Technologies

Diversified Cropping System: Relay Intercropping of Lentils with Chickpeas [Maroc]

technologies_6416 - Maroc

État complet : 84%

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)

Agronomist:

Devkota Mina

International Center of Agriculture Research in the Dry Areas (ICARDA)

Maroc

Research Team Leader - Soils, Waters and Agronomy:

Vinay Nangia

International Center of Agriculture Research in the Dry Areas (ICARDA)

Maroc

Nom du projet qui a facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
ICARDA Institutional Knowledge Management Initiative
Nom du ou des institutions qui ont facilité la documentation/ l'évaluation de la Technologie (si pertinent)
International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) - Liban

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:

A Diversified Cropping System (DCS) results in a more resilient and productive cropping system. In this case, chickpeas were introduced as a relay intercrop between established lines of lentils. This not only had no negative effect on lentil yields, but also enabled the harvest of an extra crop: chickpeas.

2.2 Description détaillée de la Technologie

Description:

In the semi-arid regions of Morocco, agricultural production varies from year to year, but yields are generally declining because of climate change. Climate change is leading to more irregular rainfall and frequent extreme weather events. Wherever possible, there is a need to intensify agricultural systems to ensure food security while simultaneously increasing resilience.
Cultivating lentils (Lens culinaris) as a sole crop is common practice in rural Morocco. To intensify this cropping system, the International Centre for Agricultural Research Dry Areas (ICARDA) introduced chickpeas (Cicer arietinum) as a relay intercrop into the common lentil production system. Because chickpeas are planted within an already growing crop of lentils, this form of intercropping is termed "relay planting". Importantly, chickpeas do not affect the yields of lentils (0.837 + 0.19 t ha-1 yield in sole vs. 0.808 + 0.159 t ha-1 in intercrop) because they do not significantly compete for water and nutrients. With two crops harvested from the same piece of land, overall farm profits increase. Furthermore, this creates a more resilient production system because the farmer is not dependent on a single crop. Additionally, including chickpeas as a relay-intercrop extends the cropping season and prolongs the period where the soil is covered, consequently protecting it from degradation. An added advantage is that both chickpeas and lentils are leguminous, nitrogen-fixing crops that can improve soil fertility. Also, both crops have high cultural and culinary value locally. However, the technology has potential drawbacks as in years of extreme droughts, chickpeas require supplementary irrigation, especially during establishment. This is often unavailable to local farmers and may result in poor crop establishment and low yields.
In 2020-2022, ICARDA tested this Diversified Cropping System (DCS) on a trial field of half a hectare, in an area with average annual precipitation of 390 mm (based on 40 years of data). The system is implemented as follows. First, the field is prepared by ploughing. In December, lentils are mechanically seeded. Two rows of lentils are planted 15 cm apart. The spacing between each two-row pair is roughly 90 cm. Compound fertilizer is applied during seeding. In January, an herbicide is sprayed to control grassy weeds. The field is mechanically weeded twice, in mid-January and then again in February. Chickpeas are sown at the end of February also in paired lines (two rows 20 cm apart) also with compound fertilizer. Each pair of chickpea lines is planted between pairs of lentils. In March, the plots are manually weeded, and in April, the lentils are manually harvested and mechanically threshed. A single spray of insecticide is applied in April-May. Finally, in June, the chickpeas are mechanically harvested and have an average yield of 1.1 + 0.146 t ha-1.
This documentation illustrates an ICARDA innovation that is accessible since there are no establishment events and costs. This Diversified Cropping System improves a traditional system by introducing an additional crop, resulting in higher farm income and resilience to variable weather.

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:

Maroc

Région/ Etat/ Province:

Khémisset Province

Autres spécifications du lieu:

Merchouch

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

2.6 Date de mise en œuvre de la Technologie

Indiquez l'année de mise en œuvre:

2021

2.7 Introduction de la Technologie

Spécifiez comment la Technologie a été introduite: :
  • au cours d'expérimentations / de recherches

3. Classification de la Technologie de GDT

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

  • améliorer la production
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • créer un impact économique positif

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: :

Non


Terres cultivées

Terres cultivées

  • Cultures annuelles
Cultures annuelles - Précisez les cultures:
  • legumes and pulses - lentils
  • chickpeas
Nombre de période de croissance par an: :
  • 1
Est-ce que les cultures intercalaires sont pratiquées?

Oui

Si oui, précisez quelles cultures sont produites en culture intercalaire:

Chickpeas

Est-ce que la rotation des cultures est appliquée?

Non

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:
  • pluvial
Commentaires:

By default, it is rainfed, unless there are droughts, in which case supplementary irrigation is introduced.

3.5 Groupe de GDT auquel appartient la Technologie

  • Amélioration de la couverture végétale/ du sol

3.6 Mesures de GDT constituant la Technologie

pratiques agronomiques

pratiques agronomiques

  • A1: Couverture végétale/ du sol
modes de gestion

modes de gestion

  • M2: Changement du niveau de gestion / d'intensification
  • M4: Changement majeur dans le calendrier des activités

3.7 Principaux types de dégradation des terres traités par la Technologie

érosion hydrique des sols

érosion hydrique des sols

  • Wt: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)/ érosion de surface
érosion éolienne des sols

érosion éolienne des sols

  • Et: perte de la couche superficielle des sols (couche arable)

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:
  • 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):

The symbols correspond to the following technical specifications:

A: Spacing between a row of lentil and a row of chickpea= 35 centimetres
B: Spacing between two rows of lentil in the same pair = 15 centimetres
C: Spacing between two rows of chickpea in the same pair = 20 centimetres
D: Spacing between two rows of lentil bordering a pair of chickpea= 90 - 95 centimetres

Auteur:

Fatma Rekik

Date:

05/09/2022

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 superficie de la Technologie
Indiquez la taille et l'unité de surface:

1 Hectare

autre/ monnaie nationale (précisez):

Moroccan Dirham

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

10,63

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

75

4.3 Activités de mise en place/ d'établissement

Commentaires:

Chickepeas and lentils are annuals and they are cropped once a year under the conditions in question. As such, the above activities are listed under establishment (because they are only done once for every cropping season)

4.5 Activités d'entretien/ récurrentes

Activité Calendrier/ fréquence
1. Field Ploughing Prior to seeding
2. Lentil Seeding December
3. Fertilizer Application (Lentil) During seeding
4. Herbicide Application (Lentil) January
5. First Mechanical Weeding (Lentil) Mid January
6. Second Mechanical Weeding (Lentil) Mid February
7. Chickpea Seeding End of February
8. Fertilizer Application (Chickpea) During seeding
9. Fungicide Application (Lentil) February-March
10. Manual Weeding (Chickpea) March
11. Lentil Harvesting April
12. Insecticide Application (Chickpea) April-May
13. Chickpea Harvesting June
Commentaires:

The above activities are listed under recurrent because they are done more than once throughout the cropping season (and according to the need).

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 Weeding (Lentil) Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Main d'œuvre Weeding (Chickpea) Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Main d'œuvre Lentil Harvesting Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Equipements Plough Machine-Hours 3,0 150,0 450,0 100,0
Equipements Lentil Seeder Machine-Hours 1,0 150,0 150,0 100,0
Equipements Chickpea Seeder Machine-Hours 1,0 200,0 200,0 100,0
Equipements Sprayer Machine-Hours 3,0 60,0 180,0 100,0
Equipements Weeder Machine-Hours 2,0 100,0 200,0 100,0
Equipements Lentil Thresher Machine-Hours 2,0 150,0 300,0 100,0
Equipements Chickpea harvester Machine-Hours 2,5 300,0 750,0 100,0
Matériel végétal Lentil seeds Kilogram 45,0 8,0 360,0 100,0
Matériel végétal Chickpea seeds Kilogram 80,0 15,0 1200,0 100,0
Engrais et biocides Herbicide (for Lentil) Litre 1,0 170,0 170,0 100,0
Engrais et biocides Insecticide (for Chickpea) Litre 0,25 300,0 75,0 100,0
Engrais et biocides Fungicide (for Lentil) Litre 0,5 150,0 75,0 100,0
Engrais et biocides NPK 10:20:20 (for Lentil) Kilogram 100,0 3,0 300,0 100,0
Engrais et biocides NPK 10:20:20 (for Chickpea) Kilogram 100,0 3,0 300,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 6960,0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 654,75

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
Spécifiez la pluviométrie moyenne annuelle (si connue), en mm:

390,00

Spécifications/ commentaires sur les précipitations:

typical Mediterranean climate with winter rains

Indiquez le nom de la station météorologique de référence considérée:

INRA + ICARDA weather data

Zone agro-climatique
  • semi-aride

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):
  • moyen (limoneux)
Texture du sol (> 20 cm sous la surface):
  • moyen (limoneux)
Matière organique de la couche arable:
  • moyen (1-3%)

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):

faiblement potable (traitement nécessaire)

La qualité de l'eau fait référence à:

eaux souterraines

La salinité de l'eau est-elle un problème? :

Non

La zone est-elle inondée?

Non

5.5 Biodiversité

Diversité des espèces:
  • faible
Diversité des habitats:
  • faible

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:
  • moins de 10% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse:
  • pauvre
Individus ou groupes:
  • individu/ ménage
Niveau de mécanisation:
  • mécanisé/ motorisé
Genre:
  • femmes
  • hommes
Age des exploitants des terres:
  • personnes d'âge moyen

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
  • moyenne dimension

5.8 Propriété foncière, droits d’utilisation des terres et de l'eau

Propriété foncière:
  • individu, sans titre de propriété
  • 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

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:

Overall crop production increased due to the introduction of an additional crop: chickpeas. No yield reduction was observed in lentils as a sole crop.

risque d'échec de la production

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Due to the introduction of an additional crop: chickpeas, the risk to complete crop failure was reduced since if one crop fails another exists. This increases resilience.
If rainfall is evenly distributed throughout the growing season, farmers will get good harvests for both crops.
If rainfall occurs in the early season and the late season is dry, farmers will get good lentil harvests but not chickpeas.
Alternatively, if rainfall occurs in the late season with severe drought in the early season, farmers may get complete crop failure of lentils but a good harvest of chickpeas.

diversité des produits

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Through the introduction of an additional crop: chickpeas, the overall system was diversified.

gestion des terres

entravé
simplifié
Commentaires/ spécifiez:

The introduction of additional crops increased the complexity of the system and its management. For example, planting in the standing lentil needs specialized machinery.

Revenus et coûts

dépenses pour les intrants agricoles

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Additional planting material, labor and inputs are required for this cropping system. It may also require supplementary irrigation in the case of late-season drought occurrence.

revenus agricoles

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Two crop harvests (both grains and straw) instead of one increases farm income.

diversité des sources de revenus

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Two harvests of different crops: chickpeas and lentils instead of one diversified farming income streams. This system also allows employment opportunities outside of the main crop growing period.

charge de travail

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

The introduction of an additional crop complexifies the management and therefore increases the workload.

Impacts socioculturels

sécurité alimentaire/ autosuffisance

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Having two crops, especially protein-rich legumes promoted food and nutrition security.

connaissances sur la GDT/ dégradation des terres

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Soil coverage for longer times due to the introduction of a second crop later in the season highlights its role in reversing land degradation

Impacts écologiques

Sols

humidité du sol

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

There was no significant difference in soil moisture between sole lentils and intercropped lentils (with chickpeas) at the time of lentil harvesting.

couverture du sol

réduit
amélioré
Commentaires/ spécifiez:

Having a second crop later in the season extends the period in which the soil is covered.

perte en sol

en augmentation
en baisse
Commentaires/ spécifiez:

Soil coverage mediated by the second crop reduces soil loss due to erosion.

cycle/ recharge des éléments nutritifs

en baisse
en augmentation
Commentaires/ spécifiez:

Both crops are leguminous meaning that they contribute to the supply of nitrogen to the soil.

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 modérément
précipitations saisonnières hiver décroît pas bien

Extrêmes climatiques (catastrophes)

Catastrophes biologiques
Comment la Technologie fait-elle face à cela?
maladies épidémiques pas bien
infestation par des insectes/ vers pas 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:

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

  • cas isolés/ expérimentaux
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? :
  • 0-10%

6.6 Adaptation

La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions?

Non

6.7 Points forts/ avantages/ possibilités de la Technologie

Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue de l'exploitant des terres
Diversified farm income
Reduces fallow period which helps to improve soil quality
Reduced risk of complete crop failure
Points forts/ avantages/ possibilités du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé
Improved resilience due to diversified crops

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?
Competition for resources (nutrients, water, etc.) between the two crops. Providing supplementary irrigation/ fertilization.
Increased complexity and more labour demands of the system The use of machinery and implementing a seasonal farming plan to distribute the farming tasks throughout the season.
Faiblesses/ inconvénients/ risques du point de vue du compilateur ou d'une autre personne ressource clé Comment peuvent-ils être surmontés?
The overall system's higher susceptibility to legume-inflicting pests and diseases Using adequate pest control/ integrated pest management techniques

7. Références et liens

7.1 Méthodes/ sources d'information

  • visites de terrain, enquêtes sur le terrain

The field trial was managed by ICARDA scientists

Quand les données ont-elles été compilées (sur le terrain)?

30/04/2021

7.3 Liens vers les informations pertinentes en ligne

Titre/ description:

Diversified cropping systems for sustainable intensification of dryland family farming

URL:

https://hdl.handle.net/20.500.11766/66830

7.4 Observations d'ordre général

This technology is part of a series of technologies on Diversified Cropping Systems that test the incorporation of different crops into lentil production, namely onions (technologies_5992 - Morocco) and quinoa (technologies_5967 - Morocco)

Modules