Annual green manure with Phacelia tanacetifolia in southern Spain [Spain]

Abono verde con Facelia

technologies_3219 - Spain

Completeness: 88%

1. Informação geral

1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia.


SLM specialist:
Name of project which facilitated the documentation/ evaluation of the Technology (if relevant)
Interactive Soil Quality assessment in Europe and China for Agricultural productivity and Environmental Resilience (EU-iSQAPER)
Name of the institution(s) which facilitated the documentation/ evaluation of the Technology (if relevant)
Agrochesmistry and Environment Department, University Miguel Hernandez (UMH) - Spain

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

The compiler and key resource person(s) accept the conditions regarding the use of data documented through WOCAT:


1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia sustentável de gestão de terra?


2. Descrição da tecnologia de gestão sustentável da terra

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Application of annual green manure with Phacelia Tanacetifolia sp. to improve soil quality and productivity on agricultural land.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia


1. This sustainable land management technology was established on agricultural land in Mutxamel (region of Alicante) in the municipality of Valencia (Comunidad Valenciana), Spain. Agricultural production in this region is of a very high quality and is intensely competitive. Despite this, the region’s traditional agriculture industry is nonetheless being overtaken by other sectors, with the scarcity of water emerging as a key factor in this shift. The main orchards in this region are: citrus, lemon, almonds and olives trees, other common crops are vegetables, such as tomatoes, lettuce, etc.
2. The SLM technology focuses on annual cultivation of green manure in the form of the plant of Phacelia tanacetifolia. Phacelia tanacetifolia (Hydrophyllaceae) is commonly known as Lacy or Tancy Phacelia (syn. Purple Tancy, Fiddleneck and Valley Velvenia). Native to Californian drylands, chaparral and Central oak woodland, P. tanacetifolia has been naturalised throughout the western United States and frequently in Europe, whereas it has been extensively used as a nectar crop up and as annual green manure worldwide. Phacelia is listed as one of the top 20 honey-producing flowers for honeybees and is very rich in both nectar and pollen the lavender-coloured flowers attract bees, butterflies and other pollinating insects.
3. Initially, the main objective of the land user applying the technology was to improve the soil quality and the crop production in the vegetable fields (cabbages, tomatoes, lettuce, chards, spinach) by cultivating the Phacelia plant as an annual green manure. In other words, the maintenance of a specific cover crop such as Phacelia tanacetifolia grown in the orchard is intended to add organic matter, nitrogen, potassium and phosphorous and other nutrients coming from the decomposed manuring plant after it is worked into the soil.
4. The land user prepares the soil during September or October by ploughing the surface of soil and then sowing the Phacelia tanacetifolia seed thinly at a rate of 1 gram per square meter and within 25 cm per plant. In the examined case, the land user installed a drip irrigation system to irrigate every two to three days in autumn or every three to four days in winter. During winter time it is recommended to remove manually spontaneous plants. Before seed formation (February or March) the land user cuts the plant and then he is tilling and digging the cover crop gently into the soil, in order to incorporate all the nutrients of this green manure into the soil. It is crucial to cut the plant before seed formation; otherwise the nutrient capacity to the soil is reduced.
5. The major benefit of the intercrop of Phacelia tanacetifolia is the short term enhancement of the soil organic content. It keeps the soil more fertile during one year and therefore it has to be cultivated every year. In consequence also an improvement of the orchard productivity has been determined. Other substantial benefits are the stronger N fixation, the decrease in weeds, and the improved water-holding capacity; further to be mentioned, the better soil aggregation, as green manure crops help to improve the soil structure over time, and by this the aeration increases, and water infiltration and root growth are enhanced. Finally, the improved soil cover helps to control the risk of soil erosion.
6. One major disadvantage is the fact that Phacelia is not polyvalent. It is only an annual green manure plant, but unfortunately not also a marketable crop that could create monetary benefits in addition. Other disadvantages mentioned by the land user are the relative high establishment expenses, as for example for the irrigation equipment and as well the maintenance costs.

2.3 Fotos da tecnologia

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação



Region/ State/ Province:


Further specification of location:


Especifique a difusão da tecnologia :
  • Uniformemente difundida numa área
If precise area is not known, indicate approximate area covered:
  • < 0,1 km2 (10 ha)

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:


2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • atráves de inovação dos usuários da terra
Comentários (tipos de projeto, etc.):

The land user consulted several online sites about different green manure types.

3. Classificação da tecnologia de gestão sustentável da terra

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Reduz, previne, recupera a degradação do solo
  • Preserva ecossistema
  • Preservar/melhorar a biodiversidade

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
  • Cultura de árvores e arbustos
Annual cropping - Specify crops:
  • vegetables - other
Tree and shrub cropping - Specify crops:
  • citrus
  • olive
  • tree nuts (brazil nuts, pistachio, walnuts, almonds, etc.)
  • lemon
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1



Main crops (cash and food crops): Phacelia Tanacetifolia as a green manure to prepare the soil to rotation crops: cabbages, tomatoes, lettuce, chards, spinach.

3.3 Has land use changed due to the implementation of the Technology?

Has land use changed due to the implementation of the Technology?
  • Yes (Please fill out the questions below with regard to the land use before implementation of the Technology)
Land use mixed within the same land unit:



If land use has changed due to the implementation of the Technology, indicate land use before implementation of the Technology: Grapevine orchard for wine production

3.4 Water supply

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Irrigação completa

1 hour of irrigation during the week in summer period, 2-3 days per week in autumn and spring season and 1 day per week during winter.

3.5 Grupo de gestão sustentável da terra ao qual pertence a tecnologia

  • sistema rotativo (rotação de culturas, pousios, cultivo itinerante)
  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • Gestão integrada de fertilidade do solo

3.6 Medidas de gestão sustentável da terra contendo a tecnologia

Medidas agronômicas

Medidas agronômicas

  • A1: cobertura vegetal/do solo
  • A2: Matéria orgânica/fertilidade do solo
  • A3: Tratamento da superfície do solo

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Deteriorização química do solo

Deteriorização química do solo

  • Cn: declínio de fertilidade e teor reduzido de matéria orgânica (não causado pela erosão)
Deteriorização física do solo

Deteriorização física do solo

  • Pc: Compactação
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bq: quantidade/ declínio da biomassa
  • Bs: Qualidade e composição de espécies/declínio de diversidade

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Previnir degradação do solo
  • Reduzir a degradação do solo

4. Especificações técnicas, implementação de atividades, entradas e custos

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Species used: Phacelia tanacetifolia
Family: Hydrophyllaceae
Common name: Lacy Phacelia, Wildlife, Set-aside, Cover Crop or Green Manure
Origin: North America
Height of plant: 60-90cm
Spacing between plants: 25cm
Sowing period: September-October
Growing period: Winter
Flowering period: February-March
Flower: Lavender-Mauve-Blue
Other specifications: Perfect honey-producing flowers


Alicia Morugán Coronado



4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • por área de tecnologia
Indique o tamanho e a unidade de área:

0.2 ha

If using a local area unit, indicate conversion factor to one hectare (e.g. 1 ha = 2.47 acres): 1 ha =:

2 acres

Outro/moeda nacional (especifique):


If relevant, indicate exchange rate from USD to local currency (e.g. 1 USD = 79.9 Brazilian Real): 1 USD =:


Indique a média salarial da mão-de-obra contratada por dia:


4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Equipamento tractor piece 1,0 3300,0 3300,0 100,0
Equipamento manual sowing machine piece 1,0 200,0 200,0 100,0
Equipamento drop irrigation pipe piece 4,0 18,0 72,0 100,0
Equipamento weed whacker piece 1,0 14,0 14,0 100,0
Equipamento draw hoe piece 1,0 30,0 30,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 3616,0
Total costs for establishment of the Technology in USD 4254,12

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Calendarização/frequência
1. Tillage before plant green manure
2. Planting September - October
3. Irrigation after planting the green manure
4. remove weeds during the whole process
5. cut the Phacelia before seed formation (march)
6. mix the green manure with soil march

4.6 Custos e entradas necessárias pata a manutenção/atividades recorrentes (por ano)

Especifique a entrada Unidade Quantidade Custos por unidade Custos totais por entrada % dos custos arcados pelos usuários da terra
Mão-de-obra planting person-hour 6,0 10,0 60,0 100,0
Mão-de-obra remove weeds person-hour 24,0 10,0 240,0 100,0
Mão-de-obra cutting plants person-hour 8,0 10,0 80,0 100,0
Mão-de-obra tillage and mix the plants into soil person-hour 8,0 10,0 80,0 100,0
Material vegetal seed of Phacelia tanacetifolia bag 20,0 13,0 260,0 100,0
Outros Drop irrigation installation person-hour 6,0 10,0 60,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 780,0
Total costs for maintenance of the Technology in USD 917,65

The cost for the equipment to execute the recurent activities are listed under the establishment costs.
All the work is carried out by the land user and her family.
Each bag of Phacelia contains 100 gr approximately.

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

The cost to establish and maintain this technology is relatively high but it is compensated with the monetary gains of her other productive orchard land.

5. Ambiente naturale e humano

5.1 Clima

Precipitação 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
Especifique a média pluviométrica anual em mm (se conhecida):


Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

rainfall in autumn (october-november)

Zona agroclimática
  • Semiárido

18ºC of average

5.2 Topografia

Encostas em média:
  • 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
Zona de altitude:
  • 0-100 m acima do nível do mar
  • 101-500 m acima do nível do mar
  • 501-1.000 m acima do nível do mar
  • 1.001-1.500 m acima do nível do mar
  • 1.501-2.000 m acima do nível do mar
  • 2.001-2.500 m acima do nível do mar
  • 2.501-3.000 m acima do nível do mar
  • 3.001-4.000 m acima do nível do mar
  • > 4.000 m acima do nível do mar
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
  • Não relevante
Comentários e outras especificações sobre a topografia:

the orchard is flat and 77 m.a.l.s.

5.3 Solos

Profundidade do solo em média:
  • 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 (solo superficial):
  • Médio (limoso, siltoso)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Médio (limoso, siltoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Alto (>3%)
Caso disponível anexe a descrição completa do solo ou especifique as informações disponíveis, p. ex. tipo de solo, PH/acidez do solo, nitrogênio, capacidade de troca catiônica, salinidade, etc:

pH 8.1; N: 2.7 g/kg, electrical conductivity 2630 µS/cm, available P 7.3%

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

Na superfície

Disponibilidade de água de superfície:


Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

A salinidade da água é um problema?



high salt content

Ocorre inundação da área?


5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Diversidade de habitat:
  • low

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • mixed (subsistence/ commercial)
Rendimento não agrícola:
  • >50% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Mulheres
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade

5.7 Average area of land used by land users applying the Technology

  • < 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
É considerado pequena, média ou grande escala (referente ao contexto local)?
  • Pequena escala

The size of the whole orchard is approximately 1-2ha, only in less of a 0.5ha the technology was applied every year.

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, não intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Arrendado
Direitos do uso da água:
  • Arrendado

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Assistência técnica:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Vias e transporte:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Água potável e saneamento:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Serviços finais:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas


High short term costs but low medium and long term costs expected

Carga de trabalho


After green manure application less workload in medium and long term is expected.

Impactos ecológicos


Umidade do solo


Increasing water holding capacity of the soil is observed after green manure application.

Cobertura do solo


Covering the soil with Phacelia the soil surface is covered also after harvest of the main crops.

Compactação do solo


Less soil compaction due to better soil structure and due to the green manure application.

Ciclo e recarga de nutrientes


After first anual green manure in the soil the land user observed an enhancement of nutrient content in the soil.

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo


Applying a green manure every year the land user detected an increase in soil organic matter on soil.

Biodiversidade: vegetação, animais

Diversidade animal


With Phacelia the colony of honey bees and ohter insect species has been increased during the flowering period.

Espécies benéficas


Honey bees are attracted to flowers for the pollen of Phacelia before cut the plant in seeding process formation.

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Danos em áreas vizinhas


No pollution by herbicides/pesticides.

Impacto dos gases de efeito estufa


Green manure or vegetation cover reduced greenhouse gas emissions.

6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)

Mudança climática gradual

Mudança climática gradual
Estação do ano increase or decrease Como a tecnologia lida com isso?
Precipitação pluviométrica sazonal outono increase moderadamente

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca moderadamente
Desastres hidrológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Inundação súbita moderadamente
Desastres biológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Infestação de insetos/vermes muito bem

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:


Retornos a longo prazo:

muito positivo

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?
Retornos a curto prazo:

ligeiramente negativo

Retornos a longo prazo:

muito positivo


The land user had problems to cope with the money input to establish the SLM technology at the beginning of the process, but in long-term it will be better.

6.5 Adoção da tecnologia

  • casos isolados/experimental
Of all those who have adopted the Technology, how many did so spontaneously, i.e. without receiving any material incentives/ payments?
  • 91-100%

The land user did not receive any funding to establish the technology.

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?


6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Strengths/ advantages/ opportunities in the land user’s view
Enhacement of soil organic matter
Increase in honey bees colony during the flowering time, before plant cutting in seed formation period.
Strengths/ advantages/ opportunities in the compiler’s or other key resource person’s view
Reduction of soil degradation
Imporve the soil structure

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

Weaknesses/ disadvantages/ risks in the land user’s view How can they be overcome?
The high dependency on climatological conditions Pay special attention on soil structure
The lack of funding to establish the technology The land user must to pay all the material with the income of other crop production
Weaknesses/ disadvantages/ risks in the compiler’s or other key resource person’s view How can they be overcome?
The big amount money for this technology during a year without any crop production to sale. The land user needs another productivity orchard during this period to cope with the green manure expenses.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • field visits, field surveys

3 field visits

  • interviews with land users


When were the data compiled (in the field)?


7.2 Referências às publicações disponíveis

Title, author, year, ISBN:


7.3 Links to relevant online information

Title/ description:

Web page of the organic farm


Title/ description:

Biodynamic farming information


Links and modules

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