Photo showing mature cassava grown in a flat land scape in Agago District , Northern Uganda (Betty Adoch)

Cassava-Soybean Crop Rotation for Soil Fertility Improvement, Improved Production, Income and Food Security (Uganda)

Leno cam i poto

Descrição

Crop rotation is a common practice used by farmers in northern Uganda. It involves the growing a series of different types of crops in the same field in sequential seasons to improve soil fertility, nutrition, income and food security .

With crop rotation, a crop that leaches the soil of one kind of nutrient is followed during the next growing season by a another crop that returns that nutrient to the soil or draws a different ratio of nutrients.

At the start of the season, soybean was planted on a gently sloping land in rows in a spacing of 1 meter between the rows and 30 cm between the plants. In the subsubsequent year, cassava tuber stems were cut at a length of 30 cm and planted in a hole of 30 cm depth and a spacing of 1 meter using the following required in puts: seed, hired labour, tractor, ox-plough, hoes and pangas (axes). This technology integrated as well the construction of trenches within the field for soil and water conservation.

The application of this technology increased crop yields as evidenced by the land user. Crop rotation mitigates as well the build up of pathogens and pests that often occur when one species is continuously cropped in the same location. Crop rotation improves soil structure and fertility by increasing subsoil biomass from various root structures. While promoting this practice, its important that the landuser plants as well legumes for nitrogen fixation after cropping a nitrogen depleting crop. Similarly, a low residue crop (i.e. a crop with low biomass) should be followed by a high biomass crop, like a mixture of grasses and legumes.

The application of this technology requires the land user to subdivide the land into different portions for different crops. Crops could be planted in the following manner: 1) Cereals crop with legumes, 2) Deep rooted with shallow rooted and a cover crop.

Important to note is that crop rotation is good at preventing soil depletion, maintaining soil fertility, reducing soil erosion, controlling insect/mite pests, reducing reliance on synthetic chemicals, reducing the pests' build-up and controlling weeds. On the other hand, crop rotation can be dangerous and may affect a following crop with diseases originating from the first crop.

Localização

Localização: Town council, Agago District , Arum Sub-county, Kazikazi Parish , Arum Village., Uganda

Nº de sites de tecnologia analisados: Local único

Geo-referência de locais selecionados
  • 33.04398, 2.72843

Difusão da tecnologia: Uniformemente difundida numa área (approx. 0,1-1 km2)

Data da implementação: 2015

Tipo de introdução

Classificação da Tecnologia

Objetivo principal
  • Melhora a produção
  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social benéfico
Uso da terra

  • Terra de cultivo - Cultura perene (não lenhosa)
    Principais plantações (colheitas para venda e consumo próprio): Cassava and soybean
Abastecimento de água
  • Precipitação natural
  • Misto de precipitação natural-irrigado
  • Irrigação completa

Número de estações de cultivo por ano: 1
Uso do solo antes da implementação da Tecnologia: It was originally uncultivated land.
Densidade pecuária: n.a.
Objetivo relacionado à degradação da terra
  • Prevenir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado
  • Adaptar à degradação do solo
  • Não aplicável
Degradação abordada
  • Erosão do solo pela água - Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície, Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
  • Erosão do solo pelo vento - Et: Perda do solo superficial, Ed: deflação e deposição
Grupo de GST
  • sistema rotativo (rotação de culturas, pousios, cultivo itinerante)
  • Gestão integrada de fertilidade do solo
Medidas de GST
  • Medidas agronômicas - A2: Matéria orgânica/fertilidade do solo, A5: Gestão de sementes, variedades melhoradas

Desenho técnico

Especificações técnicas
Soybean was been planted on gentlly sloping land in rows in a spacing of 1 meter between the rows and 30 cm between the plants. In the subsubsequent year, cassava was planted. The tuber stems were cut at a length of 30 cm and planted in a hole of 30 cm depth and a spacing of 1 x 1 meter integrated with trenches for soil and water conservation.

Estabelecimento e manutenção: atividades, insumos e custos

Cálculo de insumos e custos
  • Os custos são calculados: por área de tecnologia (tamanho e unidade de área: 43 acres)
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: UGX
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 3500.0 UGX
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 2500shs
Fatores mais importantes que afetam os custos
Seeds, tractor and labour hire.
Atividades de implantação
  1. Acquiring cassava stems from Operation Wealth Creation (Periodicidade/frequência: March)
  2. Clearing the land by tractor (Periodicidade/frequência: Late March)
  3. Planting using hired labour (Periodicidade/frequência: Early april)
Estabelecer insumos e custos (per 43 acres)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (UGX) Custos totais por entrada (UGX) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Hired labour acres 10,0 2500,0 25000,0 100,0
Equipamento
Tractor pice 1,0 70000,0 70000,0 100,0
Ox-plough pice 1,0 17000,0 17000,0 100,0
Axes pieces 2,0 7000,0 14000,0 100,0
Pangas pices 2,0 10000,0 20000,0 100,0
Hoes pieces 5,0 10000,0 50000,0 100,0
Material vegetal
Seeds 1 100,0 5000,0 500000,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 696'000.0
Atividades de manutenção
  1. Weeding (Periodicidade/frequência: May)
  2. Establishing a fireline (Periodicidade/frequência: December)
Insumos e custos de manutenção (per 43 acres)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (UGX) Custos totais por entrada (UGX) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Mans days for weeding for one month 1 30,0 5000,0 150000,0 100,0
Equipamento
Hoe Piece 5,0 12000,0 60000,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 210'000.0

Ambiente natural

Média pluviométrica anual
  • <250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1.000 mm
  • 1.001-1.500 mm
  • 1.501-2.000 mm
  • 2.001-3.000 mm
  • 3.001-4.000 mm
  • > 4.000 mm
Zona agroclimática
  • úmido
  • Subúmido
  • Semiárido
  • Árido
Especificações sobre o clima
Moderate rain during wet seasons from April to November.
Nome da estação meteorológica: Kitgum weather station
Tropical savanna climate
Inclinação
  • Plano (0-2%)
  • Suave ondulado (3-5%)
  • Ondulado (6-10%)
  • Moderadamente ondulado (11-15%)
  • Forte ondulado (16-30%)
  • Montanhoso (31-60%)
  • Escarpado (>60%)
Formas de relevo
  • Planalto/planície
  • Cumes
  • Encosta de serra
  • Encosta de morro
  • Sopés
  • Fundos de vale
Altitude
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1.000 m s.n.m.
  • 1.001-1.500 m s.n.m.
  • 1.501-2.000 m s.n.m.
  • 2.001-2.500 m s.n.m.
  • 2.501-3.000 m s.n.m.
  • 3.001-4.000 m s.n.m.
  • > 4.000 m s.n.m.
A tecnologia é aplicada em
  • Posições convexas
  • Posições côncavas
  • Não relevante
Profundidade do solo
  • Muito raso (0-20 cm)
  • Raso (21-50 cm)
  • Moderadamente profundo (51-80 cm)
  • Profundo (81-120 cm)
  • Muito profundo (>120 cm)
Textura do solo (superficial)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície)
  • Grosso/fino (arenoso)
  • Médio (limoso, siltoso)
  • Fino/pesado (argila)
Teor de matéria orgânica do solo superior
  • Alto (>3%)
  • Médio (1-3%)
  • Baixo (<1%)
Lençol freático
  • Na superfície
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidade de água de superfície
  • Excesso
  • Bom
  • Médio
  • Precário/nenhum
Qualidade da água (não tratada)
  • Água potável boa
  • Água potável precária (tratamento necessário)
  • apenas para uso agrícola (irrigação)
  • Inutilizável
A salinidade é um problema?
  • Sim
  • Não

Ocorrência de enchentes
  • Sim
  • Não
Diversidade de espécies
  • Alto
  • Médio
  • Baixo
Diversidade de habitat
  • Alto
  • Médio
  • Baixo

Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Orientação de mercado
  • Subsistência (autoabastecimento)
  • Misto (subsistência/comercial)
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola
  • Menos de 10% de toda renda
  • 10-50% de toda renda
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza
  • Muito pobre
  • Pobre
  • Média
  • Rico
  • Muito rico
Nível de mecanização
  • Trabalho manual
  • Tração animal
  • Mecanizado/motorizado
Sedentário ou nômade
  • Sedentário
  • Semi-nômade
  • Nômade
Indivíduos ou grupos
  • Indivíduo/unidade familiar
  • Grupos/comunidade
  • Cooperativa
  • Empregado (empresa, governo)
Gênero
  • Mulheres
  • Homens
Idade
  • Crianças
  • Jovens
  • meia-idade
  • idosos
Área utilizada por residência
  • < 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
Escala
  • Pequena escala
  • Média escala
  • Grande escala
Propriedade da terra
  • Estado
  • Empresa
  • Comunitário/rural
  • Grupo
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Direitos do uso da água
  • Acesso livre (não organizado)
  • Comunitário (organizado)
  • Arrendado
  • Indivíduo
Acesso a serviços e infraestrutura
Saúde

Pobre
x
Bom
Educação

Pobre
x
Bom
Assistência técnica

Pobre
x
Bom
Emprego (p. ex. não agrícola)

Pobre
x
Bom
Mercados

Pobre
x
Bom
Energia

Pobre
x
Bom
Vias e transporte

Pobre
x
Bom
Água potável e saneamento

Pobre
x
Bom
Serviços financeiros

Pobre
x
Bom

Impactos

Impactos socioeconômicos
Produção agrícola
diminuído
x
aumentado


Improved yields of cassava crop

Qualidade da safra
diminuído
x
aumentado


Quality cassava tubers harvested due to abundant plant nutrients through crop rotation

Despesas com insumos agrícolas
aumentado
x
diminuído


Reduced expenses through crop rotation e.g. savings on mineral fertiliser due to the integration of legumes into the crop rotation system.

Rendimento agrícola
diminuído
x
aumentado


High income earned after sale of quality cassava obtained through crop rotation.

Impactos socioculturais
Segurança alimentar/auto-suficiência
Reduzido
x
Melhorado


Crop rotation increases cassava yield which improves food security.

Conhecimento de GST/ degradação da terra
Reduzido
x
Melhorado


Good knowledge of crop rotation.

Impactos ecológicos
Colheita/recolhimento de água (escoamento, orvalho, neve, etc)
Reduzido
x
Melhorado


Surface run-off controlled through active water collection measures.

Ciclo e recarga de nutrientes
diminuído
x
aumentado


Crop rotation recycles plant nutrients into the soil.

Impactos fora do local

Análise do custo-benefício

Benefícios em relação aos custos de estabelecimento
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Benefícios em relação aos custos de manutenção
Retornos a curto prazo
muito negativo
x
muito positivo

Retornos a longo prazo
muito negativo
x
muito positivo

Mudança climática

Mudança climática gradual
Temperatura anual aumento

não bem em absoluto
x
muito bem
Temperatura sazonal aumento

não bem em absoluto
x
muito bem
Estação do ano: estação úmida/das chuvas
Precipitação pluviométrica anual redução/diminuição

não bem em absoluto
x
muito bem
Precipitação pluviométrica sazonal redução/diminuição

não bem em absoluto
x
muito bem
Estação do ano: estação úmida/das chuvas
Extremos (desastres) relacionados ao clima
Temporal local

não bem em absoluto
x
muito bem
Tempestade de granizo local

não bem em absoluto
x
muito bem

Adoção e adaptação

Porcentagem de usuários de terras na área que adotaram a Tecnologia
  • casos isolados/experimental
  • 1-10%
  • 10-50%
  • mais que 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
  • 0-10%
  • 10-50%
  • 50-90%
  • 90-100%
Número de residências e/ou área coberta
10 household
A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?
  • Sim
  • Não
A quais condições de mudança?
  • Mudança climática/extremo
  • Mercados dinâmicos
  • Disponibilidade de mão-de-obra (p. ex. devido à migração)
Crop rotation spectrum increased through incorporating maize into the rotation system.

Conclusões e experiências adquiridas

Pontos fortes: visão do usuário de terra
  • Helps in controlling weeds thus improving productivity.
  • Good at providing income after sale of two crops.
  • Enhances maximum nutrients utilization.
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • Good at preventing depletion of nutrients hence, maintaining soil fertility.
  • Reduces soil erosion.
  • Reduces pest build-up therefore, reduces disease infestation.
  • Improves productivity and enhances maximum nutrients utilization.
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
  • The fungi and pests left behind from the a previous crop can potentially harm the new crop. Liase with agronomist for advice on appropriate pesticides and fungicides to use.
  • More time is required in preparing fields for crop ahead of rotation. Proper timing of farm operations in preparation of rotations.
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
  • The fungi and pests left behind from the a previous crop can potentially harm the new crop. Liase with agronomist for advice on appropriate pesticides and fungicides to use.
  • More time is required in preparing field for crop ahead of rotation. Proper timing of farm operations in preparation of rotations.
  • May affect second with disease if the first crop was diseased. Need for spraying before planting.

Referências

Compilador/a
  • betty adoch
Editores
  • JOY TUKAHIRWA
  • Kamugisha Rick Nelson
  • Bernard Fungo
Revisor
  • Drake Mubiru
  • Nicole Harari
  • Stephanie Jaquet
  • Udo Höggel
Data da documentação: 31 de Maio de 2017
Última atualização: 28 de Agosto de 2022
Pessoas capacitadas
Descrição completa no banco de dados do WOCAT
Dados GST vinculados
A documentação foi facilitada por
Instituição Projeto
Referências-chave
  • Efforts by Small-Scale Farmers to Maintain Soil Fertility and Their Impacts on Soil Properties, Luwero District, Uganda, K.Nyombi, K.B.Ester and Jj.Y.K.Zake2018: https://www.tandfonline.com/author/Zake%2C+J+Y+K
Links para informação relevante que está disponível online
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International