Tecnologías

Push-Pull Integrated Pest and Soil Fertility Management [Kenia]

Creación: 16/11/2010 14:35
Actualización: 25/04/2019 13:58
Compilador: Unknown User
Editor: –
Revisores: David Streiff, Julie Zähringer, Alexandra Gavilano

technologies_958 - Kenia

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Completado: 69%

1. Información general

1.2 Detalles de contacto de las personas de referencia e instituciones involucradas en la evaluación y la documentación de la Tecnología

Persona(s) de referencia clave

Especialista MST:

Khan Zeyaur

International Centre of Insect Physiology & Ecology (ICIPE)

Kenia

Especialista MST:

Pittchar Jimmy

International Centre of Insect Physiology & Ecology (ICIPE)

Kenia

Especialista MST:

Wartmann Flurina

Biovision Foundation for ecological development

Suiza

Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)

Biovision Foundation (Biovision Foundation) - Suiza

Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)

International Centre of Insect Physiology & Ecology (ICIPE) - Kenia

1.3 Condiciones referidas al uso de datos documentados mediante WOCAT

El compilador y la/s persona(s) de referencia claves aceptan las condiciones acerca del uso de los datos documentados mediante WOCAT:

Sí

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

“Push-Pull” is a technology to efficiently control pests and progressively improves soil fertility.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

In the Lake Victoria region - like in many other parts of sub-Saharan Africa – stemborer pests, striga weeds and poor soil fertility are the main constraints to efficient production of cereals. In combination they often lead to complete crop failure. The “Push-Pull” technology efficiently controls the pests and progressively improves soil fertility. It involves intercropping maize with a repellent plant, such as desmodium (“push”); an attractant trap plant, such as napier grass (Pennisetum purpureum) is planted as a border crop around this intercrop (“pull”). The stemborer moths are attracted to volatile compounds emitted by the napier grass which at the same time serves as a haven for the borers' natural enemies. When moths lay eggs on napier grass a sticky substance secreted by the grass physically traps the moths’ larvae. Napier is also an important carbohydrate-rich fodder grass. Desmodium, a perennial cover crop, produces repellent volatile chemicals that push away the moths, and the plant effectively suppresses striga weeds through its root exudates. Furthermore, desmodium fixes nitrogen, conserves soil moisture, enhances arthropod abundance and diversity and improves soil organic matter, thereby making cereal cropping systems more resilient and adaptable to climate change. Being a low-growing plant it does not interfere with the crops' growth. Push-pull simultaneously improves cereal productivity; enables production of year-round quality fodder - thereby allowing for integration with livestock husbandry; diversifies income streams and enables smallholders to enter into the cash economy. It also improves soil fertility; protects fragile soils from erosion and enables a minimum tillage system. The technology is appropriate to resource-poor smallholder farmers as it is based on locally available plants, affordable external inputs, and fits well with traditional mixed cropping systems practiced in SSA.

2.3 Fotografías de la Tecnología

Galería de medios

2.5 País/ región/ lugares donde la Tecnología fue aplicada y que se hallan comprendidos por esta evaluación

País:

Kenia

Región/ Estado/ Provincia:

Lake Victoria region

Comentarios:

Total area covered by the SLM Technology is 76000 km2.

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:

10-50 años atrás

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:

durante experimentos/ investigación

3. Clasificación de la Tecnología MST

3.1 Propósito(s) principal(es) de la Tecnología MST

adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
crear impacto económico benéfico

3.2 Tipo(s) actuales de uso de la tierra donde se aplica la Tecnología

Tierras cultivadas

Cosecha anual
Cultivos perennes (no leñosos)

Cosechas anuales - Especifique cultivos:

cultivos para forraje - pastos
cereales - maíz

Cultivos perennes (no maderables) - Especifique cultivos:

plantas medicinales, aromáticas, plaguicidas perennes

¿Se practica el intercultivo?

Sí

Comentarios:

Main cash crop (CA): Maiz
Others (CP): Desmodium (fodder) and Pennisetum purpureum

Major land use problems (land users’ perception): Cereal pests and diseases, decline of soil organic matter and fertility

3.4 Provisión de agua

Provisión de agua para la tierra donde se aplica la Tecnología:

de secano

3.5 Grupo MST al que pertenece la Tecnología

manejo integrado de la fertilidad del suelo
variedades vegetales/ razas animales mejoradas

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas agronómicas

A1: vegetación/ cubierta del suelo

medidas vegetativas

V2: Pastos y plantas herbáceas perennes

Comentarios:

Main measures: vegetative measures

Type of agronomic measures: mixed cropping / intercropping, contour planting / strip cropping, retaining more vegetation cover

Type of vegetative measures: aligned: -along boundary, aligned: -linear

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

deterioro químico del suelo

Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión)

degradación biológica

Bh: pérdida de hábitats
Bp: incremento de pestes/ enfermedades, pérdida de depredadores

Comentarios:

Main type of degradation addressed: Cn: fertility decline and reduced organic matter content, Bh: loss of habitats, Bp: increase of pests / diseases, loss of predators

3.8 Prevención, reducción o restauración de la degradación del suelo

Especifique la meta de la Tecnología con relación a la degradación de la tierra:

prevenir la degradación del suelo
reducir la degradación del suelo

4. Especificaciones técnicas, actividades de implementación, insumos y costos

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Layout of push-pull plot with1 m spacing between napier border and maize field

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder), pest control

Mixed cropping / intercropping
Material/ species: Desmodium as a perennial intercrop
Remarks: Desmodium is drilled in between maize rows at 75 cm row to row distance

Contour planting / strip cropping
Material/ species: napier grass (Pennisetum purpureum)
Remarks: Spacing of napier plants should be 75 cm between rows and 50 cm between plants within a row

Aligned: -along boundary
Vegetative material: G : grass
Spacing between rows / strips / blocks (m): 75.00
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 50.00

Aligned: -linear
Vegetative material: C : perennial crops
Spacing between rows / strips / blocks (m): 75.00

Perennial crops species: Desmodium

Grass species: Napier grass (Pennisetum purpureum)

Autor:

ICIPE

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique la moneda usada para calcular costos:

Indique el costo promedio del salario de trabajo contratado por día:

1.2

4.3 Actividades de establecimiento

	Actividad	Momento (estación)
1.	Plant 3 consecutive rows of napier grass (Bana variety) around the plot: make planting holes, apply fertilizer (or manure), place 3-node canes or root splits, cover with soil (before rains)
2.	Land preparation for desmodium: plough and harrow the land (to get fine soil), make furrows between the rows where the maize will be planted (using strong pointed stick; before rains)
3.	Mix desmodium seed with super phosphate fertilizer (ratio 1:2), or alternatively with fine soil. Sow into the furrows and cover with soil (onset of rains)
4.	Plant maize./ Weeding of maize, desmodium and Napier grass	3 and 5-6 weeks after planting maize
5.	Manage napier grass: 1st harvest after 3 months (plants are 1-1,5 m high), leave stem height of 10 cm for quick regrow, start with inner row	1st harvest after 3 months

4.4 Costos e insumos necesarios para el establecimiento

	Especifique insumo	Unidad	Cantidad	Costos por unidad	Costos totales por insumo
Mano de obra	Plant 3 consecutive rows of napier grass	Persons/day	8,0	1,25	10,0
Material para plantas	Napier	pieces	1200,0	0,1666666	200,0
Material para plantas	Desmodium seeds	kg	0,5	18,9	9,45
Fertilizantes y biocidas	Fertilizer	kg	47,0	0,6808	32,0
Costos totales para establecer la Tecnología					251,45
Costos totales para establecer la Tecnología en USD					251,45

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

	Actividad	Momento/ frequencia
1.	Land preparation for maize: carefully dig/plough between desmodium lines not to disturb / uproot the desmodium (it is a perennial crop!)
2.	Plant maize
3.	Trim the desmodium so that it does not overgrow in between the maize plants	after 3 and 6 weeks
4.	Repeat activities 5.-7. listed under establishment

4.6 Costos e insumos necesarios para actividades de mantenimiento/ recurrentes (por año)

	Especifique insumo	Unidad	Cantidad	Costos por unidad	Costos totales por insumo	% de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra	Land preparation for maize	Persons/day	6,0	1,166666	7,0	100,0
Fertilizantes y biocidas	Fertilizer for maiz	kg	47,0	0,6808	32,0	100,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología					39,0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD					39,0

Comentarios:

Machinery/ tools: planting stick / hoe

Size of push-pull plot for the cost calculations above = 0.25 ha.

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

Input prices (in US$):
1 Person-day = 1.2 US$.
1 napier root split / cane = 0.14 US$.;
1 kg desmodium seeds = 18.9 US$.;
1 kg superphosphate fertilizer = 0.68US$

5. Entorno natural y humano

5.1 Clima

Lluvia anual

< 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

Sub-húmeda

Thermal climate class: tropics

Mainly sub-humid; bi-modal rainfall pattern, with main rainy season March-May; short rainy season Oct.-Nov.

5.2 Topografía

Pendientes en promedio:

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

Zona altitudinal:

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

Comentarios y especificaciones adicionales sobre topografía :

Slopes on average: Also flat (0-2%)

Landforms: Also plateau / plains

Altitudinal zone: 1200-1250 m.a.s.l.

5.3 Suelos

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):

mediana (limosa)
fina/ pesada (arcilla)

Materia orgánica de capa arable:

baja (<1%)

Si se halla disponible, adjunte una descripción completa de los suelos o especifique la información disponible, por ej., tipo de suelo, pH/ acidez de suelo, capacidad de intercambio catiónico, nitrógeno, salinidad, etc. :

Soil texture: Also coasre/light but texture is mostly loamy clay, partly sandy

Soil fertility is low

Soil drainage / infiltration is medium

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

Orientación del mercado del sistema de producción:

subsistencia (autoprovisionamiento)
mixta (subsistencia/ comercial)

Nivel relativo de riqueza:

muy pobre
pobre

Individuos o grupos:

individual/ doméstico

Nivel de mecanización:

trabajo manual
tracción animal

Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly disadvantaged land users

Difference in the involvement of women and men: some organized in informal groups

Population density: > 500 persons/km2

Market orientation of production system: commercialization is just starting

5.7 Área promedio de la tierra usada por usuarios de tierra que aplican la Tecnología

< 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

¿Esto se considera de pequeña, mediana o gran escala (refiriéndose al contexto local)?

pequeña escala

Comentarios:

2ha, production area 0.9 ha

5.8 Tenencia de tierra, uso de tierra y derechos de uso de agua

Tenencia de tierra:

comunitaria/ aldea
individual, sin título

Comentarios:

Land ownership: state, communal / village, individual, not titled, individual, titled

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó

incrementó

Comentarios/ especifique:

Maize yields increase by 25-50% where stemborer is the only problem and by 300% in areas affected by stemborer and striga weed

producción de forraje

disminuyó

incrementó

Comentarios/ especifique:

All-year round quality fodder for cattle (napier grass and desmodium)

Ingreso y costos

gastos en insumos agrícolas

incrementó

disminuyó

Comentarios/ especifique:

Reduced fertilizer inputs thanks to nitrogen-fixing by desmodium

ingreso agrario

disminuyó

incrementó

Comentarios/ especifique:

Selling cereal grains, desmodium seed, napier grass (if not fed to own livestock), and milk

carga de trabajo

incrementó

disminuyó

Comentarios/ especifique:

Weeding is minimized

Impactos socioculturales

Social capital generated through common learning and implementing agricultural “best practices”

reduced

improved

Impactos ecológicos

Suelo

humedad del suelo

disminuyó

incrementó

Comentarios/ especifique:

Cover crop, live mulch

cubierta del suelo

disminuyó

mejoró

Comentarios/ especifique:

Cover crop, live mulch

pérdida de suelo

incrementó

disminuyó

Comentarios/ especifique:

Soil protected from erosion through desmodium (cover crop) and napier grass (barrier)

ciclo/ recarga de nutrientes

disminuyó

incrementó

materia orgánica debajo del suelo C

disminuyó

incrementó

Reducción de riesgos de desastres y riesgos climáticos

velocidad de viento

incrementó

disminuyó

Comentarios/ especifique:

Reduced wind impacts due to napier barriers

6.3 Exposición y sensibilidad de la Tecnología al cambio climático gradual y a extremos relacionados al clima/ desastres (desde la percepción de los usuarios de tierras)

Comentarios:

Technology is tolerant to climatic extremes.

6.4 Análisis costo-beneficio

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de establecimiento (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?

Ingresos a corto plazo:

positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

¿Cómo se comparan los beneficios con los costos de mantenimiento/ recurrentes (desde la perspectiva de los usuarios de tierra)?

Ingresos a corto plazo:

positivo

Ingresos a largo plazo:

muy positivo

6.5 Adopción de la Tecnología

De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron espontáneamente, por ej. sin recibir nada de incentivos/ materiales:

0-10%

Comentarios:

100% of land user families have adopted the Technology without any external material support

There is a strong trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: To date it has been adopted by over 29,000 smallholder farmers in East Africa, mostly without incentives. Where the technology is being introduced for the first time, farmers only need demonstration and technology information

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave
Improves cereal productivity
Enables production of year-round quality fodder - thereby allowing for integration with livestock husbandry
Diversifies income streams and enables smallholders to enter into the cash economy
Improves soil fertility; protects fragile soils from erosion and enables a minimum tillage system
The technology is appropriate to resource-poor smallholder farmers as it is based on locally available plants, affordable external inputs, and fits well with traditional mixed cropping systems practiced in SSA.

6.8 Debilidades/ desventajas/ riesgos de la Tecnología y formas de sobreponerse a ellos

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del usuario de la tierra	¿Cómo sobreponerse a ellas?
Napier grass is an aggressive plant that spreads through rhizomes under the ground	regular control and weeding.
The older napier stems and leaves are less palatable for livestock	regularly cut young, tender leaves and stems.
Minor adjustment of the smallholder farming system to introduce desmodium in traditional maize-bean intercrops	desmodium (fodder crop) and beans (food crop, important protein source) can both be intercropped with maize. In areas where striga weed is not a problem, farmers can plant desmodium after every 3 or 5 rows of maize, and use the other rows for beans. Stemborers will still be repelled