Tecnologias

Leaf Litter Collection for FYM Production [Butão]

Sochhag Tey Nor Lue Zhoni (གསོ་འཕྱག་སྟེ་ནོར་ལུད་བཟོ་ནི།)

technologies_6818 - Butão

Completude: 94%

1. Informação geral

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

Pessoa(s) capacitada(s)

usuário de terra:

Norbu Dawa

Lingmukha Chiwog (Community), Lingmukha Gewog (Block), Punakha Dzongkhag (District)

Butão

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Strengthening national-level institutional and professional capacities of country Parties towards enhanced UNCCD monitoring and reporting – GEF 7 EA Umbrella II (GEF 7 UNCCD Enabling Activities_Umbrella II)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
National Soil Services Center, Department of Agric (National Soil Services Center, Department of Agric) - Butão

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

Comentários:

This technology is practiced for decades without any problems regarding land degradation. While leaf litter collection can have positive effects when managed sustainably, there are also potential negative impacts associated with excessive or improper leaf litter collection

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Leaf litter collection is the practice of collecting leaf litter from a designated forest area called sokshing and using it as bedding material for cattle. It then forms a constituent of farmyard manure which is applied to farmland.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Leaf litter collection, is the practice of collecting leaf litter from a designated forest area called sokshing and using it as bedding material for cattle. It then forms a constituent of farmyard manure which is applied to farmland. The term 'sokshing' comes from 'sok' meaning leaf litter and 'shing' meaning tree. The tradition of harvesting leaf litter from a designated forest area for agricultural use has been in practice for decades in the life of Bhutanese farmer (Chettri et al., 2012). According to BHUCAT, 2012, the use of sokshing is a widely used traditional farming practice in Bhutan with dominance in temperate regions but spreading into more humid subtropical areas. Leaf litter from the forests is used for the purpose of livestock bedding and then farmyard manure (FYM) production. Leaf litter as animal bedding is kept for a few months to almost a year. In Bhutanese society leaf litter is an important component of agriculture because of its contribution to manure production with most communities having designated specific forest management units for its production and collection for individuals or for communities. Sokshing is an important and highly relevant system and it continues to be important for villagers, even in the face of changing livelihood and institutional orientations. The government recognises sokshing and its institutions as a relevant mechanism for community forest management (Dorji et al., 2003).
Leaf litter, predominantly gathered during the winter when the leaves have fallen, is collected from the forest floor by cleaning the entire understorey. It is carried to the farm and stored before being used as bedding material for cattle, providing comfort and insulation from cold. It is then mixed with cattle manure to form farmyard manure (FYM), (BHUCAT, 2012). FYM and mineral fertilizers are the two main sources of plant nutrients in Bhutan. Farmers not only depend on forests for leaf litter but also for livestock feed and construction materials (Gautam, 2009). FYM is a mixture of animal dung, crop residues, and other organic materials and plays a vital role in enhancing soil fertility and improving crop productivity. Its application to agricultural fields provides numerous benefits. Recent research by Gupta et al. (2022) demonstrated the positive impact of FYM on soil health and crop yields. The study found that FYM application significantly increased soil organic carbon content, which is essential for soil structure, water holding capacity, and nutrient retention. Furthermore, FYM enhanced the availability of essential nutrients such as nitrogen, phosphorus, and potassium, promoting optimal plant growth and development. Additionally, FYM improved soil microbial activity, leading to enhanced nutrient cycling and improved nutrient uptake by plants.
Leaf litter collection plays a role in ecosystem health and functioning. The accumulation of fallen leaves on the forest floor contributes to nutrient cycling, soil health, and moisture retention. Despite its benefits, the sokshing process exposes the forest's soil to erosion because all the leaves, debris, and undergrowth are removed. Nutrient mining occurs over time as a result of the annual removal of leaf litter, and many sokshing forests exhibit stunted growth and other signs of forest degradation. However, on balance, when used in conjunction with dairy production, sokshing offers a low-cost, readily available supply of bedding and then organic fertilizer, although it is labour-intensive.
In some situations, there may be specific benefits in removing the litter. A recent study by Jiang et al. (2021) emphasized the importance of leaf litter collection for mitigating the negative impacts of invasive species. The research found that invasive plants can alter the decomposition rates of leaf litter, disrupting nutrient cycling and leading to changes in soil properties. By collecting leaf litter, especially in areas where invasive species are prevalent, we can minimize their detrimental effects and help preserve the ecological balance.

2.3 Fotos da tecnologia

Observações gerais sobre as fotos:

FYM is produced in the cattle shed

2.4 Vídeos da tecnologia

Data:

06/07/2023

Localização:

Proper Lingmukha

Nome do cinegrafista:

Niki Rai

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

País:

Butão

Região/Estado/Província:

Bhutan

Especificação adicional de localização:

Punakha, Lingmukha

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

Comentários:

The end product, FYM, is located in the farmer's own field.

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • mais de 50 anos atrás (tradicional)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • Como parte do sistema tradicional (>50 anos)
Comentários (tipos de projeto, etc.):

Traditional farming practices in Bhutan

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social benéfico
  • Bedding materials for cattle

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

Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • cereais - cevada
  • cereais - outros
  • potatoes, chili and beans
Sistema de cultivo anual:

Legumes - trigo/cevada/aveia/arroz de terras altas

Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
Especifique:

once a year

O cultivo entre culturas é praticado?

Não

O rodízio de culturas é praticado?

Sim

Caso afirmativo, especifique:

Cereals-Vegetables

Comentários:

Owner grows all the cereal crops (Locally known as 'Dru na gu'). The farm is the focus for the FYM application so that is described here.

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)
Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Sim

Especificar o uso misto da terra (culturas/ pastoreio/ árvores):
  • Agrofloresta
Terra de cultivo

Terra de cultivo

  • Cultura anual
Cultivo anual - Especificar culturas:
  • cereais - outros
  • legumes - outros
  • Beans, Chili, potatoes
Sistema de cultivo anual:

Legumes - trigo/cevada/aveia/arroz de terras altas

O cultivo entre culturas é praticado?

Não

O rodízio de culturas é praticado?

Sim

Caso afirmativo, especifique:

cereals- Vegetables

Comentários:

Owner grows all the cereal crops (Locally known as 'Dru na gu'). The farm is the focus for the FYM application so that is described here.

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Misto de precipitação natural-irrigado
Comentários:

Irrigation is relied upon for crops like chili and cole crops when rainfed conditions are insufficient.

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Gestão natural e seminatural de floresta
  • Gestão integrada plantação-criação de animais
  • Gestão integrada de fertilidade do solo

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas agronômicas

Medidas agronômicas

  • A2: Matéria orgânica/fertilidade do solo
  • A6: Gerenciamento de resíduos
  • A7: Outros
A6: Especificar o gerenciamento de resíduos:

A 6.3: coletado

Medidas de gestão

Medidas de gestão

  • M6: Gestão de resíduos (reciclagem, reuso ou redução)
Comentários:

They are collecting leaf litter from forest

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
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bc: redução da cobertura vegetal
  • Bq: quantidade/ declínio da biomassa
  • Bl: perda da vida do solo
Comentários:

that farmland is protected against degradation because FYM application however, Forest land are left barren after collecting the residues exposing the area to natural calamities such as erosion, destroying natural habitats of microorganisms.

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Não aplicável
Comentários:

While this technology may not directly address land degradation, it involves utilizing forest residues to produce farmyard manure (FYM) for crop cultivation, leading to improved fertility of the cultivated land. however there are also potential negative impacts associated with excessive or improper leaf litter collection to the forest area.

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

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Technical specifications as given above

Autor:

karma Wangdi

Data:

06/07/2023

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:
  • Por unidade de tecnologia
Especifique a unidade:

Cattle shed area

Especificar as dimensões da unidade (se for relevante):

15/10

Outro/moeda nacional (especifique):

Ngultrum

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

82,0

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

800

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Site selection Winter
2. Collection of cosnstruction materials Before on set of rain
3. hiring of labors Before the cultivation
4. Construction of the cow shed winter
5. collection of leaf litters from the forest winter
6. Stocking and use of leaf litter as bedding materials in the cow shed winter
7. Let the leaf litter decompose for a month or more anytime
8. Application of FYM during the field preparation Before the cultivation of crops
Comentários:

Establishment is done based at his own convenience and he has to bear all the establishment cost

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
Mão-de-obra person days 15,0 800,0 12000,0 100,0
Equipamento Spade no. 6,0 100,0
Equipamento crowbar no. 3,0 100,0
Equipamento pickaxe no. 2,0 100,0
Equipamento sickle no. 3,0 100,0
Equipamento wire metre 50,0 100,0
Equipamento knife no. 3,0 100,0
Equipamento Power chain no. 1,0 98,0
Material de construção nail kg 1,0 500,0 500,0 100,0
Material de construção Timber nos. 150,0 350,0 52500,0 100,0
Material de construção CGI sheet nos. 20,0 780,0 15600,0 100,0
Outros Working Lunch and Refreshment person day 15,0 410,0 6150,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 86750,0
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 1057,93
Comentários:

All the cost for construction including labor charge and food are all covered by the owner

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Timber/wood change after damage caused by rain and heat
2. CGI sheet replacement
3. Leaf litter collection
4. FYM production
Comentários:

Repairment and repayment of construction materials are done when ever there is damage caused.

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 person 10,0 800,0 8000,0 100,0
Equipamento spade nos 5,0 100,0
Equipamento crowbar nos 3,0 100,0
Equipamento pickaxe nos 2,0 100,0
Equipamento sickle nos 3,0 100,0
Equipamento wire metre 20,0 100,0
Equipamento knife nos 3,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Urea packets 2,0 1300,0 2600,0 100,0
Material de construção Nail kg 0,5 250,0 125,0 100,0
Material de construção Timber change nos. 30,0 150,0 4500,0 100,0
Material de construção CGI sheet change nos. 8,0 780,0 6240,0 100,0
Outros Working lunch and Refreshment Per Person 10,0 410,0 4100,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 25565,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 311,77
Comentários:

Maintenance cost are all borne by the owner

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

There are no additional off-farm income-generating activities besides vegetable production, which has an impact on the overall costs.

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):

1000,00

Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

Annual rainfall ranges from 500 mm to 1500 mm

Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:

National center for hydrology and metrology

Zona agroclimática
  • Semiárido

This area probably falls under warm temperate zone which is one of the Bhutan's agro-climatic zone.

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.
Comentários e outras especificações sobre a topografia:

Altitude:
slope angles: 3%

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)
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.

Soil Type: Sandy clay loam
MC (%): 6.84
OM (%): 7.98
OC (%): 4.64
pH (H20): 5.98
EC (µs/cm): 250.20
N (%):0.23
P (ppm):0.33
K (mg/100ml):140.07

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Disponibilidade de água de superfície:

Bom

Qualidade da água (não tratada):

Água potável boa

A qualidade da água refere-se a:

água de superfície

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

Diversidade de espécies:
  • Médio
Diversidade de habitat:
  • Médio
Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

The region comprises a mixture of forest, shrub-land, wetlands, alpine habitats, agricultural land, and areas around human habitation

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:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • meia-idade
Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

Owner is a native of Lingmukha

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)?
  • Média escala
Comentários:

He owns 5 acres of land where by he cultivates cereals, vegetables and some fruit trees

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

  • Family
  • Family
Direitos do uso da água:
  • Comunitário (organizado)
Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

Especifique:

Water User Group and bylaws

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
Comentários:

Many of the household are average earned farmers so they are accessible to good infrastructure facilities.

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

After the SLM technology, crop production doubled in case of chili and cole crops.

Qualidade da safra

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

The introduction of hybrid crops has enhanced crop quality, but it is challenging to quantify this improvement in terms of specific quantities.

Produção animal

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Enhanced bedding materials and improved living conditions for livestock animals have led to increased product production.
well this is professional estimates.

Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

They are continuing the traditional farming practices

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Farm production costs are minimal as they can produce their own organic manure directly from the field

Diversidade de fontes de rendimento

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

The integration of livestock and agriculture production provides farmers with various sources of income, including earnings from animal products

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

The impact of technology on food security or self sufficiency cannot be quantified however in their opinion there is increase in food production after the technology. Now they can commercialized their product as well as adequate for self consumption.

Impactos ecológicos

Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Soil moisture has been improved in the applied field where they are practising from olden days

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado
Comentários/especificar:

The forest's land cover has reduced because of leaf litter collection.

Especificar a avaliação dos impactos no local (medidas):

Soil fertility and crop production improvement after technology.

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Sedimentação a jusante

aumentado
diminuído
Especificar a avaliação dos impactos fora do local (medidas):

Disturbance to microorganisms and soil vegetation of forest. There may be downstream siltation if too much forest is denuded.

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 não bem
Precipitação pluviométrica anual redução/diminuição não conhecido

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Seca moderadamente

6.4 Análise do custo-benefício

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

neutro/balanceado

Retornos a longo prazo:

neutro/balanceado

6.5 Adoção da tecnologia

  • > 50%
Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

29 households

De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 91-100%
Comentários:

They have been using this technology for more than 5 decades without receiving materials, incentives and payments

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
Soil fertility improvement
Improved crop production.
Minimise the cost for buying chemical fertilizers.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada
Enhance soil structure
Sustainable nutrient recycling
Cost effective option or low cost technology

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?
Habitat alteration Reforestation and one alternative can be use of kitchen waste
Labor intensive Labor exchange and power tillers for transportation
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do/a compilador/a ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
Depletion of forest recourses Strong policy on leaf litter collection

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo

1

  • entrevistas com usuários de terras

1

  • compilação de relatórios e outra documentação existente

1

Quando os dados foram compilados (no campo)?

06/07/2023

Comentários:

Data were collected based on field visits and face to face interactions with the land user.

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

NSSC Bhutan catalogue of soil and water conservation approaches and technologies, 2012

Disponível de onde? Custos?

Website

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

Traditional practice of leaf litter harvesting and utilization by farmers in west-central Bhutan: Paving the way for sustainable management

URL:

https://ag2.kku.ac.th/kaj/PDF.cfm?filename=07-Rekha.pdf&id=825&keeptrack=8

7.4 Comentários gerais

This technology doesn't fit easily into the form because it has three components (litter collection/ FYM production from bedding/ application to the field

Módulos