluyamki. 1-Chisel coulter 2- Packer wheel 3-Air diffuser. Illustration: seed grains placed between the former sowing rows
Technical knowledge required for field staff / advisors: high
Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: improvement of topsoil structure (compaction), increase in organic matter, increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, sediment retention / trapping, sediment harvesting, increase of biomass (quantity)
Secondary technical functions: control of raindrop splash, control of dispersed runoff: retain / trap, control of dispersed runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: retain / trap, control of concentrated runoff: impede / retard, improvement of surface structure (crusting, sealing), improvement of subsoil structure (hardpan), stabilisation of soil (eg by tree roots against land slides), increase in nutrient availability (supply, recycling,…), reduction in wind speed

Better crop cover
Material/ species: Crop rotation without bare fallow
Green manure
Material/ species: Pea (once in a rotation)
Mineral (inorganic) fertilizers
Material/ species: with calcium ammonium nitrate
Quantity/ density: yearly
Remarks: 100kg/ha (spring wheat and rape), 50kg/ha (pea)
Rotations / fallows
Material/ species: wheat-pea-wheat-rape
Quantity/ density: 4 years
Zero tillage / no-till
Material/ species: Direct seeder Condor (Amazone company)
Author: AMAZONE Werke GmbH & Co KG

Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

Cálculo de insumos y costos
  • Los costos se calculan:
  • Moneda usada para calcular costos: n.d.
  • 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
High initial investment in new machines. Compared to the Traditional Soviet System with conventional deep ploughing without fertilizer application fertilizer and pesticides are the main additional cost factors.
Actividades de establecimiento
n.a.
Actividades de mantenimiento
  1. Direct seeding (Momento/ frequencia: Late april/ early may)
  2. Fertilizer application (Momento/ frequencia: None)
  3. Pest management (Momento/ frequencia: period of vegetation)
  4. Harvest (Momento/ frequencia: september)
Insumos y costos de mantenimiento
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (n.d.) Costos totales por insumo (n.d.) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
labour ha 1,0 4,12 4,12
Equipo
machine use ha 1,0 15,96 15,96
fuel ha 1,0 25,49 25,49
Material para plantas
seeds ha 1,0 19,37 19,37
seedlings ha 1,0 30,83 30,83
Fertilizantes y biocidas
fertilizer ha 1,0 9,42 9,42
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 105.19
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 105.19

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
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
mercados

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


In the first years after the change of the cropping system, there is an increased risk of crop losses due not correct/suitable management of the new cropping system

gastos en insumos agrícolas
incrementó
disminuyó


Initial costs, first years for herbicides

ingreso agrario
disminuyó
incrementó


but increase of costs for pesticides and fertilizer, decrease for fuel and labor

Impactos socioculturales
MST/ conocimiento de la degradación de la tierra
disminuyó
mejoró


in general yes, but food security is not a problem in this region

mitigación de conflicto
empeoró
mejoró

contribution to human well-being
decreased
increased


There is a moderate trend towards spontaneous adoption, but this trend depends on different natural and socioeconomic factors, like precipitation or the economic situation and financial power of the farmers

Impactos ecológicos
cosecha/recolección de agua (escurrimiento, rocío, nieve, etc.)
disminuyó
mejoró

evaporación
incrementó
disminuyó

humedad del suelo
disminuyó
incrementó

cubierta del suelo
disminuyó
mejoró

pérdida de suelo
incrementó
disminuyó

compactación de suelo
incrementó
disminuyó


There is a lower risk for compaction damage than under under traditional ploughing

ciclo/ recarga de nutrientes
disminuyó
incrementó

materia orgánica debajo del suelo C
disminuyó
incrementó

especies benéficas (depredadores, gusanos de tierra, polinizadores)
disminuyó
incrementó

emisión de carbono y gases de invernadero
incrementó
disminuyó

velocidad de viento
incrementó
disminuyó

use of herbicide application
increased
decreased


The no-till system works without mechanical weed control, therefore it must be a chemical weed control especially in the first years of no-till system.

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


higher content of soil moisture

sedimentos transportados por el viento
incrementó
disminuyó

daño a campos de vecinos
incrementó
disminuyó

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
tormenta de viento

nada bien
muy bien
sequía

nada bien
muy bien
Otras consecuencias relacionadas al clima
periodo reducido de crecimiento

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%
¿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
  • Increase of soil aggregate stability and improved soil structure thus better erosion control and protection of soil organic matter will improve soil fertility and water holding capacity
  • Minimization of evaporation losses through better soil cover
  • Lower input costs (materials, fuel, labour, time) and quicker field operations
Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
  • Application of chemical herbicides leads to higher costs and possible ecological risks. Selective spraying using the “Amaspot” system that is based on infrared detection of weeds.
  • Higher requirements for fertilizers, especially at the beginning, due to lower mineralization rates and less nutrient availability compared to conventional cultivation. Higher fertilizer application in the first years after conversion.
  • High initial investment costs for buying direct seeders share machine and costs with other land users.

Referencias

Compilador
  • Peter Liebelt
Editors
Revisado por
  • Alexandra Gavilano
  • Deborah Niggli
  • David Streiff
Fecha de la implementación: 16 de julio de 2016
Últimas actualización: 17 de junio de 2019
Personas de referencia
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