Projektledare: Erik Karltun
Delprojekt 1: Mark och vattenhushållning i etiopiskt jordbruk – lokalt förankrad hushållning av naturresurser för intensifierad produktion
Projektansvarig: Erik Karltun, Institutionen för mark och miljö
Populärvetenskaplig sammanfattning
En av de viktigaste begränsande faktorerna I Etiopiskt jordbruk är växtnäringsbrist I växtodlingen. På grund av befolkningsökningen har det varit nödvändigt att intensifiera jordbruksproduktionen men höga handelsgödselpriser och avsaknad av alternativa metoder att tillföra växtnäring har lett till att växtodlingen delvis har bedrivits genom utarmning av markens växtnäringskapital.
Projektets huvudsyfte är att identifiera de faktorer som förhindrar bönderna att bedriva en uthållig odling. Arbetet bedrivs multidisciplinärt och tar upp både socioekonomiska och naturvetenskapliga frågeställningar. Vi kommer att undersöka varför vissa bönder tar till sig information och utvecklar sin växtodling och hur lokala traditionella organisationer och nätverk på landsbygden kan användas för att sprida information och kunskap om uthållig växtodling. Vi kommer att fortsätta arbetet med våra fältexperiment som vi har etablerat tillsammans med bönderna. En av de viktigaste frågeställningarna där är att försöka förklara varför en kombination av handelsgödsel och kompost ger betydligt högre skörd jämfört med om man tillsätter samma mängd näring med antingen kompost eller handelsgödsel. Tillgång till vatten är en nyckelfaktor för jordbruksproduktion. Vi kommer i projektet att studera hur hushållningen av vatten kan förbättras både i landskaps och fältskala.
Under projektets gång kommer vi att ordna olika typer av utbildningsinsatser mot avnämare på olika nivåer (bönder, rådgivare, beslutsfattare). Vi kommer också att arrangera en vetenskaplig workshop om hur klimatförändringar påverkar livsmedelssaäkerhet och vattentillgång i Etiopien.
Projektet bygger på ett pågående samarbeten mellan Wondo Genet College of Natural Resources vid Hawassa University och Department of Geography and Environmental Studies vid Addis Ababa University. Från SLU:s sida deltar inst. f. mark och miljö, inst. f. vatten och miljö och inst. f. stad och land. Vi kommer att stödja pågående doktorand och projekt med medel för fältarbete och analyser. Fältarbetskostnader och analyser för flera MSc projekt kommer också att finansieras inom ramen för projektet.
Delprojekt 2: Förbättrad produktivitet och hållbarhet i småbrukarsystem i Kenya och Uganda – utvärdering av organiskt material i marken, produktion av sojaböna och ogräskontroll inom Integrated Soil Fertility Management (ISFM) system
Projektansvarig: Kristina Röing de Nowina, Institutionen för mark och miljö
Populärvetenskaplig sammanfattning
Inom temat ”Diversifierade och hållbara odlingssystem - effektivt resursutnyttjande och markbördighet” skall forskare vid Institutionen för Mark och Miljö samarbeta med kollegor från CIAT-TSBF för att förbättra produktionsvillkoren för småbrukare genom förbättrad markbördighet.
Ökad markbördighet kan uppnås genom höjning av markens mullhalt, vilket kan ske genom tillskott av organiskt material i olika former (färskt, nedbrutet)och med olika ursprung (stallgödsel, skörderester, bio-kol mm). I produktionssystem med t ex sojaböna har man utöver ökad mullhalt funnit en minskning av fröbanken av det svåra ogräset Striga hermonthica.
Studenter från SLU och universitet i Kenya och Uganda kommer tillsammans med forskare och småbrukare analysera vilka systemförbättringar som är möjliga genom fältförsök, sort utvärdering, växthus experiment, modellering och ”participatory” metoder.
En vetenskaplig konferens kommer att arrangeras under 2012, i samarbete med the African Network for Soil Fertility (AfNet). Kortare workshops på olika teman kommer även att anordnas.
Delprojekt 3: Kan integrering av träd och grödor bidra till att höja jordbrukets produktivitet och resursutnyttjandet och öka inkomsten för småbönder? En kvantitativ ansats att utvärdera mångfunktionaliteten hos agroforestrysystem
Projektansvarig: Ingrid Öborn, Institutionen för växtproduktionsekologi
Populärvetenskaplig sammanfattning
Jordbruksproduktionen i Afrika söder om Sahara har stagnerat eller minskat medan befolkningen ökar vilket har lett till brist på mark och mat i stora delar av Östafrika, samt till avskogning. Låg användning av kemiska och organiska gödningsmedel leder till en minskad bördighet vilket gör bönder än mer sårbara för variationer och förändringar i klimatet med oregelbunden vattentillgång etc. För att kunna höja produktiviteten och förbättra försörjningssituation på långsikt måste de sjunkande trenderna vad gäller markbördighet och trädförekomst vändas och jordbrukssystemens produktivitet och hållbarhet förbättras. Fler träd i jordbrukslandskapet behövs för att producera ved, virke, foder, frukt mm och för att komma tillrätta med olika miljöproblem orsakade av avskogning. Det finns ett uttryckt intresse för jordbrukssystem med samodling av träd och grödor, i kombination med husdjur för ägg, mjölk och kött, så kallade agroforestrysystem.
Den centrala frågan i detta projekt är om integreringen av träd, grödor och ofta även husdjur kan bidra till att höja jordbrukets produktivitet och resursutnyttjandet, och bidra till förbättrade levnadsvillkor för småbönder? Vi kommer att använda en kvantitativ ansats för att utvärdera produktiviteten och mångfunktionaliteten hos agroforestrysystem i olika skalor med hjälp av några befintliga modellverktyg. Data som samlas in i andra pågående projekt kommer att kunna användas som en bas för detta. Syftet är att kvantifiera biomassaproduktion, kolförråd och näringsflöden på fält- (field plot), gårds- och landskapsnivå i några områden i västra Kenya med olika jordar, klimat och typer av agroforestrysystem, liksom agroforestrysystem av olika ålder Planen är att på fältskala tillämpa den befintliga modellen WaNuLCAS (the Water, Nutrient and Light Capture in Agroforestry Systems) som inkluderar konkurrens mellan olika träd och grödor om ljus, näring och vatten. På gårdsnivå kommer NUANCES modellen (Nutrient Use in ANimal and Cropping Systems - Efficiency and Scales) att användas för att studera flöden av näring och andra resurser inom gården. På landskapsnivå kommer det GIS-baserade modellredskapet Polyscape att nyttjas för att studera synergier och avvägningar mellan träd, produktivitet i jordbruket och andra ekosystemtjänster (vatten- och sedimentflöden, sammanhängande habitat, utveckling av kolförråd).
Projektet är ett samarbete mellan SLU (Institutionerna för växtproduktionsekologi och mark och miljö), the World Agroforestry Centre (ICRAF), Jomo Kenyatta University of Agriculture and Technology (JKUAT) i Naorobi och Kooperation utan gränser - Vi Skogen. Arbetet bygger vidare på etablerade samarbeten och nätverk, och kommer att kopplas till pågående forsknings- och doktorandprojekt. Projektet involverar forskare och studenter från Sverige och Kenya och det syftar till att utveckla god samverkan och kommunikation mellan forskning, utbildning och rådgivning. Under projektet kommer workshops att hållas och vi kommer att medverka i olika typer av kurs- och utbildningsinsatser. Förutom vetenskapliga publikationer och studentarbeten så kommer projektet att bidra till att producera material som kan användas av rådgivare, lärare och andra avnämare.
Delprojekt 4: Markkol, vatteninfiltration och rotkonkurrens; implikationer för skötsel av afrikanska grödo- och agroforestry-system
Projektansvarig: Gert Nyberg, Institutionen för skogens ekologi och skötsel
Populärvetenskaplig sammanfattning
Mängden kol i jordbruksmark och vattens infiltration i marken är nyckelfrågor för produktivt jordbruk och för att minska erosion och utarmning av marken. Att förstå positiva och/eller negativa effekter av samodling av träd och grödor är viktigt för att kunna utforma agroforestry – system och skötselmetoder. Frågorna har också bäring i större (regionalt och globalt) perspektiv, t.ex. kolinlagring, klimatförändringar och för vattenkvalitet.
Projektet innehåller två delar, båda syftande till att bättre förstå och att förbättra förutsättningarna för jordbruk matproduktion.
- Att studera förändringar över tid i markens kolinnehåll och i vattens infiltrationshastighet vid olika rehabiliterings och agroforestry åtgärder (betesfredning och plantering längs konturer i landskapet, träddungar på smågårdar, erosionskontroll med terrassering) i västra Kenya.
- Att kvantifiera konkurrens mellan träd och gröda i olika agroforestry – system genom att analysera isotopkvoter i CO2 avgiven från marken (respiration) i Kenya och i Etiopien.
Båda delarna är förlängningar i tid och/eller utvidgningar geografiskt och metodmässigt av pågående forskningsprojekt med annan finansiär. Projektet är i samarbete med ICRAF, TSBF och Wondo Genet College of Forestry, Etiopien.