Biochar application for land improvement [Thaïlande]
- Création :
- Mise à jour :
- Compilateur : Bunjirtluk Jintaridth
- Rédacteur : –
- Examinateurs : Rima Mekdaschi Studer, Pitayakon Limtong, William Critchley
Biochar application for land improvement
technologies_5246 - Thaïlande
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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:
Thomgcomephan Nisuda
Land Development Department
Thaïlande
exploitant des terres:
Komes Pansak
Bor Kwang Tong District, Chonburi province
Thaïlande
Spécialiste GDT:
Chollaket Nunthapop
Land Development Department
Thaïlande
Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Environmental Land Management and Rural Livelihood ProjectNom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Wageningen Agric. University (Wageningen Agric. University) - Pays-Bas1.3 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
2. Description de la Technologie de GDT
2.1 Courte description de la Technologie
Définition de la Technologie:
Biological charcoal, or biochar, is porous charcoal obtained from biomass. Biochar as a soil amendment helps improve soil fertility as well as sequestering carbon in the soil.
2.2 Description détaillée de la Technologie
Description:
Biological charcoal or biochar is porous charcoal obtained from biomass. To obtain biochar, biomass is loaded into a kiln that can be heated to very high temperature (higher than 500 degrees Farenheit). The biomass goes through a process of biodegradation called pyrolysis. After a few hours, this biomass is converted into a coal-like substance, which farmers can use as a soil amendment. Biochar is an alternative way to solve the problems of the environment such as healthy soils, food production and global warming reduction.
Such charcoal production is a technology that can be conducted from the level of farmers to the level of industries. Lehmann and Joseph (2009) collated research work related to the properties of biochar. It was found that biochar had a property of neutrality to alkalinity. It is porous, can hold water and has a composition of elements such as phosphorus, potassium and calcium - but especially carbon. Their findings indicated that biochar can absorb nutrients well, can withstand biological and chemical decomposition and promote activities of microorganisms in the soil. In addition to this biochar, through its positive effect on carbon sequestration, is another way to reduce the emission of carbon to the atmosphere - which is the cause of climate change through the greenhouse effect. Carbon is effectively locked in the biochar and not released. Much research has found that biochar is suitable for agricultural application. It improves soil properties physically, chemically and biologically. To work with biochar, we need a biochar kiln to produce it.
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:
Thaïlande
Région/ Etat/ Province:
Chonburi province
Autres spécifications du lieu:
Bor Kwang Tong District, Chonburi province
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:
- 1-10 km2
Est-ce que les sites dans lesquels la Technologie est appliquée sont situés dans des zones protégées en permanence?
Non
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: :
- grâce à l'innovation d'exploitants des terres
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
- préserver l'écosystème
- s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
- atténuer le changement climatique et ses impacts
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):
- Agroforesterie
Terres cultivées
- Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
- céréales - riz (de terres humides)
Système de cultures annuelles :
Légumes - blé/orge/avoine/riz sec
Nombre de période de croissance par an: :
- 2
Est-ce que les cultures intercalaires sont pratiquées?
Oui
Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?
Oui
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:
- mixte: pluvial-irrigué
3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie
- gestion des forêts naturelles et semi-naturelles
- agroforesterie
- gestion intégrée de la fertilité des sols
3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie
pratiques agronomiques
- A2: Matière organique/ fertilité du sol
- A6: Gestion des résidus des cultures
A6: Précisez la gestion des résidus des cultures:
A 6.1: Résidus brûlés
pratiques végétales
- V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
modes de gestion
- M6: Gestion des déchets (recyclage, réutilisation ou réduction)
3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie
dégradation chimique des sols
- Ca: acidification
- Cp: pollution des sols
dégradation physique des sols
- Pc: compaction
- Pk: scellage et encroûtement
- Pi: imperméabilisation des sols
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
- restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
4. Spécifications techniques, activités, intrants et coûts de mise en œuvre
4.1 Dessin technique de la Technologie
Spécifications techniques (associées au dessin technique):
Biochar kiln for rice husk biomass
Auteur:
Dr.Pansak Komes
Date:
27/06/2019
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
Précisez l'unité:
Klin
Précisez les dimensions de l'unité de terrain (le cas échéant):
0.6 m * 0.9 m
Indiquez le taux de change des USD en devise locale, le cas échéant (p.ex. 1 USD = 79.9 réal brésilien): 1 USD = :
31,9
Indiquez le coût salarial moyen de la main d'œuvre par jour:
10
4.3 Activités de mise en place/ d'établissement
Activité | Calendrier des activités (saisonnier) | |
---|---|---|
1. | Biochar application | after harvest crop |
4.4 Coûts et intrants nécessaires à la mise en place
Spécifiez les intrants | Unité | Quantité | Coûts par unité | Coût total par intrant | % des coût supporté par les exploitants des terres | |
---|---|---|---|---|---|---|
Main d'œuvre | Finding the area to install the set of the biochar-producing stove, make area adjustment for the base plate and the supply line, and the drainage course | person | 10,0 | 35,0 | 350,0 | |
Main d'œuvre | Building the shelf for keeping Feed Stock and keeping the biochar | person | 10,0 | 35,0 | 350,0 | |
Main d'œuvre | Building the electrical system for using the lighting equipment and Service Water | person | 0,06 | 33,0 | 1,98 | |
Main d'œuvre | Building equipment parts of the biochar-producing stove, namely dust & exhaust -trapping equipment and the equipment assembling work, medium-levelled labor | person | 0,86 | 16,6 | 14,28 | |
Equipements | Building equipment parts of the biochar-producing stove, namely dust & exhaust -trapping equipment and the equipment assembling work, low-levelled labor | person | 0,86 | 35,0 | 30,1 | |
Equipements | Equipment costs for building biochar-producing stoves(Biochar klin for every kind of biomass together with Biochar klin for only rice husk biomass totalling 1 set),namely 200-liter used tanks, Induce Draft Fan, Electric Water Pump, High pressure water spray, Electric Wood Saw and other miscellaneous equipment | person | 0,03 | 400,0 | 12,0 | |
Equipements | Costs of materials which are iron ornaments, namely iron pipes, screws-nuts and others totaling 40 items for building the stove for 1 set | person | 0,03 | 599,6 | 17,99 | |
Coût total de mise en place de la Technologie | 776,35 | |||||
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) | 24,34 |
4.5 Activités d'entretien/ récurrentes
Activité | Calendrier/ fréquence | |
---|---|---|
1. | Cleaning the pipe system and the spray head transferring the heat flame between the combustion chamber and the chamber containing biomass | Every time of the operation for 3 times |
2. | Cleaning the perforated metal plate containing biomass in the stove producing biochar from rice husk | Every time of the operation for 3 times |
3. | Inspecting defects of the metal exposed to high heat (Hot Spot) | Every year |
4. | Major Overhaul | Every 2 years |
5. | Inspecting and repairing the equipment trapping dust from exhaust | Every time of the operation for 6 times |
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 | % des coût supporté par les exploitants des terres | |
---|---|---|---|---|---|---|
Main d'œuvre | Preparing Feed Stock , transporting biomass materials and products | person | 0,06 | 2200,0 | 132,0 | |
Equipements | Miscellaneous equipment and tools for operation | set | 0,03 | 333,3 | 10,0 | |
Matériel végétal | Firewood scraps can be bought locally(including transportation expenses) | kg | 333,3 | 0,03 | 10,0 | |
Matériel végétal | Raw rice husk (including transportation expenses) | kg | 333,3 | 0,06 | 20,0 | |
Autre | Yearly Inspection and Maintenance | time | 33,3 | 1,3 | 43,29 | |
Autre | Electrical energy and tap water | time | 3,33 | 3,3 | 10,99 | |
Coût total d'entretien de la Technologie | 226,28 | |||||
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) | 7,09 |
4.7 Facteurs les plus importants affectant les coûts
Décrivez les facteurs les plus importants affectant les coûts :
construction materials
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:
The western part of Chonburi province is adjacent to the coast, making the amount of rain at the coastal areas different from the inland. The coastal area at Muang district has localized downpours and the amount of rain is more than other areas. The total amount of rain throughout the year accounts for more than 1,200 mm. Name of
Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:
weather station: Chonburi Weather Station
Zone agro-climatique
- subhumide
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
Indiquez si la Technologie est spécifiquement appliquée dans des:
- non pertinent
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):
- grossier/ léger (sablonneux)
Texture du sol (> 20 cm sous la surface):
- grossier/ léger (sablonneux)
Matière organique de la couche arable:
- faible (<1%)
5.4 Disponibilité et qualité de l'eau
Profondeur estimée de l’eau dans le sol:
en surface
Disponibilité de l’eau de surface:
moyenne
Qualité de l’eau (non traitée):
uniquement pour usage agricole (irrigation)
La qualité de l'eau fait référence à:
à la fois les eaux souterraines et de surface
La salinité de l'eau est-elle un problème? :
Non
La zone est-elle inondée?
Non
5.5 Biodiversité
Diversité des espèces:
- élevé
5.6 Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie
Sédentaire ou nomade:
- Sédentaire
Orientation du système de production:
- exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
Revenus hors exploitation:
- 10-50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
- moyen
Individus ou groupes:
- individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
- travail manuel
Genre:
- hommes
Age des exploitants des terres:
- personnes d'âge moyen
- personnes âgées
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
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
Est-ce que les droits d'utilisation des terres sont fondés sur un système juridique traditionnel?
Oui
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
- pauvre
- modéré
- bonne
6. Impacts et conclusions
6.1 Impacts sur site que la Technologie a montrés
Impacts socio-économiques
Production
qualité des cultures
production fourragère
diversité des produits
surface de production
gestion des terres
production d'énergie
Disponibilité et qualité de l'eau
qualité de l'eau d'irrigation
Impacts socioculturels
sécurité alimentaire/ autosuffisance
connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
Impacts écologiques
Cycle de l'eau/ ruissellement
quantité d'eau
Sols
humidité du sol
couverture du sol
perte en sol
accumulation de sol
encroûtement/ battance du sol
compaction du sol
cycle/ recharge des éléments nutritifs
salinité
matière organique du sol/ au dessous du sol C
acidité
Biodiversité: végétale, animale
Couverture végétale
biomasse/ au dessus du sol C
diversité végétale
6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés
capacité tampon/de filtration
impact des gaz à effet de serre
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 saisonnières | augmente | bien |
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 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:
légèrement négative
Rentabilité à long terme:
légèrement négative
6.5 Adoption de la Technologie
- 1-10%
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? :
- 11-50%
6.6 Adaptation
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions?
Oui
Spécifiez l'adaptation de la Technologie (conception, matériaux/ espèces, etc.):
soil organic carbon
6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres |
---|
Using agricultural material residues as production factors to help reduce costs and increase more soil fertility |
There are material residues used as the factor producing biochar in the area |
Being the learning center of the community |
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé |
---|
Inventing and designing materials & equipment producing biochar for industrial production |
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? |
---|---|
Regarding making materials & equipment for producing biochar, there ae high costs for some smallholders | Aggregation for making materials & equipment for the community |
Not being able to produce industrially | Inventing and designing materials & equipment producing biochar for industrial production |
Inventing and designing materials & equipment producing biochar for industrial production | Building a close system in order to manage the smoke, reducing the impact on the environment |
7. Références et liens
7.1 Méthodes/ sources d'information
- visites de terrain, enquêtes sur le terrain
100 persons per year
- interviews/entretiens avec les exploitants des terres
2 persons
- interviews/ entretiens avec les spécialistes/ experts de GDT
3 persons
Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?
08/07/2019
7.3 Liens vers les informations pertinentes en ligne
Titre/ description:
Biochar application for land improvement
URL:
https://qcat.wocat.net/th/wocat//techno;ogies/view/technologies_4750/
Titre/ description:
Effect of Biochar Application on Soil Quality and Soil Carbon Sequestration in Acid Soils
URL:
www.adb.org
Titre/ description:
Agriculture new Theory Komes Farm
URL:
www.komesmodel.com
7.4 Observations d'ordre général
Dr.Pansak Komes- SLM expert
Acting Sub - co-complier
Liens et modules
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