Технологии

Plastic mulching for cash crops [Бутан]

technologies_6864 - Бутан

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 86%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

землепользователь:

Rai Pratap Singh

Бутан

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Strengthening national-level institutional and professional capacities of country Parties towards enhanced UNCCD monitoring and reporting – GEF 7 EA Umbrella II (GEF 7 UNCCD Enabling Activities_Umbrella II)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
National Soil Services Center, Department of Agric (National Soil Services Center, Department of Agric) - Бутан

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

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

Пояснения:

Mulching in agriculture helps conserve moisture, prevent water and wind erosion, control weeds, and regulate soil temperature. While it has these benefits, it also poses environmental concerns related to soil contamination and waste accumulation. Plastic mulches are a significant source of microplastic pollution in agricultural soils. The residual microplastics in the soil negatively affect soil health. Used plastic mulches are eventually burned and the burning releases greenhouse gases, contributing to climate change and global warming. Additionally, the residues left behind after burning plastic mulches can persist in the soil for extended periods thereby contaminating the soil. Though mulching helps increase crop yields, it has negative effects on the natural environment and thus the use of mulching necessitates careful consideration.

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Plastic mulching comprises thin plastic sheets laid out on raised soil surfaces around plants to help conserve soil moisture, prevent water and wind erosion, control weeds, and regulate soil temperature. It is used in agriculture to increase crop yields. However, there are environmental concerns about soil contamination and waste disposal.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

Plastic mulching is a widely used agricultural practice in Bhutan, primarily employed in the cultivation of cash crops. Farmers have adopted plastic mulching to enhance crop production and address specific agricultural challenges. It allows farmers to optimize water usage by reducing evaporation and maintaining soil moisture levels, which is crucial in regions where water resources are limited. It also helps suppress weed growth, minimizing competition for nutrients and ensuring healthier crop growth. Additionally, the regulation of soil temperature through plastic mulching can extend the growing season and improve crop quality and yields. These benefits are particularly valuable in Bhutan's mountainous terrain and varied climatic conditions.
However, the application of plastic mulching can have both direct and indirect impacts on the natural environment. Improper disposal or management of plastic mulch can lead to environmental pollution, including soil contamination and plastic waste accumulation. Therefore, sustainable practices and appropriate waste management techniques are crucial to minimize the potential negative effects on the natural environment.
Plastic mulching serves several purposes and functions in agricultural practices. One of its primary functions is moisture conservation, as it helps prevent water evaporation from the soil surface by acting as a barrier. Additionally, plastic mulch controls weeds by blocking sunlight and inhibiting weed seed germination, reducing competition for nutrients. Another important function is soil temperature regulation, as plastic mulching traps heat from the sun, raising soil temperatures in cooler climates and promoting faster plant growth. Overall, plastic mulch contributes to enhanced crop performance.
Furthermore, it helps prevent soil erosion by protecting the soil surface from wind and water erosion, thus maintaining soil structure and fertility, and creating a barrier between plants and the soil, reducing the risk of soil-borne pests and diseases affecting the crops. It can also deter certain pests by disrupting their habitat and limiting access to plants.
Plastic mulching involves the use of thin sheets or films made of polyethylene or similar materials, which come in various colours and thicknesses. Manual tools are utilized to lay the sheets evenly over the prepared soil. Before laying the plastic mulch, the soil is typically ploughed, levelled, raised, and cleared of debris to create a smooth surface. To prevent displacement by wind or other factors, the plastic mulch needs to be securely anchored to the ground. Plastic mulching can be combined with drip irrigation systems to provide water and nutrients directly to the plant roots.
Some specific advantages pointed out by the land user include the opportunity to achieve higher returns on agricultural investments. It reduces the need for manual weeding or herbicide application, saving time, labour, and resources. Additionally, it reduces the frequency of irrigation. It also extends the growing season expanding options and potential profits. There are many advantages of mulching but there are some serious disadvantages of the technology. Plastic mulching poses environmental concerns related to soil contamination and waste accumulation. Plastic mulches are a significant source of microplastic pollution in agricultural soils and these microplastics negatively affect soil health. The disposal of plastic mulches is a challenge as recycling options are limited resulting in waste accumulation on farms. These accumulated wastes are eventually burned and release greenhouse gases, contributing to climate change and global warming. Additionally, the residues left behind after burning plastic mulches can persist in the soil for extended periods thereby contaminating the soil. Also, the cost of purchasing plastic mulch can prove to be too high for farmers if the land area is huge. Though mulching helps increase crop yields, it has negative effects on the natural environment - thus the use of mulching necessitates careful consideration.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

Бутан

Административная единица (Район/Область):

Sergithang, Tsirang

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

Нет

Пояснения:

The land user uses plastic mulching on 1 acre of land for chili production.

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Год начала реализации:

2018

2.7 Внедрение Технологии

  • It was introduced by the gewog Agriculture Extension Officer and through exposure to social media.

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • повышение производства
  • создание благоприятных экономических условий

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

  • Однолетние культуры
  • Древесные и кустарниковые культуры
Ежегодный урожай - Уточните культуры:
  • зерновые культуры - кукуруза
  • зерновые культуры - рис (заболоченные территории)
  • корневые / клубнеплодные культуры - картофель
  • овощи - листовые овощи (салаты, капуста, шпинат, другие)
  • овощи - дыня, тыква, сквош или тыква
  • овощи - корнеплоды (морковь, лук, свекла, другие)
Древесные и кустарниковые культуры - Уточните культуры:
  • авокадо
  • другие фрукты
  • манго, мангостан, гуава
Число урожаев за год:
  • 2
Применяются ли посевы в междурядьях?

Да

Если да, укажите, какие посевы применяются:

Vegetable crops are intercropped for self-consumption.

Применяется ли севооборот?

Да

Если да, укажите:

Vegetable crops are rotated.

Леса/ лесистая местность

Леса/ лесистая местность

  • (Квази-) Природные леса/ лесные массивы
Являются ли указанные выше деревья лиственными или вечнозелеными?
  • смешанные лиственные / вечнозеленые
Продукции и услуги:
  • Дрова

3.3 Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?

Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?
  • Нет (см. пункт 3.4)

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • сочетание богарных и орошаемых земель
Пояснения:

The land users of Sergithang face water shortage problems.

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Weed management

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

другие мероприятия

другие мероприятия

Поясните:

Plastic mulching may fall under structural measures.

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
ветровая эрозия почв

ветровая эрозия почв

  • Эп: утрата плодородного слоя почвы
биологическая деградация

биологическая деградация

  • Бб: рост числа вредителей/болезней
деградация водных ресурсов

деградация водных ресурсов

  • Ва: почвенная засуха
  • Вуп: изменение объема поверхностного стока

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:

Plastic mulching prevents soil and water erosion and conserves soil mositure.

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

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

This diagram shows a cross-section of a raised bed using plastic mulching. The plants grow through the punctured holes in the plastic. The length of the bed varies from farm to farm and is 1 m wide and spaced 30 cm apart (bed-bed spacing) for easy access/movement. The bed is usually raised to 20 cm in height. The planting distance shown in the diagram is for chilies, 50-70 cm. The distances will vary according to the crop/variety.

Автор:

Thinley Penjor Dorji

Дата:

20/07/2023

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

Уточните, как рассчитывались затраты и вложения:
  • на площадь, где применяется Технология
Укажите размер и единицу площади:

1 acre

другая/ национальная валюта (название):

Ngultrum

Если это необходимо, укажите обменный курс от доллара США к местной валюте (например, 1 доллар США = 79,9 бразильского реала): 1 доллар США =:

82,1

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

Nu 400

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. Field preparation (tilling) Winter
2. Field preparation (rotary tilling) Winter
3. Manure application Winter
4. Bed preparation Winter
5. Laying of plastic mulch Winter
6. Making holes in the plastic Winter
7. Transplantation Winter

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 Field preparation (tilling) Person/day 5,0 400,0 2000,0 100,0
Оплата труда Manure application and rotary tilling Person/day 8,0 400,0 3200,0 100,0
Оплата труда Bed preparation, laying of plastic mulch and making holes Person/day 12,0 400,0 4800,0 100,0
Оплата труда Transplantation Person/day 8,0 400,0 3200,0 100,0
Оборудование Power tiller (tilling) Per day 1,0 2500,0 2500,0 100,0
Оборудование Power tiller (rotary tilling) Per day 1,0 2500,0 2500,0 100,0
Посадочный материал Seeds Packet 5,0 15,0 75,0 100,0
Строительные материалы Plastic mulch Rolls 4,0 2800,0 11200,0 100,0
Другие Food and Refreshment per person 33,0 350,0 11550,0 100,0
Общая стоимость запуска Технологии 41025,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 499,7

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Пояснения:

No maintenance work has been carried out.

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Если Вы не можете указать расходы в приведенной выше таблице постатейно, дайте оценку общих затрат на поддержание Технологии:

29823,0

Пояснения:

The plastic mulch is reused and hence there is no expenditure on the plastic mulches.

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Higher cost of plastic mulching and hiring a power tiller.

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:

Falls under Humid Sub-tropical Zone with an annual rainfall of 1200-2500 mm

Укажите название соответствующей метеостанции:

The rain estimate has been derived based on the agro-ecological zone (AEZ) the area falls under. Bhutan is divided into AEZs (source: https://www.fao.org/3/ad103e/AD103E02.htm).

Агроклиматическая зона
  • влажная

Bhutan has six AEZs. The wet sub-tropical zone is from 150 to 600 m, followed by the humid sub-tropical zone from 600 to 1,200 m. The dry sub-tropical zone starts at 1,200 m and extends to 1,800 m, followed by the warm temperate zone, which reaches 2,600 m. The cool temperate zone lies between 2,600 and 3,600 m and, finally, the alpine zone between 3,600 m and 4,600 m.

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):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • высокое (> 3%)
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.

Moisture content-4.46%
Organic matter-5.85 %
Organic carbon-3.40%
pH-6.15
Electrical conductivity-853.00 µs/cm
Nitrogen-0.17
Phosphorus-1.92
Potassium-198.73 mg/100ml
Soil texture-Silt Clay Loam

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

5-50 м

Доступность поверхностных вод:

средняя

Качество воды (без обработки):

питьевая вода хорошего качества

Качество воды относится к:

поверхностные воды

Является ли солёность воды проблемой?

Нет

Происходят ли периодические затопления территории?

Нет

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • средняя
Разнообразие местообитаний:
  • средняя

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Осёдлый или кочевой:
  • Осёдлый
Рыночная ориентация производства:
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
Доходы из других источников:
  • < 10% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • механизировано/ есть автотранспорт
Пол:
  • мужчины
Возраст землепользователей:
  • средний возраст

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:

1 acre or 0.404 ha

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Право землепользования:
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)
Права на землепользование основаны на традиционной правовой системе?

Да

Поясните:

The land use rights in Bhutan are based on a traditional legal system guided by formal land-act rules and regulations.

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.
Комментарий/ пояснения:

The production of winter chili has increased to 700-800 kg following the use of mulching.

качество урожая

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Crop quality has increased due to reduced competition from weeds.

риск потери продуктивности

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

The risk has decreased as mulching helps conserve moisture, prevent water and wind erosion, control weeds, and regulate soil temperature.

управление землями

усложнилось
упростилось
Комментарий/ пояснения:

Mulching reduces soil erosion.

Доходы и затраты

доходы хозяйства

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

The farm income from chilli has increased resulting from mulching

объем работ

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

Workload has decreased due to a reduction in weeding requirements.

Социальное и культурное воздействие

продовольственная безопасность/ самообеспечение

снизил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

The land user produces enough for self-consumption as well as for commercial purposes.

Экологическое воздействие

Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Soil moisture is retained and the need for frequent irrigation is reduced.

утрата почв

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

Soil erosion has reduced due to mulching.

Укажите оценку внешних воздействий (измерений):

These are the on-site impacts that have been shared by the land user. The land user has reused the mulches. He is unaware of the soil contamination caused by the plastics due to residual microplastics in the soil but is well aware of the wastes that will be generated. For the lack of better waste disposal options, like many other land users of the community the land user will opt to burn the wastes.

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
сезонные температуры зима увеличилось хорошо
среднегодовое количество осадков увеличилось хорошо
сезонное количество осадков лето увеличилось хорошо

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:

слабо позитивное

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

позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

слабо отрицательное

Пояснения:

In the long run, the benefits will be negative, as the land user has to invest in additional costly plastic mulch. Furthermore, the existing mulching plastic is not durable.

6.5 Внедрение Технологии

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

All the land users of Sergithang have implemented the technology.

Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 91-100%

6.6 Адаптация

Была ли Технология УЗП изменена в недавнее время с целью адаптации к меняющимся условиям среды?

Нет

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Plastic mulching technology increases crop production.
The workload is reduced as there is reduction in the need of weeding.
It isn't a very complex technology and can be adopted easily.
Controls weeds.
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
It aids off-season (winter) crop production.
Conserves moisture.
Reduces erosion (wind and water).

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

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
Plastic mulching poses environmental concerns related to soil contamination and waste accumulation. Disposal of plastic mulch is a challenge as recycling options are limited resulting in waste accumulation on farms. But one thing that the land users can do is switch to biodegradable plastic mulches or even better organic mulches (straw and Artemisia myriantha). In Bhutan straw and Artemisia myriantha mulches are very common.
Plastic mulching can prove to be very expensive if the land area is huge. Opt for other more environmentally friendly alternatives such as straw and Artemisia myriantha mulching.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования

1

  • опросы землепользователей

1

Когда были собраны данные (на местах)?

19/07/2023

7.3 Ссылки на соответствующую онлайн-информацию

Название/ описание:

Vegetable cultivation Theme 3 Mulching

Адрес в сети Интернет:

http://rcbajo.gov.bt/wp-content/uploads/2020/05/Veg-Theme-03-Mulching-printing.pdf

Модули