Технологии

Organic mulch under almond trees [Испания]

Acolchados orgánicos en campos de almendro (ES)

technologies_1109 - Испания

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 73%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:

Ibáñez Torres Ascensión

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

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

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

Да

1.5 Ссылка на Анкету (ы) по Подходам УЗП (документируется с использованием ВОКАТ)

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Organic mulching to protect against rain-splash, sheet wash and rill formation, reduce evaporation losses and weed growth.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Organic mulch is applied in Almond fields to provide a permanent surface cover that protects the soil against soil erosion, reduces evaporation and limits the growth of weeds. This makes that less ploughing is needed under Almond trees that are normally ploughed 3-5 times per year if no mulch cover is present. The material used for mulching can be diverse. Most feasible are straw or bark and wood chips from pruning residues from almonds and forest species (mostly pines). Alternatively, alpha-grass can be used as mulch. Mulch can best be applied late spring or early summer in order to maintain soil humidity of spring rainfall. Mulch should come mixed and homogenised. It is spread around trees by a mechanical spade or by the arm of a caterpillar. A layer of maximum 3-5 cm of mulch should be applied for economical reasons.

Purpose of the Technology: The ultimate goal of organic mulching under almond trees is to maintain soil water through a reduced evaporation and reduce soil loss by erosion. A mulch covers reduces soil erosion by 1) reducing raindrop impact, 2) increasing water infiltration, 3) increasing surface storage, 4) decreasing runoff velocity, 5) improving soil structure and porosity, and 6) improving the biological activity in the soil. Mulching prevents off-site effects of erosion like flooding, damage to infrastructure and siltation of water reservoirs, while maintaining or slightly increasing crop productivity. The mulch results in a higher soil roughness, a better infiltration of water into the soil, and so also in a reduced runoff. The mulch also has a favorable effect on soil quality since the organic material of the mulch will slowly decompose and provide nutrients to the soil. The decomposing part of the organic mulch will increase aggregation and soil structure through the production of organic compounds (e.g. humic acids). The reduced necessity for ploughing of the Almond fields will result in less fuel use and labour as well as reduced emission of CO2. In addition, the mulch cover prevents weeds to grow and so less competition from weeds will occur and less herbicides are needed.

Establishment / maintenance activities and inputs: The establishment of mulching depends on the material used for mulching. Given its availability, the easiest is the use of pruning residue from Almond trees. Almonds are pruned in autumn, and residue can be chopped and applied directly or stored in the field until early spring. Residues are chopped and spread around the tree stem and if enough material is available between tree stems. Alternatively, and depending on availability, pruning residue of pine trees or alpha-grass can be used. Pine tree residue should come from nearby forest stands and need to be chopped just like the almond pruning residue in spring. Litter from the forest floor should not be used as this will cause damage to the forest. Alpha-grass is very common in the region and should be harvested in winter in the fields surrounding the cultivated area without destroying the plant allowing it to regenerate. The alpha-grass does not need to be chopped and can be put around the tree stem of the almond trees.

Natural / human environment: The technology is feasible for soils of shallow to medium depth (between 20-60 cm), and with gentle to moderate slope gradients (2 - 8%). The climate is semi-arid with a mean annual rainfall around 300 mm. Droughts, centred in summer commonly last for more than 4-5 months. Annual potential evapotranspiration rates larger than 1000 mm are common. The production system is highly mechanised and market oriented but depends strongly on agricultural subsidies. All cropland is privately owned.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

Испания

Административная единица (Район/Область):

Murcia

Более точная привязка места:

Guadalentin catchment

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если точная область неизвестна, укажите приблизительную площадь:
  • < 0,1 км2 (10 га)

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.):

Mulching is a well-known technique. However, until now not widely applied under semi-arid conditions without irrigation. With irrigation, plastic mulch is widely applied.

3. Классификация Технологии УЗП

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

Комбинированное землепользование в пределах одной и той же земельной единицы:

Да

Укажите сочетания типов землепользования (посевы / пастбища / деревья):
  • Агролесоводство

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Древесные и кустарниковые культуры
Древесные и кустарниковые культуры - Уточните культуры:
  • орехи (Бразильский орех, фисташки, грецкие орехи, миндаль и т. д.)
Пастбищные угодья

Пастбищные угодья

Леса/ лесистая местность

Леса/ лесистая местность

Вид деревьев:
  • Вид сосны (сосна)
Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): A lack of water availability seriously limits the production potential of the soil and results in a low vegetation/crop cover. The relatively high soil erosion rates cause various off-site related problems (i.e. flooding, reservoir siltation) and on-site problems (i.e. gully formation and loss of soil depth).

Major land use problems (land users’ perception): Lack of water for irrigation of crops limiting the crop types that can be planted as well as the crop yield of dryland farming.

Livestock is grazing on crop residues

3.4 Водоснабжение

другое (например, паводковое):
  • all three
Пояснения:

Water supply: rainfed, mixed rainfed - irrigated

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Агрономические мероприятия

Агрономические мероприятия

  • A1: Растительный/ почвенный покров
Пояснения:

Main measures: agronomic measures

Type of agronomic measures: mulching

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
  • ВЭд: косвенное воздействие водной эрозии
ухудшение физических свойств почв

ухудшение физических свойств почв

  • Фк: растрескивание и коркообразование
деградация водных ресурсов

деградация водных ресурсов

  • Ва: почвенная засуха
Пояснения:

Main type of degradation addressed: Wt: loss of topsoil / surface erosion, Pk: sealing and crusting, Ha: aridification

Secondary types of degradation addressed: Wo: offsite degradation effects

Main causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Almond fields often have a very low surface cover by vegetation during long periods of the year, due to frequent ploughing, leaving the soil unprotected against raindrop impact and rill or gully forma), disturbance of water cycle (infiltration / runoff) (Reduced infiltration capacity causing runoff and soil erosion), poverty / wealth (Alternative and more profitable labour sources are a permanent risk of land abandonment that can lead to degradation.)

Secondary causes of degradation: Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts) (High intensity erosive rainfall is common), droughts (Dry periods and dry years require higher water availability)

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • предотвращение деградации земель
  • снижение деградации земель
Пояснения:

Main goals: prevention of land degradation, mitigation / reduction of land degradation

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

Photo of how the mulch should be divided under the tree stems. If enough material is available, a continuous cover without bare surfaces between trees is recommended.

Technical knowledge required for field staff / advisors: moderate (Knowledge on the type of material used for mulch is essential)

Technical knowledge required for land users: low (The application in the field is simple)

Main technical functions: control of raindrop splash, control of dispersed runoff: retain / trap, control of dispersed runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: retain / trap, control of concentrated runoff: impede / retard, improvement of ground cover, increase / maintain water stored in soil

Secondary technical functions: increase of surface roughness, improvement of surface structure (crusting, sealing), increase in organic matter

Mulching
Material/ species: organic material (almond pruning, pine chips, alpha-grass)
Quantity/ density: max 3-5 cm

Автор:

Joris de Vente

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Purchase of per (to cut pruning residue)

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оборудование Per (to cut pruning residue) piece 1,0 4761,0 4761,0 100,0
Общая стоимость запуска Технологии 4761,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 4761,0
Пояснения:

Duration of establishment phase: 12 month(s)
Life span of the per: 10 years. Number of parties sharing: 2

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Cut alpha-grass (optional) winter
2. apply mulch of alpha-grass, almond and pine tree pruning residue early spring or autumn after almond pruning

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Cut alpha-grass (optional) person/days 4,0 95,25 381,0 100,0
Оплата труда apply mulch of alpha-grass, almond and pine tree pruning residue person/days 4,0 10,0 40,0 100,0
Оборудование Machine use person/days 0,5 88,0 44,0 100,0
Удобрения и ядохимикаты Mulch tons/ha 15,0 55,53333 833,0 100,0
Общая стоимость поддержания Технологии 1298,0
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 1298,0
Пояснения:

Machinery/ tools: Tractor and chopper to chop the almond pruning residue.

The original price of the chopper is estimated at $4761. In calculations it is assumed that the chopper is shared between at least two farmers, and with an average farm size of 10 ha, which gives a price of $238/ha establishment costs. Calculations include the cutting of alpha-grass to apply this as mulch in addition to the chopped almond and pine tree residue. Excluding the alpha-grass as a mulch reduces the total maintenance cost to 650. Leaving out also the chopped pine tree residue and using only the chopped almond pruning residue reduces maintenance costs to $44. The costs were indicated assuming a distance of 7 meter between almond trees and a mulch cover around each tree of 3*3 meters. Prices are for spring 2008.

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Labour for cutting alpha grass, and the price of the mulch are most determining factors of the costs. Almond prunings are free of charge (except for costs to chop them), but will not provide enough mulch. Chopped Pine pruning or straw mulch are relatively expensive.

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Агроклиматическая зона
  • полузасушливая

Thermal climate class: subtropics

Thermal climate class: temperate. The higher parts are generally somewhat colder

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.

5.3 Почвы

Средняя мощность почв:
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • среднее (1-3%)
  • низкое (< 1%)

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

5-50 м

Доступность поверхностных вод:

недостаточны/ отсутствуют

Качество воды (без обработки):

исключительно для сельскохозяйственного использования (орошение)

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Рыночная ориентация производства:
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
  • товарное/ рыночное хозяйство
Доходы из других источников:
  • > 50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Уровень механизации:
  • механизировано/ есть автотранспорт
Пол:
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

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

Difference in the involvement of women and men: Traditionally most agriculture is done by men in this region.

Population density: 10-50 persons/km2

Annual population growth: < 0.5%

15% of the land users are rich and own 20% of the land.
80% of the land users are average wealthy and own 75% of the land.
5% of the land users are poor and own 5% of the land.

Off-farm income specification: There is no difference in the ones who apply the technology and those who don’t. Most farmers do have an off-farm income for example from hunting, work in a factory, or office.

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • мелкое
Пояснения:

Average area of land owned or leased by land users applying the Technology: 15-50 ha, 50-100 ha, 100-500 ha

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • государственная
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Пояснения:

Most land is privately owned. Some shrubland or forest is state property. Water use is organised by permits to water extraction from aquifers on individual basis. Water rights are provided and controlled by the Water authority of the Segura river basin (CHS).

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.
Доступность и качество воды

потребность в оросительной воде

увеличил.
снизил.
Доходы и затраты

сельскохозяйственные издержки

увеличил.
снизил.

доходы хозяйства

снизил.
увеличил.

Социальное и культурное воздействие

знания в области УЗП/ деградации земель

снизил.
улучшил.

смягчение конфликтов

ухудшил.
улучшил.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

качество воды

снизил.
увеличил.

поверхностный сток

увеличил.
снизил.

водный дренаж

снизил.
улучшил.

испарение

увеличил.
снизил.
Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.

почвенный покров

снизил.
улучшил.

утрата почв

увеличил.
снизил.

образование корки на поверхности почв/ запечатывание

увеличил.
сократил.

почвенное / подземное органическое вещество/ углерод

снизил.
увеличил.
Биоразнообразие: растительность, животный мир

разнообразие фауны

снизил.
увеличил.

полезные виды

снизил.
увеличил.
Климат и снижение риска стихийных бедствий

выбросы углекислого газа и парниковых газов

увеличил.
снизил.

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

подтопление ниже по течению

увеличил.
сократил.

отложение наносов ниже по течению

увеличил.
снизил.

загрязнение подземных/ речных вод

увеличил.
сократил.

буферная/ фильтрационная способность

снизил.
улучшил.

отложения, переносимые ветром

увеличил.
сократил.

ущерб прилегающим полям

увеличил.
сократил.

ущерб объектам инфраструктуры общего/ частного пользования

увеличил.
сократил.

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 увеличение или уменьшение 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 хорошо
местные ураганы хорошо
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)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

отрицательно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

слабо отрицательное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо позитивное

Пояснения:

Mulch is relatively expensive and so implies an additional cost.

6.5 Внедрение Технологии

Пояснения:

There is no trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: There is not so much awareness, and most farmers are afraid of possible costs of mulching and don’t count on increased crop yield.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
A good surface cover throughout the year provides good protection against erosion and helps reducing number of tillage operations and expenses

How can they be sustained / enhanced? no suggestions
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
The main advantage is that a good surface cover is obtained below almonds that traditionally are characterised by a very poor surface cover during the whole year. The mulch will reduce evaporation and prevent erosion to take place.

How can they be sustained / enhanced? Cheapest type of mulch should be identified (alpha grass, chopped pruning residues, …).

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
The price of the mulch Look for alternative low cost materials
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
The price of the mulch and/or the price of carrying it to the field Look for alternative low cost materials, the nearest to the plots as possible.
Once the mulch in situ, any tillage operation would incorporate it to the soil, reducing part of its initial benefit; if the mulch is green (alpha grass) it would depress soil N levels upon decomposition, though it would increase SOM in the medium-long term Avoid tillage in mulched areas

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Smets, T., Poesen, J. and Knapen, A., 2008. Spatial scale effects on the effectiveness of organic mulches in reducing soil erosion by water. Earth-Science Reviews, 89(1-2): 1-12.

Где опубликовано? Стоимость?

Internet

Название, автор, год публикации, ISBN:

Verdu and Mas 2007. Mulching as an alternative technique for weed management in mandarin orchard tree rows. AGRONOMY FOR SUSTAINABLE DEVELOPMENT. 27(4): 367-375

Где опубликовано? Стоимость?

Internet

Название, автор, год публикации, ISBN:

http://www.isahispana.com/

Где опубликовано? Стоимость?

Internet

Название, автор, год публикации, ISBN:

Mellouli, H.J., van Wesemael, B., Poesen, J. and Hartmann, R., 2000. Evaporation losses from bare soils as influenced by cultivation techniques in semi-arid regions. Agricultural Water Management, 42(3): 355-369.

Где опубликовано? Стоимость?

Internet

Модули