Technologies

Fallow restoration by no-tillage seeding [Kazakhstan]

Seeding of forage grass on fallow land

technologies_1175 - Kazakhstan

État complet : 78%

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:
Spécialiste GDT:

Sadyk Baktiyar

Zhasyl Azyk Fund

Kazakhstan

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH (GIZ) - Allemagne
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
United Nations Development Program (United Nations Development Program) - Tadjikistan

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

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

Oui

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Fallow land restoration for fodder production is combined with biodiversity conservation of natural steppe vegetation by no-tillage disc-harrowing and seeding of forage grass in low density.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

In March a plot of 380 ha twenty years abandoned wheat fields with stable perennial weed stadium, dominated by Artemisia lessingiana was cultivated by shallow disc-harrowing and seeding with A. cristatum. Agropyron cristata is a useful pasture grass, but it is invasive and tends to dominate an area for more than 15 years. For this reason, the seeding was done in half density then usual during Soviet time (10 kg/ha instead or more than 20 kg/ha) to avoid the strong dominance of the fodder grass and to maintain a balance between already established steppe vegetation and fodder grass. By disc-harrowing the dry inflorescens of Artemisia were destroyed and the dominance of this species diminished. This leads to a more species-balanced vegetation, which can provide fodder and hay and reduces the risk of locust mass development.

Purpose of the Technology: The fallow land in Kazakhstan comprises more than 10 million ha. With the climate change the agro-ecological zones will shift northwards, greatly reducing the area of the country in which cereals may be produced. As a result, more fields will be abandoned and the area of fallow land will further increase. After a few years, at most fallows a stable perennial weed stadium dominated by Artemisia lessingiana develops, which is not well eaten by livestock and promotes the mass development of locust.
Plowing and seeding with forage grass Agropyrum cristatum is the common method to minimize the risk of locust mass development and the production of fodder. But the seeding with A. cristatum has negative effects on soil structure and humus content and leads to a permanent vegetation strongly dominated by the forage grass and reduction of biodiversity.
With no-tillage cultivation and seeding in low density the biodiversity of steppe vegetation will remain and enriched with forage grass for utilization.

Establishment / maintenance activities and inputs: The cultivation was carried out in March 2010 by the farmer and his staff and his own machinery. The project provided the costs for seeds and fuel. After 1,5 years, in September 2011 the results were evaluated by botanists, project staff and the farmer. The field shows a balanced vegetation structure of natural steppe vegetation and sown forage grass with a moderate dominance of grass. The goal was fully achieved.

Natural / human environment: The technology of plowing and seeding with forage grass is well known by all local stakeholders, including the farmer. The adaptation to use no-tillage cultivation and half density of seeding was introduced by the project staff and is based on the results of an other project.
The farmer was ready to try the new technology on his farmland and provided land, machinery and staff. Other farmers, local and regional authorities, and the Ministry of Agriculture were interested in the results, which were published and used in other areas.

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:

Kazakhstan

Région/ Etat/ Province:

Almaty Oblast

Autres spécifications du lieu:

Zhambyl Rayon

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
Si la Technologie est uniformément répartie sur une zone, précisez la superficie couverte (en km2):

3,8

S'il n'existe pas d'informations exactes sur la superficie, indiquez les limites approximatives de la zone couverte:
  • 1-10 km2
Commentaires:

Total area covered by the SLM Technology is 3.8 km2.

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: :
  • par le biais de projets/ d'interventions extérieures

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • améliorer la production
  • conserver/ améliorer la biodiversité

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

Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: :

Oui

Précisez l'utilisation mixte des terres (cultures/ pâturages/ arbres):
  • Agropastoralisme (y compris les systèmes culture-élevage intégrés)

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • cultures fourragères - graminées
  • légumes - autres
  • wheat
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

Longest growing period from month to month: March - November

Pâturages

Pâturages

Pâturage extensif:
  • Pastoralisme de type semi-nomade
  • Ranching
Pâturage intensif/ production fourragère :
  • Prairies améliorées
Commentaires:

Grass species: Agropyrum cristatum

Major land use problems (compiler’s opinion): At most fallow lands a stable perennial weed stadium dominated by Artemisia lessingiana develops, which is not well eaten by livestock, does not allow hay production and promotes the mass development of locust.

Major land use problems (land users’ perception): Fallow land is bad pasture, does not allow the production of hay and has the risk for mass development of locust. Thus, improvement of vegetation species composition of fallows for the use as pasture, fodder and hay production and minimizing the risk of locust mass development is very important.

Future (final) land use (after implementation of SLM Technology): Grazing land: Gi: Intensive grazing/ fodder production

Livestock density: 1-10 LU /km2

3.3 Est-ce que l’utilisation des terres a changé en raison de la mise en œuvre de la Technologie ?

Pâturages

Pâturages

  • Extensive grazing

3.4 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • pluvial

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • pastoralisme et gestion des pâturages
  • perturbation minimale du sol

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques végétales

pratiques végétales

  • V2: Herbes et plantes herbacées pérennes
structures physiques

structures physiques

  • S5: Barrages/retenues, micro-bassins, étangs
modes de gestion

modes de gestion

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

Secondary measures: management measures

Type of agronomic measures: rotations / fallows, zero tillage / no-till

Type of vegetative measures: aligned: -graded strips *<sup>3</sup>

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bs: baisse de la qualité et de la composition/ diversité des espèces
Commentaires:

Main causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (decades of wheat production and abandoned because of low production)

Secondary causes of degradation: change of seasonal rainfall, inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …), education, access to knowledge and support services

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:
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
Commentaires:

Secondary goals: prevention of land degradation, mitigation / reduction of land degradation

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

4.1 Dessin technique de la Technologie

Spécifications techniques (associées au dessin technique):

Grass seeding was done with normal drilling equipment but only 50% density of seeds.

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder)

Secondary technical functions: increase in organic matter, increase of biomass (quantity)

Aligned: -graded strips
Vegetative material: G : grass

Grass species: Agropyrum cristatum

Change of land use practices / intensity level: extensive used fallow was converted into forage production land and intensive grazing land

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

Indiquez la monnaie utilisée pour le calcul des coûts:
  • dollars américains

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Activité Calendrier des activités (saisonnier)
1. disc-harrowing, seeding March
2. Purchase of seeds
3. Delivery of seeds
4. Repairing machinery, work

4.4 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 Repairing machinery, work ha 1,0 2546,0 2546,0 100,0
Equipements Machine use ha 1,0 6311,0 6311,0 3,0
Matériel végétal Purchase of seeds tons 4,5 3733,3333 16800,0
Matériel végétal Seeds kg 10,0 6,8 68,0 11,0
Autre Delivery of seeds all seeds 1,0 200,0 200,0 100,0
Autre Diesel Fuel for delivery 1,0 3,0 3,0 3,0
Coût total de mise en place de la Technologie 25928,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 25928,0
Commentaires:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.6 Coûts et intrants nécessaires aux activités d'entretien/ récurrentes (par an)

Commentaires:

Costs are calculated per hectare.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

purchase of seeds

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
Zone agro-climatique
  • 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

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

Disponibilité de l’eau de surface:

faible/ absente

Qualité de l’eau (non traitée):

faiblement potable (traitement nécessaire)

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • moyenne

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
  • moins de 10% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • femmes
  • hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: < 10 persons/km2

Annual population growth: 2% - 3%

5.7 Superficie moyenne des terres utilisées par les exploitants des terres 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:
  • état
  • entreprise
Droits d’utilisation des terres:
  • communautaire (organisé)
  • loué

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 fourragère

en baisse
en augmentation

qualité des fourrages

en baisse
en augmentation

production animale

en baisse
en augmentation

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse
Revenus et coûts

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

livelihood and human well-being

reduced
improved

Impacts écologiques

Sols

matière organique du sol/ au dessous du sol C

en baisse
en augmentation
Biodiversité: végétale, animale

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse
en augmentation

diversité végétale

en baisse
en augmentation

espèces bénéfiques

en baisse
en augmentation

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

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 Augmentation ou diminution Comment la Technologie fait-elle face à cela?
températures annuelles augmente bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes météorologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
pluie torrentielle locale pas connu
tempête de vent locale 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 bien

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:

légèrement positive

Rentabilité à long terme:

très positive

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

très positive

Rentabilité à long terme:

très positive

6.5 Adoption de la Technologie

  • cas isolés/ expérimentaux
De tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle, ou aucune rémunération? :
  • 0-10%
Commentaires:

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

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: Technology was adopted by Ministry of Agriculture and is widely used in variations throughout the country.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Good pasture quality and fodder production

How can they be sustained / enhanced? Monitoring of pasture quality and fodder production over the next years
Prevention of locust mass development

How can they be sustained / enhanced? Observation of locust development at sample plot
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Good compromise between production of fodder and conservation of natural steppe vegetation

How can they be sustained / enhanced? Monitoring of species composition and growth rate over the next years to prove ecological stability

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?
Using old technology (plowing and seeding with full density) would create a monoculture of grass which is more useful as fodder then a mixed vegetation The seeding density could be increased while no-tillage cultivation is used
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
There is only little influence on the species composition Controlled burning of dry Artemisia inflorescens before disc-harrowing would promote grass species and avoid Artemisia dominance.

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

„Kazakh Model for Sustainable Pasture Use“, Almaty 2011, Sadyk et al.

Disponible à partir d'où? Coût?

UNDP Kazakhstan, Ministry of Agriculture Kzakhstan

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