Multilayer Farming in Maharashtra (WOTR)

Multilayer Farming Systems For Ensuring Food Diversity And Increasing Resilience (Índia)

Mishrit kheti

Descrição

Multilayer farming, also known as multi-tier farming, is a technique of intercropping crops of different heights, root and shoot patterns, and maturation times in small plots of land. This technique is cost-effective, easily adaptive, and participatory, providing a large number of food groups to farmers to improve their nutritional levels, providing insurance against crop failure, reducing pest and disease incidence, and improving soil properties and soil fertility conditions. Multilayer farming minimizes crop-weed competition, and soil erosion, and optimizes resource utilization resulting in higher returns and better nutritional value. It promotes sustainable agriculture, maintains a balanced diet, increases income per unit area, and reduces the risk of crop failure.

Multilayer farming is an agricultural model that aims at achieving maximum production per unit area by utilizing water, manure, and land resources to their full potential. This method is based on the synergies between the different crops and plants planted on a given piece of land. This method is cost-effective and yields more benefits than other farming systems. By cultivating four to five crops with the same amount of fertilizer and water required for a single crop, farmers can increase their income, and multiple crops can be harvested yearly using the same piece of land.

Multilayer farming is based on scientific, ecological, and economic principles, promoting crop diversification, maximizing productivity, utilizing resources more efficiently, and promoting intensive input use. Moreover, it ensures the sustainability of farm resources and the environment in the long term.

The multilayer farming system mainly consists of an overstory of trees or shrubs with an understory of economic or forage crops. By incorporating these principles, farmers can achieve greater yields and financial success while promoting environmental sustainability.

As a part of the program's approach, WOTR (Watershed Organisation Trust, the project implementing partner trained women change-makers) to spread awareness among villagers about the importance of nutrition and a healthy diet. Since 2018, the active promotion of multilayer farming to address food and nutrition insecurity in Maharashtra is undertaken. As a result, 1124 plots across 150 villages in Maharashtra have adopted this unique farming method to enhance food and nutrition security.

The multilayer farming system involves several steps to ensure maximum productivity from the available resources.

1.The first step is land preparation, which involves applying 300 kg of cow dung or vermicompost along with one kg of Trichoderma powder per 36 x 36 feet plot. Trichoderma is a bio-fungicide that helps to prevent fungal infections in plants and roots.
2.Next, eight beds of 3 x 36 feet are prepared with 1.5 to 2 feet of space left in between. These beds need to be arranged in the North-South direction to ensure that plants receive adequate sunlight.
3.After preparing the bed, 1-foot deep channels are dug to drain excess water so ensuring that the crops are not waterlogged.
4.Finally, in the middle of each bed, vegetable and fruit crops are planted according to a crop planning chart. By planting a variety of crops in the same plot, the multilayer farming system ensures the effective utilization of resources and provides an even distribution of income and employment throughout the year by producing several off-season crops.

The multilayer farming system has numerous benefits that make it an effective and sustainable farming method. It makes effective use of soil, water, and other resources, reducing waste and increasing productivity. Additionally the system reduces climate-specific damage and enhances soil health, helping to maintain an ecological balance in the environment. The soil covered minimizes water loss due to soil evaporation, generating a higher income per unit area with an even distribution of income and employment throughout the year. The multilayer farming system generates jobs and allows for better utilization of labor while reducing the impacts of climate-specific hazards such as high-intensity rainfall, soil erosion, and landslides. Multilayer farming also utilizes soil moisture at different depths and solar energy at different heights, improving soil characteristics and adding organic matter to the soil. It reduces pests and disease infestation and provides micro-climate conditions which ensure better productivity of crops underneath. Overall, multilayer farming is a sustainable and efficient farming method that not only maximizes productivity but also enhances soil and environmental health while promoting economic and social well-being.

Localização

Localização: Ahmednagar, Maharashtra, Índia

Nº de sites de tecnologia analisados: 100-1000 locais

Geo-referência de locais selecionados
  • 74.75607, 19.09

Difusão da tecnologia: Aplicado em pontos específicos/concentrado numa pequena área

Em uma área permanentemente protegida?: Não

Data da implementação: 2018

Tipo de introdução
Bed preparation for multilayer farming (WOTR Team)
Planting of fruits and vegetable crops in multilayer farming (WOTR)

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
  • Ensure nutritional security
Uso da terra
Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra: Não

  • Terra de cultivo
    • Cultura anual: cereais - trigo (inverno), cereais - sorgo, Sugarcane, Horticulture crops like Pomegranate, Guava, Mango etc, Onion, pulses
    Número de estações de cultivo por ano: 2
    O cultivo entre culturas é praticado? Sim
    O rodízio de culturas é praticado? Sim
Abastecimento de água
  • Precipitação natural
  • Misto de precipitação natural-irrigado
  • Irrigação completa

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
  • Deteriorização física do solo - Ps: Subsidência de solos orgânico, sedimentação do solo
  • Degradação biológica - Bc: redução da cobertura vegetal, Bq: quantidade/ declínio da biomassa, Bs: Qualidade e composição de espécies/declínio de diversidade, Bp: aumento de pragas/doenças, perda de predadores
Grupo de GST
  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Gestão de irrigação (inclusive abastecimento de água, drenagem)
  • Hortas familiares
Medidas de GST
  • Medidas agronômicas - A1: cobertura vegetal/do solo, A2: Matéria orgânica/fertilidade do solo, A5: Gestão de sementes, variedades melhoradas
  • Medidas vegetativas - V1: cobertura de árvores/arbustos
  • Medidas de gestão - M1: Mudança no tipo de uso da terra, M4: Principal mudança no calendário de atividades

Desenho técnico

Especificações técnicas

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: 1; fator de conversão para um hectare: 1 ha = ha)
  • Moeda utilizada para o cálculo de custos: INR
  • Taxa de câmbio (para USD): 1 USD = 80.0 INR
  • Custo salarial médio da mão-de-obra contratada por dia: 200
Fatores mais importantes que afetam os custos
1. Availability of family labour to manage the field operations 2. Availability of dairy animals at the household level to meet the FYM needs
Atividades de implantação
  1. Land Preperation (Periodicidade/frequência: June)
  2. Preperation of beds for seed sowing (Periodicidade/frequência: June)
  3. Sowing of seeds for fruits (Periodicidade/frequência: Early June)
  4. Fencing of the field (Periodicidade/frequência: Before the sowing)
Estabelecer insumos e custos (per 1)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (INR) Custos totais por entrada (INR) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Land preparation person days 2,0 200,0 400,0 100,0
Preperation of beds for sowing Person days 3,0 200,0 600,0 100,0
Equipamento
Fencing material Lumpsum 1,0 5000,0 5000,0 100,0
Material vegetal
Seeds for fruit trees (seeds and planting material) Plant 100,0 50,0 5000,0 100,0
Fertilizantes e biocidas
Fram yard manure Tons 10,0 600,0 6000,0 100,0
Outros
Miscellaneous 1,0 2000,0 2000,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 19'000.0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 237.5
Atividades de manutenção
  1. Sowing of seeds (Periodicidade/frequência: June-July/October-November/April/March/April)
  2. Application of organic manures (Periodicidade/frequência: Across the year at critical growth stages)
  3. Irrigation (Periodicidade/frequência: Across the year at critical growth stages)
  4. Bio-inputs (Periodicidade/frequência: Based on the plant needs)
  5. Harvesting of leafy vegetables, fruits, fodder and other produces (Periodicidade/frequência: Multiple plucking during the year)
  6. Sales of farm produces (Periodicidade/frequência: Multiple times during the year)
Insumos e custos de manutenção (per 1)
Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade (INR) Custos totais por entrada (INR) % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra
Sowing of seeds Person days 8,0 200,0 1600,0 100,0
Application of FYM and other inputs Person days 5,0 200,0 1000,0 100,0
Maintenance and monitoring of the field Person days 50,0 100,0 5000,0 100,0
Harvesting Person days 20,0 200,0 4000,0 100,0
Material vegetal
Seeds and planting material Kg 0,25 1000,0 250,0 100,0
Fertilizantes e biocidas
Farm yard manure and other inputs Tons 5,0 750,0 3750,0 100,0
Outros
Other cost Lumpsum 1,0 1000,0 1000,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 16'600.0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 207.5

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
Pluviosidade média anual em mm: 561.0
Deccan Plateau, Hot Semi-Arid Eco-Region as per the ICAR classification of Ecological Zone
Nome da estação meteorológica: https://krishi.icar.gov.in/jspui/bitstream/123456789/30264/1/MH14.pdf
Length of growing period: less than 90 days
Rainy days: 44
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 qualidade da água refere-se a: tanto de águas subterrâneas quanto de superfície
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
Comentários

The district is one among the progressive districts of Maharashtra and is well connected with a good network of roads and railways.

Impactos

Impactos socioeconômicos
Produção agrícola
diminuído
x
aumentado


Round the year farm, produce of vegetables and fruits is available from multilayer fields. The data is based on the observation of land users, there has not been any study to assess possible qualitative improvements

Diversidade de produtos
diminuído
x
aumentado


Farmers grow multilayer crops in smaller land sizes thus increasing the diversity of the products and the nutrition quality at the household level

Disponibilidade de água para irrigação
diminuído
x
aumentado


The use of micro irrigation led to a more efficient use of the same quantity of water allowing for the irrigation of land for a longer duration

Despesas com insumos agrícolas
aumentado
x
diminuído


Organic inputs such as cow dung, cow urine, etc were used. This reduced the cost of the inputs.

Rendimento agrícola
diminuído
x
aumentado


Income from farms increased as farm yields increased. Excess produce of vegetables and fruits is sold in the market.

Diversidade de fontes de rendimento
diminuído
x
aumentado


As the farmers shift from mono-crop to multilayer cropping. This reduces the risk of crop failure faced by mono-crop farmers.

Intake of Nutritional Food
None
x
None


Intake of nutritional food increased as the availability of fruits and vegetables no longer depended exclusively on markets

Impactos socioculturais
Segurança alimentar/auto-suficiência
Reduzido
x
Melhorado

Estado de saúde
Agravado
x
Melhorado


Nutritional food available for consumption

Impactos ecológicos
Evaporação
aumentado
x
diminuído


Crop cover for a longer duration over the soil, reducing evaporation losses

Umidade do solo
diminuído
x
aumentado


Use of organic practices and covering the soil with crop and dry crop litter for a longer duration increased the soil moisture retention capacity

Cobertura do solo
Reduzido
x
Melhorado

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo
diminuído
x
aumentado


Bio-inputs and dry crop litter added to the soil increased the soil organic matter

Biomassa/carbono acima do solo
diminuído
x
aumentado

Diversidade vegetal
diminuído
x
aumentado


Crop diversity: vegetables and fruit crops are grown

Controle de praga/doença
diminuído
x
aumentado


As multiple crops are grown, pest and disease infestation is reduced

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

-

Adoção e adaptação

Porcentagem de usuários de terras na área que adotaram a Tecnologia
  • casos isolados/experimental
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram sem receber incentivos materiais?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
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)
The Vegetable and fruits crops are modified based on the Household requirement

Conclusões e experiências adquiridas

Pontos fortes: visão do usuário de terra
  • Diversified vegetables and fruits available for household consumption
  • Increase in household income, as the excess produce is sold in the market and also reduced dependency on markets to purchase fruits and vegetables
  • Small farm plot (1300 sq. ft) is utilized under multilayer farming, remaining farmland is available for cereal, etc
Pontos fortes: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
  • Water use efficiency because of the use of micro irrigation and reduction of evaporation as the crops and dry matter cover the soil
  • A good micro-climate of the multilayer farm plot is maintained
  • Availability of a good range of food groups to farmers may lead to improvement in nutritional parameters especially for women and children
  • Improved soil health due to mixed cropping system and enhancement soil microbial activities
Pontos fracos/desvantagens/riscos: visão do usuário de terracomo superar
  • Labor engagement throughout the year Mechanization suitable for small farm plots
  • Availability of farm yard manure to ensure cultivation following natural farming practices Promotion of animal husbandry (dairy) in convergence with the government departments
Pontos fracos/desvantagens/riscos: a visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitadacomo superar
  • The produce from multilayer farming is diversified and comes in small quantities. Therefore the selling of these small quantities of produce is done in the local market. Creation of farmers' collectives for selling larger amounts of produce in the market
  • Availability of irrigation is important to ensure the sustainability of intervention Some water based enterprises can be developed to support the farmers not have irrigation facilities

Referências

Compilador/a
  • Santosh Gupta
Editores
  • Noel Templer
  • Stephanie Katsir
  • Tabitha Nekesa
  • Ahmadou Gaye
  • Siagbé Golli
Revisor
  • Udo Höggel
  • Rima Mekdaschi Studer
  • Sally Bunning
Data da documentação: 10 de Abril de 2023
Última atualização: 17 de Abril de 2024
Pessoas capacitadas
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