Tecnologias

Cactus Cultivation [Tunísia]

technologies_5994 - Tunísia

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)

Research Team Leader of Rangeland Ecology and Forages:

Louhaichi Mounir

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

Tunísia

Associate Professor:

Slim Slim

School of Higher Education in Agriculture of Mateur

Tunísia

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 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:

While Opuntia can be an invasive in North Africa, assurances have been given by ICARDA that this is a non-invasive species.

2. Descrição da tecnologia de GST

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

This technology is based on the natural advantages and the multi-purpose usage of spineless cactus pear (Opuntia fiscus-indica), to cultivate marginal lands in central Tunisia, generating environmental and socio-economic benefits.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

The central areas of Tunisia are semi-arid and receive less than 500 millimeters of annual rainfall . Most of these lands are considered marginal as result of land degradation. Marginal lands are often used as (unproductive) grazing land for livestock. To revitalize these areas and to benefit the local population, the International Centre of Agricultural Research in Dry Areas (ICARDA) and its national partners have investigated the potential of cactus as a crop (e.g. Opuntia fiscus-indica).

Spineless cactus was already introduced in Tunisia during the sixteenth and seventeenth centuries, but beginning in 1920-1930 cultivation for fodder production has gradually evolved. Opuntia is known for its invasive character, but the particular species being promoted - Opuntia fiscus-indica - is non-invasive. The crop is well suited for the Tunisian context because the cacti can cope with high temperatures and grow well in (semi)-arid areas with limited rainfall. Additionally, the plant is very resilient as it can withstand a long dry season due to its high water- content and water-use -efficiency, which are a result of its morphology (waxy cuticle, no actual leaves) and its Crassulacean Acid Metabolism (CAM). In a CAM plant, stomata in the leaves remain shut during the day to reduce evapotranspiration, but open at night to collect and fix carbon dioxide (CO2). In general, cacti have multiple products that benefit local livelihoods. These are, for example, stable production of fodder for livestock and fruits for human consumption. Also, cactus can grow and produce requiring few inputs such as fertilizers, therefore marginal lands are well suited for cultivation. The main current risk for cactus cultivation is the risk of cochineal, an insect pest.

To establish a cactus plantation, the surface is ploughed to loosen up the often crusted soil. Then furrows are constructed in which the cacti pads are planted. Simultaneously, the furrows are partly filled with manure. The depth and widths of the furrows are 30 centimetres. The spacing between plants within the row is 50 centimeters and the distance between rows is 5 meters.
A cactus plantation needs weeding. Weeding is mechanically done by a plough in March to May. Harvesting of fruit is manually done by fruit-pickers in August to September. Cacti can also be harvested for their pads, which can be fed to livestock or used for outplanting. It is excellent fodder as it has a high nutritional value and high water-content. On average, a farmer following these agronomic practices generates an income of 800 USD per hectare.

To conclude, this documentation shows that the implementation of cacti is socio-economically and environmentally appropriate to cultivate marginal lands as cacti uses water and nutrients highly efficient while reducing land degradation. Therefore, the out-scaling of cacti is very valuable and a practical option to fight land degradation and enhance smallholder’s income.

2.3 Fotos da tecnologia

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

País:

Tunísia

Região/Estado/Província:

Central Tunisia

Especificação adicional de localização:

Kairouan, Zaghouan, Siliana, Kef, Sidi Bouzid, Kasserine and Gafsa

Especifique a difusão da tecnologia:
  • Uniformemente difundida numa área
Se a área precisa não for conhecida, indicar a área aproximada coberta:
  • 1-10 km2
O(s) local(is) tecnológico(s) está(ão) localizado(s) em uma área permanentemente protegida?

Não

Comentários:

This documentation is a example of how cacti are cultivated in Tunisia, which is done on many (>100) farms.
The pin-points represent the provinces in which cactus are cultivated

2.6 Data da implementação

Caso o ano exato seja desconhecido, indique a data aproximada:
  • 10-50 anos atrás

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:
  • durante experiências/ pesquisa
  • através de projetos/intervenções externas

3. Classificação da tecnologia de GST

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

  • Melhora a produção
  • Reduzir riscos de desastre
  • Adaptar a mudanças climáticas/extremos e seus impactos
  • Criar impacto econômico benéfico
  • Cria impacto social 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 de árvores e arbustos
Cultivo de árvores e arbustos - Especificar culturas:
  • cacto, tipo cacto (por exemplo, opuntia)
Número de estações de cultivo por ano:
  • 1
O cultivo entre culturas é praticado?

Não

O rodízio de culturas é praticado?

Não

Pastagem

Pastagem

Pastagem intensiva/produção de forragem:
  • Semiestabulação/sem pastagem
Tipo de animal:
  • caprinos
  • ovelhas

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

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?
  • Sim (Por favor, preencha as perguntas abaixo com relação ao uso do solo antes da implementação da Tecnologia)
Pastagem

Pastagem

Pastagem extensiva:
  • Pastoralismo semi-nômade
Comentários:

Before cactus cultivation, the land was marginal and only lightly used by pastoralists due to the very poor production.

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

  • Solo/cobertura vegetal melhorada
  • variedades vegetal/raças de animais melhoradas

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas agronômicas

Medidas agronômicas

  • A1: cobertura vegetal/do solo
  • A3: Tratamento da superfície do solo
Medidas de gestão

Medidas de gestão

  • M1: Mudança no tipo de uso da terra

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
  • Wg: Erosão por ravinas/ravinamento
Erosão do solo pelo vento

Erosão do solo pelo vento

  • Et: Perda do solo superficial
Deteriorização física do solo

Deteriorização física do solo

  • Pk: quebra e ressecamento
Degradação biológica

Degradação biológica

  • Bc: redução da cobertura vegetal

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
  • 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):

A = Depth Furrow = 30 centimeter
B = Width Furrow = 30 centimeter
C = Spacing between rows = 5 meter
D = Spacing between plants = 0.5 meter

Autor:

Joren Verbist

Data:

27/11/2021

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

Especifique a moeda utilizada para os cálculos de custo:
  • USD

4.3 Atividades de implantação

Atividade Periodicidade (estação do ano)
1. Surface Soil Ploughing Prior to Furrow Digging
2. Digging Furrows Prior to Planting
3. Planting the Cacti Spring to Autumn (During Planting)
4. Fertilizer Application Spring to Autumn (During Planting)

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 Planting & Fertilizer Application Person-Hours 91,5 0,875 80,06 100,0
Equipamento Furrow Digging Machine-Hours 1,0 10,0 10,0 100,0
Equipamento Surface Soil Ploughing Machine-Hours 2,0 10,0 20,0 100,0
Material vegetal Cactus Pads Pads 4000,0 0,045 180,0 100,0
Fertilizantes e biocidas Fertilizer Ton 1,0 110,0 110,0 100,0
Custos totais para a implantação da tecnologia 400,06
Custos totais para o estabelecimento da Tecnologia em USD 400,06

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Atividade Periodicidade/frequência
1. Mechanical Weeding March-May
2. Harvesting August-September

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 Harvesting Person-Hours 40,0 0,875 35,0 100,0
Equipamento Weeding Machine-Hours 1,0 10,0 10,0 100,0
Custos totais para a manutenção da tecnologia 45,0
Custos totais de manutenção da Tecnologia em USD 45,0

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
  • Semiárido
  • Árido

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):
  • Grosso/fino (arenoso)
Textura do solo (>20 cm abaixo da superfície):
  • Grosso/fino (arenoso)
Matéria orgânica do solo superficial:
  • Médio (1-3%)
  • Baixo (<1%)

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

Lençol freático:

5-50 m

Disponibilidade de água de superfície:

Precário/nenhum

Qualidade da água (não tratada):

apenas para uso agrícola (irrigação)

A qualidade da água refere-se a:

águas subterrâneas

A salinidade da água é um problema?

Sim

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)
Nível relativo de riqueza:
  • Muito pobre
  • Pobre
Indivíduos ou grupos:
  • Indivíduo/unidade familiar
Nível de mecanização:
  • Trabalho manual
  • Mecanizado/motorizado
Gênero:
  • Mulheres
  • Homens
Idade dos usuários da terra:
  • Jovens
  • meia-idade
  • idosos

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

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:
  • Comunitário (organizado)
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

Qualidade da safra

diminuído
aumentado

Produção de forragens

diminuído
aumentado

Qualidade da forragem

diminuído
aumentado

Risco de falha de produção

aumentado
diminuído

Área de produção

diminuído
aumentado

Impactos socioculturais

Segurança alimentar/auto-suficiência

Reduzido
Melhorado

Impactos ecológicos

Solo

Cobertura do solo

Reduzido
Melhorado

Perda de solo

aumentado
diminuído

Acumulação de solo

diminuído
aumentado

Ressecamento/ selagem do solo

aumentado
Reduzido

Matéria orgânica do solo/carbono abaixo do solo

diminuído
aumentado
Biodiversidade: vegetação, animais

Cobertura vegetal

diminuído
aumentado
Clima e redução de riscos de desastre

Impactos da seca

aumentado
diminuído

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)

Extremos (desastres) relacionados ao clima

Desastres meteorológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Tempestade de granizo local não bem
Tempestade de neve local não bem
Desastres climatológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Onde de calor muito bem
Seca muito bem
Desastres biológicos
Como a tecnologia lida com isso?
Doenças epidêmicas 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:

levemente 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:

muito positivo

Retornos a longo prazo:

muito positivo

6.5 Adoção da tecnologia

  • > 50%
De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?
  • 51-90%

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
The cacti are highly productive with minimum inputs.
It does not require much water
The cacti are even productive in poor soil and by growing cacti on these soils, it also reduces erosion.
The reduced risk of drought deteriorated yields is important as climate change leads to more extreme weather event, such as droughts. This will only increase in the future. Therefore the cactus's ability to cope with climate change (resilience to climate fluctuations) is a great advantage and increasingly important.
Pontos fortes/vantagens/oportunidades na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada
Due to the suitability of cacti on marginal lands, the soil is partly covered permanently by vegetation in these areas which protects these degraded lands. Therefore, cacti cultivation could offer incentive to prevent land degradation.
The technology offers increased resilience of the environment and its involved livelihoods. This is because cacti are more resilient to climate change induced effects such as increased droughts and increasing (summer) temperatures, as result of their high-water content and efficiency. Therefore, this technology is better suited for the future.

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 significant cost related to labour.
The increased risk of new pests. More awareness is required so the new pests can be identified, allowing proper and timely action.
Pontos fracos/vantagens/riscos na visão do compilador ou de outra pessoa capacitada Como eles podem ser superados?
The possible knowledge gap for farmers to switch from their conventional/traditional agricultural practices to a more innovative one could be a bottleneck for out-scaling the technology. This bottleneck can be overcome, by developing social capital such as (e.g.) institutions or farmers networks to disseminate knowledge. A good example is the field days for farmers organized ICARDA.
The risks of pests and diseases is a weakness of the cacti as these plants are vulnerable to this. Also, due to the density and mono-cropping of the cacti, the pest/ disease may spread easily and rapidly over the field. Eventually, risking the production of the cacti, thus possibly reducing the income of local farmers. A solution may be found in changing the agricultural activities. An example of such a possible solution is the introduction of intercropping, this could increase bio-diversity and reduce the potential loss of income in case of a pest-outbreak.

7. Referências e links

7.1 Métodos/fontes de informação

  • entrevistas com especialistas em GST
  • compilação de relatórios e outra documentação existente
Quando os dados foram compilados (no campo)?

2021

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Mounir Louhaichi, Sawsan Hassan, Joren Verbist, Rima Mekdaschi-Studer. (13/4/2021). Cactus Fruit Plantation in Arid Dry Lands (Jordan). Global: WOCAT.

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/13197 / https://qcat.wocat.net/en/wocat/technologies/view/technologies_5847/

Título, autor, ano, ISBN:

Mounir Louhaichi, et al.,. 2021. Multi-purpose drought-tolerant cactus pear can provide livelihood opportunities for farmers and nutrition for people and livestock in dryland areas. Policy Brief. Nairobi, Kenya ILRI

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/10568/114695

Título, autor, ano, ISBN:

Mounir Louhaichi, Sawsan Hassan, Giorgia Liguori. (30/12/2019). Manual: Cactus Pear Agronomic Practices.

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/10558

Título, autor, ano, ISBN:

HO de Waal, Mounir Louhaichi, Makiko Taguchi, Herman Fouché, Maryna de Wit. (25/1/2015). Development of a cactus pear agro-industry for the sub-Sahara Africa Region. Bloemfontein, South Africa: HO de Waal (Curator).

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/7109

Título, autor, ano, ISBN:

Mounir Louhaichi, Sawsan Hassan. (7/10/2018). Managing rangelands: promoting sustainable shrub species: Opuntia ficus-indica (L. ) Mill: a sustainable fodder plant for the dry areas. Beirut, Lebanon: International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA).

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/9048

Título, autor, ano, ISBN:

Mourad Rekik, Mounir Louhaichi. (9/3/2014). Cactusnet: Promoting the social and ecological benefits of cactus production: Enhancing sheep reproduction through cactus-based feed diets. Beirut, Lebanon: International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA).

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/8523

Título, autor, ano, ISBN:

Hichem Ben Salem, Mounir Louhaichi. (30/11/2014). Cactusnet: Promoting the social and ecological benefits of cactus production: Promoting Cactus as an alternative and sustainable livestock feed. Beirut, Lebanon: International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA)

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/5454

Título, autor, ano, ISBN:

Ali Nefzaoui, Mounir Louhaichi, Hichem Ben Salem. (30/1/2014). Cactus as a Tool to Mitigate Drought and to Combat Desertification. Journal of Arid Land Studies, 24(1), pp. 121-124.

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/7319

Título, autor, ano, ISBN:

Mounir Louhaichi (Producer), Sawsan Hassan (Director). (17/1/2021). Best Agronomic Practices for establishing cactus Orchard. Jordan: International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA) (Executive Producer).

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/12374

Título, autor, ano, ISBN:

Fethi Gouhis, Mounir Louhaichi, Ali Nefzaoui. (12/8/2019). Cactus (Opuntia ficus-indica) utilization for rehabilitating rangelands in arid regions of Tunisia. Acta Horticulturae, 1247, pp. 95-102.

Disponível de onde? Custos?

https://hdl.handle.net/20.500.11766/10394

Módulos