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

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

Society for Community Development in Cambodia (SOFDEC) - Камбоджа

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

Local Agricultural Research and Extension Centre (LAREC) - Камбоджа

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Когда были собраны данные (на местах)?

14/08/2014

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

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Rice husks as well as empty seeds are pyrolised and used as a soil amendment in the rice seed beds and the vegetable gardens.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Biochar is the residue left after the pyrolysis of any organic matter and is used as a soil amendment. Pyrolysis occurs when the organic matter is heated in anaerobic conditions, which is usually done in specially designed kilns. Sometimes it is also made in a conventional fire, which is extinguished before the char turns to ash. Agricultural wastes like rice husks or unfilled grains are mainly used. Biochar can have many positive effects on the soil and plants:
-It buffers the pH, and has usually a high pH due to theash content.
-Due to its porous structure, it holds water and serves as refuge for microorganisms.
-It absorbs and adsorbs nutrients, both cations and anions. They are available for the plant roots.
-It can increase the resistance of plants to diseases.
Due to all these effects, the increased yields are higher than those that can be achieved only through the nutrients contained in the Biochar itself. Biochar is and was used in many parts of the world as soil amendment, with some benefits persisting for centuries. In Cambodia it was used during the Pol Pot regime to reduce the smell of the human faeces that were used on the fields due to a lack of other fertilizers. Today research in the Biochar domain is increasing, especially since the discovery of the man-made terra preta soils in South America.

Biochar is mainly used to increase the fertility, water holding capacity and carbon content of the soil. The fact that the benefits of Biochar addition to the soil remain for several years, unlike chemical fertilizers, makes it attractive to farmers. Other purposes, like the increased resistance of plants to diseases and buffering of nutrients are also of importance.

Biochar was introduced or reintroduced trough different NGOs, JICA (Japanese International Cooperation Agency) in this case study. Because of knowledge exchange between farmers, a rice husk char/ash mix, as residue from the pottery baking, was used already in 2011. In 2013 JICA borrowed a Biochar kiln to the local farmer self-help group with a training, so they could produce Biochar by themselves. The inner part of the kiln (cf. technical drawing) is filled with wood and lit. It is then put into an empty oil barrel, which is filled with rice husks. The heat pyrolyses the husks from the bottom to the top of the barrel, and the gases are burned in the inner part of the kiln and the chimney. Just before the upper part is pyrolysed, the husks are extinguished. There is a weight loss of about 50 to 60 % caused by this process. The Biochar is added to the fields after ploughing, and the fields are harrowed. In this case study, Biochar is used both in rice seed beds and in a vegetable patch. Concentrations of 0.5 kg/m2 are used in the rice seed bed, and 2.5 kg for the vegetables. Due to the little available quantities of husks, Biochar is not applied to the field yet. The use of Biochar is spreading quickly from farm to farm

The analysed area is flat (slope < 2%), with a tropical climate (dry season from November to May and wet season from June to October), and the soils are mostly sandy or loamy. The soil has a low fertility, contains little organic matter, and acidifies. The area has been deforested a long time ago, and the groundwater table is rather high (1-2 m during the dry season, on the surface during wet season).
Due to climate change, farmers notice more erratic rainfall, temperature rises and more recurrent droughts. Rice is the predominant crop grown in the area, since it serves as staple food (mix subsistence and commercial activities). Cattle are usually grazing on the fields after the harvest, without much control. Thus the cattle grazes too often and too much on the same spot, leading to degradation.
The increasing migration rate (the young generation leaves the villages to work in the cities, garment industry or abroad) results in a decrease of available labour force in the area which has detrimental effects on the agricultural activities. Furthermore, the civil war in the 1970s (Khmer Rouge) led to the loss of agricultural knowledge. Several NGOs are trying to re-establish the knowledge.

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:

• менее 10 лет назад (недавняя)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:

• через проекты/ внешнее вмешательство

Пояснения (тип проекта и т.д.):

It was introduced in 2010 by JICA, the Japanese International Cooperation Agency.

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

• повышение производства

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

Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Soil fertility decline, water availability
Major land use problems (land users’ perception): Water availability. Interestingly the farmer says that soil fertility is not a problem, as the farmers know about the use of compost. The compost application is the problem.

3.3 Дополнительная информация о землепользовании

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :

• сочетание богарных и орошаемых земель

Число урожаев за год:

• 1

Поясните:

Longest growing period in days: 210, Longest growing period from month to month: June-December

3.4 Категория УЗП, к которой относится Технология

• Комплексное управление почвенным плодородием

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:

Area unknown and rapidly spreading.

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

Пояснения:

Main causes of degradation: soil management (Ploughing and bare soil during dry season.), labour availability (Farmers go to work in the garment industry, in construction, or sell their labor elsewhere.)
Secondary causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (Deforestation happened many years ago.), overgrazing (Uncontrolled grazing during dry season.), change in temperature (More hot days according to UNDP and farmers.)

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :

• снижение деградации земель

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

4.2 Спецификация / пояснения к техническому рисунку

Biochar kiln. In the inner part, the combustion chamber, a wooden fire is lit. The burning chamber is then placed in the oil barrel, which is filled with rice husks. The heat pyrolyses the husks, the gas burn in the chamber and chimney. When pyrolysis is almost completed, the char is extinguished.
Kampong Chhnang
Date: 2014

Technical knowledge required for field staff / advisors: high
Technical knowledge required for land users: moderate (When farmers only buy Biochar the required technical knowledge is low.)
Main technical functions: increase in organic matter, increase in nutrient availability (supply, recycling,…)
Secondary technical functions: improvement of surface structure (crusting, sealing), improvement of topsoil structure (compaction)

Manure / compost / residues
Material/ species: Rice husk Biochar (together with compost, which he already did before)
Quantity/ density: 0.5-2.5
Remarks: Entity: kg/m^2. Distributing on fields and harrowing.

4.3 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

Riels

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

4000,0

4.4 Мероприятия, необходимые для начала реализации

	Деятельность	Тип мероприятия	Сроки
1.	biochar kiln

4.5 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оборудование	kiln		1,0	50,0	50,0
Общая стоимость запуска Технологии					50,0

4.6 Поддержание/ текущее обслуживание

	Деятельность	Тип мероприятия	Сроки/ повторяемость проведения
1.	Biochar making	Агрономические	Whenever there is time
2.	Adding Biochar to the fields after the compost was plowed in, and harrowing.	Агрономические	Yearly, before planting.

4.7 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

	Опишите затраты	Единица	Количество	Затраты на единицу	Общая стоимость на единицу	% затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда	labour		1,0	20,0	20,0	100,0
Оборудование	machine use		1,0	0,25	0,25	100,0
Посадочный материал	rise husks		1,0	4,0	4,0	100,0
Общая стоимость поддержания Технологии					24,25

Пояснения:

The costs are indicated per unit; a unit is one biochar kiln used on 1 a. The costs were calculated in 2014 for the vegetable beds, where the farmer uses around 2.5 kg/m2. He also uses Biochar on the rice seedling bed, with concentrations of around 0.5 kg/m2, 5 times less than in the vegetable patch. In the vegetable patch the farmer plants cucumber, pumpkin, onion, watermelon and leaf vegetables in the early wet season, before planting rice.

4.8 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The factors affecting the cost the most are the biochar kiln, and the amount of added Biochar.

5.1 Климат

5.2 Рельеф

5.3 Почвы

5.4 Доступность и качество воды

5.5 Биоразнообразие

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users
Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: 0.5% - 1%
Off-farm income specification: handicraft, remittances and factory work

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:

• общинная/ поселковая
• индивидуальная, не оформленная в собственность

Право землепользования:

• общинное (контролируемое)
• индивидуальное

Право водопользования:

• неограниченное (неконтролируемое)

Пояснения:

Land users have a title that is not recognized by the state.

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

Почвы

Биоразнообразие: растительность, животный мир

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	хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия

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

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:

The costs for the pyrolysis kiln were not borne by the land user. But as the farmer of this case study wants to build an own kiln as soon as the NGO needs it again, it is positive.

6.5 Внедрение Технологии

Пояснения:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support
100 land user families have adopted the Technology with external material support
Considering only the farmers applying the technology with this stove. Other farmers buy Biochar, or burn the rice husks and extinguish them. But those farmers are nearly impossible to quantify as it changes quickly. The support was the kiln, which is only a small part of the costs.
Considering only the farmers applying the technology with this stove. Other farmers buy Biochar, or burn the rice husks and extinguish them. But those farmers are nearly impossible to quantify as it changes quickly.
In another area of Cambodia where the Ministry of Agriculture, Forestry and Fisheries (MAFF) is doing Biochar research, there was such a strong adoption of Biochar use that there are no more control areas. In Kampong Chhnang, the use of Biochar starts to spread now.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Less insect damages where Biochar is applied.
Good growth of vegetables, with increased yields especially for onions.
The rice seedlings are stronger, and the roots break less while transplanting, and the plants recover quickly.
The plants survive a short dry spell better.

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Soil amendment with long-term effect, as Biochar has a long half-life period.
Buffering and raising of the pH, especially in sandy soils.
Less washing out of nutrients.

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей	Возможные пути их преодоления/снижения?
Substrate to make Biochar (rice husks) is difficult to find in the area in big amounts, as only small rice mills are working there.	Rice husks are wasted in other places. Networking with other villages. Use other (waste) sources of organic matter like leaves.
Increased workload for the Biochar production (compensated by the increased yields).	Use a bigger kiln to decrease the workload.

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов	Возможные пути их преодоления/снижения?
The energy produced during the pyrolysis is wasted.	Use it to power engines or as heating source. This would only be viable on large-scale kilns.

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Ithaka Journal

Где опубликовано? Стоимость?

www.ithaka-institut.org

Название, автор, год публикации, ISBN:

Biochar foundation

Где опубликовано? Стоимость?

www.britishbiocharfoundation.org