Tecnologias

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

technologies_6416 - Marrocos

Completude: 84%

1. Informação geral

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

Pessoa(s) capacitada(s)

Agronomist:

Devkota Mina

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

Marrocos

Research Team Leader - Soils, Waters and Agronomy:

Vinay Nangia

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

Marrocos

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
ICARDA Institutional Knowledge Management Initiative
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) - Líbano

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

O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:

Sim

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 de gestão sustentável de terra?

Não

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

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 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

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 Fotos da tecnologia

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

País:

Marrocos

Região/Estado/Província:

Khémisset Province

Especificação adicional de localização:

Merchouch

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Aplicado em pontos específicos/concentrado numa pequena área
O(s) local(is) tecnológico(s) está(ão) localizado(s) em uma área permanentemente protegida?

Não

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2021

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • durante experiências/ pesquisa

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico

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

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Não


Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • leguminosas e pulses - lentilhas
  • chickpeas
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
O cultivo entre culturas é praticado?

Sim

Em caso afirmativo, especifique quais são as culturas intercultivadas:

Chickpeas

O rodízio de culturas é praticado?

Não

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?
  • Não (Continuar com a pergunta 3.4)

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural
Comentários:

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

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Solo/cobertura vegetal melhorada

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas agronômicas

Medidas agronômicas

  • A1: cobertura vegetal/do solo
Medidas de gestão

Medidas de gestão

  • M2: Mudança de gestão/nível de intensidade
  • M4: Principal mudança no calendário de atividades

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Erosão do solo pela água

Erosão do solo pela água

  • Wt: Perda do solo superficial/erosão de superfície
Erosão do solo pelo vento

Erosão do solo pelo vento

  • Et: Perda do solo superficial

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • 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):

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

Autor:

Fatma Rekik

Data:

05/09/2022

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:

1 Hectare

Outro/moeda nacional (especifique):

Moroccan Dirham

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

10,63

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

75

4.3 Atividades de implantação

Comentários:

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 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
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
Comentários:

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 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 Weeding (Lentil) Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Mão-de-obra Weeding (Chickpea) Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Mão-de-obra Lentil Harvesting Person-Days 10,0 75,0 750,0 100,0
Equipamento Plough Machine-Hours 3,0 150,0 450,0 100,0
Equipamento Lentil Seeder Machine-Hours 1,0 150,0 150,0 100,0
Equipamento Chickpea Seeder Machine-Hours 1,0 200,0 200,0 100,0
Equipamento Sprayer Machine-Hours 3,0 60,0 180,0 100,0
Equipamento Weeder Machine-Hours 2,0 100,0 200,0 100,0
Equipamento Lentil Thresher Machine-Hours 2,0 150,0 300,0 100,0
Equipamento Chickpea harvester Machine-Hours 2,5 300,0 750,0 100,0
Material vegetal Lentil seeds Kilogram 45,0 8,0 360,0 100,0
Material vegetal Chickpea seeds Kilogram 80,0 15,0 1200,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Herbicide (for Lentil) Litre 1,0 170,0 170,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Insecticide (for Chickpea) Litre 0,25 300,0 75,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Fungicide (for Lentil) Litre 0,5 150,0 75,0 100,0
Fertilizantes e biocidas NPK 10:20:20 (for Lentil) Kilogram 100,0 3,0 300,0 100,0
Fertilizantes e biocidas NPK 10:20:20 (for Chickpea) Kilogram 100,0 3,0 300,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 6960,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 654,75

5. Ambiente natural 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):

390,00

Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

typical Mediterranean climate with winter rains

Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:

INRA + ICARDA weather data

Zona agroclimática
  • Semiárido

5.2 Topografia

Declividade 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 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.
Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:
  • Não relevante

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:
  • Médio (1-3%)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

5-50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

A qualidade da água refere-se a:

águas subterrâneas

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Baixo
Diversidade de habitat:
  • Baixo

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Pobre
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Mecanizado/motorizado
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam a Tecnologia

  • < 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
  • Média escala

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

Propriedade da terra:
  • Indivíduo, não intitulado
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Indivíduo
Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

Saúde:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Educação:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Assistência técnica:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Emprego (p. ex. não agrícola):
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Mercados:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Energia:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Vias e transporte:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Água potável e saneamento:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom
Serviços financeiros:
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

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.

Diversidade de produtos

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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

Gestão de terra

Impedido
Simplificado
Comentários/especificar:

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

Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

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.

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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

Diversidade de fontes de rendimento

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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.

Carga de trabalho

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

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

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

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

Conhecimento de GST/ degradação da terra

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

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

Impactos ecológicos

Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

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

Perda de solo

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

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

Ciclo e recarga de nutrientes

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

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

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 aumento ou diminuição Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual aumento moderadamente
Precipitação pluviométrica sazonal inverno redução/diminuição não bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres biológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Doenças epidêmicas não bem
Infestação de insetos/vermes não 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:

positivo

Retornos a longo prazo:

positivo

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

positivo

Retornos a longo prazo:

positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • casos isolados/experimental
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 0-10%

6.6 Adaptação

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

Não

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Diversified farm income
Reduces fallow period which helps to improve soil quality
Reduced risk of complete crop failure
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Improved resilience due to diversified crops

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

Pontos fracos/desvantagens/riscos na visão do usuário da terra Como eles podem ser superados?
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.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
The overall system's higher susceptibility to legume-inflicting pests and diseases Using adequate pest control/ integrated pest management techniques

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo

The field trial was managed by ICARDA scientists

Quando os dados foram compilados (no campo)?

30/04/2021

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

Diversified cropping systems for sustainable intensification of dryland family farming

URL:

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

7.4 Comentários gerais

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)

Módulos