Технологии

Ecological engineering for biological pest control in lowland rice agroecosystems [Филиппины]

technologies_1720 - Филиппины

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 76%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:

Vetterlein Doris

Helmholtz Centre for Environmental Research - UFZ

Германия

Специалист по УЗП:

Settele Josef

Helmholtz Centre for Environmental Research - UFZ

Германия

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Book project: Making sense of research for sustainable land management (GLUES)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) - Германия
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Rice ecosystem services (LEGATO) - Филиппины
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Philippine Rice Research Institute (PhilRice) - Филиппины

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

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

Да

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Ecological engineering in lowland rice agroecosystems by planting of flower strips in rice fields as habitats for beneficial arthropods which control pests.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

To counteract the negative impact of agricultural intensification, in particular the loss of biodiversity and ecosystem services, more sustainable management for crop land and surrounding habitats is required. ‘Ecological engineering’, in this case meaning the provision of habitats for beneficial arthropods, has recently gained considerable attention as a method of reducing pesticide input, through stimulating biological pest control by natural enemies.

Purpose of the Technology: The concept of ecological engineering is aimed primarily at the regulation of pest species, through the provision of habitats for their natural enemies. However, other ecosystem services, such as pollination and cultural services, may simultaneously be enhanced by using the same measures. One such measure, which is popular and effective in temperate countries where agro-environmental schemes are implemented, is the planting of flower strips as habitats.
In intensively managed tropical rice production systems, biological pest control, pollination services and landscape aesthetics could also benefit from the establishment of flower strips on the bunds within irrigated fields. The specific aim of the technology featured here is to increase biodiversity in rice fields and provide habitats for beneficial organisms such as predators of rice pests (e.g. spiders) or parasitoids (e.g. hymenopteran parasites), which in turn will help to minimize the use of pesticides. An additional benefit is landscape beautification.

Establishment / maintenance activities and inputs: The process comprises collecting seeds of flowering plants (e.g. flowering annuals such as Melampodium divaricatum) and planting them in a nursery. After a month or so they can be transplanted into rice fields on bunds, with a strip size of 0.25 x 5 metres, and a distance between strips of 5 metres (to enable access for farm operations such as fertilizer application). Farmers are requested not to spray insecticides when they test this system. The flowering plants should be pruned during the fallow period in the wet season; and they will require watering during the dry season when rice is cropped. The flower strips will need to be replanted after the rice crop is harvested, if an annual species are chosen.

Natural / human environment: While this SLM technology is for an irrigated rice ecosystem in the center of the island of Luzon in the Philippines, it has already been applied in other rice producing areas – for example in Vietnam and, with some adaptations, should be applicable to irrigated lowland rice production systems throughout Southeast Asia.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

Филиппины

Административная единица (Район/Область):

Nueva Ecija

Более точная привязка места:

Muñoz

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:
  • менее 10 лет назад (недавняя)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • в качестве научного/ полевого эксперимента

3. Классификация Технологии УЗП

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

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Ежегодный урожай - Уточните культуры:
  • овощи - другие
  • rice
Число урожаев за год:
  • 2
Поясните:

Longest growing period in days: 120Longest growing period from month to month: January to AprilSecond longest growing period in days: 120Second longest growing period from month to month: June to September

Пояснения:

Major cash crop: vegetables
Major food crop: rice

Major land use problems (compiler’s opinion): pest outbreaks; low population of natural enemies; loss of biodiversity and health hazards to farmers. High levels of pesticide use leading to insect resistance. Complete loss of forest leading to degraded watersheds and sedimentation of dams, soil erosion, and temperatures rising as a result of climate change. Intensive agriculture causing degraded soil conditions and compromising the sustainability of productive lands. Intensive agriculture also means increased use of water resources, more chemical inputs and more pest pressure.

Major land use problems (land users’ perception): Pest problems

Type of cropping system and major crops comments: vegetables are planted between rice cropping seasons

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • полное орошение

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Комплексная борьба с сельскохозяйственными вредителями и болезнями (включая органическое сельское хозяйство)

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

Мероприятия с использованием растительности

Мероприятия с использованием растительности

  • Р5: Другие
Пояснения:

Main measures: vegetative measures

Specification of other vegetative measures: Annual flower strips

Type of vegetative measures: aligned: -along boundary

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

биологическая деградация

биологическая деградация

  • Бв: потеря природного разнообразия
  • Бб: рост числа вредителей/болезней
Пояснения:

Main type of degradation addressed: Bp: increase of pests / diseases, loss of predators

Secondary types of degradation addressed: Bs: quality and species composition /diversity decline

Main causes of degradation: deforestation / removal of natural vegetation (incl. forest fires) (Complete deforestation), population pressure (Growing population)

Secondary causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (intensive lowland rice production)

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

Secondary goals: 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):

Flowering plants planted around rice field (e.g. annuals such as Melampodium divaricatum)

Location: Maligaya. Muñoz, Nueva Ecija, Philippines

Date: 14 March 2016

Technical knowledge required for field staff / advisors: low

Technical knowledge required for land users: low

Main technical functions: Biological pest control reduces pollution by agro-chemicals

Secondary technical functions: promotion of vegetation species and varieties (quality, eg palatable fodder), spatial arrangement and diversification of land use

Aligned: -along boundary
Vegetative material: O : other
Number of plants per (ha): 800
Spacing between rows / strips / blocks (m): 5
Vertical interval within rows / strips / blocks (m): 5

Other species: annual flowers, e.g. Melampodium divaricatum

Автор:

Martin Wiemers, Philrice, Nueva Ecija, Philippines

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Укажите денежные единицы, использованные для подсчета затрат:
  • Доллары США
Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

7

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Flowering plant seed collection Fallow period
2. Flowering plant nursery establishment Fallow period
3. Transplanting flowering plants vegetative stage of rice

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Flowering plant/ nursery / transplanting Person/day 13,0 7,0 91,0
Оплата труда Trasnportation - 1,0 41,5 41,5
Оборудование plastic bags / plot - 1,0 19,0 19,0
Удобрения и ядохимикаты Compost kg 250,0 0,12 30,0
Удобрения и ядохимикаты Fertilizer kg 4,0 1,0 4,0
Общая стоимость запуска Технологии 185,5
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 185,5
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

NA

Пояснения:

Duration of establishment phase: 1 month(s)

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Flowering plant maintenance, i.e. trimming, removal of volunteer seedlings out of the strips and thinning during cropping season. Watering and replacement in times of long drought fallow period rice cropping season

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Flowering plant maintenance Person/day 10,0 4,0 40,0
Общая стоимость поддержания Технологии 40,0
Общие затраты на поддержание Технологии в долларах США 40,0
Если землепользователем оплачено менее 100% затрат, укажите, кем покрывались остальные затраты:

NA

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Costs are given for the first year of testing. If flower strips with annual flowering plants will be planted recurrently, then ‘establishment’ costs will be the same each year.

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
Пояснения/ комментарии по осадкам:

rainy season May - November; dry season January - April

Агроклиматическая зона
  • влажная

Thermal climate class: tropics

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.
Укажите, приурочено ли применение Технологии к специфическим условиям:
  • не имеет значения

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):
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • низкое (< 1%)
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 depth: plow layer of paddy soil

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

< 5 м

Доступность поверхностных вод:

хорошая

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)
Доходы из других источников:
  • > 50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • плохой
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • группа/ община
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • механизировано/ есть автотранспорт
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

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

Population density: 200-500 persons/km2

Annual population growth: 1% - 2%

10% of the land users are rich and own 30% of the land.
70% of the land users are average wealthy and own 50% of the land.
20% of the land users are poor and own 20% of the land.

Off-farm income specification: Farming

Manual labour: Transplanting, fertilizer application, pesticide application and other maintenance activities

Mechanised: land preparation and harvesting

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

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

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

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.

управление землями

усложнилось
упростилось
Доступность и качество воды

потребность в оросительной воде

увеличил.
снизил.
Доходы и затраты

сельскохозяйственные издержки

увеличил.
снизил.

объем работ

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

About 0 since labour constrains increased and workload decreased

Социальное и культурное воздействие

состояние здоровья

ухудшил.
улучшил.

возможности отдыха и рекреации

снизил.
улучшил.

Improved livelihoods and human well-being

reduced
improved

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

качество воды

снизил.
увеличил.

испарение

увеличил.
снизил.
Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.
Биоразнообразие: растительность, животный мир

биомасса/ содержание углерода в надземной биомассе

снизил.
увеличил.

разнообразие флоры

снизил.
увеличил.

разнообразие фауны

снизил.
увеличил.

полезные виды

снизил.
увеличил.

разнообразие местообитаний

снизил.
увеличил.

борьба с вредителями/ болезнями

снизил.
увеличил.

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

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные ливневые дожди хорошо
Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи плохо
Гидрологические стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
регулярные наводнения (выход рек из берегов) плохо

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

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

слабо позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

позитивное

6.5 Внедрение Технологии

  • > 50%
Если возможно, дайте количественную характеристику (число домохозяйств и/или площадь применения):

70 familes (90 percent of the area)

Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 11-50%
Пояснения:

90% of land user families have adopted the Technology with external material support

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

10% of land user families have adopted the Technology without any external material support

20 land user families have adopted the Technology without any external material support

There is a moderate trend towards spontaneous adoption of the Technology

Comments on adoption trend: adaptation for now is mainly by the project farmer cooperators and technicians (for demonstration)

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Farmers save money by reducing pesticide use

How can they be sustained / enhanced? Present research study results to farmers
Ceasing or reducing pesticide use improves farmers' health

How can they be sustained / enhanced? Educate farmers in the harmful effects of pesticide use
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Enhances biodiversity in rice ecosystem

How can they be sustained / enhanced? Continue demonstration

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
Additional work for farmers Incorporate activities in traditional rice growing activities
To achieve maximum impact, neighboring farmers and fields should also reduce the use of pesticides and agro-chemicals A management plan for the whole area needs to be developed
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
Does not solve all problems with pests, i.e. pest outbreaks are still possible Develop integrated pest management, e.g. use pesticides only in emergencies, and/or develop an insurance system for farmers.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Westphal, C. et al. (2015) Promoting multiple ecosystem services with flower strips and participatory approaches in rice production landscapes

Где опубликовано? Стоимость?

http://dx.doi.org/doi:10.1016/j.baae.2015.10.004

Название, автор, год публикации, ISBN:

LEGATO website

Где опубликовано? Стоимость?

http://legato-project.net/

Модули