Technologies

Crop rotation for green manuring in greenhouse [Grèce]

Aμειψισπορά για χλωρή λίπανση σε θερμοκήπιο

technologies_1246 - Grèce

État complet : 67%

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:
Spécialiste GDT:
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)
Technical University of Crete (Technical University of Crete) - Grèce

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 and use of green manure in sequence with sorghum and tomato

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

The angiosperm Sorghum vulgare is used in green house cultivations in coastal Timpaki, Crete, Greece, for green manuring through crop rotation with tomato plants. The crop rotation usually takes place every other summer when the green house is fallow. Sorghum plants are commonly used for grain, fibre and fodder, but this technology uses plants as soil conditioners.

Purpose of the Technology: The technology is applied as an effective agronomic measure for the increase of the productive capacity of soil, the reduction of pests (due to breaking or limiting pest cycles) and soil borne diseases and the mitigation of soil salinity. This technology mitigates and prevents soil degradation by improving the soil and subsoil structure through the deep root system of the plants (often >1 m) and increasing nutrient and organic matter availability through the incorporation of the plant biomass into the soil by tilling it under. Furthermore, the improved structure of the soil leads in higher infiltration rates, mitigates the salt accumulation in the root zone and combats soil salinity, one of the main soil degradation problems in the coastal zone. The increase of workload and the demand of irrigation water during the dry summer period constitute the main drawbacks of the SLM technology.

Establishment / maintenance activities and inputs: Initially, when the main crop (tomato- Solanum lycopersicum) is removed from the green house in June, about 7 kg of Sorghum seeds per 0.1 ha are sown and incorporated in the soil by ploughing at about 4-5 cm depth. Sorghum is drought- and heat-tolerant thus the irrigation needs are minimum and depend on the respective climatic conditions. As it is used for manuring and not fodder or fruit production, water stress conditions are favorable as the root system expands deeper in order to fulfill plant water needs thus improving the soil structure. In September, the farmer uses a branch grinder to fritter the Sorghum plants and then incorporates them in the soil by tillage.

Natural / human environment: The average annual precipitation in the area is 500 mm and the climate ranges between sub-humid Mediterranean and semi-arid. Average annual temperature is 18.5 degrees C with 6 months below 18 degrees C but above 5 degrees C, thus classifying the area as subtropical. In the location where the technology is applied, land is mostly privately owned and water rights can be public, cooperative or private. The financial means of the land user applying this technology are more or less on par with those of the rest of the community.
This Technology was documented within the scope of FP7 RECARE Project, funded grant agreement no 603498.

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

Pays:

Grèce

Région/ Etat/ Province:

Heraklion

Autres spécifications du lieu:

Timpaki

Spécifiez la diffusion de la Technologie:
  • appliquée en des points spécifiques ou concentrée sur une petite surface
Est-ce que les sites dans lesquels la Technologie est appliquée sont situés dans des zones protégées en permanence?

Non

Commentaires:

Total area covered by the SLM Technology is 0.006 km2.

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Si l'année précise est inconnue, indiquez la date approximative: :
  • il y a entre 10-50 ans

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • grâce à l'innovation d'exploitants des terres
Commentaires (type de projet, etc.) :

The specific user has started using the crop rotation system for green manuring in his greenhouse in 2000. Since then he has experimented with a variety of plants in order to decide which works better for his case. He has been using sorghum for the past 8 years since it's the variety that suits better to the climatic conditions inside the greenhouse.

3. Classification de la Technologie de GDT

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 - sorgho
  • tomatoes
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Précisez:

Longest growing period in days: 270Longest growing period from month to month: September to May

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Oui

Commentaires:

Major cash crop: Tomato, Sorghum

Major land use problems (compiler’s opinion): The main problem in the region is the change in the groundwater quality, caused by the exploitation and seawater intrusion, resulting in soil salinisation through irrigation.The lack of sustainable freshwater resources for irrigation results in increased production risk and agricultural inputs. Also, soil quality is reduced due to the use of brackish water for irrigation and the intensive agricultural practices.

Major land use problems (land users’ perception): The reduction of soil fertility and productivity because of the over-exploitation of land and excessive use of pesticide.

3.4 Approvisionnement en eau

Approvisionnement en eau des terres sur lesquelles est appliquée la Technologie:
  • pleine 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
  • A4: Traitement de la couche profonde du sol
Commentaires:

Main measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: green manure, rotations / fallows

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

dégradation chimique des sols

dégradation chimique des sols

  • Cs: salinisation/ alcalinisation
dégradation biologique

dégradation biologique

  • Bq: baisse de la quantité/ biomasse
Commentaires:

Main type of degradation addressed: Bq: quantity / biomass decline

Secondary types of degradation addressed: Cs: salinisation / alkalinisation

Main causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Intensive mono-cultivation)

Secondary causes of degradation: disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (Covering of land with greenhouses decreases natural leaching from precipitation.), over abstraction / excessive withdrawal of water (for irrigation, industry, etc.) (Overpumping.), land tenure (Short period land leasing), inputs and infrastructure: (roads, markets, distribution of water points, other, …) (Poor coverage of freshwater irrigation network.)

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):

Sorghum is seeded in May and incorporated in the ground in September.

Location: Timpaki. Heraklion, Crete

Date: 03/04/2015

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: improvement of subsoil structure (hardpan), increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…)

Secondary technical functions: improvement of ground cover, improvement of topsoil structure (compaction), increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil

Green manure
Material/ species: Sorghum vulgare
Quantity/ density: 70 kg/ha

Rotations / fallows
Material/ species: Solanum lycopersicum (tomato) - Sorghum vulgare (sorghum)
Remarks: Tomato between September-May, Sorghum between May-September

Auteur:

Daliakopoulos Ioannis

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 = :

0,93

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Seed sowing May
2. Irrigation 3-4 times in dry conditions
3. Reduce branch length with a branch grinder September
4. Incorporation of Sorghum in the soil with a tiller September

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 Labour ha 1,0 132,0 132,0 100,0
Equipements Machine use ha 1,0 720,0 720,0 100,0
Matériel végétal Seeds ha 1,0 75,0 75,0 100,0
Autre Irrigation water ha 1,0 65,0 65,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 992,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 1066,67
Commentaires:

Machinery/ tools: tilling machine, branch grinder

4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts

Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :

The buying of the required machinery (The specific land user rents the required machinery)

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:

About 400-500 mm annually

Zone agro-climatique
  • subhumide
  • semi-aride

Thermal climate class: subtropics. 6 months below 18 degrees C but above 5 degrees C

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:
  • abondant (>3%)
  • 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 texture is medium (Characterized mainly as sandy clay loam or clay loam)
Soil fertility is medium
Soil drainage/infiltration is medium
Soil water storage capacity is high

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:

moyenne

Qualité de l’eau (non traitée):

uniquement pour usage agricole (irrigation)

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

Water quality (untreated): good drinking water, for agricultural use only (irrigation) (Brackish irrigation water)

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • faible

5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

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

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

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: 1% - 2%

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:
  • loué
  • individuel
  • Cooperative
Droits d’utilisation de l’eau:
  • communautaire (organisé)
  • individuel
  • Cooperative

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 agricole

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Due to increased soil organic matter

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Because of the diseases control

Disponibilité et qualité de l'eau

demande pour l'eau d'irrigation

en augmentation
en baisse
Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Due to reduced fertilizers

charge de travail

en augmentation
en baisse
Autres impacts socio-économiques

Improved livelihoods and human well-being

decreased
increased

Impacts socioculturels

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

Impacts écologiques

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

cycle/ recharge des éléments nutritifs

en baisse
en augmentation

salinité

en augmentation
en baisse

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

contrôle des animaux nuisibles/ maladies

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 bien
Commentaires:

Various types of vegetation were tested in order to assess which is more tolerant to the high temperature conditions inside the greenhouse. Sorghum was chosen as the most tolerant and otherwise convenient cultivation.

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 négative

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:

légèrement négative

Rentabilité à long terme:

très positive

6.5 Adoption de la Technologie

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

1

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

1 land user families have adopted the Technology without any external material support

Comments on spontaneous adoption: Only one land user in the region applies the technology.

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 de l'exploitant des terres
Use of organic manuring decreases the required amounts of fertilizers and pesticides, therefore leading to a net decrease of costs for agricultural inputs.
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Use of organic manuring decreases the required amounts of fertilizers and pesticides, therefore leading to a healthier soil in a sustainable way.

How can they be sustained / enhanced? The technology is self sustained.

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?
The technology increases workload during a period where the greenhouse is otherwise inactive/fallow.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
Required machinery (branch grinder, tiller) are not used full-time so their purchase can't be easily justified. Machinery can be leased/rented

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

Modules