Technologies

Biochar application for land improvement [Thaïlande]

Biochar application for land improvement

technologies_5246 - Thaïlande

État complet : 90%

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:

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 Project
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
Wageningen Agric. University (Wageningen Agric. University) - Pays-Bas

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

1.4 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

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

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

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

pratiques végétales

  • V1: Couverture d’arbres et d’arbustes
modes de gestion

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

dégradation chimique des sols

  • Ca: acidification
  • Cp: pollution des sols
dégradation physique 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 % du 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 % du 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

en baisse
en augmentation

production fourragère

en baisse
en augmentation

diversité des produits

en baisse
en augmentation

surface de production

en baisse
en augmentation

gestion des terres

entravé
simplifié

production d'énergie

en baisse
en augmentation
Disponibilité et qualité de l'eau

qualité de l'eau d'irrigation

en baisse
en augmentation

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré

Impacts écologiques

Cycle de l'eau/ ruissellement

quantité d'eau

en baisse
en augmentation
Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation

couverture du sol

réduit
amélioré

perte en sol

en augmentation
en baisse

accumulation de sol

en baisse
en augmentation

encroûtement/ battance du sol

en augmentation
réduit

compaction du sol

en augmentation
réduit

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

acidité

en augmentation
réduit
Biodiversité: végétale, animale

Couverture végétale

en baisse
en augmentation

biomasse/ au dessus du sol C

en baisse
en augmentation

diversité végétale

en baisse
en augmentation

6.2 Impacts hors site que la Technologie a montrés

capacité tampon/de filtration

réduit
amélioré

impact des gaz à effet de serre

en augmentation
réduit

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

Modules