Technologies

Crop rotation with legumes [Italie]

Rotazione delle colture

technologies_1227 - Italie

État complet : 76%

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:

Morari Francesco

University of Padova

Italie

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Preventing and Remediating degradation of soils in Europe through Land Care (EU-RECARE )
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
University of Padova (UNIPD) - Italie

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:

Crop rotation as an alternative to monoculture practices to improve soil fertility and reduce soilborne diseases

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

Crop rotations in Veneto region, particularly in the low Venetian plain where agriculture is mainly concentrated, is diversified and based on the needs of each farmer. However most rotation systems are confined to time limits of six years or less, providing a succession of spring (generally maize, soybean, sorghum) and winter crops (wheat, rapeseed, barley). Legumes play a pivotal role on crop rotation due to their richness in protein for both man and breeding. Using legumes in the crop rotation favour the fixation of atmospheric nitrogen and bind it into the soil with a significant increase of soil fertility.

Purpose of the Technology: Crop rotation has the ability to control weeds and break pest cycles reducing the use of pesticides. Diversification of crop production increases soil and ecosystem biodiversity promoting the stability of agricultural systems. The introduction of legumes in crop rotation enhances nutrient availability and generally soil quality.

Establishment / maintenance activities and inputs: Crop rotation can be adjusted to the needs of farmers and can be adopted without significant investments and further costs. A typical crop rotation provides for the succession of deep-rooting crops (e.g. maize), winter wheat and finally soybean, which contribute to the re-establishment of soil fertility. Moreover the system allows a better distribution of labour throughout the year.

Natural / human environment: Crop rotation has many agronomic and environmental benefits compared with monoculture cropping. The increase of soil and agro-ecosystems biodiversity has positive effect on its resilience, promoting its capacity to respond to natural and anthropogenic perturbation. From an environmental point of view, the introduction of legumes favours a reduction of chemical inputs, with significant benefits for surface and groundwater quality.

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:

Italie

Région/ Etat/ Province:

Italy

Autres spécifications du lieu:

Low venetian plain of veneto region

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • répartie uniformément sur une zone
S'il n'existe pas d'informations exactes sur la superficie, indiquez les limites approximatives de la zone couverte:
  • 1 000-10 000 km2

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a plus de 50 ans (technologie traditionnelle)

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • dans le cadre d'un système traditionnel (> 50 ans)

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées

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

Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • céréales - maïs
  • céréales - blé d'hiver
  • cultures fourragères - luzerne
  • légumineuses et légumes secs - soja
  • plantes à racines et à tubercules - betterave à sucre
Précisez:

Longest growing period in days: 210 Longest growing period from month to month: March to OctoberSecond longest growing period in days: 180

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Oui

Si oui, veuillez préciser:

Rotations / fallows
Material/ species: Cereals, Legumes, Brassicaceae
A typical crop rotation provides for the succession of deep-rooting crops (e.g. maize), winter wheat and finally soybean, which contribute to the re-establishment of soil fertility

Commentaires:

Main crops: maize, wheat, soybean, alfalfa, sugar beet.
Major land use problems (compiler’s opinion): Soils in the low Venetian plain of the Veneto region generally suffer from a loss of soil organic matter (SOM) that is strongly affected by their natural texture and climatic conditions. Moreover, in the last 50 years intensive tillage practices contributed to a further SOM decrease estimated at 0.02-0.58 t/ha/y of carbon and high intensive monoculture practices implied oversimplification of agro-ecosystems and decline of soil biodiversity.

Major land use problems (land users’ perception): Decrease of productivity. However to date, few farmers have adopted conservation practices in order to reduce a decline of soil fertility and water quality, symptom of poor perception of the problem.

3.4 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • mixte: pluvial-irrigué
Commentaires:

Water supply: Also rainfed, full irrigation

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

pratiques agronomiques

  • A2: Matière organique/ fertilité du sol
modes de gestion

modes de gestion

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

Main measures: agronomic measures

Secondary measures: management measures

Type of agronomic measures: rotations / fallows

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation chimique des sols

dégradation chimique des sols

  • Cn: baisse de la fertilité des sols et réduction du niveau de matière organique (non causée par l’érosion)
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bl: perte de la vie des sols
  • Bp: augmentation des insectes nuisibles (ravageurs)/ maladies, baisse des prédateurs
Commentaires:

Main type of degradation addressed: Cn: fertility decline and reduced organic matter content, Bl: loss of soil life, Bp: increase of pests / diseases, loss of predators

Main causes of degradation: soil management (lack of organic input with fertilisations), population pressure (High demand for agricultural products and competition for land in densely populated area)

Secondary causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (crop monoculture instead of crop rotation)

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:

Main goals: mitigation / reduction of land degradation

Secondary goals: prevention 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):

Crop rotation experiment established at the University of Padova (1962) including a comparison of monocultures and true rotations (two-year, four-year, six-year). Cropping systems include maize, wheat, soybean, alfalfa, sugar beet.

Location: Legnaro. Padova - Italy

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: high

Main technical functions: increase in nutrient availability (supply, recycling,…), spatial arrangement and diversification of land use

Secondary technical functions: increase in organic matter

Rotations / fallows
Material/ species: Cereals, Legumes, Brassicaceae

4.2 Informations générales sur le calcul des intrants et des coûts

autre/ monnaie nationale (précisez):

Euro €

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

0,8

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

21.00

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Commentaires:

No initial investment

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Tillage
2. Seedbed preparation and sowing
3. Fartilisations
4. Weed control
5. Harvesting

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
Equipements Tillage ha 1,0 190,5 190,5
Equipements Seedbed preparation and sowing ha 1,0 190,5 190,5
Equipements Weed control ha 1,0 89,0 89,0
Equipements Harvesting ha 1,0 153,0 153,0
Matériel végétal Seeds ha 1,0 190,5 190,5
Engrais et biocides Fertilizer ha 1,0 406,0 406,0
Engrais et biocides Biocides ha 1,0 125,0 125,0
Coût total d'entretien de la Technologie 1344,5
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 1680,63

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

Costs consider a three-year crop rotation with a succession of maize, wheat and soybean. There are not establishment inputs and costs because all the costs are recurrent. Main expenses are for machinery and fertilisations

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:

Altitudinal zones: 0-100 m a.s.l. (the low Venetian does not exceed 50 m above sea level)

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%)
  • 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 low-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 m

Disponibilité de l’eau de surface:

bonne

Qualité de l’eau (non traitée):

eau potable

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

Ground water table: <5m (The area surrounding the Venice lagoon (1240 km2) is even below the sea level (down to -2 m) and currently cultivated due to land reclamation. As a result water table is kept artificially low)
Water quality (untreated) is good drinking water (groundwater) and for agriculutral use only (irrigation with surface water)

5.5 Biodiversité

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

High population density, infrastructures and intensive agriculture practices affect the state of biodiversity.

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production:
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation:
  • 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • moyen
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • hommes
Indiquez toute autre caractéristique pertinente des exploitants des terres:

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

Difference in the involvement of women and men: Farmers in the Veneto region are traditionally males due to historical and cultural reasons.

Population density: 200-500 persons/km2

Annual population growth: 0.5% - 1%

100% of the land users are average wealthy.

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
Commentaires:

Average area of land owned or leased by land users applying the Technology: Also 15-50 ha, 50-100 ha, 100-500 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:
  • loué
  • 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

diversité des produits

en baisse
en augmentation
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation

charge de travail

en augmentation
en baisse

Impacts socioculturels

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

Improved livelihoods and human well-being

decreased
increased
Commentaires/ spécifiez:

In the long-term the technology maintains soil fertility and reduces pest diseases. Moreover, it contriobutes to differentiate yields and markets.

Impacts écologiques

Sols

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

diversité végétale

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 pas bien

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 bien

6.4 Analyse coûts-bénéfices

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:

positive

6.5 Adoption de la Technologie

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? :
  • 91-100%
Commentaires:

100% of land user families have adopted the Technology without any external material support

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Maintains soil fertility

How can they be sustained / enhanced? Targeted funding
Enhances nutrient cycling
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Maintains soil fertility and biodiversity

How can they be sustained / enhanced? Encourages the use of legumes
Enhances nutrient cycling

How can they be sustained / enhanced? Application of organic manure instead of chemical fertilizers
Reduces external inputs

How can they be sustained / enhanced? Encourages the use of legumes

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?
Doeas not maximise yields and incomes
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Increases labour constraints Support farmers on field management

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

7.2 Références des publications disponibles

Titre, auteur, année, ISBN:

Productivity and Sustainability of Different Cropping Systems. 40 years of Experiments in Veneto region (Italy), Giardini L., 2004

Modules