Tecnologias

Integrated soil fertility management with biochar and zeolite [Eslovênia]

Integrirano gnojenje tal z bio ogljem in zeolitom

technologies_2785 - Eslovênia

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)

usuário de terra:
Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)
Interactive Soil Quality assessment in Europe and China for Agricultural productivity and Environmental Resilience (EU-iSQAPER)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
Department for Agronomy, University of Ljubljana - Eslovênia

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

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

Bio-char and zeolite are used in animal production and spread onto the fields as part of organic manure. Zeolite is also used as individual element in crop productions to improve soils. All residues are incorporated into the soil.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

1. Zeolite and bio-char are applied in arable fields. The technology is applied in flatland of Ljubljana with an average altitude of 350 m.a.s.l. The average annual precipitation is 1400 mm. The climate in the area is characterized by often stormy precipitation events and occasional droughts. Silty loam soils in the area are moderately deep to deep with medium soil organic matter. Area has good availability of surface water and groundwater of good drinking quality. The biodiversity in the region is medium and farmers practise basically a commercial agriculture with less than 10 percent of off-farm income. In general farm households are average in wealth and mainly mechanized/motorized. The size of the examined farm applying the technology is of medium scale with land partly owned by the land user and partly leased from the state. All farm households in the region have good access to good services and infrastructure.

2. Bio-char and zeolite as feed additive to pigs and chickens as part of a healthy diet. Animal excreta are spread over fields as part of organic manure (chicken - solid form and pigs - liquid form). Zeolite is spread also as individual element. All plant residues after harvest are left on the ground and incorporated during spring or fall by ploughing.

3. The purpose of technology is
(1) the improvement of the animal production efficiency,
(2) the absorption of nutrients for slower release,
(3) the absorption of toxic chemicals – lock,
(4) to retain more water in the soils,
(5) to prevent nutrients to be out-gassed from soil,
(6) to guarantee the vigour of soils - healthy microbial and fungi activity,
(7) and less unpleasant odours.

4. It is easy to establish and maintain the technology (see point 2. above) and produce multiple positive effects. Cost for establishment and maintenance are the same as no additional or special technology is needed. Main costs are related to buying the bio-char and zeolite. Cost related to feeding process are minor as bio-char and zeolite are added in to regular fodder mixture. Cost (working hours, fuel) can be more moderate when zeolite or bio-char is applied to fields as individual element.

5. Benefits are:
(1) the lower Nitrogen loss,
(2) the locking of toxic chemicals,
(3) healthy animals and plants going with better yields,
(4) and vital and healthier soils.

6a. Land users like:
(1) the avoiding of bad odours,
(2) and the small amount of work for visible results.

6b. Land users dislike the costs of bio-char and zeolite, which can be overcome by good market research.

2.3 Fotos da tecnologia

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

País:

Eslovênia

Especificação adicional de localização:

Municipality of Ljubljana

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • < 0,1 km2 (10 ha)

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2015

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • menos de 10 anos atrás (recentemente)

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • atráves de inovação dos usuários da terra

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Protege uma bacia/zonas a jusante – em combinação com outra tecnologia
  • Preservar/melhorar a biodiversidade
  • Criar impacto econômico benéfico

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 - milho
  • cereais - outros
  • cereais - trigo (inverno)
  • legumes e leguminosas - ervilhas
  • buckwheat
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
Especifique:

1 main crop (after cereals usually buckwheat)

Comentários:

Main crops (cash and food crops): corn (grain) / cereals (winter wheat, winter barley) / buckwheat / peas

3.4 Abastecimento de água

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

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • 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

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

  • Pk: quebra e ressecamento
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bq: quantidade/ declínio da biomassa
  • Bl: perda da vida do solo

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 infographic shows the possible application of bio-char and zeolite and it positive impact on the soil. Both can be used as part of the feeding mixture or directly applied on the soil.

Autor:

Matjaž Glavan

Data:

02/08/2017

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:

20 hectares

Outro/moeda nacional (especifique):

EUR

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

0,89

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

50 EUR

4.3 Atividades de implantação

Comentários:

No special establishment machinery is needed.

4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

Comentários:

No special establishment cost.

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. mix bio-char and zeolite with fodder all year around
2. spreading organic manure spring to autumn
3. mulching residues autumn
4. spreading zeolite early spring
5. hire slurry tank early spring

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 Fodder preperation person day 10,0 50,0 500,0 100,0
Mão-de-obra Spreading zeolite resp. manure person day 1,0 50,0 50,0 100,0
Equipamento hire slurry tank (6 m3) ha 20,0 15,0 300,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Bio-char for fodder kg 2000,0 0,4 800,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Zeolite for fodder kg 1500,0 0,138 207,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Zeolite at fields kg 3000,0 0,138 414,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 2271,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 2551,69

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

price of bio-char and zeolite

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):

1352,00

Especificações/comentários sobre a pluviosidade:

average (1991-2000)
majority of rain in autumn, followed by summer, spring and winter

Indique o nome da estação meteorológica de referência considerada:

Ljubljana Bežigrad

Zona agroclimática
  • Subúmido

strong summer thunder storms and showers - local precipitation occasional droughts

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:

Bom

Qualidade da água (não tratada):

Água potável boa

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Não

5.5 Biodiversidade

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

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Sedentário ou nômade:
  • Sedentário
Orientação de mercado do sistema de produção:
  • Comercial/mercado
Rendimento não agrícola:
  • Menos de 10% de toda renda
Nível relativo de riqueza:
  • Média
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Mecanizado/motorizado
Gênero:
  • 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)?
  • Média escala

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

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

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
  • Pobre
  • Moderado
  • Bom

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado

Qualidade da safra

diminuído
aumentado

Produção animal

diminuído
aumentado

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Better soil moisture at periods of drought.

Disponibilidade e qualidade de água

Qualidade da água potável

diminuído
aumentado
Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Small increase observed. However the technology was started two years ago and it is possible that increase could become bigger in the future.

Outros impactos socioeconômicos

Bad odours on manure can be avoided due to the addition of bio-char and zeolite to the fodder.

Comentários/especificar:

This was the main purposes of the technology. Along with that they discover other benefits.

Impactos socioculturais

bad odours on manure can be avoided though the addition of zeloite and

Impactos ecológicos

Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Farmer observed that soil moisture condition of the light sandy soils where zeolite was applied is better.

Ciclo e recarga de nutrientes

diminuído
aumentado
Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da seca

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Better soil moisture at times of drought.

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Poluição de água subterrânea/rio

aumentado
Reduzido

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 sazonal outono aumento muito bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local não conhecido
Trovoada local não conhecido
Tempestade de granizo local não conhecido
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Onde de calor não conhecido
Onde de frio não conhecido
Condições de inverno extremo não conhecido
Seca 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:

levemente positivo

Retornos a longo prazo:

levemente positivo

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

levemente positivo

Retornos a longo prazo:

levemente 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?
  • 91-100%

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
Low costs, simple technology. Animal health.
Less unpleasant odours. Better crop growth. By fertilizing with slurry almost no clogging of pipes with slurry injection equipment for slurry tanker during incorporating it into the soil .
Better soil moisture means higher yield at drought.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
Strength low labour requirements. Easy to handle and maintain the technology.
Low cost of materials. Positive impacts on soil moisture and fertilizers loss.
All materials (bio-char and zeolite) are natural and therefore possible to be applied in organic production as well.

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?
Almost none. Maybe price and availability of materials. Better research of bio-char and zeolite market.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
No significant weakness/disadvantages/risks to be mentioned

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • visitas de campo, pesquisas de campo

1

  • entrevistas com usuários de terras

1

Quando os dados foram compilados (no campo)?

29/05/2017

Módulos