Desmodium as a cover crop in maize field in Kuto Sorfela Kebele of Sodo Zuria district (Abiyot Kebede)

Cover crops (Etiopía)

Yeshifan Sebil (in Amharic)

Descripción

Cover crops are crops grown on bare, fallow farmland or under a main crop to cover and conserve the soil by protecting it from exposure to the sun, wind, and direct impact of rain. It fixes nitrogen (if a legume), improves soil fertility, supplies livestock fodder, and helps manage both pests and weeds.

Cover crops are planted to conserve the soil on bare, fallow farmland or under a main crop. They can be grown on their own or between rows of annual and perennial crops such as maize, coffee, and fruits. The main purposes of growing cover crops are to cover the soil with low-growing vegetation, protect the soil from exposure to sun and rain, suppress weeds, improve soil fertility, supply livestock feed, and manage insect pests. Cover crops may be nitrogen fixing (if legumes), and they make productive use of spaces between crop rows, as well as controlling wind and water erosion. They also have the potential to restore soil fertility and help in climate change adaptation, as well as sequestration of atmospheric carbon above and below soil surface. Furthermore, cover crops can be fed to livestock, helping to bridge periods of shortage of feed when grazing lands are not available – which is an increasing problem because of growing population pressure and expansion of croplands. Land users give huge credit for its role as a pesticide by deterring armyworm and stalk borer when used as a border, and stopping their advance into the maize crop.
Desmodium is an example of a leguminous cover crop, improving soil fertility via fixing atmospheric nitrogen, increasing infiltration and productive use of soil moisture, and catering for livestock via a “cut-and-carry” fodder system. Desmodium is planted between rows of maize crops as well as between grass hedgerows around the farm. For its establishment, access to desmodium seed is essential. Once established, it remains to serve as a permanent source of planting material. Nevertheless, there are some disadvantages of desmodium: seed collection is difficult, it may trap honey bees and it can compete with the crop for light and space if allowed to grow too tall. Thus, efficient management of desmodium is essential. Nevertheless, as part of an agro-ecological intervention, cover crops like desmodium deliver multiple benefits to resource-poor farmers and can be viewed as an investment in improving soil fertility as well as soil health. Overall, cover crops improve productivity, and help ensure yield stability and contribute to a healthier ecosystem.

Lugar

Lugar: Kuto Sorfela kebele, Sodo Zuria, SNNPR, Etiopía

No. de sitios de Tecnología analizados: un solo sitio

Georreferencia de sitios seleccionados
  • 37.69179, 6.90513

Difusión de la Tecnología: distribuida parejamente sobre un área (approx. < 0.1 km2 (10 ha))

¿En un área de protección permanente?: No

Fecha de la implementación: 2022

Tipo de introducción
Desmodium (cover crop) grown between hedgerows of grass at the periphery of maize plot to serve as push-and-pull technology against insect pests. (GERBA LETA)

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
Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: Sí

  • Tierras cultivadas
    • Cosecha anual: cereales - maíz, Desmodium. Cropping system: Maíz/sorgo/ mijo en intercultivo con legumbres
    Número de temporadas de cultivo por año: 2
    ¿Se practica el intercultivo? Sí
    ¿Se practica la rotación de cultivos? Sí
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
  • deterioro químico del suelo - Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión)
  • deterioro físico del suelo - Pc: compactación
Grupo MST
  • manejo de agricultura—ganadería integrada
  • manejo integrado de la fertilidad del suelo
  • manejo integrado de pestes y enfermedades (incl. agricultura orgánica)
Medidas MST
  • medidas agronómicas - A2: materia orgánica/ fertilidad del suelo
  • medidas vegetativas - V2: Pastos y plantas herbáceas perennes
  • medidas estructurales - S4: Acequias niveladas, fosas
  • medidas de manejo - M2: Cambio de gestión/ nivel de intensidad

Dibujo técnico

Especificaciones técnicas
Desmodium and the grass (Brachiaria species) serving as push-pull technology to the pest. Adopted from https://www.linkedin.com/pulse/desmodium-legume-cover-crop-solution-food-insecurity-africa-ndiritu/. In this particular case, Brachiaria play the "pull" function on the periphery of the maize farm.
Author: Africa Sustainable Agriculture Biweekly Newsletter, ICIPE Push Pull Project

Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

Cálculo de insumos y costos
  • Los costos se calculan: por área de Tecnología (unidad de tamaño y área: Timad = 0.25 ha; factor de conversión a una hectárea: 1 ha = 1 ha = 4 Timad)
  • Moneda usada para calcular costos: ETB
  • Tasa de cambio (a USD): 1 USD = 53.6283 ETB
  • Costo promedio por día del sueldo de la mano de obra contratada: 250
Factores más determinantes que afectan los costos
The prevailing economic crisis and rising of inflation in the country contributes to inputs and other services price uncertainty.
Actividades de establecimiento
n.a.
Actividades de mantenimiento
  1. Land preparation and planting (Momento/ frequencia: Before and at planting)
  2. Cutting desmodium to use as feed for cattle (Momento/ frequencia: During the growing season)
  3. Harvesting desmodium biomass and /or seed (Momento/ frequencia: At harvest maturity)
  4. Access to planting materials, if newly started (Momento/ frequencia: Anytime in the offseason)
Insumos y costos de mantenimiento (per Timad = 0.25 ha)
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (ETB) Costos totales por insumo (ETB) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Land preparation PDs 4,0 500,0 2000,0 100,0
Cutting for use as feed PDs 8,0 250,0 2000,0 100,0
Harvesting total biomass and /or seed PDs 5,0 250,0 1250,0 100,0
Material para plantas
Desmodium seed kg 3,0 120,0 360,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 5'610.0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 104.61

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
Rainfall distribution is uniform except in El Nino cases or recurrent drought experienced in the country and the region.
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: agua subterránea
¿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
x
bueno
educación

pobre
x
bueno
asistencia técnica

pobre
x
bueno
empleo (ej. fuera de la granja)

pobre
x
bueno
mercados

pobre
x
bueno
energía

pobre
x
bueno
caminos y transporte

pobre
x
bueno
agua potable y saneamiento

pobre
x
bueno
servicios financieros

pobre
x
bueno
Comentarios

The land user accessed electricity in rural areas. She also used biogas for energy production.

Impacto

Impactos socioeconómicos
Producción de cultivo
disminuyó
x
incrementó


Increase with proper management of the companion crops on a gradual basis.

calidad de cultivo
disminuyó
x
incrementó


Simultaneously increase with good harvest per unit of land as the integration allows to combat against pests.

producción de forraje
disminuyó
x
incrementó


Desmodium gives high biomass production. So it supplies more fodder if timely trimmed and supplied to the livestock.

calidad de forraje
disminuyó
x
incrementó


Believed to increase with the application of appropriate management practices.

producción animal
disminuyó
x
incrementó

manejo de tierras
obstaculizado
x
simplificado


Desmodium fixes atmospheric nitrogen that improves the fertility of the soil in addition to the production of large biomass that supplies organic matter to the soil.

disponibilidad de agua potable
disminuyó
x
incrementó

gastos en insumos agrícolas
incrementó
x
disminuyó


Slightly decrease as desmodium fix atmospheric nitrogen in the long run and partly complements urea fertilizer.

ingreso agrario
disminuyó
x
incrementó

carga de trabajo
incrementó
x
disminuyó


It demands follow-up and frequently monitors and manages the growth of desmodium to reduce its competition with the main crops.

Impactos socioculturales
seguridad alimentaria/ autosuficiencia
disminuyó
x
mejoró

MST/ conocimiento de la degradación de la tierra
disminuyó
x
mejoró


As it creates evidence-based learning, it improves land user's SLM knowledge.

Impactos ecológicos
cantidad de agua
disminuyó
x
incrementó

escurrimiento superficial
incrementó
x
disminuyó


High biomass production and the ground covering traits of desmodium assist to slow down surface runoff and promote infiltration deep into the soil.

humedad del suelo
disminuyó
x
incrementó

cubierta del suelo
disminuyó
x
mejoró

pérdida de suelo
incrementó
x
disminuyó

encostramiento/ sellado de suelo
incrementó
x
disminuyó

ciclo/ recarga de nutrientes
disminuyó
x
incrementó


As the companion crop fixes atmospheric nitrogen, it improves nutrient cycling.

cubierta vegetal
disminuyó
x
incrementó

biomasa/ sobre suelo C
disminuyó
x
incrementó

control de pestes/ enfermedades
disminuyó
x
incrementó


Land users suggested the pesticidal role of desmodium as compared to the hidden contribution to the improvement of soil fertility through its natural traits of fixing atmospheric nitrogen.

impactos de inundaciones
incrementó
x
disminuyó

emisión de carbono y gases de invernadero
incrementó
x
disminuyó


It increases biomass production that absorbs carbon above and below the surface of the soil.

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


Contributes to groundwater recharge by reducing surface runoff.

corriente confiable y estable fluye en estación seca (inc. caudales bajos)
disminuyó
x
incrementó


Facts are not available to complement this allegation since the implementation is on smaller areas of farmland.

inundaciones río abajo (no deseadas)
incrementó
x
disminuyó


It breaks the speed of flood that overflow and damage neighboring areas.

Análisis costo-beneficio

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

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

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

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

The benefit from desmodium can be made in the short term. Its high biomass production to enrich grass fodder and suppression of weeds and pests are promptly seen as compared to some other SLM technologies.

Cambio climático

Cambio climático gradual
temperatura estacional incrementó

nada bien
muy bien
Estación: estación seca Respuesta: no se sabe
Extremos (desastres) relacionados al clima
ola de calor

nada bien
muy bien
Respuesta: no se sabe
Otras consecuencias relacionadas al clima
período extendido de crecimiento

nada bien
x
muy bien
periodo reducido de crecimiento

nada bien
x
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
  • The technology improves soil fertility.
  • It manages insect pests and stops their advance and negative consequence they might causes on the main crops.
  • Supply protein-rich feed to the animals.
Fortalezas: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clave
  • Cover crops provide multiple benefits to the family farmers such as the best uses of land between the rows of maize crops.
  • It smothers weeds and improves soil fertility and crop productivity which have a positive contribution to the livelihoods of family farmers.
  • Cover crops and the practice itself have a beneficial role in agroecology intervention and improvement of the ecosystem functioning.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
  • Fast growing and overwhelming the main crops (competition for space). Applying intensive management such as cutting and feeding to the animals.
  • Feeding the animals with fresh harvest is not friendly to the livestock. As it is a protein-rich fodder crop the harvest must be slightly dry and mixed with grass fodder that reduces the adverse effects of either bloating or diarrhea.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
  • Difficulty to manage and harvesting desmodium seeds. 1. Intensify the management of desmodium and reduce harvesting inconvenience on main crop.
    2. Replace desmodium with other farmer's friendly legume species such as Dolichos lablab...as cover crops.
  • Hooky nature of the seed that sticks to the clothes. -Wear nylon wears/clothes that reduces the effects of hooky seeds.
    - Produce seeds on separate plots.
  • Quick growth and climbing traits that dominate the main crops. - Apply intensive management and use the above-ground parts as fodder for the livestock by adopting cut-and-carry feeding system. Also, needs to keep the green parts under frequent management practices.

Referencias

Compilador
  • GERBA LETA
Editors
  • Julia Doldt
  • Kidist Yilma
  • Noel Templer
  • Tabitha Nekesa
  • Ahmadou Gaye
  • Siagbé Golli
Revisado por
  • William Critchley
  • Rima Mekdaschi Studer
  • Sally Bunning
Fecha de la implementación: 26 de enero de 2023
Últimas actualización: 22 de abril de 2024
Personas de referencia
Descripción completa en la base de datos de WOCAT
Datos MST vinculados
La documentación fue facilitada por
Institución Proyecto
Referencias claves
  • Cover Crops for Sustainable Crop Rotations. Clark, Andy. 2015: https://www.sare.org/resources/cover-crops/
Vínculos a la información relevante disponible en línea
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