Robusta coffee and indegenous trees (Cordia Abbysinica is the dominant spp) (Iddiphonce Mwasikundima (Box 30 Ngara Kagera Tanzania))

In situ mulching of coffee using Cordia Abbysinica (Tanzanie)

Kgutela igitutu ckimwani

Description

Use of indigenous trees to provide shade and leaves droppings as mulch for coffee production

Establishment of Robusta coffee farms by an individual,on a cropland by mixing indigenous tree spp which provide a shade and dropping leaves save as natural mulch.The technology has been developed through land user initiatives over 40 years ago. Establishment activities include land clearing and preparation,preparation of holes,seed collection and planting which involve family labor Seeds are collected from neighboring village from mature trees. Holes are prepared randomly about 4 meters apart. No inputs are applied at the establishment stage only hand tools are used (hand hoe, matchet)
Shade trees are planted after establishment of coffee which are randomly planted, tree spp dominating is Cordia abbysinica which has broader leaves and easy to decompose.Other tree spp included are Erythrina,Meosopsis eminii,Ficus thornngii,Makhamia lutea and Tephrosia vogelii.
Maintenance include weeding which is done by pulling weeds by hand or using hand hoe at early stage after establishment because few leaves have dropped. The farm is mainly meant for coffee production however,few crops which are cassava bananas, fruit trees Jack fruit, Mangoes, Citrus spp which are planted in the peripherals,and Dracaena sppplanted to demarcate the farm along road side.
Pruning of tree branches is done before the shade is heavy as to allow ventilation.Coffee pruning is done to an individual tree depending on number of branches it has at time of harvesting, normally 4 branches are left. Bending of coffee branches is practiced to avoid branch breaking during harvesting.
Settlement is within the farm with few livestock which are sheep, cattle and chicken.

Purpose of the Technology: To increase coffee production by mixing coffee with indigenous tree spp which drop / shed its leaves.Selected trees are those broad leaved which its leaves decompose easily hence improve soil fertility and due to high accumulation of dropped leaves there is an increase in soil moisture content.
Trees act as wind break hence no flower drop.Dracaena spp are planted very close along the road side to demarcate his plot from neighbors and public infrastructure and this helps to reduce land conflicts among neighbors and community as well.
Hand weeding is done as the technology suppress weeds to the big shade.

Establishment / maintenance activities and inputs: A farmer bought a piece of land from the village government.Establishment activities include land clearance by removal of shrubs using a matchet.This is followed by land preparations and planting holes which are 30cm depth and 30cm width. These activities are done from May to July by family labor.Planting is normally done between September and October by collecting seedlings from mature trees in neighbors fields.Planting of indigenous tree spp is done randomly after coffee planting to allow ventilation 80 different spps are planted in 1.5 acres. Seeds and seedlings are obtained from neighbors farms.Maintenance includes weeding which is done using family labor who use hand hoe. This is done twice a year in May and December to January. Pruning and bending of coffee tree branches is done once per year after harvesting of coffee as well as trees in June and July using a matchet. Each coffee tree is treated individually only 4 branches are allowed per tree. Bending is done to avoid breaking of branches during coffee harvesting.
Gap filling is done few months after transplanting between February and March at the beginning of long rains. and this was followed pruning and bending of coffee branches.
Demarcation of coffee farm using Dracaena (shrub) done on one side of his farm along the road.

Natural / human environment: Land use type: Establishment of coffee has been done on crop land.
Agronomic: Natural mulch from leaves falling on ground.
Vegetative: Demarcation of boundary using Dracaena spp.
Climatic zone: Sub humid more than 269 growing days.
slope: 2-5% gentle slope
Soil type: Clay loam
Soil depth: Deep
Tools and inputs: Hand hoes,bush knife,axe, seeds and cuttings.
Land ownership: Individually owned.

Lieu

Lieu: Ngara District, Tanzania, Tanzanie

Nbr de sites de la Technologie analysés:

Géo-référence des sites sélectionnés
  • 30.62804, -2.47416

Diffusion de la Technologie: répartie uniformément sur une zone (approx. < 0,1 km2 (10 ha))

Dans des zones protégées en permanence ?:

Date de mise en oeuvre: il y a entre 10-50 ans

Type d'introduction
Insitu mulching developed from indegenous tree debries (Iddiphonce Mwasikundima (Box 30 Ngara Kagera Tanzania))

Classification de la Technologie

Principal objectif
  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • réduire les risques de catastrophes
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • atténuer le changement climatique et ses impacts
  • créer un impact économique positif
  • créer un impact social positif
L'utilisation des terres

  • Terres cultivées
    • Cultures pérennes (non ligneuses): bananier/plantain/abaca
    • Plantations d’arbres ou de buissons: avocat, citron, café, cultivé en plein champ, manguier, mangostane, goyave, Cordia abbysinica, Erythrina,Meosopsis eminii,Ficus thornngii,Makhamia lutea and Tephrosia vogelii, Jack fruit, Mandarines
    Nombre de période de croissance par an: : 2
  • Pâturages
    • Tethering: rapid decline of land due to expansion of settlements and crop production
    Type d'animal: ovins, cattle, chicken

Approvisionnement en eau
  • pluvial
  • mixte: pluvial-irrigué
  • pleine irrigation

But relatif à la dégradation des terres
  • prévenir la dégradation des terres
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
  • s'adapter à la dégradation des terres
  • non applicable
Dégradation des terres traité
  • érosion hydrique des sols - Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface
  • dégradation chimique des sols - Cn: baisse de la fertilité des sols et réduction du niveau de matière organique (non causée par l’érosion)
  • dégradation biologique - Bc: réduction de la couverture végétale
Groupe de GDT
  • sans objet
Mesures de GDT
  • pratiques agronomiques - A1: Couverture végétale/ du sol, A2: Matière organique/ fertilité du sol , A3: Traitement de la couche superficielle du sol (A 3.2: Reduced tillage (> 30% soil cover))
  • pratiques végétales - V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
  • modes de gestion - M3: Disposition/plan en fonction de l'environnement naturel et humain

Dessin technique

Spécifications techniques
Indigenous tree are randomly planted and Cordia Abbysinica accounts for 70% of the indegenous tree spps. Demarcation of a coffee farm is done using Dracaena (shrub) done on one side of the farm along the road. Natural mulching is done by tree leaves/debris falling on ground. Slope category range from 2-5% gentle slope. Average spacing of Robusta coffee is 4m x 4m.

Location: Karushya Nyamigango. Ngara/Kagera/Tanzania

Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: improvement of ground cover, increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil

Secondary technical functions: reduction in wind speed

Mulching
Material/ species: leavesof indigenous trees drop
Quantity/ density: 6 cm depth
Remarks: natural falling and irregular aligment

Manure / compost / residues
Material/ species: indigenous trees

Minimum tillage
Material/ species: Hand pulling sometimes use simple tools.

Aligned: -along boundary
Number of plants per (ha): 1,000
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 0
Spacing between rows / strips / blocks (m): 0.1
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 0
Width within rows / strips / blocks (m): 0

Scattered / dispersed
Number of plants per (ha): 375
Vertical interval between rows / strips / blocks (m): 3
Spacing between rows / strips / blocks (m): 60
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 3
Width within rows / strips / blocks (m): 60

Trees/ shrubs species: Cordia abbysinica, Ficus spp,Erythrina spp,Makhamia spp,Tephrosia spp Maesopsis spp (planted)

Fruit trees / shrubs species: avocado, mandarine,

Perennial crops species: Coffee

Other type of management: (Land protection and demarcation)
Planting Dracaena along the road side
Author: Allan Bubelwa, P.O.Box 38 Kyaka Missenyi Kagera Tanzania

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés :
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : Tanzanian shillings
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 1600.0 Tanzanian shillings
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 3000.00
Facteurs les plus importants affectant les coûts
Labour
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Hole preparation (Calendrier/ fréquence: Nov.)
  2. Seed collection and preparation (Calendrier/ fréquence: Nov to Dec)
  3. Seedling planting (Calendrier/ fréquence: Dec)
  4. Demarcation and excavation of small trench (Calendrier/ fréquence: September-before long rains)
  5. Preparation of cuttings (Calendrier/ fréquence: September-December)
  6. Actual planting (Calendrier/ fréquence: September-December)
  7. labour (Calendrier/ fréquence: None)
  8. pangas (matchet) (Calendrier/ fréquence: None)
  9. handhole (Calendrier/ fréquence: None)
  10. tree & coffee seedlings (Calendrier/ fréquence: None)
Intrants et coûts de mise en place
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Tanzanian shillings) Coût total par intrant (Tanzanian shillings) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
labour 1,0 2510,4 2510,4 100,0
Equipements
tools 1,0 21,88 21,88 100,0
Matériel végétal
seeds 1,0 31,25 31,25 100,0
seedlings 1,0 61,73 61,73 100,0
Coût total de mise en place de la Technologie 2'625.26
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 1.64
Activités récurrentes d'entretien
  1. Pruning-Trees-Coffee (Calendrier/ fréquence: After harvesting, June-July)
  2. Weeding (Calendrier/ fréquence: after long rain season)
  3. Gap filling (Calendrier/ fréquence: March,during short rains)
  4. Bending and layering (Calendrier/ fréquence: Once after harvesting)
  5. Gap filling (Calendrier/ fréquence: before short rains)
  6. Prunning (Calendrier/ fréquence: Dry season)
Intrants et coûts de l'entretien
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Tanzanian shillings) Coût total par intrant (Tanzanian shillings) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
labour 1,0 63,63 63,63 100,0
Matériel végétal
seedlings 1,0 33,05 33,05 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 96.68
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 0.06

Environnement naturel

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Zones agro-climatiques
  • humide
  • subhumide
  • semi-aride
  • aride
Spécifications sur le climat
Thermal climate class: tropics. All months above 18°C
Pentes moyennes
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m
La Technologie est appliquée dans
  • situations convexes
  • situations concaves
  • non pertinent
Profondeurs moyennes du sol
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Textures du sol (de la couche arable)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Textures du sol (> 20 cm sous la surface)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable
  • abondant (>3%)
  • moyen (1-3%)
  • faible (<1%)
Profondeur estimée de l’eau dans le sol
  • en surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilité de l’eau de surface
  • excès
  • bonne
  • moyenne
  • faible/ absente
Qualité de l’eau (non traitée)
  • eau potable
  • faiblement potable (traitement nécessaire)
  • uniquement pour usage agricole (irrigation)
  • eau inutilisable
La qualité de l'eau fait référence à:
La salinité de l'eau est-elle un problème ?
  • Oui
  • Non

Présence d'inondations
  • Oui
  • Non
Diversité des espèces
  • élevé
  • moyenne
  • faible
Diversité des habitats
  • élevé
  • moyenne
  • faible

Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation
  • moins de 10% de tous les revenus
  • 10-50% de tous les revenus
  • > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse
  • très pauvre
  • pauvre
  • moyen
  • riche
  • très riche
Niveau de mécanisation
  • travail manuel
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Sédentaire ou nomade
  • Sédentaire
  • Semi-nomade
  • Nomade
Individus ou groupes
  • individu/ ménage
  • groupe/ communauté
  • coopérative
  • employé (entreprise, gouvernement)
Genre
  • femmes
  • hommes
Âge
  • enfants
  • jeunes
  • personnes d'âge moyen
  • personnes âgées
Superficie utilisée par ménage
  • < 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
Échelle
  • petite dimension
  • moyenne dimension
  • grande dimension
Propriété foncière
  • état
  • entreprise
  • communauté/ village
  • groupe
  • individu, sans titre de propriété
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Accès aux services et aux infrastructures
santé

pauvre
bonne
éducation

pauvre
bonne
assistance technique

pauvre
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
bonne
marchés

pauvre
bonne
énergie

pauvre
bonne
routes et transports

pauvre
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
bonne
services financiers

pauvre
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
Production agricole
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 16bags/ha
Quantité après la GDT: 58 bags/ha

production fourragère
en baisse
en augmentation

production de bois
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: 3cub.m/ha
Quantité après la GDT: 12cub.m/ha

dépenses pour les intrants agricoles
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 62 kg/ha
Quantité après la GDT: 0 kgs/ha

charge de travail
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: 15 md/ha
Quantité après la GDT: 2 md/ha

Impacts socioculturels
sécurité alimentaire/ autosuffisance
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: improved

situation sanitaire
détérioré
amélioré

Quantité avant la GDT: little
Quantité après la GDT: inreased

opportunités culturelles (spirituelles, religieuses, esthétiques, etc.)
réduit
amélioré

possibilités de loisirs
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: none
Quantité après la GDT: available

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
réduit
amélioré

apaisement des conflits
détérioré
amélioré

Quantité avant la GDT: none
Quantité après la GDT: available

Impacts écologiques
quantité d'eau
en baisse
en augmentation

ruissellement de surface
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: high

humidité du sol
en baisse
en augmentation

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: high

couverture du sol
réduit
amélioré

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: high

perte en sol
en augmentation
en baisse

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: high

encroûtement/ battance du sol
en augmentation
réduit

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: medium

biomasse/ au dessus du sol C
en baisse
en augmentation

risques d'incendies
en augmentation
en baisse

Impacts hors site
inondations en aval (indésirables)
en augmentation
réduit

envasement en aval
en augmentation
en baisse

dommages sur les champs voisins
en augmentation
réduit

Quantité avant la GDT: low
Quantité après la GDT: medium

dommages sur les infrastructures publiques/ privées
en augmentation
réduit

Analyse coûts-bénéfices

Bénéfices par rapport aux coûts de mise en place
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

Bénéfices par rapport aux coûts d'entretien
Rentabilité à court terme
très négative
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

In 10 years he has obtained more money from sales of coffee and tree products

Changement climatique

Changements climatiques progressifs
températures annuelles augmente

pas bien du tout
très bien
Extrêmes climatiques (catastrophes)
pluie torrentielle locale

pas bien du tout
très bien
tempête de vent locale

pas bien du tout
très bien
sécheresse

pas bien du tout
très bien
inondation générale (rivière)

pas bien du tout
très bien
Réponse : pas connu
Autres conséquences liées au climat
réduction de la période de croissance

pas bien du tout
très bien
Réponse : pas connu

Adoption et adaptation de la Technologie

Pourcentage d'exploitants des terres ayant adopté la Technologie dans la région
  • cas isolés/ expérimentaux
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Parmi tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle ou aucun paiement ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions ?
  • Oui
  • Non
A quel changement ?
  • changements/ extrêmes climatiques
  • évolution des marchés
  • la disponibilité de la main-d'œuvre (par ex., en raison de migrations)

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Increased production

    How can they be sustained / enhanced? Promote technology among other farmers
  • Easy maintenance acctivities e.g. easy to keep weeds under control

    How can they be sustained / enhanced? Ditto
  • Fuel wood availability

    How can they be sustained / enhanced? Ditto
  • Availability of fruits

    How can they be sustained / enhanced? Ditto
  • Improved kowlledge regarding SLM and soil erosion

    How can they be sustained / enhanced? Ditto
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • This is cheap and affordable technology which can be used by smallholder farmers

    How can they be sustained / enhanced? Promote technology among other farmers
  • Large potential for increased income (higher coffee yields)

    How can they be sustained / enhanced? Ditto
  • Improve soil fertility

    How can they be sustained / enhanced? Promote crop and livestock intergration (manure production)
  • Increased soil moisture

    How can they be sustained / enhanced? Appropriate maintenance acttivities
  • Erosion control

    How can they be sustained / enhanced? Maintain sufficient soil cover
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Land competition with food crops Promote technology among other farmers
  • High cost of tools, especially pruning scissors Provide required tools
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Risk to fire during dry season Introduce fire breaks
  • In areas where frost persist can lead to fungal diseases if not well pruned Improve pruning

Références

Compilateur
  • Bertha Munyaga
Editors
Examinateur
  • Alexandra Gavilano
Date de mise en oeuvre: 11 mars 2014
Dernière mise à jour: 6 août 2019
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Kagera TAMP project website: http://www.fao.org/nr/kagera/en/
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