Подходы

Enrichment of Tropical Agricultural Soil with Organic Matter [Бразилия]

  • Создание:
  • Обновить:
  • Составитель:
  • Редактор:
  • Рецензент:

Enriquecimento de solo de lavoura com matéria orgânica

approaches_2541 - Бразилия

Просмотреть разделы

Развернуть все
Завершённость: 92%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Подхода

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:

Wantzen Karl

karl.wantzen@univ-tours.fr

CNRS UMR CITERES University of Tours

37200 Tours, France

Франция

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Подхода (если применимо)
Carbon optimized land management strategies for southern Amazonia (CARBIOCIAL / GLUES)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Подхода (если применимо)
Georg August Universität Göttingen (Georg August Universität Göttingen) - Германия
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Подхода (если применимо)
Christian Albrechts Universität zu Kiel (CAU) - Германия
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Подхода (если применимо)
François Rabelais University Tours - Франция
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Подхода (если применимо)
Universidade Federal de Mato Grosso (Universidade Federal de Mato Grosso) - Бразилия

1.3 Условия, регламентирующие использование собранных ВОКАТ данных

Когда были собраны данные (на местах)?

01/01/2011

Составитель и ответственный/-ые специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Ссылка (-и) на Анкету (-ы) по Технологиям УЗП

Use of Organic Fertilizers for Organic Crop Pproduction on Infertile Soil
technologies

Use of Organic Fertilizers for Organic Crop Pproduction … [Таиланд]

The organic farming was initiated by a group of Yasothon farmers since 1989 to produce organic rice and vegetables. The organic fertilizers used are the compost made from farm products and animal dungs, bio-fermented liquid from kitchen wastes and crotalaria as green manure.

  • Составитель: Suwannapa B00njongrak

2. Описание Подхода УЗП

2.1 Краткое описание Подхода

Enrichment of tropical agicultural soils with local available organic matter in the cerrado agroscape, Brazil.

2.2 Подробное описание Подхода

Подробное описание Подхода:

Aims / objectives: Use local available organic matter (OM) to enrich Tropical agricultural soil (Ferrasol) as a strategy for sustainanle land use to improve efficiently soil fertility and/or crop production in the Brazilian Cerrado agroscape. The applied OMs are either cost-efficient or waste materials from nearby industrial suppliers.

Methods: We applied three different types of OM amendments. They include (a) Filter cake of sugarcane residues (Saccharum officinarum from alcohol/sugar-production, (b) sawdust of Peroba and Cedrinho (Peroba jaune and Erisma uncinatum, respectively) and (c) coarse chips of Eucalyptus sp.

We added 0 (control), 6, 12 and 18 tons of each amendment per hectare; using two disposition methods: direct on the soil and with harrow incorporation. Each treatment was done in triplicate. Subsequent to the first amendment application; there have not been further experimental OM additions. The experimental site was not fenced to allow the land user to continue with their arable field routines on all treatment plots.

By sampling soil and biomass, we have assessed the effect of OM addition on soil organic carbon, nutrients, water holding capacity and crop (soy and corn biomass and grain) production, after one, two and three years of a single application.



Stages of implementation: The experiment was set up in February 2012. The last soil and biomass sampling was carried out in February-March 2015.

Role of stakeholders: Mr. Antonio Huebner, owner of the Farm Rio Engano, provided us an experimetal area in his farm.
The local industies supplied the applied OM amendments.
Professors and researchers from the Christian-Albrechts University of Kiel (CAU Kiel), Federal University of Mato Grosso (UFMT) and François Rabelais University have given academic and scientifical support to the approach.


Other important information: From our outcomes, we intend to provide information for the development of soil C-enrichment schemes and carbon-friendly landscape management programs for land users, applying local resources in the Brazilian Cerrado.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Подход

2.5 Страна/ регион/ место, где применялся Подход

Страна:

Бразилия

Административная единица (Район/Область):

Mato Grosso

Более точная привязка места:

Campo Verde

2.6 Даты начала и окончания реализации Подхода

Год начала реализации:

2011

Год окончания (Если Подход больше не применяется):

2016

2.7 Тип Подхода

  • в рамках проекта/ программы

2.8 Каковы цели/ задачи Подхода

The Approach focused mainly on SLM with other activities (crop production)

We aim to identify a feasible combination of types, amounts and disposition methods of OM amendments to improve efficiently soil fertility, carbon stock and/or crop production in the Brazilian Cerrado agroscape.

The SLM Approach addressed the following problems: Croplands have shown a reduction of organic matter, due to some traditional agricultural practices, such as soil plowing and tillage. These practices break down soil aggregates and expose organic matter to microbial decomposition, causing its loss to the atmosphere by mineralization (Zech et al. 1997; Tivet et al. 2013). It is especially critical in soil (Ferrasol) from the Brazilian Cerrado, as its OM content is relatively low, and tropical temperatures and humidity accelerate microbial activity (Price and Sowers 2004).

2.9 Условия содействующие применению Технологии/ Технологий в рамках Подхода или затрудняющие его

Нормативно-правовая база (землевладение, права на земле- и водопользование)
  • содействуют

The existing land ownership, land use rights / water rights greatly helped the approach implementation: Mr Antonio Huebner, land owner and user, grant us an area to implement the approach. In this area we were able to work for more than three years.

Осведомленность в области УЗП, доступность технической поддержки
  • затрудняют

There is not specific machinery for OM addition to soil. With the help of a bulldozer and farm workers, the OM amendments were distributed in the experimental plots. However, it increases the human workload required.

Treatment through the SLM Approach: Designing or adapting machinery for this purpose. For fine particulate organic matter, the machinery used for soil liming can be used. For larger particles (wood or bark chips), machinery commonly used for mulch application can be used. However, tests with these machineries and evtl. improvement of the application method is desireable.

Объем работ, доступность рабочей силы
  • затрудняют


Treatment through the SLM Approach:

3. Участие и распределение ролей заинтересованных сторон

3.1 Заинтересованные стороны, участвующие в реализации Подхода и их роли

  • местные землепользователи/ местные сообщества

The farm owner where the soil C-Enrichment was done

  • эксперты по УЗП/ сельскому хозяйству

SLM specialists from the CAU University of Kiel, Federal University of Mato Grosso and François Rabelais University

  • государственные власти (отвечающие за планирование или принятие решений)
  • международные организации

Carbiocial Project

3.2 Участие местных землепользователей/ местных сообществ на разных стадиях реализации Подхода
Участие местных землепользователей/ местных сообществ Перечислите участников и опишите их вовлеченность
инициирование/ мотивация самоорганизация Carbiocial Project
планирование интерактивное Carbiocial Project. Scientific team of the Subproject 06 (SP-06: Experimental C-Enrichment of Tropical Agricultural Soil With Organic Matter) and land owner and user
выполнение интерактивное Carbiocial Project (SP-06) and land owner and user
мониторинг/ оценка интерактивное Carbiocial Project (SP-06) and land owner and user
Research самоорганизация Carbiocial Project

3.3 Схема реализации (если имеется)

Описание:

Organisation/flow chart of the experimental C-Enrichment of Tropical agricultural soil with organic matter amendments and monitoring (2012-2015) at the Farm Rio Engano, Brazilian Cerrado.

Автор:

Luisa F. Vega (luisa.vega@gmail.com)

3.4 Принятие решений по выбору Технологии/ Технологий УЗП

Укажите, кто принимал решение по выбору применяемой Технологии/ Технологий:
  • преимущественно специалисты по УЗП после консультаций с землепользователями
Поясните:

Decisions on the method of implementing the SLM Technology were made by mainly by SLM specialists with consultation of land users

4. Техническая поддержка, повышение компетенций и управление знаниями

4.1 Повышение компетенций/ обучение

Проводилось ли обучение землепользователей/ других заинтересованных лиц?

Да

Укажите, кто проходил обучение:
  • землепользователи

4.2 Консультационные услуги

Есть ли у землепользователей возможность получать консультации?

Да

Укажите, где именно оказываются консультационные услуги:
  • на полях землепользователей
Описание/ комментарий:

Name of method used for advisory service: Direct communication by visiting the land user; Key elements: Dialogue, Exchange of ideas

Advisory service is very adequate to ensure the continuation of land conservation activities; The extension system is very adequate to ensure continuation of activities. The research staff from the Soil and Rural Eng. Department, Federal University of Mato Grosso, Brazil have participated in this approach and plan to continue with research and monitoring activities.

4.3 Институциональная (организационная) поддержка

В ходе реализации Подхода были ли организованы новые институциональные структуры или поддержаны уже существующие?
  • да, существенно
Укажите уровень, на котором структуры были укреплены или вновь созданы:
  • местные
Укажите тип поддержки:
  • повышение компетенций/ обучение
  • оборудование
Подробнее:

In the frame of the Carbiocial Project, several students from the UFMT carried out their master or PhD thesis and undergraduate student got practical experience. Particularly, in SP-06 one student got his master degree. Different equipments were also donate to this university.

4.4 Мониторинг и оценка

Являются ли мониторинг и оценка частью Подхода?

Да

Комментарии:

bio-physical aspects were ad hoc monitored by project staff through observations; indicators: Experimental site observation during sampling campaings by Carbiocial

bio-physical aspects were regular monitored by project staff through measurements; indicators: Regularly sampling campaings of soil and biomass

economic / production aspects were ad hoc monitored by project staff through observations; indicators: Ideas exchange with land user

economic / production aspects were regular monitored by project staff through measurements; indicators: assessment of grain and biomass crop production

There were no changes in the Approach as a result of monitoring and evaluation

There were no changes in the Technology as a result of monitoring and evaluation

4.5 Научные исследования

Были ли научные исследования частью Подхода?

Да

Напишите подробнее и назовите тех, кто выполнял исследования:

A detailed study on the enrichment effects of different organic matter types on soil carbon enrichment was undertaken (laboratory analysis of field samples). Further topics covered include sustainable land management and crop production.

By research staff from the Department of Applied Ecology, Institute for Ecosystem Research, CAU university of Kiel,
Germany; the Soil and Rural Eng. Department, Faculty of Agronomy, Veterinary Medicine, and Zootechnology (FAMEVZ),
Federal University of Mato Grosso, Cuiabá, Brazil and the Interdisciplinary Research Center for Cities, Territories,
Environment and Society (CITERES-CNRS UMR 7324), François Rabelais University, Tours, France.


Research was carried out on-farm

5. Финансирование и внешняя материальная поддержка

5.1 Годовой бюджет мероприятий по УЗП в рамках Подхода

Если точный годовой бюжет неизвестен, укажите примерный диапазон затрат:
  • 2000-10000
Комментарий (например, основные источники финансирования/ ключевые доноры):

Approach costs were met by the following donors: international (Carbiocial Project): 100.0%; private sector (Donation of OM amendments); local community / land user(s) (Granted an experimental area on agricultural soil for at least 3 years)

5.2 Финансирование и внешняя материальная поддержка, предоставляемая землепользователям

Предоставлялась ли землепользователям финансовая/ материальная поддержка для применения Технологии /Технологий?

Да

Если да, укажите тип(-ы) поддержки, кто ее предоставил и условия предоставления:

Private sector provided OM amendments for soil enrichment

5.3 Субсидии на отдельные затраты (включая оплату труда)

Если труд землепользователя был существенным вкладом, укажите, был ли этот вклад:
  • добровольный
Комментарии:

The land owner and user lent machinery for OM addition to soil. He also provided when possible, accomodation and food for the Cabiocial Project stuff during the approach implementation and monitoring

5.4 Кредитование

Предоставлялись ли в рамках Подхода кредиты на мероприятия УЗП?

Нет

6. Анализ влияния и заключительные положения

6.1 Влияние Подхода

Сумел ли Подход помочь землепользователям внедрить и поддерживать технологии УЗП?
  • Нет
  • Да, немного
  • Да, умеренно
  • Да, существенно

With this approach was demonstrated that soil organic carbon in tropical agricultural soil (Ferrasol) can be enhanced by applying local available organic matter, starting from only 6 ton/ha. Even when the studied soil has been under conservational farming practices, i.e. no-tillage, for more than 20 years.

Сумел ли Подход расширить возможности социально и экономически уязвимых групп?
  • Нет
  • Да, немного
  • Да, умеренно
  • Да, существенно
Did other land users / projects adopt the Approach?
  • Нет
  • Да, немного
  • Да, умеренно
  • Да, существенно
Did the Approach lead to improved livelihoods / human well-being?
  • Нет
  • Да, немного
  • Да, умеренно
  • Да, существенно

The use of industrial biomass residues in this approach is a win-win situation as a solution for organic matter waste disposition and to improve soil quality

Did the Approach help to alleviate poverty?
  • Нет
  • Да, немного
  • Да, умеренно
  • Да, существенно

6.2 Основные причины, побуждающие землепользователей внедрять УЗП

  • рост продуктивности
  • экологическая сознательность

6.3 Долгосрочная устойчивость мероприятий в рамках Подхода

Могут ли землепользователи самостоятельно (без внешней поддержки) продолжать применение того, что было реализовано в рамках Подхода?
  • да
Если да, опишите как:

• OM addition to tropical agricultural soil (Ferrasol) can increase significantly soil organic carbon and water retention, even in small amounts such as 6 ton/ha
• Biomass reapplication should be done in 2 years intervals
• The biomass type and disposition method did not have a significant effect on increasing soil organic carbon

6.4 Сильные стороны/ преимущества Подхода

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
The approach improves soil quality and could enhance crop resilience in dryer years.
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
As this approach uses industrial biomass residues, we consider it a win-win solution for organic matter waste disposition and to improve soil quality. (How to sustain/ enhance this strength: The costs of transport and application can limit the extensive use of soil organic matter enrichment practices among land users in the Brazilian Cerrado. Therefore, subsidies could contribute to the adoption of this approach by a broader number of farmers.)

6.5 Слабые стороны/ недостатки Подхода и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
The costs of OM transport and application Mr. Antonio Huebner, the land owner and user in this approach, has been cultivating with soybean and corn rotation under conservational farming practices, i.e. no-tillage, for more than 20 years. He thinks a possible more economic alternative for this approach is to create soy and corn varieties which have more abundant foliage and the same capacity of grain production. In an approach that combines these varieties and no-tillage, the farmers could continue cultivating in their traditional way, without having to incur in extra costs due to application of OM amendments; however, increasing organic matter inputs to the soil.
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
Lack of adequate machinery for OM addition Designing or adapting machinery for this purpose.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/источники информации

  • выезды на места, полевые обследования
  • опросы землепользователей

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Price PB, Sowers T (2004) Temperature dependence of metabolic rates for microbial growth, maintenance, and survival. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 101:4631–4636

Название, автор, год публикации, ISBN:

Tivet F, De Moraes Sa JC, Lal R, Briedis C, Borszowskei PR, Bürkner dos Santos J, Farias A, Eurich G, Da Cruz Hartman D, Nadolny Junior M, Bouzinac S, Séguy L (2013) Aggregate C depletion by plowing and its restoration by diverse biomass-C inputs under no-till in sub-tropical and tropical regions of Brazil. Soil and tillage research, 126 :203-218

Название, автор, год публикации, ISBN:

Zech W, Senesi N, Guggenberger G, Kaiser K, Lehmann J, Miano TM, Miltner A, Schroth G (1997) Factors controlling humific G. ation and Mineralization of soil organic matter in the tropics. Geoderma 79 : 117-161

Модули