Tecnologías

No tillage preceded by subsoiling [Chile]

Cero labranza con subsolado

technologies_1012 - Chile

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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:
Especialista MST:
Nombre del proyecto que financió la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
DESIRE (EU-DES!RE)
Nombre de la(s) institución(es) que facilitaron la documentación/ evaluación de la Tecnología (si fuera relevante)
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) (Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA)) - Chile

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:

1.5 Referencia al (los) Cuestionario(s) de Enfoques MST (documentados usando WOCAT)

2. Descripción de la Tecnología MST

2.1 Breve descripción de la Tecnología

Definición de la Tecnología:

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.

2.2 Descripción detallada de la Tecnología

Descripción:

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.

2.3 Fotografías de la Tecnología

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

País:

Chile

Región/ Estado/ Provincia:

Bíobio and Maule region

Especifique más el lugar :

Cauquenes

Especifique la difusión de la Tecnología:
  • distribuida parejamente sobre un área
Si la Tecnología se halla difundida homogéneamente a lo largo de un área, especifique el área que cubre (en km2):

10,0

Comentarios:

Total area covered by the SLM Technology is 10 sq km.

2.6 Fecha de la implementación

Si no se conoce el año preciso, indique la fecha aproximada:
  • hace menos de 10 años (recientemente)

2.7 Introducción de la Tecnología

Especifique cómo se introdujo la Tecnología:
  • mediante proyectos/ intervenciones externas

3. Clasificación de la Tecnología MST

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

  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo

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

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

Especifique el uso combinado de tierras (cultivos/ pastoreo/ árboles):
  • Agro-silvopastoralismo

Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual
  • Cultivos perennes (no leñosos)
  • Cosecha de árboles y arbustos
Cosechas anuales - Especifique cultivos:
  • leguminosas y legumbres - otros
  • wheat, lentils
Cultivos de matorrales y arbustos - Especifique cultivos:
  • uvas
Número de temporadas de cultivo por año:
  • 1
Especifique:

Longest growing period in days: 300; Longest growing period from month to month: Mar-Nov

¿Se practica la rotación de cultivos?

Si fuera el caso, especifique :

Crop rotation lentil-wheat in no tillage

Tierra de pastoreo

Tierra de pastoreo

Tipo de animal:
  • ovejas
Comentarios:

major crop: Wheat, lentil and vineyards
Major land use problems (compiler’s opinion): The soil shows severe water erosion. 75% of the area has slope over 15% and most soils are moderately to severely eroded. Soils with low infiltration (only 4%) are very compacted, because of agricultural practices.

Major land use problems (land users’ perception): The soil presents a severe water erosion.

Mixed: (eg agro-pastoralism, silvo-pastoralism): sheep

Livestock is grazing on crop residues

3.3 ¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?

¿Cambió el uso de tierras debido a la implementación de la Tecnología?
  • Sí (Por favor responda las preguntas de abajo referidas al uso de la tierra antes de implementar la Tecnología)
Tierras cultivadas

Tierras cultivadas

  • Cosecha anual

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

  • perturbación mínima del suelo

3.6 Medidas MST que componen la Tecnología

medidas agronómicas

medidas agronómicas

  • A4: Tratamiento de subsuperficie
Comentarios:

Type of agronomic measures: cover cropping, mineral (inorganic) fertilizers, breaking compacted topsoil, zero tillage / no-till

3.7 Principales tipos de degradación del suelo encarados con la Tecnología

deterioro físico del suelo

deterioro físico del suelo

  • Pc: compactación
Comentarios:

Main type of degradation addressed: Pc: compaction

Main causes of degradation: soil management, Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), poverty / wealth, education, access to knowledge and support service

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
Comentarios:

Secondary goals: mitigation / reduction of land degradation

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

4.1 Dibujo técnico de la Tecnología

Especificaciones técnicas (relacionadas al dibujo técnico):

Photo of subsoiling drill.
The subsoiler is a 3-point chisel plough that breaks up the soil hardpan to a depth of 30 to 50 cm.

Location: Bíobio and Maule Region. Cauquenes, Chile

Date: 2007

Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: improvement of topsoil structure (compaction), increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil

Secondary technical functions: control of raindrop splash, control of dispersed runoff: retain / trap, control of dispersed runoff: impede / retard, improvement of ground cover, increase in organic matter

Cover cropping
Material/ species: Wheat straw
Quantity/ density: 2,5 tn/ha

Autor:

Carlos Ruiz

4.2 Información general sobre el cálculo de insumos y costos

Especifique la moneda usada para calcular costos:
  • USD

4.3 Actividades de establecimiento

Actividad Momento (estación)
1. No tillage machinery
2. Subsoiling every 5 years

4.4 Costos e insumos necesarios para el establecimiento

Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad Costos totales por insumo % 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
Equipo 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

4.5 Actividades de establecimiento/ recurrentes

Actividad Momento/ frequencia
1. Herbicide application
2. Seeding
3. Fertilization

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 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
Fertilizantes y biocidas 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
Comentarios:

Machinery/ tools: Animal traction and No tillage machine

4.7 Factores más determinantes que afectan los costos:

Describa los factores más determinantes que afectan los costos:

Availability of machinery is the most determining factor affecting the costs.

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
Especificaciones/ comentarios sobre la cantidad de lluvia:

80% rainfall between May - August

Zona agroclimática
  • Sub-húmeda

Thermal climate class: temperate

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

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)
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 fertility is very low

Soil drainage / infiltration is good

Soil water storage capacity is low

5.4 Disponibilidad y calidad de agua

Agua subterránea:

5-50 m

Disponibilidad de aguas superficiales:

pobre/ ninguna

Calidad de agua (sin tratar):

agua potable de buena calidad

5.5 Biodiversidad

Diversidad de especies:
  • mediana

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

Orientación del mercado del sistema de producción:
  • mixta (subsistencia/ comercial)
Ingresos no agrarios:
  • 10-50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza:
  • pobre
Individuos o grupos:
  • individual/ doméstico
Nivel de mecanización:
  • tracción animal
  • mecanizado/motorizado
Género:
  • hombres
Indique otras características relevantes de los usuarios de las tierras:

Land users applying the Technology are mainly Leaders / privileged

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: < 0.5%

and own 60% of the land.

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

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

Tenencia de tierra:
  • individual, con título
Derechos de uso de tierra:
  • individual
Derechos de uso de agua:
  • individual

5.9 Acceso a servicios e infraestructura

salud:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
educación:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
asistencia técnica:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
empleo (ej. fuera de la granja):
  • pobre
  • moderado
  • bueno
energía:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
caminos y transporte:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
agua potable y saneamiento:
  • pobre
  • moderado
  • bueno
servicios financieros:
  • pobre
  • moderado
  • bueno

6. Impactos y comentarios para concluir

6.1 Impactos in situ demostrados por la Tecnología

Impactos socioeconómicos

Producción

producción de cultivo

disminuyó
incrementó

riesgo de fracaso de producción

incrementó
disminuyó

manejo de tierras

obstaculizado
simplificado
Ingreso y costos

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
Comentarios/ especifique:

mproved tillage improves crop yields and thus household income increases

Impactos ecológicos

Ciclo de agua/ escurrimiento de sedimento

escurrimiento superficial

incrementó
disminuyó
Suelo

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
Biodiversidad: vegetación, animales

biomasa/ sobre suelo C

disminuyó
incrementó

6.2 Impactos fuera del sitio demostrados por la Tecnología

disponibilidad de agua

disminuyó
incrementó

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)

Cambio climático gradual

Cambio climático gradual
Estación Incremento o reducción ¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
temperatura anual incrementó bien

Extremos (desastres) relacionados al clima

Desastres climatológicos:
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
tormenta de lluvia local bien
Desastres climatológicos
¿Cómo es que la tecnología soporta esto?
sequía no muy bien
Comentarios:

It is necessary to realize subsoiling to improve the yields

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:

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:

positivo

6.5 Adopción de la Tecnología

  • 11-50%
Si tiene la información disponible, cuantifique (número de hogares y/o área cubierta):

100 households

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 with external material support

100 land user families have adopted the Technology with external material support

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Fuerzas/ ventajas/ oportunidades de la Tecnología

Fuerzas/ ventajas/ oportunidades desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia 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

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

Debilidades/ desventajas/ riesgos desde la perspectiva del compilador o de otra persona de referencia clave ¿Cómo sobreponerse a ellas?
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.

7. Referencias y vínculos

7.1 Métodos/ fuentes de información

7.2 Vínculos a las publicaciones disponibles

Título, autor, año, ISBN:

www.inia.cl/link.cgi/GEAM

Título, autor, año, ISBN:

www.inia.cl/proyectocadepa

Título, autor, año, ISBN:

- Del Pozo, A., Del Canto, P. 1999. Areas agroclimaticas y sistemas productivos en la VII y VIII Región. (INIA)

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

adelpozo@utalca.cl

Título, autor, año, ISBN:

- Stolpe, Neal. 2006. Descripciones de los principales suelos de la VIII R de Chile. Depto. De Suelos y Rec. Naturales. Universidad de Concepción.

¿Dónde se halla disponible? ¿Costo?

nstolpe@udec.cl

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