Technologies

No tillage preceded by subsoiling [Chili]

Cero labranza con subsolado

technologies_1012 - Chili

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:
Spécialiste GDT:
Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
DESIRE (EU-DES!RE)
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) (Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA)) - Chili

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

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

2. Description de la Technologie de GDT

2.1 Courte description de la Technologie

Définition de la Technologie:

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 Description détaillée de la Technologie

Description:

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 Photos de la Technologie

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

Pays:

Chili

Région/ Etat/ Province:

Bíobio and Maule region

Autres spécifications du lieu:

Cauquenes

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):

10,0

Commentaires:

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

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

  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées

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):
  • Agro-sylvo-pastoralisme

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
  • Cultures pérennes (non ligneuses)
  • Plantations d’arbres ou de buissons
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • légumineuses et légumes secs - autres
  • wheat, lentils
Plantations d'arbres et d'arbustes - Précisez les cultures:
  • raisins
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

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

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Oui

Si oui, veuillez préciser:

Crop rotation lentil-wheat in no tillage

Pâturages

Pâturages

Type d'animal:
  • ovins
Commentaires:

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 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 ?
  • Oui (Veuillez remplir les questions ci-après au regard de l’utilisation des terres avant la mise en œuvre de la Technologie)
Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles

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

  • perturbation minimale du sol

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques agronomiques

pratiques agronomiques

  • A4: Traitement de la couche profonde du sol
Commentaires:

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

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation physique des sols

dégradation physique des sols

  • Pc: compaction
Commentaires:

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 Prévention, réduction de la dégradation ou réhabilitation des terres dégradées

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

Secondary goals: 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):

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

Auteur:

Carlos Ruiz

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. No tillage machinery
2. Subsoiling every 5 years

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 Subsoiling unit 1,0 50,0 50,0 100,0
Equipements Renting seeder machine unit 1,0 60,0 60,0
Equipements Renting subsoiling machine unit 1,0 70,0 70,0
Coût total de mise en place de la Technologie 180,0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 180,0

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Herbicide application
2. Seeding
3. Fertilization

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 Herbicide application unit 1,0 20,0 20,0
Equipements Renting seeder machine unit 1,0 60,0 60,0
Matériel végétal Seeds unit 1,0 50,0 50,0
Engrais et biocides Fertilizer unit 1,0 174,0 174,0
Engrais et biocides Herbicide unit 1,0 20,0 20,0
Coût total d'entretien de la Technologie 324,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 324,0
Commentaires:

Machinery/ tools: Animal traction and No tillage machine

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

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

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:

80% rainfall between May - August

Zone agro-climatique
  • subhumide

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:
  • faible (<1%)
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 very low

Soil drainage / infiltration is good

Soil water storage capacity is low

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):

eau potable

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:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • pauvre
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

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 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)?
  • petite 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
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

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse

gestion des terres

entravé
simplifié
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse

revenus agricoles

en baisse
en augmentation

charge de travail

en augmentation
en baisse

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

institutions communautaires

affaibli
renforcé

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

livelihood and human well-being

reduced
improved
Commentaires/ spécifiez:

mproved tillage improves crop yields and thus household income increases

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

ruissellement de surface

en augmentation
en baisse
Sols

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse

encroûtement/ battance du sol

en augmentation
réduit

compaction du sol

en augmentation
réduit

cycle/ recharge des éléments nutritifs

en baisse
en augmentation

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

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

disponibilité de l'eau

en baisse
en augmentation

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 bien
Catastrophes climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
sécheresse pas bien
Commentaires:

It is necessary to realize subsoiling to improve the yields

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:

positive

Rentabilité à long terme:

positive

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

positive

Rentabilité à long terme:

positive

6.5 Adoption de la Technologie

  • 11-50%
Si disponible, quantifiez (nombre de ménages et/ou superficie couverte):

100 households

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

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

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
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 Faiblesses/ inconvénients/ risques de la Technologie et moyens de les surmonter

Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
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. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

www.inia.cl/link.cgi/GEAM

Titre, auteur, année, ISBN:

www.inia.cl/proyectocadepa

Titre, auteur, année, ISBN:

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

Disponible à partir d'où? Coût?

adelpozo@utalca.cl

Titre, auteur, année, ISBN:

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

Disponible à partir d'où? Coût?

nstolpe@udec.cl

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