Technologies

Straw mulching to improve soil quality [Espagne]

Efecto de la cubierta de paja en la calidad del suelo (spanish)

technologies_1255 - Espagne

État complet : 84%

1. Informations générales

1.2 Coordonnées des personnes-ressources et des institutions impliquées dans l'évaluation et la documentation de la Technologie

Personne(s)-ressource(s) clé(s)

Spécialiste GDT:
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Universidad de Valencia (Universidad de Valencia) - Espagne

1.3 Conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées

Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

28/05/2015

Le compilateur et la(les) personne(s) ressource(s) acceptent les conditions relatives à l'utilisation par WOCAT des données documentées:

Oui

1.4 Déclaration sur la durabilité de la Technologie décrite

Est-ce que la Technologie décrite ici pose problème par rapport à la dégradation des terres, de telle sorte qu'elle ne peut pas être déclarée comme étant une technologie de gestion durable des terres?

Non

Commentaires:

It is a good way to restore land

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Straw mulch application on bare soil in order to prevent soil erosion, reduce overland flow, and increase soil organic matter.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

In a persimmon crop area near Valencia (South-East Spain), the research team of the University of Valencia has set up an experiment in 2015 to test the effect of the straw mulch technique in order to avoid water erosion and improve soil properties. Straw mulch was applied at a rate of 75 g per m2 and spread over 40 erosion plots (20 treated/20 non-treated). Afterwards, rainfall simulations at 78 mm h-1 of I30 mimic a high-magnitude storm.
The straw provides an initial cover of 60%, and was found to reduce runoff from 60% (in non-treated plots) to 29% (in treated plots), and erosion from 5.1 Mg ha-1 to 0.2 Mg ha-1.

Purpose of the Technology: The increase in ground cover will decrease soil erosion by reducing raindrop impact over the bare soil. Runoff also decreases by increasing water surface storage, decrease of runoff velocity, and increase infiltration.
Its application must to be done before high-storm events in the Mediterranean; namely end of summer to early autumn, in order to protect raindrop impact and avoid detachment of bare soil.

Establishment / maintenance activities and inputs: The straw mulch was delivered from a nearby farm in straw bales and was manually applied to the research plots.

Natural / human environment: The wine production in the area was implemented by old civilizations. Nowadays, vineyards production is spread over the entire study area, together with new plantations of persimmon, apricots, olives and oranges. The landscape reflects the long history of management where several constructions related with wine production depicted its importance on this region. Since the late 1960s, conventional agriculture with fertilizers and herbicides has led to a seasonally bare soil surface, triggering huge erosion rates.

2.3 Photos de la Technologie

2.5 Pays/ région/ lieux où la Technologie a été appliquée et qui sont couverts par cette évaluation

Pays:

Espagne

Région/ Etat/ Province:

Spain

Autres spécifications du lieu:

Valencia district

Commentaires:

Specify the spread of the Technology:
evenly spread over an area

If the Technology is evenly spread over an area, indicate approximate area covered:
< 0.1 km2 (10 ha)

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a moins de 10 ans (récemment)

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • au cours d'expérimentations / de recherches
  • par le biais de projets/ d'interventions extérieures

3. Classification de la Technologie de GDT

3.1 Principal(aux) objectif(s) de la Technologie

  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées

3.2 Type(s) actuel(s) d'utilisation des terres, là où la Technologie est appliquée

Forêts/ bois

Forêts/ bois

Produits et services:
  • Fruits et noix
  • Autres produits forestiers
  • grapes, persimmon, apricots, olives and oranges
Terres improductives

Terres improductives

Précisez:

shrub vegetation: quercus ilex, quercus coccifera, pistacia lentiscus, rosmarinus officinalis; Grass species: brachypodium retusum

Commentaires:

Major land use problems (compiler’s opinion): Increased runoff and soil erosion, resulting in a decrease of on-site fertility, water reservoir, and weakness of hydrological soil properties.
Major land use problems (land users’ perception): Loss of water-soil resources and productivity.

Si l'utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie, indiquez l'utilisation des terres avant la mise en œuvre de la Technologie:

The landscape reflects the long history of management where several constructions related with wine production depicted its importance on this region. Since the late 1960s, conventional agriculture with fertilizers and herbicides has led to a seasonally bare soil surface, triggering huge erosion rates.

Change of land use practices / intensity level: yes, change due to diminish herbicides application, and minimize bare soil exposition.

3.3 Informations complémentaires sur l'utilisation des terres

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • pluvial
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

Longest growing period in days: 180, Longest growing period from month to month: February to July

3.4 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • Amélioration de la couverture végétale/ du sol

3.5 Diffusion de la Technologie

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
Si la Technologie est uniformément répartie sur une zone, indiquez la superficie couverte approximative:
  • < 0,1 km2 (10 ha)

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques agronomiques

pratiques agronomiques

  • A1: Couverture végétale/ du sol
pratiques végétales

pratiques végétales

  • V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
modes de gestion

modes de gestion

  • M2: Changement du niveau de gestion / d'intensification
Commentaires:

Type of agronomic measures: mulching

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

érosion hydrique des sols

érosion hydrique des sols

  • Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface
dégradation physique des sols

dégradation physique des sols

  • Pk: scellage et encroûtement
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bc: réduction de la couverture végétale
dégradation hydrique

dégradation hydrique

Commentaires:

Causes of degradation: soil management, crop management (annual, perennial, tree/shrub), over-exploitation of vegetation for domestic use, disturbance of water cycle (infiltration / runoff), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts)

3.8 Prévention, réduction de la dégradation ou réhabilitation des terres dégradées

Spécifiez l'objectif de la Technologie au regard de la dégradation des terres:
  • réduire la dégradation des terres

4. Spécifications techniques, activités, intrants et coûts de mise en œuvre

4.1 Dessin technique de la Technologie

Auteur:

Artemio Cerdà, University of Valencia. Dept. geography

4.2 Spécification/ explications techniques du dessin technique

Straw mulch must be spread homogeneously in bare soil areas between trees lines in order to keep as much as possible the soil covered.

Location: Canals. Valencia, Spain

Technical knowledge required for field staff / advisors: low (It is easy to implement)
Technical knowledge required for land users: low

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, control of concentrated runoff: drain / divert, improvement of ground cover, increase of surface roughness, improvement of topsoil structure (compaction), increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, improvement of water quality, buffering / filtering water, sediment retention / trapping, sediment harvesting, increase of biomass (quantity), promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder)

Mulching
Material/ species: SPRING BARLEY
Quantity/ density: 75g/m2

Slope (which determines the spacing indicated above): 2%
Change of land use practices / intensity level: yes, change due to diminish herbicides application, and minimize bare soil exposition.

4.3 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

Spécifiez la manière dont les coûts et les intrants ont été calculés:
  • par entité de la Technologie
Précisez l'unité:

ha

Indiquez la monnaie utilisée pour le calcul des coûts:
  • dollars US
Indiquer le taux de change du dollars en monnaie locale (si pertinent): 1 USD= :

800,0

Indiquez le coût salarial moyen de la main d'œuvre par jour:

80

4.4 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Type de mesures Calendrier
1. Apply straw mulch (75g/m) Agronomique summer

4.5 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité Coût total par intrant % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre Straw Kg 1000,0 100,0

4.8 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

The price of straw varies, depending on the quality. Transport and application will increase the cost.

5. Environnement naturel et humain

5.1 Climat

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
Spécifications/ commentaires sur les précipitations:

Dry spells of 3 months (june, august, september)
Other rainfall annual averages are 250-500mm (ranked 2) or >250mm or 750-1000 mm (both ranked 3)

Zone agro-climatique
  • subhumide
  • semi-aride

Thermal climate class: temperate

5.2 Topographie

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
Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:
  • non pertinent

5.3 Sols

Profondeur moyenne du sol:
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Texture du sol (de la couche arable):
  • moyen (limoneux)
Matière organique de la couche arable:
  • moyen (1-3%)
Si disponible, joignez une description complète du sol ou précisez les informations disponibles, par ex., type de sol, pH/ acidité du sol, capacité d'échange cationique, azote, salinité, etc.

Soil fertility is medium
Soil drainage/infiltration is medium
Soil water storage capacity is medium

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

Profondeur estimée de l’eau dans le sol:

5-50 m

Qualité de l’eau (non traitée):

uniquement pour usage agricole (irrigation)

La salinité de l'eau est-elle un problème? :

Non

La zone est-elle inondée?

Non

Commentaires et précisions supplémentaires sur la qualité et la quantité d'eau:

Availability of surface water: excess, poor/ none (surface water is only available when rains. Heavy rains produce overland flow)

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • faible
Commentaires et précisions supplémentaires sur la biodiversité:

Only trees on cultivations and anual herbs and grasses.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Sédentaire ou nomade:
  • Sédentaire
Orientation du système de production:
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation:
  • moins de 10% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • travail manuel
Genre:
  • hommes
Age des exploitants des terres:
  • personnes d'âge moyen

5.7 Superficie moyenne des terres détenues ou louées par les exploitants appliquant la Technologie

  • < 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
Cette superficie est-elle considérée comme de petite, moyenne ou grande dimension (en se référant au contexte local)?
  • moyenne dimension

5.8 Propriété foncière, droits d’utilisation des terres et de l'eau

Propriété foncière:
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres:
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau:
  • individuel

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

santé:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
éducation:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
assistance technique:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
emploi (par ex. hors exploitation):
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
marchés:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
énergie:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
routes et transports:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
eau potable et assainissement:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne
services financiers:
  • pauvre
  • modéré
  • bonne

6. Impacts et conclusions

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

production agricole

en baisse
en augmentation

production fourragère

en baisse
en augmentation

qualité des fourrages

en baisse
en augmentation

production animale

en baisse
en augmentation

production de bois

en baisse
en augmentation

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse

diversité des produits

en baisse
en augmentation

surface de production

en baisse
en augmentation

gestion des terres

entravé
simplifié
Disponibilité et qualité de l'eau

demande pour l'eau d'irrigation

en augmentation
en baisse
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

disparités économiques

en augmentation
en baisse

charge de travail

en augmentation
en baisse

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse
en augmentation

qualité de l'eau

en baisse
en augmentation

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse

drainage de l'excès d'eau

réduit
amélioré

nappes phréatiques/ aquifères

en baisse
rechargé

évaporation

en augmentation
en baisse
Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

encroûtement/ battance du sol

en augmentation
réduit

compaction du sol

en augmentation
réduit

salinité

en augmentation
en baisse

matière organique du sol/ au dessous du sol C

en baisse
en augmentation
Biodiversité: végétale, animale

contrôle des animaux nuisibles/ maladies

en baisse
en augmentation
Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

risques d'incendies

en augmentation
en baisse

vitesse du vent

en augmentation
en baisse

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

disponibilité de l'eau

en baisse
en augmentation

flux des cours d'eau fiables et stables en saison sèche

réduit
en augmentation

inondations en aval

en augmentation
réduit

envasement en aval

en augmentation
en baisse

pollution des rivières/ nappes phréatiques

en augmentation
réduit

capacité tampon/de filtration

réduit
amélioré

sédiments (indésirables) transportés par le vent

en augmentation
réduit

dommages sur les champs voisins

en augmentation
réduit

dommages sur les infrastructures publiques/ privées

en augmentation
réduit

impact des gaz à effet de serre

en augmentation
réduit

6.3 Exposition et sensibilité de la Technologie aux changements progressifs et aux évènements extrêmes/catastrophes liés au climat (telles que perçues par les exploitants des terres)

Changements climatiques progressifs

Changements climatiques progressifs
Saison Type de changements/ extrêmes climatiques Comment la Technologie fait-elle face à cela?
températures annuelles augmente pas bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale bien
tempête de vent locale pas bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
sécheresse bien
Catastrophes hydrologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
inondation générale (rivière) pas connu

Autres conséquences liées au climat

Autres conséquences liées au climat
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
réduction de la période de croissance pas connu

6.4 Analyse coûts-bénéfices

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts de mise en place (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

neutre / équilibrée

Rentabilité à long terme:

neutre / équilibrée

Quels sont les bénéfices comparativement aux coûts d'entretien récurrents (du point de vue des exploitants des terres)?
Rentabilité à court terme:

neutre / équilibrée

Rentabilité à long terme:

neutre / équilibrée

Commentaires:

Mulch is seen as an expensive treatment without any advantage.

6.5 Adoption de la Technologie

  • cas isolés/ expérimentaux
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%
Commentaires:

Comments on adoption trend: The owners are not aware because of the costs, but they will change if the government start funding it.

6.6 Adaptation

La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions?

Non

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
It will prevent soil losses and promotes soil organic matter incorporation. High levels of soil moisture will prevent for drought periods.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
It is a technology very easy to apply, with low failure possibilities and a strong soil erosion control and local soil properties improvement.

6.8 Faiblesses/ inconvénients/ risques de la Technologie et moyens de les surmonter

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue de l’exploitant des terres Comment peuvent-ils être surmontés?
The costs are not very high, but enough to discourage the landowners to cover the expenses. Look for Government funding.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
When applying high-density mulches the application labours will be higher. High decomposition rate. Distribute the mulch in strips, and try to reduce the application rate.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain
  • interviews/entretiens avec les exploitants des terres

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