C-Enrichment experiment set up: addition of organic matter on Tropical Agricultural Soil (Ferrasol) (Malte Unger)

Enrichment of Tropical Agricultural Soil with Organic Matter (ប្រទេសប្រេស៊ីល)

Enriquecimento de solo de lavoura com matéria orgânica

ការពណ៌នា

Enrichment of tropical agicultural soils with local available organic matter in the cerrado agroscape, Brazil.

Aims / objectives: Use local available organic matter (OM) to enrich Tropical agricultural soil (Ferrasol) as a strategy for sustainanle land use to improve efficiently soil fertility and/or crop production in the Brazilian Cerrado agroscape. The applied OMs are either cost-efficient or waste materials from nearby industrial suppliers.

Methods: We applied three different types of OM amendments. They include (a) Filter cake of sugarcane residues (Saccharum officinarum from alcohol/sugar-production, (b) sawdust of Peroba and Cedrinho (Peroba jaune and Erisma uncinatum, respectively) and (c) coarse chips of Eucalyptus sp.

We added 0 (control), 6, 12 and 18 tons of each amendment per hectare; using two disposition methods: direct on the soil and with harrow incorporation. Each treatment was done in triplicate. Subsequent to the first amendment application; there have not been further experimental OM additions. The experimental site was not fenced to allow the land user to continue with their arable field routines on all treatment plots.

By sampling soil and biomass, we have assessed the effect of OM addition on soil organic carbon, nutrients, water holding capacity and crop (soy and corn biomass and grain) production, after one, two and three years of a single application.

Stages of implementation: The experiment was set up in February 2012. The last soil and biomass sampling was carried out in February-March 2015.

Role of stakeholders: Mr. Antonio Huebner, owner of the Farm Rio Engano, provided us an experimetal area in his farm.
The local industies supplied the applied OM amendments.
Professors and researchers from the Christian-Albrechts University of Kiel (CAU Kiel), Federal University of Mato Grosso (UFMT) and François Rabelais University have given academic and scientifical support to the approach.

Other important information: From our outcomes, we intend to provide information for the development of soil C-enrichment schemes and carbon-friendly landscape management programs for land users, applying local resources in the Brazilian Cerrado.

ទីតាំង

ទីតាំង: Campo Verde, Mato Grosso, ប្រទេសប្រេស៊ីល

ចំណុចយោងភូមិសាស្ត្រនៃទីតាំងជ្រើសរើស
  • មិនមាន

កាលបរិច្ឆេទចាប់ផ្តើម: 2011

ឆ្នាំបញ្ចប់: 2016

ប្រភេទនៃវិធីសាស្ត្រផ្សព្វផ្សាយ
C-Enrichment experiment set up: addition of organic matter on Tropical Agricultural Soil (Ferrasol) (Malte Unger (unger_malte@web.de))

គោលបំណងនៃវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយនិងបរិស្ថានអំណោយផល

គោលបំណងនៃវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ
The Approach focused mainly on SLM with other activities (crop production)

We aim to identify a feasible combination of types, amounts and disposition methods of OM amendments to improve efficiently soil fertility, carbon stock and/or crop production in the Brazilian Cerrado agroscape.

The SLM Approach addressed the following problems: Croplands have shown a reduction of organic matter, due to some traditional agricultural practices, such as soil plowing and tillage. These practices break down soil aggregates and expose organic matter to microbial decomposition, causing its loss to the atmosphere by mineralization (Zech et al. 1997; Tivet et al. 2013). It is especially critical in soil (Ferrasol) from the Brazilian Cerrado, as its OM content is relatively low, and tropical temperatures and humidity accelerate microbial activity (Price and Sowers 2004).
លក្ខខណ្ឌអំណោយផលដល់ការអនុវត្តបចេ្ចកទេសដែលបានប្រើក្នុងវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ
  • ក្របខណ្ឌច្បាប់ (សិទ្ធិកាន់កាប់ដីធ្លី កម្មសិទ្ធីប្រើប្រាស់ដីនិងទឹក): The existing land ownership, land use rights / water rights greatly helped the approach implementation: Mr Antonio Huebner, land owner and user, grant us an area to implement the approach. In this area we were able to work for more than three years.
លក្ខខណ្ឌរាងរាំងដល់ការអនុវត្តបចេ្ចកទេសដែលបានប្រើក្នុងវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ
  • ចំណេះដឹងស្តីពី SLM និងការទទួលបានការគាំទ្រផ្នែកបច្ចេកទេស: There is not specific machinery for OM addition to soil. With the help of a bulldozer and farm workers, the OM amendments were distributed in the experimental plots. However, it increases the human workload required. Treatment through the SLM Approach: Designing or adapting machinery for this purpose. For fine particulate organic matter, the machinery used for soil liming can be used. For larger particles (wood or bark chips), machinery commonly used for mulch application can be used. However, tests with these machineries and evtl. improvement of the application method is desireable.
  • ទំហំការងារ ភាពអាចរកបាននៃកម្លាំងពលកម្ម: Treatment through the SLM Approach:

ការចូលរួមនិងតួរនាតីរបស់ភាគីពាក់ព័ន្ធដែលចូលរួម

ភាគីពាក់ព័ន្ធដែលចូលរួមក្នុងវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ​ និងតួរនាទីរបស់គាត់
តើមានភាគីពាក់ព័ន្ធ/ភ្នាក់ងារអនុវត្តន៍ណាខ្លះដែលបានចូលរួមក្នុងវិធីសាស្ត្រផ្សព្វផ្សាយ? សូមបញ្ជាក់ភាគីពាក់ព័ន្ធ សូមពណ៌នាតួនាទីរបស់ភាគីពាក់ព័ន្ធ
អ្នកប្រើប្រាស់ដីក្នុងតំបន់/សហគមន៍ The farm owner where the soil C-Enrichment was done
អ្នកឯកទេសគ្រប់គ្រងដីប្រកបដោយចីរភាព/ទីប្រឹក្សាបច្ចេកទេសកសិកម្ម SLM specialists from the CAU University of Kiel, Federal University of Mato Grosso and François Rabelais University
រដ្ឋាភិបាលថ្នាក់ជាតិ (អ្នករៀបចំផែនការ អ្នកសម្រេចចិត្ត)
អង្គការអន្តរជាតិ Carbiocial Project
ការចូលរួមពីអ្នកប្រើប្រាស់ដីឬសហគមមូលដ្ឋាន​ក្នុងតំណាក់កាលផ្សេងគ្នានៃវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ
គ្មាន
អសកម្ម
ការគាំទ្រពីខាងក្រៅ
អន្តរកម្ម
គំនិតផ្តួចផ្តើមដោយខ្ឡួនឯង
ការចាប់ផ្តើម/ការលើកទឹកចិត្ត
Carbiocial Project
ការរៀបចំផែនការ
Carbiocial Project. Scientific team of the Subproject 06 (SP-06: Experimental C-Enrichment of Tropical Agricultural Soil With Organic Matter) and land owner and user
ការអនុវត្តន៍
Carbiocial Project (SP-06) and land owner and user
ការត្រួតពិនិត្យ និងវាយតម្លៃ
Carbiocial Project (SP-06) and land owner and user
Research
Carbiocial Project
គំនូសបំព្រួញ

Organisation/flow chart of the experimental C-Enrichment of Tropical agricultural soil with organic matter amendments and monitoring (2012-2015) at the Farm Rio Engano, Brazilian Cerrado.

អ្នកនិពន្ធ: Luisa F. Vega (luisa.vega@gmail.com)
ការសម្រេចចិត្តលើការជ្រើសរើសបច្ចេកទេស SLM

ការសម្រេចចិត្តត្រូវបានធ្វើដោយ

  • អ្នកប្រើប្រាស់ដីដោយខ្លួនឯងផ្ទាល់ (គំនិតផ្តួចផ្តើមដោយខ្លួនឯង)
  • អ្នកប្រើប្រាស់ដី ដោយមានការគាំទ្រពីអ្នកជំនាញឯកទេស SLM
  • គ្រប់ភាគីពាក់ព័ន្ធទាំងអស់ដែលជាផ្នែកនៃវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយដោយមានការចូលរួម
  • អ្នកជំនាញឯកទេស SLM បន្ទាប់ពីបានប្រឹក្សាយោបល់ជាមួយអ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • អ្នកជំនាញឯកទេស SLM តែឯង
  • អ្នកនយោបាយ /អ្នកដឹកនាំ

ការសម្រេចចិត្តត្រូវបានធ្វើដោយផ្អែកលើ៖

  • វាយតម្លៃទៅលើចំណេះដឹងស្តីអំពី SLM ដែលបានចងក្រងជាឯកសារបានត្រឹមត្រូវ (ផ្អែកលើភស្តុតាងជាមូលដ្ឋានដើម្បីសម្រេចចិត្ត)
  • លទ្ធផលបានពីការស្រាវជ្រាវ
  • បទពិសោធន៍ និងគំនិតផ្ទាល់ខ្លួន(ពុំមានចងក្រងជាឯកសារ)

ការគាំទ្របច្ចេកទេស ការកសាងសមត្ថភាព និងការគ្រប់គ្រងចំណេះដឹង

សកម្មភាព ឬសេវាកម្មខាងក្រោមបានប្រើជាផ្នែកនៃវិធីសាស្ត្រផ្សព្វផ្សាយ
ការកសាងសមត្ថភាព/ ការបណ្តុះបណ្តាល
ការបណ្តុះបណ្តាលបានផ្តល់ដល់អ្នកពាក់ព័ន្ធដូចខាងក្រោម
  • អ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • បុគ្គលិកចុះទីវាល/អ្នកផ្តល់ប្រឹក្សាយោបល់
ទម្រង់នៃការបណ្តុះបណ្តាល
  • អនុវត្តន៍ជាមួយការងារ
  • ពីកសិករទីកសិករ
  • ទីតាំងបង្ហាញ
  • ការប្រជុំជាសាធារណៈ
  • វគ្គបណ្តុះបណ្តាល
មុខវិទ្យាដែលបានបញ្ចូល

សេវាកម្មប្រឹក្សា
សេវាកម្មប្រឹក្សាត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ
  • នៅលើដីរបស់អ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • នៅមជ្ឈមណ្ឌលជាអចិន្ត្រៃ
Name of method used for advisory service: Direct communication by visiting the land user; Key elements: Dialogue, Exchange of ideas

Advisory service is very adequate to ensure the continuation of land conservation activities; The extension system is very adequate to ensure continuation of activities. The research staff from the Soil and Rural Eng. Department, Federal University of Mato Grosso, Brazil have participated in this approach and plan to continue with research and monitoring activities.
ការពង្រឹងស្ថាប័ន
ស្ថាប័នត្រូវបានព្រឹង/ បង្កើត
  • ទេ
  • បាទ/ច៎ា តិចតួច
  • បាទ/ច៎ា ជាមធ្យម
  • បាទ/ច៎ា បានខ្លាំង
នៅកម្រិតដូចខាងក្រោម
  • ថ្នាក់មូលដ្ឋាន
  • កម្រិតថ្នាក់តំបន់
  • កម្រិតថ្នាក់ជាតិ
ពិពណនាស្ថាប័ន៖ តួនាទី និងការទទួលខុសត្រូវ សមាជិក ។ល។
ប្រភេទនៃការគាំទ្រ
  • ហិរញ្ញវត្ថុ
  • ការកសាងសមត្ថភាព/ បណ្តុះបណ្តាល
  • សម្ភារៈ
សេចក្តីលម្អិតបន្ថែមទៀត
In the frame of the Carbiocial Project, several students from the UFMT carried out their master or PhD thesis and undergraduate student got practical experience. Particularly, in SP-06 one student got his master degree. Different equipments were also donate to this university.
ការត្រួតពិនិត្យ និងវាយតម្លៃ
bio-physical aspects were ad hoc monitored by project staff through observations; indicators: Experimental site observation during sampling campaings by Carbiocial bio-physical aspects were regular monitored by project staff through measurements; indicators: Regularly sampling campaings of soil and biomass economic / production aspects were ad hoc monitored by project staff through observations; indicators: Ideas exchange with land user economic / production aspects were regular monitored by project staff through measurements; indicators: assessment of grain and biomass crop production There were no changes in the Approach as a result of monitoring and evaluation There were no changes in the Technology as a result of monitoring and evaluation
ការស្រាវជ្រាវ
ការស្រាវជ្រាវពាក់ព័ន្ធនឹងប្រធានបទខាងក្រោម
  • សង្គមវិទ្យា
  • សេដ្ឋកិច្ច/ទីផ្សារ
  • បរិស្ថានវិទ្យា
  • បច្ចេកវិទ្យា

A detailed study on the enrichment effects of different organic matter types on soil carbon enrichment was undertaken (laboratory analysis of field samples). Further topics covered include sustainable land management and crop production.

By research staff from the Department of Applied Ecology, Institute for Ecosystem Research, CAU university of Kiel,
Germany; the Soil and Rural Eng. Department, Faculty of Agronomy, Veterinary Medicine, and Zootechnology (FAMEVZ),
Federal University of Mato Grosso, Cuiabá, Brazil and the Interdisciplinary Research Center for Cities, Territories,
Environment and Society (CITERES-CNRS UMR 7324), François Rabelais University, Tours, France.


Research was carried out on-farm

ការផ្តល់ថវិកា និងការគាំទ្រសម្ភារពីខាងក្រៅ

ថវិកាប្រចាំឆ្នាំគិតជាដុល្លាអាមេរិក​សម្រាប់ផ្នែក SLM
  • < 2,000
  • 2,000-10,000
  • 10,000-100,000
  • 100,000-1,000,000
  • > 1,000,000
Precise annual budget: មិនមាន
Approach costs were met by the following donors: international (Carbiocial Project): 100.0%; private sector (Donation of OM amendments); local community / land user(s) (Granted an experimental area on agricultural soil for at least 3 years)
សេវាកម្ម និងការលើកទឹកចិត្តខាងក្រោមត្រូវបានផ្តល់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • ការគាំទ្រផ្នែកហិរញ្ញវត្ថុ / សម្ភារៈដែលបានផ្តល់ទៅឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • បដិភាគសម្រាប់ធាតុចូលជាក់លាក់
  • ឥណទាន
  • ការលើកទឹកចិត្ត ឬវិធីសាស្ត្រដ៏ទៃទៀត
ការគាំទ្រថវិការ/​ សម្ភារដែលបានផ្តល់ដល់អ្នកប្រើប្រាស់ដី
Private sector provided OM amendments for soil enrichment

ការវិភាគផលប៉ះពាល់ និងសេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ឥទ្ធិពលនៃវិធីសាស្រ្តផ្សព្វផ្សាយ
ទេ
បាទ/ច៎ា បន្តិចបន្តួច
បាទ/ច៎ា ជាមធ្យម
បាទ/ច៎ា បានខ្លាំង
តើវិធីសាស្ត្រផ្សព្វផ្សាយជួយអ្នកប្រើប្រាស់ដីដើម្បីអនុវត្តន៍ និងថែទាំបច្ចេកទេស SLM?

With this approach was demonstrated that soil organic carbon in tropical agricultural soil (Ferrasol) can be enhanced by applying local available organic matter, starting from only 6 ton/ha. Even when the studied soil has been under conservational farming practices, i.e. no-tillage, for more than 20 years.

តើវិធីសាស្ត្រផ្សព្វផ្សាយនេះផ្តល់សិទ្ធិអំណាចដល់សង្គមនិងសេដ្ឋកិច្ចដែលក្រុមមិនទទួលបានផលប្រយោជន៍?

Did other land users / projects adopt the Approach?

ការជំរុញទឹកចិត្តសំខាន់បំផុតនៃអ្នកប្រើប្រាស់ដីក្នុងការអនុវត្ត SLM
  • បង្កើនផលិតកម្ម
  • បង្កើនប្រាក់ចំណេញ (សមត្ថភាព) បង្កើនអត្រាចំណេញ
  • ការកាត់បន្ថយការធ្លាក់ចុះគុណភាពដី
  • កាត់បន្ថយហានិភ័យនៃគ្រោះមហន្តរាយ
  • កាត់បន្ថយទំហំការងារ
  • ការចំណាយ/បដិភាគ
  • ច្បាប់ និងបទបញ្ជា (ផាកពិន័យ)/ការប្រតិបត្តិ
  • កិត្តិនាម សម្ពាធសង្គម/ការផ្សាភ្ជាប់ទៅនឹងសង្គម
  • ការផ្សារភ្ជាប់ទៅនឹងចលនា/គម្រោង/ក្រុម/បណ្តាញ
  • ពង្រឹងស្មារតីផ្នែកបរិស្ថាន
  • ទម្លាប់ និងជំនឿ សីលធម៌
  • លើកកម្ពស់ចំណេះដឹង និងជំនាញ SLM
  • ការកែលម្អសោភ័ណ្ឌភាព
  • ការកាត់បន្ថយជម្លោះ
និរន្តរភាពនៃសកម្មភាពផ្សព្វផ្សាយ
តើអ្នកប្រើប្រាស់ដីអាចបន្តដោយនិរន្តរភាពនូវអ្វីដែលបានអនុវត្តតាមរយៈការផ្សព្វផ្សាយ (ដោយមិនមានការគាំទ្រពីខាងក្រៅ)?
  • ទេ
  • បាទ/ចា៎
  • មិនប្រាកដ

• OM addition to tropical agricultural soil (Ferrasol) can increase significantly soil organic carbon and water retention, even in small amounts such as 6 ton/ha • Biomass reapplication should be done in 2 years intervals • The biomass type and disposition method did not have a significant effect on increasing soil organic carbon

សេក្តីសន្និដ្ឋាន និងមេរៀនបទពិសោធន៍

ភាពខ្លាំង: ទស្សនៈអ្នកប្រើប្រាស់ដី
  • The approach improves soil quality and could enhance crop resilience in dryer years.
ភាពខ្លាំង: ទស្សនៈរបស់អ្នកចងក្រង ឬបុគ្គលសំខាន់ផ្សេងទៀត
  • As this approach uses industrial biomass residues, we consider it a win-win solution for organic matter waste disposition and to improve soil quality. (How to sustain/ enhance this strength: The costs of transport and application can limit the extensive use of soil organic matter enrichment practices among land users in the Brazilian Cerrado. Therefore, subsidies could contribute to the adoption of this approach by a broader number of farmers.)
ចំណុចខ្សោយ/ គុណវិបត្តិ/ ហានិភ័យ​ : ទស្សនៈអ្នកប្រើប្រាស់ដីវិធីដោះស្រាយ
  • The costs of OM transport and application Mr. Antonio Huebner, the land owner and user in this approach, has been cultivating with soybean and corn rotation under conservational farming practices, i.e. no-tillage, for more than 20 years. He thinks a possible more economic alternative for this approach is to create soy and corn varieties which have more abundant foliage and the same capacity of grain production. In an approach that combines these varieties and no-tillage, the farmers could continue cultivating in their traditional way, without having to incur in extra costs due to application of OM amendments; however, increasing organic matter inputs to the soil.
ចំណុចខ្សោយ/ គុណវិបត្តិ/ ហានិភ័យ​ : ទស្សនៈរបស់អ្នកចងក្រង ឬបុគ្គលសំខាន់ផ្សេងទៀតវិធីដោះស្រាយ
  • Lack of adequate machinery for OM addition Designing or adapting machinery for this purpose.

ឯកសារយោង

អ្នកចងក្រង
  • Luisa F. Vega
Editors
អ្នកត្រួតពិនិត្យ
  • Fabian Ottiger
កាលបរិច្ឆេទនៃការអនុវត្ត: 28 ខែ កក្កដា ឆ្នាំ 2015
កែតម្រូវចុងក្រោយ: 3 ខែ សីហា ឆ្នាំ 2017
បុគ្គលសំខាន់ៗ
ការពណ៌នាលម្អិតក្នុងប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងទិន្នន័យរបស់វ៉ូខេត
ទិន្នន័យ SLM ភ្ជាប់ជាមួយ
ឯកសារនេះត្រូវបានសម្របសម្រួលដោយ
ស្ថាប័ន៖ គម្រោង
ឯកសារយោងសំខាន់ៗ
  • Price PB, Sowers T (2004) Temperature dependence of metabolic rates for microbial growth, maintenance, and survival. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 101:4631–4636:
  • Tivet F, De Moraes Sa JC, Lal R, Briedis C, Borszowskei PR, Bürkner dos Santos J, Farias A, Eurich G, Da Cruz Hartman D, Nadolny Junior M, Bouzinac S, Séguy L (2013) Aggregate C depletion by plowing and its restoration by diverse biomass-C inputs under no-till in sub-tropical and tropical regions of Brazil. Soil and tillage research, 126 :203-218:
  • Zech W, Senesi N, Guggenberger G, Kaiser K, Lehmann J, Miano TM, Miltner A, Schroth G (1997) Factors controlling humific G. ation and Mineralization of soil organic matter in the tropics. Geoderma 79 : 117-161:
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International