Brug af kompost til at bevare skovene på Madagaskar

Forskning udført af en EPFL-ph.d.-studerende har fundet en måde at øge Madagaskars majsudbytte op til fem gange og samtidig mindske skovrydningen.

Som en del af hendes ph.d.-forskning ved EPFL's Ecological Systems Laboratory (ECOS), Justine Gay-des-Combes opdagede en bæredygtig metode til at forbedre den slash-and-burn landbrugspraksis, der traditionelt anvendes på Madagaskar, hvorved et skovområde afbrændes for at skabe en mark til dyrkning af afgrøder. Slash-and-burn landbrug spiller også en rolle i øens skovrydning.

Gay-des-Combes, en miljøingeniørstuderende, brugte to år på at udføre tests i to landsbyer i den sydvestlige del af landet. Frugten af ​​hendes arbejde er et socialt ansvarligt og miljøvenligt system, der involverer generering af kompost og renovering af vandbrønde; hun arrangerede også træningssessioner for lokale landmænd om, hvordan man bruger sin metode.

"Slash-and-burn landbrug er dybt forankret i madagaskernes kultur, så jeg besluttede at respektere denne traditionelle metode og samtidig gøre den mere bæredygtig, " siger Gay-des-Combes. Under sit projekt, hun målte i majsafgrøder, udført test på nye områder, og udførte nøje kontrollerede forsøg i potter.

Landmænd, der bruger forfædres metode, brænder hele skår af gammelskove – og nogle gange andenvækstskove – og spreder asken på jorden som gødning. For at teste hendes forskningshypotese, Gay-des-Combes fældede selektivt træer i anden vækstskove i stedet for at brænde dem fuldstændigt og placerede noget kompost omkring majsfrøene, der blev plantet i områder, hvor aske var blevet spredt efter den traditionelle metode. Forsøgene blev udført på jord, der ikke længere blev betragtet som frugtbar, for at afgøre, om der var effektive synergier mellem asken og komposten.

Bygger på en lidet kendt metode

Efter at have udviklet og afprøvet hendes metode i 2014 og 2015, hun var i stand til at øge afgrødeudbyttet med en faktor på fem i forhold til traditionelle landbrugsmetoder. Majsen, hun plantede, blev 240 cm høj mod 140 cm med den traditionelle metode, og høsten havde flere aks af bedre kvalitet. Hendes afgrødeudbytte kunne have været endnu højere, hvis det ikke var for en cyklon, der ramte øen i 2015.

"Ikke mange landmænd kender til at kombinere aske og kompost, " siger Gay-des-Combes. "Nogle af dem tror, ​​at asken vil brænde komposten, men faktisk asken hæver jordens pH til neutral, hvilket er godt for tropiske områder som Madagaskar, hvor jorden er meget sur. Asken hjælper også med at frigive fosfor og andre næringsstoffer, der er vigtige for planter. Og komposten giver det organiske stof og kvælstof, der mangler i både den golde jord og asken – det hjælper også med at holde fugten i jorden. Denne metode gør ikke kun jorden mere frugtbar, det gør også landbruget mere bæredygtigt."

Fordi madagaskanske landmænd ikke havde nok husholdningsaffald til at skabe den nødvendige mængde kompost, Gay-des-Combes besluttede at lave den ud af grene fra nærliggende træer, der var blevet efterladt ubrugte. "Vi skærer grenene i små stykker med en machete og en flishugger, og så lægger vi stykkerne i en meter dybe gruber. Vi omrørte blandingerne en gang om ugen og kontrollerede fugtniveauet i gruberne. Syv til otte måneder senere, komposten var klar."

Brønde og træning

En anden udfordring var at finde det nødvendige vand til at vedligeholde komposten. Gay-des-Combes skabte en non-profit organisation kaldet Blue for Green og rejste gennem den midler med hjælp fra EPFLs ingeniørstuderende forening Ingénieurs du Monde, hvor hun er medlem og tidligere formand. Hun fik også hjælp fra Vaud Cooperation Federation (Fedevaco) til at renovere fire brønde og bygge en ny.

"Brøndene tjener to formål:de lader os vedligeholde komposten, og de giver en kilde til drikkevand nær landsbyerne, " siger Gay-des-Combes. "Vi arbejder med fire instruktører, der vedligeholder brøndene, lære vores landbrugsmetoder til lokale landmænd, og give råd om sundhed og hygiejne. Halvdelen af ​​de fem hundrede landmænd, der blev uddannet, har allerede prøvet vores metode til at skabe kompost i gruber. Men det var svært at få dem til at forstå vigtigheden af ​​regelmæssigt at vande de 35 gruber under en tørke, da de i forvejen skulle stå i kø ved brønde for at få vand til eget brug. Så vi udvikler en automatisk vandingsmetode for at gøre det nemmere for dem."

Modstår cykloner

Et afsnit af Gay-des-Combes' afhandling diskuterer den effekt, cykloner har på afgrøder i Madagaskar, sammenligner cyklonsæsonen 2015 med et typisk år. Afgrødeudbyttet falder med 75 procent efter en cyklon, en stadig hyppigere forekomst på grund af global opvarmning. Men at tilføje kompost til markerne og lade nogle træer blive stående – som man gør i agroforestry – kan forhindre jorderosion og udvaskning ved at bevare jordens struktur og bevare nogle af jordens næringsstoffer.

Gay-des-Combes' specialevejleder er Alexandre Buttler, direktør for ECOS; han har forsket på Madagaskar i over et årti. Han tror på, at hendes arbejde vil åbne nye horisonter:"Det ultimative mål med vores forskning på EPFL er at give landmændene en måde at plante den samme jord år efter år i stedet for at bruge gamle skove som en kilde til jord. Justines afhandling giver os nogle lovende ledere i bestræbelserne på at forbedre afgrødeudbyttet og jordens bæredygtighed i en af ​​de fattigste regioner i verden."