Crop rotation with legumes [Chili]
- Création :
- Mise à jour :
- Compilateur : Carlos Ovalle
- Rédacteur : –
- Examinateurs : Deborah Niggli, Alexandra Gavilano
Rotación de cultivos con leguminosas (Spanish)
technologies_1123 - Chili
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Développer tout Réduire tout1. Informations générales
1.2 Coordonnées des personnes-ressources et des institutions impliquées dans l'évaluation et la documentation de la Technologie
Spécialiste GDT:
Soledad Espinoza
Instituto de Investigaciones Agropecuarias
Chili
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)) - Chili1.3 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)
![Dissemination of soil conservation technologies in dryland areas](/media/cf/6/cf62a616-2eb2-46d3-ac3c-1d58957b2c6d.jpg)
Dissemination of soil conservation technologies in dryland areas [Chili]
Dissemination of no tillage with subsoiling in the Municipality of Yumbel
- Compilateur : Carlos Ovalle
2. Description de la Technologie de GDT
2.1 Courte description de la Technologie
Définition de la Technologie:
Biological Nitrogen Fixation (BNF) of legumes as a source of N in crop rotations with cereals in Mediterranean Chile
2.2 Description détaillée de la Technologie
Description:
In the past, legumes were commonly used as a biological and economic source of N for farming systems. Nowadays, N-fixing legumes have been recovering as viable crops because of the increased cost of N fertilizer and the need to develop more sustainable farming systems.
Purpose of the Technology: These systems combine phases of legumes of different duration, in which N is fixed and accumulates in the soil, followed by phases of cereal growing during which accumulated N is extracted
Establishment / maintenance activities and inputs: In this new rotation for rainfed agricultural systems in Central Chile, four legume-wheat rotations were compared to a monoculture crop rotation (wheat followed by oat). The legume species are: the narrow-leaf lupin (Lupinus angustifolium); Wonga (early-flowering and high-yielding narrow-leafed lupin variety), yellow lupin (Lupinus luteus); Motiv, Peas (Pisum sativum); Rocket and a fodder mixture of vetch (Vicia atropurpurea) with oats. Legume seeds were inoculated with a specific Rhizobium. In the year following the legume crop, wheat was seeded without N fertilisation on the incorporated residues of grain legumes and green manure (vetch with oats). The BNF in the grain legumes varies from 124 to 178 kg N ha-1, depending on the type of legume. Peas are the most efficient fixing legume crop. In the lupins - wheat (L. angustifolius) rotation without application of N to the wheat after lupins, production of wheat was between 79 and 110% of that when fertilised with N. In the peas - wheat rotation, a yield equivalent to 72 and 105% of the wheat fully fertilised with N was obtained. While peas (Pisum sativum) can be eaten as a green vegetable, lupins and Vicia are used as fodder supplements for animals.
Natural / human environment: The new rotations were developed and evaluated experimentally. Then, through a technology transfer programme, the technology was transferred to real conditions with farmers in a programme covering 250 ha in the municipality of Yumbel.
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 formed from weathered granite with moderately acidic conditions and low organic carbon. Clay content in the soil is 15% at depths of 0-18 cm depth. Below this depth, it is above 44%. The topography comprises a hillslope with a gradient of 10-20 % and the main traditional crop rotation is oat-wheat or wheat-natural pasture. The farmers are smallholders working on their own land. The sizes of the holdings on the dryland soils vary from 5 to 20 ha.
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:
Cauquenes and Bíobio
Autres spécifications du lieu:
Secano interior, Mediterranean Chile
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):
250,0
Commentaires:
Total area covered by the SLM Technology is 250 km2
Map
×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
- préserver l'écosystème
3.2 Type(s) actuel(s) d'utilisation des terres, là où la Technologie est appliquée
![Terres cultivées](/static/assets/img/pictos/land_1.png)
Terres cultivées
- Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
- céréales - avoine
- légumineuses et légumes secs - autres
- légumineuses et légumes secs - pois
- légumes - légumes à feuilles (laitues, choux, épinards, autres)
- wheat
Précisez:
Longest growing period in days: 180; Longest growing period from month to month: Mar - Nov
Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?
Oui
Commentaires:
The legume species are: the narrow-leaf lupin (Lupinus angustifolium); Wonga (early-flowering and high-yielding narrow-leafed lupin variety), yellow lupin (Lupinus luteus); Motiv, Peas (Pisum sativum); Rocket and a fodder mixture of vetch (Vicia atropurpurea) with oats
Major land use problems (compiler’s opinion): In rainfed areas of the Mediterranean region of Chile, bread wheat (Triticum aestivum) is mainly produced in rotation with oats (Avena sativa) and therefore N is obtained from the soil and synthetic N fertilizers applied during sowing and ploughing. These intensive crop rotations have resulted in deterioration of the physical properties and a depletion of soil fertility as a result of the drastic reduction in organic matter content of these soils.
3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie
- système de rotation (rotation des cultures, jachères, agriculture itinérante)
3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie
![pratiques agronomiques](/static/assets/img/pictos/swc_2_agro.png)
pratiques agronomiques
- A1: Couverture végétale/ du sol
3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie
![dégradation chimique des sols](/static/assets/img/pictos/degra_2_chem.png)
dégradation chimique des sols
- Cn: baisse de la fertilité des sols et réduction du niveau de matière organique (non causée par l’érosion)
Commentaires:
Main type of degradation addressed: Cn: fertility decline and reduced organic matter content
Main causes of degradation: soil management, change in temperature, change of seasonal rainfall, Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), 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:
- prévenir 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
Spécifications techniques (associées au dessin technique):
Lupins forming part of the crop sequence (Lupinus angustifolium)
Technical knowledge required for land users: high
Main technical functions: increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), promotion of new crops and varieties
Secondary technical functions: improvement of ground cover
Auteur:
Soledad Espinoza
4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts
Indiquez la monnaie utilisée pour le calcul des coûts:
- dollars américains
4.5 Activités d'entretien/ récurrentes
Activité | Calendrier/ fréquence | |
---|---|---|
1. | Seeding legumes | |
2. | Application of fertilizer | |
3. | Harvesting with special machinery |
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 | Seed, fertilize and harvest | ha | 1,0 | 146,0 | 146,0 | 100,0 |
Equipements | Rent seeder machine+harvesting | ha | 1,0 | 293,0 | 293,0 | 60,0 |
Matériel végétal | Seeds | ha | 1,0 | 306,0 | 306,0 | 80,0 |
Coût total d'entretien de la Technologie | 745,0 | |||||
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) | 745,0 |
4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts
Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :
There are not establishment inputs and costs because in annual crops all the cost are recurrent
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
- 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
Commentaires et précisions supplémentaires sur la topographie:
Slopes on average: Also hilly
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):
- fin/ lourd (argile)
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 poor
Soil water storage capacity is very 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:
- faible
5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie
Orientation du système de production:
- exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
- > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
- pauvre
Individus ou groupes:
- individu/ ménage
Genre:
- hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:
Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: < 0.5%
80% of the land users are poor 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
5.8 Propriété foncière, droits d’utilisation des terres et de l'eau
Propriété foncière:
- individu, sans 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
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
6. Impacts et conclusions
6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés
Impacts socio-économiques
Production
production agricole
production fourragère
qualité des fourrages
risque d'échec de la production
diversité des produits
Revenus et coûts
revenus agricoles
diversité des sources de revenus
charge de travail
Impacts socioculturels
sécurité alimentaire/ autosuffisance
situation sanitaire
connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
livelihood and human well-being
Impacts écologiques
Sols
couverture du sol
perte en sol
encroûtement/ battance du sol
cycle/ recharge des éléments nutritifs
matière organique du sol/ au dessous du sol C
Biodiversité: végétale, animale
biomasse/ au dessus du sol C
Autres impacts écologiques
hazard towards adverse events
6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés
disponibilité de l'eau
surface runoff
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 climatiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela? | |
---|---|
sécheresse | pas bien |
Commentaires:
This technology should be complemented with no tillage and subsoiling of the soil (see QT CHL01).
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
Commentaires:
Comments on acceptance with external material support: This is a new approach to the cereal production system in rainfed areas. Initially the adoption has been slow, as the results obtained in the project are recent.
Comments on adoption trend: . Hence it is expected that in the future the adoption of this technology increases up to 20,000 ha in the “secano interior” of south-central Chile
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 |
---|
Reduces the costs of fertiliser: the incorporation of legumes in the rotation cycle means a saving of 30% of nitrogen fertilizer in cereal production costs How can they be sustained / enhanced? keep the phases of legumes sufficiently frequent and long |
Increases the economic benefits. When analysing the whole farming system, replacing the traditional rotation of wheat followed by natural pasture, implies two economic benefits for the producer: increasing the income by the incorporation of a new crop (legumes) and the reduction of costs in the fertilization of cereals. |
Increase soil organic matter: the new rotation system means a new concept in the management of crop residues. These should be incorporated into the soil, which in the medium and long term will involve an increase in the soil organic matter content How can they be sustained / enhanced? ensure application of the new management of crop residues |
The new rotation system involves an increase in productivity of the land, as it incorporates new cultures and improves the physical and chemical conditions of the soils. |
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? |
---|---|
Necessity of more training for the farmers | improve / enhance agricultural extension |
7. Références et liens
7.1 Méthodes/ sources d'information
7.2 Références des publications disponibles
Titre, auteur, année, ISBN:
Espinoza, S., Ovalle, C., del Pozo, A., Zagal, E., Urquiaga, S. 2011. Biological Fixation of N2 in mono and polyspecific legume pasture in the humid Mediterranean zone of Chile. Chilean Journal of Agricultural Research. 71(1):132-139.
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