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

Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)

Golden Valley agricultural research trust (Golden Valley agricultural research trust) - Замбия

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Когда были собраны данные (на местах)?

15/01/2013

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

Да

1.5 Ссылка на Анкету (-ы) по Подходам УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Conservation Tillage with the Magoye Ripper is an animal draft reduced tillage method that involves the use of the Magoye Ripper to loosen the soil by shattering with a tine instead of ploughing.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

The Magoye Ripper is an animal drawn implement used for conservation tillage. The Ripper consists of a frame that is attached to a common plough beam and on this frame is fixed a tine at an angle that penetrates and breaks up the soil when pulled. Only the region where the crop furrow will be is loosened by the tine and by so doing reducing the amount of tillage and disruption of soil structure while preserving the crop residue cover. The frame has some ‘wings’ attached to it that throw the soil out of the ripped furrow to leave it open for planting and collecting of water. Ripping is done in one pass up to a depth of 15cm depending on the strength of the oxen, soil type, hitch assembly settings and the sharpness of the tine.

Purpose of the Technology: Reducing tillage first of all reduces tillage costs and tillage time allowing more time for the farmer to plant early and/or a bigger area. Reducing tillage also reduces the loss of soil organic matter and the destructive effects to the soil structure ultimately improving soil fertility and soil water conservation. Ripping does not invert the soil, hence it does not bury crop residues which further enhance organic matter levels and protect the soil from excessive evaporation and erosion. The open furrow left by the ripper collects water from the adjacent untilled soil much in the same way basins (zai system) are used for water harvesting. This together with the increased rooting depth resulting from the breaking of compacted soil, enhanced infiltration and early planting improves water conservation and hence the resilience of crop to extended dry spells.

Establishment / maintenance activities and inputs: The establishment of ripping based conservation tillage mainly involves the purchase of the ripper frame and the
replaceable tines. Liming acidic soils (low pH soils) followed by a final ploughing will be required to correct the soil pH which otherwise will be difficult to correct once conservation tillage has been established. The main establishment activity involves adopting a new mindset and increasing the knowledge base to apply the technology correctly. Knowledge about alternative weed control practices and herbicide use is particularly cardinal as the farmer will have to adopt new weeding practices and routines in the absence of ploughing. Maintenance activities are more or less the same as conventional tillage except for replacing the tillage tines which wear every now and then. The same applies for the inputs except for the increase in use of herbicides.

Natural / human environment: Ripping is best performed in dry season when the soil is dry although this may not be possible with some of the smaller and/or weak oxen when the soil is too dry. It is therefore recommended for farmers in regions that experience long dry seasons to rip at the end of harvest before the soils get too dry and hard and when the oxen are in good condition before they lose weight and strength due to less feed and water, excessive heat as the dry season progresses.
The ripper is mostly suited to small-scale farmers just adopting Conservation Agriculture (CA) since the tool can be easily adapted to the existing plough beam which most of the farmers already have. The small capital outlay for establishing the system makes it suited to resource poor and risk-averse farmers.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:

• 10-50 лет назад

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:

• в качестве научного/ полевого эксперимента

Пояснения (тип проекта и т.д.):

The Magoye Ripper was introduced in 1995 after a period of adaptive research by government research branch under a project supported by the Netherlands government.

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

• снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Loss of soil structure and loss of soil fertility

Major land use problems (land users’ perception): Droughts and dry dpells

Livestock is grazing on crop residues

3.3 Дополнительная информация о землепользовании

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :

• богарные земли

Число урожаев за год:

• 1

Поясните:

Longest growing period in days: 135 Longest growing period from month to month: Mid November to end of March

Поголовье скота на единицу площади (если применимо):

1-10 LU /km2

3.4 Категория УЗП, к которой относится Технология

• Минимальная обработка почв

3.5 Распределение Технологии по площади

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :

• равномерно-однородное применение на определенной площади

Если Технология равномерно применяется на той или иной территории, укажите ее приблизительную общую площадь:

• 0,1-1 км2

Пояснения:

250 rippers were distributed in Magoye and surveys show that only about half of these farmers continued to use the ripper. The field sizes range from 1/4ha to 1/2ha.

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Пояснения:

Main measures: agronomic measures

Specification of other agronomic measures: Reduced Tillage, Crop Residues

Type of agronomic measures: early planting, mulching, manure / compost / residues, mineral (inorganic) fertilizers, soil conditioners (lime, gypsum), rotations / fallows, breaking compacted topsoil, minimum tillage, non-inversion tillage, furrows (drainage, irrigation), breaking compacted subsoil

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

Пояснения:

Main type of degradation addressed: Cn: fertility decline and reduced organic matter content, Pc: compaction, Bl: loss of soil life

Secondary types of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion

Main causes of degradation: soil management (Over-ploughing), crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Monocropping), overgrazing (Crop residues overgrazed leaving land exposed), poverty / wealth (under application of fertilizer leading to nutrient mining, charcoal burning)

Secondary causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (Charcoal burning), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts) (high intensity storms leading to erosion), droughts (resulting in inadequate soil cover), land tenure (communal land over-exploited), governance / institutional (lack of credit facilities)

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :

• снижение деградации земель

Пояснения:

Secondary goals: prevention of land degradation, rehabilitation / reclamation of denuded land

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

4.2 Спецификация / пояснения к техническому рисунку

Planting rip lines are done at a depth of 15-20 cm with inter row of 75 or 90 cm, 30-40 cm depth of the furrow of ripping can be achieved. This is achieved by running the ripper through the same rip line twice so that the tine gets deeper into the soil. The width of the open furrow is 10-15 cm wide. Ripping is done across the slope to reduce runoff. Ripping is best performed and recommended done in the dry season.

Location: Magoye. Mazabuka/Southern Province/Zambia

Date: 2014-06-29

Technical knowledge required for field staff / advisors: high (The use of the Ripper itself is simple but applying it as part of a conservation agriculture system can be knowledge demanding.)

Technical knowledge required for land users: moderate (adapting the production system to accommodate the Ripper will require learning new practices for weeding, planting and fertility management.)

Main technical functions: improvement of ground cover, improvement of topsoil structure (compaction), improvement of subsoil structure (hardpan), increase of infiltration, water harvesting / increase water supply

Secondary technical functions: control of raindrop splash, improvement of surface structure (crusting, sealing), increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…), increase / maintain water stored in soil, increase of groundwater level / recharge of groundwater

Early planting
Material/ species: maize, cotton
Quantity/ density: 44,000 pla
Remarks: 25cm intra row by 75cm

Mulching
Material/ species: crop residues
Quantity/ density: 3ton/ha
Remarks: uniformly spread

Manure / compost / residues
Material/ species: residues
Quantity/ density: 3ton/ha
Remarks: uniformly spread

Mineral (inorganic) fertilizers
Material/ species: Basal and top dressing
Quantity/ density: 400kg/ha
Remarks: spot application

Soil conditioners (lime, gypsum)
Material/ species: lime
Quantity/ density: 1ton/ha

Rotations / fallows
Material/ species: maize in rotation with cotton, groundnuts and cowpeas

Breaking compacted topsoil
Material/ species: Ripping with Magoye Ripper at 15cm depth
Remarks: 75cm or 90cm row spacing

Minimum tillage
Material/ species: ripping

Non-inversion tillage
Material/ species: ripping

Furrows (drainage, irrigation)
Material/ species: ripped lines leave furrows for water harvesting

Breaking compacted subsoil
Material/ species: deep ripping at 20cm

4.3 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

Kwacha

Укажите обменный курс между долларом США и местной валютой (если уместно): 1 доллар США =:

5,0

4.4 Мероприятия, необходимые для начала реализации

	Деятельность	Тип мероприятия	Сроки
1.	Purchase magoye ripper	Агрономические
2.	Purchase knapsack sprayer	Агрономические

Пояснения:

Lifespan of the magoye ripper: 7 years
Lifespan of the Knapsack sprayer: 5 years

4.5 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оборудование	Magoye ripper	Tool	1,0	50,0	50,0	100,0
Оборудование	Knapsack sprayer	Tool	1,0	80,0	80,0	100,0
Общая стоимость запуска Технологии					130,0

Пояснения:

Duration of establishment phase: 5 month(s)

4.6 Поддержание/ текущее обслуживание

	Деятельность	Тип мероприятия	Сроки/ повторяемость проведения
1.	slashing and spreading residues	Агрономические	May-June yearly after harvest
2.	Ripping	Агрономические	May-June after harvest
3.	Liming	Агрономические	Nov-Dec before planting
4.	Planting and fertilizing	Агрономические	Nov-Dec at onset of rains
5.	chemical weeding	Агрономические	3 times
6.	harvesting	Агрономические	April-May

4.7 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда	Slashing and spreading residues	ha	1,0	20,0	20,0	100,0
Оплата труда	Ripping	ha	1,0	50,0	50,0	100,0
Оплата труда	Liming	ha	1,0	42,0	42,0	100,0
Оплата труда	Planting and fertilizing	ha	1,0	40,0	40,0	100,0
Посадочный материал	Seeds	kg	20,0	2,5	50,0	100,0
Удобрения и ядохимикаты	Fertilizer	kg	400,0	0,8	320,0	100,0
Другие	Herbicides	liters	5,0	6,0	30,0	100,0
Другие	Labour: Chemical weeding	ha	1,0	24,0	24,0	100,0
Другие	Labour: Harvesting	ha	1,0	20,0	20,0	100,0
Общая стоимость поддержания Технологии					596,0

Пояснения:

Machinery/ tools: Magoye Ripper

Calculation are for a 1ha of maize under magoye ripper based conservation tillage and costs are for the Zambia situation in Magoye as of August 2012.

4.8 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The weed control method employed is the main determinate factor depending on whether the farmer uses hand hoe or herbicides. Abandoning ploughing leads to higher weed densities leading to increased labour requirements/recurrent costs if hand weeding is used. However, with herbicides the weeding labour demand and costs cost are much lower by a factor of about 5. Another major cost is that of fertilizer which makes up about half the cost hence the total cost will vary significantly depending on fertilizer cost.

5.1 Климат

5.2 Рельеф

Комментарии и дополнительные сведения по условиям рельефа/ топографии :

Slopes on average: Also flat and moderate (classed 2) and rolling (classed 3)

5.3 Почвы

Если возможно, приложите полное описание почв или укажите доступную информацию, например тип почв, рH/ кислотность почв, ёмкость катионного обмена, содержание азота, содержание солей и т.д.

Soil fertility: Low (classed 1) and medium (classed 2, low fertility caused mainly by poor soil management practices, otherwise soil are inherently fertile)
Topsoil organic matter: Low (classed 1) and medium (classed 2, due to excessive ploughing and nutrient mining)
Soil drainage/infiltration: Good (classed 1, soils naturally are well drained except were soil have bee compacted by poor management practices) and medium (classed 2)
Soil water storage capacity: Medium (classed 1, soils mostly loam to sandy loam with medium storage capacity) and low (ranked 2)

5.4 Доступность и качество воды

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Ground water table: <50m (ranked 1, hand wells are <20m but reliable boreholes are > 50m) and 5-50m (ranked 2)
Availability of surface water: Medium (mostly seasonal streams and dams)
Water quality (untreated): Good drinking water (ranked 1, from hand pumps (both communal and private)) and poor drinking water (treatment required, from hand dug wells, ranked 1 also)

5.5 Биоразнообразие

Комментарии и дополнительная информация по биоразнообразию:

Human population densities are relatively low

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Difference in the involvement of women and men: The technology is applied mostly by men since most households are male headed and animal traction operation are reserved for men. Planting and weeding operations are the domain of women and children

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: 3% - 4%

8% of the land users are rich and own 15% of the land (own more than 10 cattle).
8% of the land users are average wealthy and own 15% of the land (own between 5 and 10 cattle).
16% of the land users are poor and own 20% of the land (own less than 5).
68% of the land users are poor and own 40% of the land (do not own cattle).

Off-farm income specification: sale of rainfed crops makes up about half of their income, the remainder coming from sale of livestock, petty trading, hiring out labour and remittances

Market orientation of production system: Mixed (subsistence/ commercial, sale of excess maize and cotton, dairy, ranked 1) and subsistence (self-supply, livestock, maize and legumes for home consumption, ranked 2),
Level of mechanization: Animal traction (ranked 1, families without cattle borrow or hire), mechanised (ranked 2) and manual labour (ranked 2, only for small backyard fields)

5.7 Средний размер земельных участков, арендуемых или находящихся в собственности землепользователей, применяющих Технологию

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:

• индивидуальная, не оформленная в собственность

Право землепользования:

• неограниченное (неконтролируемое)
• индивидуальное

• Land is apportioned by traditional leaders

Право водопользования:

• неограниченное (неконтролируемое)

• Land is apportioned by traditional leaders

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

Доходы и затраты

Социальное и культурное воздействие

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

Почвы

Биоразнообразие: растительность, животный мир

Другие экологические последствия

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата

	Сезон	Тип изменения климата/ экстремального явления	Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовые температуры		увеличилось	не известно

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия

	Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные ливневые дожди	плохо
местные ураганы	не известно

Стихийные бедствия климатического характера

	Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи	хорошо

Гидрологические стихийные бедствия

	Насколько успешно Технология справляется с этим?
регулярные наводнения (выход рек из берегов)	плохо

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата

	Насколько успешно Технология справляется с этим?
сокращение вегетационного периода	хорошо

Пояснения:

Magoye ripper based conservation tillage should be applied in well drained fields to avoid water-logging in the ripped furrows during seasons of excess rainfall or events of heavy downpours.

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?

Пояснения:

Timely planting enables larger areas to be planted and better yields. In the long term, improved soil fertility and soil structure results in sustained improved yields. However, if herbicides are not used, the costs and labour requirements of weeding can result in negative benefits.

6.5 Внедрение Технологии

Пояснения:

250 land user families have adopted the Technology with external material support

Comments on acceptance with external material support: The farmers bought the Magoye Rippers at half price and over half of them abandoned the technology after the first or second year of use.

Comments on spontaneous adoption: Information on spontaneous adoption is not documented although there have been reports of this in other districts.

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: Availability of replacement tines and the increased weed challenge have been a major hindrances to widespread adoption.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Enables early planting How can they be sustained / enhanced? planting with the first heavy rainfall in November

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
necessitates early planting How can they be sustained / enhanced? Plant in November or early December with the onset of rainfall
fewer operations hence lower costs How can they be sustained / enhanced? continuous emphasis on early land preparation (May to July/August)
conserves water and soil How can they be sustained / enhanced? encourage crop diversification and crop rotation legumes

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей	Возможные пути их преодоления/снижения?
weeding is difficult when herbicides are not used	train land users on how to use herbicides
ripping is hardly attained in heavy soils in October	rip between May and July

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов	Возможные пути их преодоления/снижения?
weed pressure	encourage land users to use herbicides and continuous weeding

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Impact study on the acceptance of the Magoye Ripper, Piet Stevens, David Samazaka, Ab Wanders, Douglas Moono, 2002

Где опубликовано? Стоимость?

GART/free

Название, автор, год публикации, ISBN:

Social-economic analysis of conservation agriculture in southern Africa, FAO, 2011

Где опубликовано? Стоимость?

FAO/free online

Название, автор, год публикации, ISBN:

Conservation farming in Zambia, Steven Haggblade, Gelson Tembo, October 2003

Где опубликовано? Стоимость?

INDABA Project, Michigan State University/free online.

Название, автор, год публикации, ISBN:

Conservation farming in Zambia, Conservation farming unit (CFU), 2011

Где опубликовано? Стоимость?

cfu@zamnet.zm