Rice field planted with strips of flowering plants along levees for ecological engineering (Leonardo V. Marquez (Philrice, Nueva Ecija, Philippines))

Ecological engineering for biological pest control in lowland rice agroecosystems (ฟิลิปปินส์)

คำอธิบาย

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

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.

สถานที่

สถานที่: Muñoz, Nueva Ecija, ฟิลิปปินส์

ตำนวนการวิเคราะห์เทคโนโลยี:

ตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของสถานที่ที่ถูกเลือ
  • 120.8947, 15.6742

การเผยแพร่ของเทคโนโลยี: กระจายไปอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่ (approx. < 0.1 ตร.กม.(10 เฮกตาร์))

In a permanently protected area?:

วันที่ในการดำเนินการ: น้อยกว่า 10 ปี (ไม่นานนี้)

ประเภทของการแนะนำ
Rice field planted with strips of flowering plants along levees for ecological engineering (Leonardo V. Marquez (Philrice, Nueva Ecija, Philippines))

การจำแนกประเภทเทคโนโลยี

จุดประสงค์หลัก
  • ปรับปรุงการผลิตให้ดีขึ้น
  • ลด ป้องกัน ฟื้นฟู การเสื่อมโทรมของที่ดิน
  • อนุรักษ์ระบบนิเวศน์
  • ป้องกันพื้นที่ลุ่มน้ำ/บริเวณท้ายน้ำ โดยร่วมกับเทคโนโลยีอื่นๆ
  • รักษาสภาพหรือปรับปรุงความหลากหลายทางชีวภาพ
  • ลดความเสี่ยงของภัยพิบัติ
  • ปรับตัวเข้ากับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก สภาพภูมิอากาศที่รุนแรงและผลกระทบ
  • ชะลอการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลกและผลกระทบ
  • สร้างผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจที่เป็นประโยชน์
  • สร้างผลกระทบทางด้านสังคมที่เป็นประโยชน์
การใช้ที่ดิน

  • พื้นที่ปลูกพืช
    • การปลูกพืชล้มลุกอายุปีเดียว: vegetables - other, rice
    จำนวนของฤดูเพาะปลูกต่อปี: 2
การใช้น้ำ
  • จากน้ำฝน
  • น้ำฝนร่วมกับการชลประทาน
  • การชลประทานแบบเต็มรูปแบบ

ความมุ่งหมายที่เกี่ยวข้องกับการเสื่อมโทรมของที่ดิน
  • ป้องกันความเสื่อมโทรมของที่ดิน
  • ลดความเสื่อมโทรมของดิน
  • ฟื้นฟูบำบัดที่ดินที่เสื่อมโทรมลงอย่างมาก
  • ปรับตัวกับสภาพความเสื่อมโทรมของที่ดิน
  • ไม่สามารถใช้ได้
ที่อยู่ของการเสื่อมโทรม
  • การเสื่อมโทรมของดินทางด้านชีวภาพ - Bs (Quality and species composition): องค์ประกอบหรือความหลากหลายทางคุณภาพและชนิดพันธุ์ลดลง, Bp (Increase of pests/diseases): การเพิ่มขึ้นของศัตรูพืชและโรคพืช
กลุ่ม SLM
  • การจัดการศัตรูพืชและโรคพืชแบบผสมผสาน (รวมถึงเกษตรอินทรีย์ด้วย)
มาตรการ SLM
  • มาตรการอนุรักษ์ด้วยวิธีพืช - V5: อื่นๆ

แบบแปลนทางเทคนิค

ข้อมูลจำเพาะด้านเทคนิค
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
Author: Martin Wiemers, Philrice, Nueva Ecija, Philippines

การจัดตั้งและการบำรุงรักษา: กิจกรรม ปัจจัยและค่าใช้จ่าย

การคำนวนต้นทุนและค่าใช้จ่าย
  • ค่าใช้จ่ายถูกคำนวน
  • สกุลเงินที่ใช้คำนวณค่าใช้จ่าย USD
  • อัตราแลกเปลี่ยน (ไปเป็นดอลลาร์สหรัฐ) คือ 1 ดอลลาร์สหรัฐ = ไม่มีคำตอบ
  • ค่าจ้างเฉลี่ยในการจ้างแรงงานต่อวันคือ 7
ปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่มีผลต่อค่าใช้จ่าย
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.
กิจกรรมเพื่อการจัดตั้ง
  1. Flowering plant seed collection (ช่วงระยะเวลา/ความถี่: Fallow period)
  2. Flowering plant nursery establishment (ช่วงระยะเวลา/ความถี่: Fallow period)
  3. Transplanting flowering plants (ช่วงระยะเวลา/ความถี่: vegetative stage of rice)
ปัจจัยและค่าใช้จ่ายของการจัดตั้ง
ปัจจัยนำเข้า หน่วย ปริมาณ ค่าใช้จ่ายต่อหน่วย (USD) ค่าใช้จ่ายทั้งหมดต่อปัจจัยนำเข้า (USD) %ของค่าใช้จ่ายที่ก่อให้เกิดขึ้นโดยผู้ใช้ที่ดิน
แรงงาน
Flowering plant/ nursery / transplanting Person/day 13.0 7.0 91.0
Trasnportation - 1.0 41.5 41.5
อุปกรณ์
plastic bags / plot - 1.0 19.0 19.0
ปุ๋ยและสารฆ่า/ยับยั้งการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิต (ไบโอไซด์)
Compost kg 250.0 0.12 30.0
Fertilizer kg 4.0 1.0 4.0
ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการจัดตั้งเทคโนโลยี 185.5
Total costs for establishment of the Technology in USD 185.5
กิจกรรมสำหรับการบำรุงรักษา
  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 (ช่วงระยะเวลา/ความถี่: rice cropping season)
ปัจจัยและค่าใช้จ่ายของการบำรุงรักษา
ปัจจัยนำเข้า หน่วย ปริมาณ ค่าใช้จ่ายต่อหน่วย (USD) ค่าใช้จ่ายทั้งหมดต่อปัจจัยนำเข้า (USD) %ของค่าใช้จ่ายที่ก่อให้เกิดขึ้นโดยผู้ใช้ที่ดิน
แรงงาน
Flowering plant maintenance Person/day 10.0 4.0 40.0
ค่าใช้จ่ายทั้งหมดของการบำรุงรักษาสภาพเทคโนโลยี 40.0
Total costs for maintenance of the Technology in USD 40.0

สิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ

ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยรายปี
  • < 250 ม.ม.
  • 251-500 ม.ม.
  • 501-750 ม.ม.
  • 751-1,000 ม.ม.
  • 1,001-1,500 ม.ม.
  • 1,501-2,000 ม.ม.
  • 2,001-3,000 ม.ม.
  • 3,001-4,000 ม.ม.
  • > 4,000 ม.ม.
เขตภูมิอากาศเกษตร
  • ชื้น
  • กึ่งชุ่มชื้น
  • กึ่งแห้งแล้ง
  • แห้งแล้ง
ข้อมูลจำเพาะเรื่องภูมิอากาศ
rainy season May - November; dry season January - April
Thermal climate class: tropics
ความชัน
  • ราบเรียบ (0-2%)
  • ลาดที่ไม่ชัน (3-5%)
  • ปานกลาง (6-10%)
  • เป็นลูกคลื่น (11-15%)
  • เป็นเนิน (16-30%)
  • ชัน (31-60%)
  • ชันมาก (>60%)
ภูมิลักษณ์
  • ที่ราบสูง/ที่ราบ
  • สันเขา
  • ไหล่เขา
  • ไหล่เนินเขา
  • ตีนเนิน
  • หุบเขา
ความสูง
  • 0-100 เมตร
  • 101-500 เมตร
  • 501-1,000 เมตร
  • 1,001-1,500 เมตร
  • 1,501-2,000 เมตร
  • 2,001-2,500 เมตร
  • 2,501-3,000 เมตร
  • 3,001-4,000 เมตร
  • > 4,000 เมตร
เทคโนโลยีถูกประยุกต์ใช้ใน
  • บริเวณสันเขา (convex situations)
  • บริเวณแอ่งบนที่ราบ (concave situations)
  • ไม่เกี่ยวข้อง
ความลึกของดิน
  • ตื้นมาก (0-20 ซ.ม.)
  • ตื้น (21-50 ซ.ม.)
  • ลึกปานกลาง (51-80 ซ.ม.)
  • ลึก (81-120 ซ.ม.)
  • ลึกมาก (>120 ซ.ม.)
เนื้อดิน (ดินชั้นบน)
  • หยาบ/เบา (ดินทราย)
  • ปานกลาง (ดินร่วน ทรายแป้ง)
  • ละเอียด/หนัก (ดินเหนียว)
เนื้อดิน (> 20 ซม. ต่ำกว่าพื้นผิว)
  • หยาบ/เบา (ดินทราย)
  • ปานกลาง (ดินร่วน ทรายแป้ง)
  • ละเอียด/หนัก (ดินเหนียว)
สารอินทรียวัตถุในดิน
  • สูง (>3%)
  • ปานกลาง (1-3%)
  • ต่ำ (<1%)
น้ำบาดาล
  • ที่ผิวดิน
  • <5 เมตร
  • 5-50 เมตร
  • > 50 เมตร
ระดับน้ำบาดาลที่ผิวดิน
  • เกินพอ
  • ดี
  • ปานกลาง
  • ไม่ดีหรือไม่มีเลย
คุณภาพน้ำ (ยังไม่ได้รับการบำบัด)
  • เป็นน้ำเพื่อการดื่มที่ดี
  • เป็นน้ำเพื่อการดื่มที่ไม่ดี (จำเป็นต้องได้รับการบำบัด)
  • เป็นน้ำใช้เพื่อการเกษตรเท่านั้น (การชลประทาน)
  • ใช้ประโยชน์ไม่ได้
Water quality refers to:
ความเค็มของน้ำเป็นปัญหาหรือไม่?
  • ใช่
  • ไม่ใช่

การเกิดน้ำท่วม
  • ใช่
  • ไม่ใช่
ความหลากหลายทางชนิดพันธุ์
  • สูง
  • ปานกลาง
  • ต่ำ
ความหลากหลายของแหล่งที่อยู่
  • สูง
  • ปานกลาง
  • ต่ำ

ลักษณะเฉพาะของผู้ใช้ที่ดินที่ประยุกต์ใช้เทคโนโลยี

เป้าหมายทางการตลาด
  • เพื่อการยังชีพ (หาเลี้ยงตนเอง)
  • mixed (subsistence/ commercial)
  • ทำการค้า/การตลาด
รายได้จากภายนอกฟาร์ม
  • < 10% ของรายได้ทั้งหมด
  • 10-50% ของรายได้ทั้งหมด
  • > 50% ของรายได้ทั้งหมด
ระดับของความมั่งคั่งโดยเปรียบเทียบ
  • ยากจนมาก
  • จน
  • พอมีพอกิน
  • รวย
  • รวยมาก
ระดับของการใช้เครื่องจักรกล
  • งานที่ใช้แรงกาย
  • การใช้กำลังจากสัตว์
  • การใช้เครื่องจักรหรือเครื่องยนต์
อยู่กับที่หรือเร่ร่อน
  • อยู่กับที่
  • กึ่งเร่ร่อน
  • เร่ร่อน
เป็นรายบุคคลหรือกลุ่ม
  • เป็นรายบุคคล/ครัวเรือน
  • กลุ่ม/ชุมชน
  • สหกรณ์
  • ลูกจ้าง (บริษัท รัฐบาล)
เพศ
  • หญิง
  • ชาย
อายุ
  • เด็ก
  • ผู้เยาว์
  • วัยกลางคน
  • ผู้สูงอายุ
พื้นที่ที่ใช้ต่อครัวเรือน
  • < 0.5 เฮกตาร์
  • 0.5-1 เฮกตาร์
  • 1-2 เฮกตาร์
  • 2-5 เฮกตาร์
  • 5-15 เฮกตาร์
  • 15-50 เฮกตาร์
  • 50-100 เฮกตาร์
  • 100-500 เฮกตาร์
  • 500-1,000 เฮกตาร์
  • 1,000-10,000 เฮกตาร์
  • >10,000 เฮกตาร์
ขนาด
  • ขนาดเล็ก
  • ขนาดกลาง
  • ขนาดใหญ่
กรรมสิทธิ์ในที่ดิน
  • รัฐ
  • บริษัท
  • เป็นแบบชุมชนหรือหมู่บ้าน
  • กลุ่ม
  • รายบุคคล ไม่ได้รับสิทธิครอบครอง
  • รายบุคคล ได้รับสิทธิครอบครอง
สิทธิในการใช้ที่ดิน
  • เข้าถึงได้แบบเปิด (ไม่ได้จัดระเบียบ)
  • เกี่ยวกับชุมชน (ถูกจัดระเบียบ)
  • เช่า
  • รายบุคคล
สิทธิในการใช้น้ำ
  • เข้าถึงได้แบบเปิด (ไม่ได้จัดระเบียบ)
  • เกี่ยวกับชุมชน (ถูกจัดระเบียบ)
  • เช่า
  • รายบุคคล
เข้าถึงการบริการและโครงสร้างพื้นฐาน
สุขภาพ

จน
x
ดี
การศึกษา

จน
x
ดี
ความช่วยเหลือทางด้านเทคนิค

จน
x
ดี
การจ้างงาน (เช่น ภายนอกฟาร์ม)

จน
x
ดี
ตลาด

จน
x
ดี
พลังงาน

จน
x
ดี
ถนนและการขนส่ง

จน
x
ดี
น้ำดื่มและการสุขาภิบาล

จน
x
ดี
บริการด้านการเงิน

จน
x
ดี

ผลกระทบ

ผลกระทบทางด้านเศรษฐกิจและสังคม
การผลิตพืชผล
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

การจัดการที่ดิน
ขัดขวาง
x
ทำให้ง่ายขึ้น

ความต้องการน้ำจากการชลประทาน
เพิ่มขึ้น
x
ลดลง

ค่าใช่จ่ายของปัจจัยการผลิตทางการเกษตร
เพิ่มขึ้น
x
ลดลง

ภาระงาน
เพิ่มขึ้น
x
ลดลง


About 0 since labour constrains increased and workload decreased

ผลกระทบด้านสังคมและวัฒนธรรม
สถานการณ์ด้านสุขภาพ
แย่ลง
x
ปรับปรุงดีขึ้น

โอกาสทางด้านสันทนาการ
ลดลง
x
ปรับปรุงดีขึ้น

Improved livelihoods and human well-being
reduced
x
improved

ผลกระทบด้านนิเวศวิทยา
คุณภาพน้ำ
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

การระเหย
เพิ่มขึ้น
x
ลดลง

ความชื้นในดิน
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

มวลชีวภาพ/เหนือดินชั้น C
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

ความหลากหลายทางชีวภาพของพืช
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

ความหลากหลายทางชีวภาพของสัตว์
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

ชนิดพันธุ์ที่ให้ประโยชน์ (ผู้ล่า ไส้เดือนดิน แมลงผสมเกสร)
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

ความหลากหลายของสัตว์
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

การจัดการศัตรูพืชและโรคพืช
ลดลง
x
เพิ่มขึ้น

ผลกระทบนอกพื้นที่ดำเนินการ

รายได้และค่าใช้จ่าย

ผลประโยชน์ที่ได้รับเปรียบเทียบกับค่าใช้จ่าย
ผลตอบแทนระยะสั้น
ด้านลบอย่างมาก
x
ด้านบวกอย่างมาก

ผลตอบแทนระยะยาว
ด้านลบอย่างมาก
x
ด้านบวกอย่างมาก

ผลประโยชน์ที่ได้รับเปรียบเทียบกับค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา
ผลตอบแทนระยะสั้น
ด้านลบอย่างมาก
x
ด้านบวกอย่างมาก

ผลตอบแทนระยะยาว
ด้านลบอย่างมาก
x
ด้านบวกอย่างมาก

การเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ

สภาพรุนแรงของภูมิอากาศ (ภัยพิบัติ)
พายุฝนประจำท้องถิ่น

ไม่ดี
x
ดีมาก
ภัยจากฝนแล้ง

ไม่ดี
x
ดีมาก
น้ำท่วมตามปกติ (แม่น้ำ)

ไม่ดี
x
ดีมาก

การน้อมเอาความรู้และการปรับใช้

เปอร์เซ็นต์ของผู้ใช้ที่ดินในพื้นที่ที่นำเทคโนโลยีไปใช้
  • ครั้งเดียวหรือเป็นการทดลอง
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
จากทั้งหมดที่ได้รับเทคโนโลยีเข้ามามีจำนวนเท่าใดที่ทำแบบทันที โดยไม่ได้รับการจูงใจด้านวัสดุหรือการเงินใดๆ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
จำนวนหลังคาเรือนหรือขนาดพื้นที่รวมทั้งหมด
70 familes (90 percent of the area)
เทคโนโลยีได้รับการปรับเปลี่ยนเร็วๆ นี้เพื่อให้ปรับตัวเข้ากับสภาพที่กำลังเปลี่ยนแปลงหรือไม่?
  • ใช่
  • ไม่ใช่
สภาพที่กำลังเปลี่ยนแปลงอันไหน?
  • การเปลี่ยนแปลงแบบค่อยเป็นค่อยไปและสภาพรุนแรงของภูมิอากาศ
  • การเปลี่ยนแปลงของตลาด
  • การมีแรงงานไว้ให้ใช้ (เนื่องจากการอพยพย้ายถิ่นฐาน)

บทสรุปหรือบทเรียนที่ได้รับ

จุดแข็ง: มุมมองของผู้ใช้ที่ดิน
  • 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
จุดแข็ง: ทัศนคติของผู้รวบรวมหรือวิทยากรคนอื่นๆ
  • Enhances biodiversity in rice ecosystem

    How can they be sustained / enhanced? Continue demonstration
จุดด้อย/ข้อเสีย/ความเสี่ยง: มุมมองของผู้ใช้ที่ดินแก้ไขปัญหาได้อย่างไร
  • 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
จุดด้อย/ข้อเสีย/ความเสี่ยง: ทัศนคติของผู้รวบรวมหรือวิทยากรคนอื่นๆแก้ไขปัญหาได้อย่างไร
  • 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.

การอ้างอิง

ผู้รวบรวม
  • Martin Wiemers
Editors
ผู้ตรวจสอบ
  • David Streiff
  • Deborah Niggli
  • Alexandra Gavilano
วันที่จัดทำเอกสาร: 19 พฤษภาคม 2016
การอัพเดทล่าสุด: 13 มิถุนายน 2019
วิทยากร
คำอธิบายฉบับเต็มในฐานข้อมูล WOCAT
ข้อมูล SLM ที่ถูกอ้างอิง
การจัดทำเอกสารถูกทำโดย
องค์กร โครงการ
การอ้งอิงหลัก
  • Westphal, C. et al. (2015) Promoting multiple ecosystem services with flower strips and participatory approaches in rice production landscapes: http://dx.doi.org/doi:10.1016/j.baae.2015.10.004
  • LEGATO website: http://legato-project.net/
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International