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

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)

Soil protection and rehabilitation for food security (ProSo(i)l)

Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)

Alliance Bioversity and International Center for Tropical Agriculture (Alliance Bioversity-CIAT) - Kenya

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

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:

The technology replaces the chemical fertilizer, urea, to restore soil fertility and improve vegetative growth and crop production. Also, it serves as a pesticide to manage insect pests.

1.5 Référence au(x) Questionnaires sur les Approches de GDT (documentées au moyen de WOCAT)

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

Collection of livestock urine allows resource-poor farmers to capture nutrient-rich livestock waste and use it to substitute urea fertilizer. It is a liquid organic product that restores soil fertility and pest management.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Enset, the “false banana”, is a perennial that grows well under the supply of organic fertilizers (farmyard manure, urine, compost and other household refuse). In the enset farming system, farmers traditionally shelter their livestock behind a partition within the main house. They construct a sloping floor in the livestock stall to allow the urine to drain into a narrow channel that leads to nearby enset and vegetable plots. However, construction of a collection chamber on the outlet side is an innovative approach which allows for better use of the urine. The collected urine fertilizes annual crops such as barley, maize, and vegetables - notably kale, carrots, and onions, via foliar and basal applications. Land users collect and preserve the urine for about 15 days before applying it to the target crops for the intended purposes. The urine is also used for pest management such as aphids and cutworms. According to the land user interviewed about 20 litres a day can be collected from six cattle. This implies the potential to collect about 7 cubic metres a year by a farmer: a considerable resource that should not be lost when there is an urgent need to restore soil fertility given ongoing and severe problems with land degradation. Therefore, urine collection and storage can be a way of reducing substantial investment in chemical fertilizers. To learn and showcase the benefits of urine as a replacement for urea fertilizer, a farmer sprayed 80 litres of urine twice onto 600 m2 of a ISFM+ barley demonstration plot. The sprayed amount replaced the equivalent of 6 kg urea that currently costs about 300 ETB.
Housing animals enables the collection of a reasonable quantity of urine to restore the soil fertility at the homestead and on the farm. Locally available bamboo helps to construct partitions and stall floors for the livestock as well as serving as a pipeline to drain the urine into a collection chamber. The benefits of applying urine goes beyond simply urea replacement, and its potential is merely limited by land users knowledge, skills, and motivation. These can be acquired via training, demonstration, exchange visit, and social learning. Land users like the role of urine in restoring soil fertility and boosting production. Furthermore, urine serves as integrated pest management via targeted application, deterring insects. However, the smell of the urine is unpleasant and may deter farmers from its use as they do not have safety clothes or masks to use when spraying the crop.

2.3 Photos de la Technologie

2.4 Vidéos de la Technologie

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

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2022

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :

• grâce à l'innovation d'exploitants des terres
• dans le cadre d'un système traditionnel (> 50 ans)
• par le biais de projets/ d'interventions extérieures

Commentaires (type de projet, etc.) :

Purely collecting and using urine for target application to the crop as a replacement for urea fertilizer was introduced by ISFM+ of the GIZ. However, land users used to drain slurry of manure and urine from livestock stall to the nearby enset farm. Land users forge spraying vessels and collection pits lined with plastic materials and temporary shade to urine collection points.

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

• améliorer la production
• réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
• préserver l'écosystème
• conserver/ améliorer la biodiversité
• créer un impact économique positif

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: :

Non

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

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

• Non (Passez à la question 3.4)

3.4 Approvisionnement en eau

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

• pluvial

Commentaires:

Bimodal rainfall is received twice yearly (short rain Mid-February to Mid-April, and prolonged rain from June to September).

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

• gestion intégrée cultures-élevage
• gestion intégrée de la fertilité des sols
• lutte intégrée contre les ravageurs et les maladies (incluant l'agriculture biologique)

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

Commentaires:

Crop protection: it plays the role of Integrated Pest Management (IPM).

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

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
• restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées

Commentaires:

The nitrogen in urine stimulates the growth of various crops and non-crop wild species and restores degraded and potentially degradable lands.

4.1 Dessin technique de la Technologie

4.2 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

autre/ monnaie nationale (précisez):

ETB

Indiquez le taux de change des USD en devise locale, le cas échéant (p.ex. 1 USD = 79.9 réal brésilien): 1 USD = :

53,6283

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

	Activité	Calendrier des activités (saisonnier)
1.	Construct collection chamber	Dry season
2.	Construct hats or covering lid for the chamber/collection pit	Dry season
3.	Lining drainage line heading to the pit with concrete	Dry season
4.	Storage vessels/barrel	Anytime
5.	Supplying safety clothes (wear, boots, gloves and mask)	In advance

Commentaires:

Urine collection chambers, lids or roofs, storage vessels, safety wears, and spraying tools are essential for collecting, storing, and further treating urine before use.

4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place

	Spécifiez les intrants	Unité	Quantité	Coûts par unité	Coût total par intrant	% du coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre	Casual labor	no.	4,0	250,0	1000,0	100,0
Main d'œuvre	Carpentering	no.	1,0	1000,0	1000,0	50,0
Equipements	Safety wears (shirt & trousers, gloves, mask, boots)	Lump sum	1,0	3000,0	3000,0
Equipements	Watering cane	no.	1,0	1000,0	1000,0
Engrais et biocides	Effective Micro Organism	Litre	2,0	100,0	200,0	50,0
Matériaux de construction	Cement	kg	100,0	20,0	2000,0	50,0
Matériaux de construction	Stone	m3	1,0	2000,0	2000,0	100,0
Matériaux de construction	Corrugated iron	pcs	2,0	1000,0	2000,0	50,0
Matériaux de construction	Posts and nails	Lump sum	1,0	1000,0	1000,0	50,0
Coût total de mise en place de la Technologie					13200,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD)					246,14

Si le coût n'est pas pris en charge à 100% par l'exploitant des terres, indiquez qui a financé le coût restant:

ISFM+ of the GIZ

Commentaires:

For the model farmer who pilots livestock urine collection for soil amendment and management of pests, supporting the construction of a standard collection chamber and supplying associated kits helps to train and facilitate scaling of the technology in the best way. Effective Microorganisms (EMO) is an input being tested to investigate whether it has the property of changing the stink of the urine collected for storage and use on the farm.

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

	Activité	Calendrier/ fréquence
1.	Effective Microorganisms	Throughout collection and application

Commentaires:

The use of EMO to change the bad smell of urine, particularly during storage and application needs to be further investigated to prove and use it to reduce the abhorred side of collecting and applying urine for soil amendment and pest management.

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

	Spécifiez les intrants	Unité	Quantité	Coûts par unité	Coût total par intrant	% du coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre	EMO	Litre	6,0	100,0	600,0	100,0
Main d'œuvre	Family labor	no.	52,0	100,0	5200,0	100,0
Coût total d'entretien de la Technologie					5800,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD)					108,15

Si le coût n'est pas pris en charge à 100% par l'exploitant des terres, indiquez qui a financé le coût restant:

NA

Commentaires:

With the assumption that the land user can collect, treat and use about 140 liters of urine per week for different crops, family labor can be used at a lower rate as it is not a full-day operation. Despite our estimation, material and labour costs change in Ethiopia persistently because of market instability and economic crisis that is not uncommon since the outbreak of COVID-19 in 2020.

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

Economic crisis, spiking inflation, and overall labour and material market cost instability.

5.1 Climat

5.2 Topographie

Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:

• non pertinent

Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:

The topography is unremitting ups and downs.

5.3 Sols

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.

Not available

5.4 Disponibilité et qualité de l'eau

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:

Surface and groundwater quality in the highland areas of Sidama region was not suggested as an issue. Rather, surface water can be polluted by soil erosion before the crops cover the ground.

5.5 Biodiversité

Commentaires et précisions supplémentaires sur la biodiversité:

The technology is piloted around the homestead. Agriculture is highly intensified in the area. Hence, only plantation forest or peripheral plants such as Eucalyptus species are the common tree species. This signals medium to lower species diversity that similarly applicable to habitat diversity.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

The land user doesn't have off-farm income. He generates his livelihood from 2 hectares of land and a few livestock.

5.7 Superficie moyenne des terres utilisées par les exploitants des terres appliquant la Technologie

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

Propriété foncière:

• état
• individu, avec titre de propriété

Droits d’utilisation des terres:

• individuel

Droits d’utilisation de l’eau:

• accès libre (non organisé)

Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?

Oui

Précisez:

The land was inherited from the family line. However, the adopted national constitution declared land belongs to the state and the users. Thus, usufructs issued by the government to the land user.

Commentaires:

In Ethiopia, the 1995 constitution declared the land as state property but the farmer has usufructs right. As a result, the certificate was issued except in the pastoralist areas of the country. Of course, most people inherited specific plots of land from their lineage, though there was frequent land redistribution during the Derg and early years of the EPRDF regime.

5.9 Accès aux services et aux infrastructures

Commentaires:

Although they mentioned the quality of both ground and surface water is good in the preceding section, the level of sanitation is not significant as the resident use water from the springs for drink and other household activities.

6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés

Impacts socio-économiques

Production

Revenus et coûts

Impacts socioculturels

Impacts écologiques

Sols

Biodiversité: végétale, animale

Réduction des risques de catastrophe et des risques climatiques

Précisez l'évaluation des impacts sur site (sous forme de mesures):

The on-site assessment is made based on conceptual knowledge of the beneficial effects of collecting and applying livestock urine as a replacement to urea fertilizer and the farmer and experts' knowledge on the fertilizer and pesticidal effects of liquid urine. Otherwise, careful documentation of various types of data is commendable to quantify and properly address such comprehensive questions included in the questionnaire.

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

Précisez l'évaluation des impacts extérieurs (sous forme de mesures):

As an optimum application of urine substitute urea fertilizer, it favors the growth of diverse plant species, positively contributing to the overall ecosystem services and reducing degradations. However, it has not been empirically measured.

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?
précipitations saisonnières	saison des pluies/ humide	décroît	modérément

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes climatiques

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
sécheresse	pas connu

Autres conséquences liées au climat

Autres conséquences liées au climat

	Comment la Technologie fait-elle face à cela?
prolongement de la période de croissance	bien
réduction de la période de croissance	modérément

Commentaires:

The technology has no direct influence on climate change/climate variability in the short term.

6.4 Analyse coûts-bénéfices

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

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

Commentaires:

Post-establishment, the maintenance costs are believed to be very low. This shows the technology is cost-effective to resource-poor farmers.

6.5 Adoption de la Technologie

• 1-10%

Si disponible, quantifiez (nombre de ménages et/ou superficie couverte):

Forty-four (44) farmers are currently piloting this technology. Of these, 30 farmers are innovative and adopted the technology on their own using locally available materials to collect and spray urine as a complement to urea fertilizer to the target crops.

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? :

• 51-90%

Commentaires:

Thirty farmers represent the most significant portion who spontaneously took up the technology.

6.6 Adaptation

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

Oui

autre (précisez):

Unavailability of the right kits/materials

Spécifiez l'adaptation de la Technologie (conception, matériaux/ espèces, etc.):

Land users use locally available materials to collect, store and spray the urine on the target crops. Meaning the concept is introduced in a way it matches or complements conventional uses of livestock wastes to improve the fertility of soil on which Enset, a perennial crop is growing. Otherwise, standard designs or types of materials and safety precautions kits have not been associated with the technology. Despite the unavailability of the necessary kits for the establishment of the technology, farmers forge their mechanisms to collect and use urine. This indicates the innovativeness of the land/technology users.

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Reduce costs spent on chemical fertilizer.
Increase yield per unit of land and land users' income in general. Furthermore, it increases the number of tillers per plant and overall biomass yield.
Manage insect pests such as cutworms and aphids.

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
It seems a good substitute for chemical fertilizer, urea. It improves farmers' access to wasted resources without being used.
It restores the fertility of the soil and improves production and productivity, and species diversity which improves ecological benefits on top of the high return from the most minor investment in fertilizer.

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?
Bad smell of the urine when sprayed on the target crops.	By ensuring access to necessary tools. Otherwise, they will not give up on using it since the benefit outweighs the loss.
Lack of spraying materials.	If not accessed spraying tools, the farmer committed to using locally forged ones.

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé	Comment peuvent-ils être surmontés?
Stinking of the urine while applying to the crop.	Try to test whether using Effective Micro Organism (EMO) can improve urine smell before using it in the field.
Lack of safety wear and associated necessary kits.	Improving access to the necessary materials, knowledge, and skills to use the available resources or materials effectively.

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Use of Cow Urine in the Field of Agriculture. Singh, R. 2022

Disponible à partir d'où? Coût?

http://www.pashudhanpraharee.com/use-of-cow-urine-in-the-field-of-agriculture/

Titre, auteur, année, ISBN:

Utilization of urine waste to produce quality cauliflower. Khanal, A., Shakya , S. M., Shah, S. C., Sharma, M. D. 2011.

Disponible à partir d'où? Coût?

https://www.nepjol.info (Free access)

7.3 Liens vers les informations pertinentes en ligne

Titre/ description:

Nitrogen concentration in the urine of cattle, sheep and deer grazing a common ryegrass/cocksfoot/white clover pasture. Doi.org/10.1080/00288233.2010.499899

URL:

https://www.tandfonline.com

7.4 Observations d'ordre général

Not every question in the questionnaire is relevant to the Livestock urine collection for soil amendment and integrated pest management practices. Urine collection and use does not address every kind of land degradation stated in the questionnaire. However, it directly or indirectly addresses some of the SLM-related issues.