Tecnologias

BANANA PLANTATION INTEGRATED FERTILIZER-IRRIGATION TECHNOLOGY [Uganda]

Okushukyerera na okuteka amasha omurutokye

technologies_3365 - Uganda

Completude: 92%

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)
Scaling-up SLM practices by smallholder farmers (IFAD)
Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)
National Agricultural Research Organisation (NARO) - Uganda

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

Quando os dados foram compilados (no campo)?

23/01/2018

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

Comentários:

The technology helps improve soil fertility and maintain soil moisture in a banana plantation by using diluted cow dug from a zero grazing kraal.

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

The irrigation fertilizer system is an innovation designed to distribute manure and water in a banana plantation. A kraal (livestock zero grazing shed) with a cow dung reservior, set up uphill and connected with pipes to deliver diluted cow dug to a banana plantation downslope. This reduces the labor required for waste management at the Kraal while maintainig soil fertility.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

The Kraal (livestock zero grazing shed) was initially designed with a waste management system to hold cow dug in a reservoir for 1 to 2 months before being used in a 2-acre garden as manure. However, the farmer faced challenges transporting and distributing manure to the garden which was tedious and time wasting.

The dung from 4 cows is first mixed with water at a ratio of 1 (dung): 3 (water) as it drains into the reservoir producing approximately 1,500 litres of liquid manure monthly. Therefore, a pipe outlet was devised at the base of the cow dung reservoir to transport the waste 50m down-slope into 3 other reservoirs (each 2×1×1m, l×w×h) evenly distributed within the garden. These reservoirs store the liquid manure until the farmer wishes to fertilize the garden.

The garden preparation starts with clearing the weeds and then excavating small trenches that direct the flow of the liquid manure to any direction of interest in the garden. At different points along the flow in the trenches, the farmer opens tributaries leading to pits dug at least 0.75 m away from the banana plantains of interest. The pits made are normally approximately of 12.5 litres capacity. The trenches, tributaries and pits are then covered with soil after a day. This integrated fertilizer-irrigation system can only be possible on farms established on a gently sloping terrain. To set up the system one must have an animal house or any other source of animal dung uphill. The source must be able to provide enough dung to sustain the gardens established downhill.

Alternatively, the system can also be set up with a biogas plant replacing the cow dung reservoir to produce biogas for domestic energy supply and the slurry being used as manure. In case of such modification, the biogas should be set up at a slightly elevated position to give the liquid digestate a gravity force to flow to the garden. A foundation is excavated and a mixing chamber (50 litres capacity) constructed at some distance away from the farm house as well as 3 reservoirs to store the digestate (of a capacity at least 400 litres each) sited in the garden. An outlet pipe is fixed at the bottom of the mixing chamber through which the slurry can be channelled into the garden after the fermentation process producing biogas has stopped.

The construction process of the system without the biogas plant cost the farmer labour worth USD $ 13.44, construction materials were USD $ 251.04 and equipment USD $ 32.25. According to the farmer, the system is averagely expensive in the short run but profitable in the long run.

The system eases waste management and reduces costs of labour. The farmer, over the last 3 seasons realized improvement in the number of banana bunches harvested from averagely 50 to 60 bunches per month. The bunch weight also increased from 8-15Kg to 10-25Kg on average which is important for food security and livelihood.

The impacts of drought on the plantation have reduced compared to the time before adopting the technology. The farmer recommends upscaling since it is easy to manage, it improves productivity and is environment friendly. The major challenge is lack of enough cow dung supply from the kraal and scarcity of water in the dry season. A rainwater harvest system may be constructed to collect and provide water for diluting the cowdung.

2.3 Fotos da tecnologia

2.4 Vídeos da tecnologia

Data:

19/01/2018

Localização:

Bushenyi, Rwentuha TC, Kitwe

Nome do cinegrafista:

Amon Aine

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

País:

Uganda

Região/Estado/Província:

Wester Uganda, Bushenyi

Especificação adicional de localização:

Rwentuha T/C , Kitwe

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2016

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
  • 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

Misto (plantação, pastagem, árvores) inclusive agrofloresta

Misto (plantação, pastagem, árvores) inclusive agrofloresta

  • Agrossilvipecuária

3.3 Mais informações sobre o uso da terra

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:
  • Precipitação natural
Número de estações de cultivo por ano:
  • 2
Especifique:

March - May and Sept - Nov

3.4 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

  • Gestão integrada plantação-criação de animais

3.5 Difusão da tecnologia

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Caso a tecnologia seja uniformemente difundida numa área, indique a área coberta aproximada:
  • < 0,1 km2 (10 ha)

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas estruturais

Medidas estruturais

  • S3: Valas graduadas, canais, vias navegáveis
  • S5: Represa, bacia, lago
  • S7: coleta de água/ equipamento de abastecimento/irrigação
Medidas de gestão

Medidas de gestão

  • M3: Disposição de acordo com o ambiente natural e humano

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

  • Pu: perda da função bioprodutiva devido a outras atividades
Degradação da água

Degradação da água

  • Hp: declínio da qualidade de água de superfície
  • Hq: declínio da qualidade do lençol freático
Comentários:

The system helps in proper management of animal dung for improving soil fertility and soil moisture through the water mixed to form the liquid bio manure matter.

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:
  • Prevenir degradação do solo
  • Recuperar/reabilitar solo severamente degradado

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

4.2 Especificações técnicas/ explicações do desenho técnico

The cowdung reservior of 2 cubic meters (with a capacity of 2000 litre slurry per month). A doom plastic pipe outlet at the bottom of the reservoir drains into the hand dug channels. Trenches of about 0.25 m diameter are constructed to directly drain the flow of the liquid waste to any direction of interest in the plantation. At different points along, tributaries are made leading to points atleast 0.75 m away from the foot of the banana plant. When the trenches fill up, they are left for a day before covering them with soil as manure.

4.3 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:

4 acres of banana plantation fed with cowdung manure from 4 cows under zero grazing

Outro/moeda nacional (especifique):

Uganda shillings

Indique a taxa cambial do dólar norte americano para a moeda local (se relevante): 1 USD =:

3638,0

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

17000.0

4.4 Atividades de implantação

Atividade Tipo de medida Periodicidade
1. Excavation of the main reservior Estrutural Best done during the dry season
2. Construction of the reservoirs Estrutural Best done during the dry season
3. Establishment of under ground doom pipe Estrutural
4. Excavation of cannals within the plantation Estrutural When its time to fertilize the plantation

4.5 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 Labour Man day 3,0 17000,0 51000,0 100,0
Equipamento Hoe hire pieces 2,0 5000,0 10000,0 100,0
Equipamento Panga pieces 1,0 9999,0 9999,0 100,0
Equipamento Hammer pieces 1,0 50000,0 50000,0 100,0
Equipamento Wheel barrow hire pieces 1,0 50000,0 50000,0 100,0
Material de construção Cement 60kg bags 13,0 29000,0 377000,0 100,0
Material de construção Sand 1 tonne trips 2,0 70000,0 140000,0 100,0
Material de construção Bricks 1 tonne trip 1,0 270000,0 270000,0 100,0
Material de construção Doom pipe Meters 2,0 15000,0 30000,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 987999,0

4.6 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Tipo de medida Periodicidade/frequência
1. Washing the cow dug into the kraal Gestão Daily
2. Mixing water and manure Gestão Daily
3. Construction of trenches and pits in the garden Estrutural
4. Release of manure into the garden and covering of the pits and trenches Gestão After the pits have filled with slurry

4.7 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 Labour to clean the cow shed and the reservoir and drain it Man day 1,0 17000,0 17000,0 100,0
Mão-de-obra Labour to excavate temporary drains Man per month 2,0 150000,0 300000,0 100,0
Equipamento Spade piece 1,0 50000,0 50000,0 100,0
Equipamento Hoe piece 1,0 50000,0 50000,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 417000,0
Comentários:

The land user runs the whole facility with his family and the equipment required are readily available. The maintenance costs shown have indicative character for situations in which no family members are available.

4.8 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Establishment of the reservoirs and the labor required to construct them

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
Zona agroclimática
  • úmido

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:
  • Posições convexas

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):
  • Grosso/fino (arenoso)
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:

Médio

Qualidade da água (não tratada):

Água potável precária (tratamento necessário)

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:
  • Misto (subsistência/comercial)
Rendimento não agrícola:
  • 10-50% 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:
  • Jovens
  • meia-idade

5.7 Média da área de terra própria ou arrendada por usuários da terra que utilizam 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:
  • Indivíduo, intitulado
Direitos do uso da terra:
  • Indivíduo
Direitos do uso da água:
  • Comunitário (organizado)
  • 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

6. Impactos e declarações finais

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Produção agrícola

diminuído
aumentado
Quantidade anterior à GST:

50 bunches

Quantidade posterior à GST:

70bunches

Qualidade da safra

diminuído
aumentado
Quantidade anterior à GST:

10kg bunches average

Quantidade posterior à GST:

18kg bunches averagely

Produção animal

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

The hygiene at the cattle kraal has improved

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Increase soil moisture and manure

Gestão de terra

Impedido
Simplificado
Comentários/especificar:

Less labor required to handle wastes from the cattle

Renda e custos

Despesas com insumos agrícolas

aumentado
diminuído
Quantidade anterior à GST:

3 workers

Quantidade posterior à GST:

1 worker

Rendimento agrícola

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Increased production of banana bunches per unit area monthly

Carga de trabalho

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

No need for casual labor to fetch manure with baskets

Impactos ecológicos

Solo

Umidade do solo

diminuído
aumentado

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo

diminuído
aumentado
Comentários/especificar:

Manure from dug is well distributed in the garden

Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da seca

aumentado
diminuído
Comentários/especificar:

Irrigation through the liquid slurry

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

Poluição de água subterrânea/rio

aumentado
Reduzido
Comentários/especificar:

Waste from the cattle is well managed and utilized for manure

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 Tipo de mudança climática/extremo Como a tecnologia lida com isso?
Temperatura anual aumento bem
Temperatura sazonal estação úmida/das chuvas aumento bem
Precipitação pluviométrica sazonal estação úmida/das chuvas redução/diminuição bem

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Temporal local bem
Tempestade de granizo local bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Onde de calor bem
Seca bem
Outros extremos (desastres) relacionados ao clima
Outros (especificar) Como a tecnologia lida com isso?
bem

Outras consequências relacionadas ao clima

Outras consequências relacionadas ao clima
Como a tecnologia lida com isso?
Período de crescimento alogado bem
Período de crescimento reduzido bem
Soil moisture loss 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:

negativo

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:

negativo

Retornos a longo prazo:

positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • 1-10%
Entre todos aqueles que adotaram a tecnologia, quantos adotaram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo material/pagamentos?
  • 90-100%

6.6 Adaptação

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

Sim

Caso afirmativo, indique as condições variáveis as quais ela foi adaptada:
  • Mudança climática/extremo
Especifique a adaptação da tecnologia (desenho, material/espécie, etc):

The farmer intends to establish a waterreservoir for rain water harvesting

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do usuário da terra
Less labour required to manage waste at the cattle kraal
The system allows easy manuring of the banana plantation
The system enables increase in soil moisture for the banana plantation
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
The digester from the biogas plant releases slurry free of microbes hence reduces possible infections

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?
The system requires constant water supply hence it might be affected by long drought spells due to water scarcity Construction of water reservoirs
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
The system requires use of enough dung supply from the cows and water which may not be available in the dry season Establishment of a rain water harvesting system to reserve and provide water though out the year

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

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Fertilizer Information System for Banana Plantation , Yu Shin Shuen November 2017

Disponível de onde? Custos?

Open access

7.3 Links para informação relevante que está disponível online

Título/ descrição:

Livestock Waste-to-Bioenergy Generation Potential in Uganda: A Review

URL:

https://www.researchgate.net/publication/321116494_Livestock_waste-to-bioenergy_generation_potential_in_Uganda

Título/ descrição:

Three farmers’ experiences with putting farm waste to good use

URL:

https://www.monitor.co.ug/uganda/magazines/farming/three-farmers-experiences-with-putting-farm-waste-to-good-use-1541896

Módulos