research outputs and approaches to enhance food security and improve livelihoods in dry areas
DESCRIPTION
Mahmoud Solh Ifad Workshop Pre Final Oct 2009TRANSCRIPT
1
Research Outputs and Approaches to Enhance Food Security and Improve Livelihoods
in Dry Areas
Research Outputs and Approaches to Enhance Food Security and Improve Livelihoods
in Dry Areas
International Center for Agricultural Research in the Dry Areas
Mahmoud SolhDirector General
IFAD/ICARDA Information Exchange Workshop
Outline
• Constraints leading to food insecurity and poverty in Dry Areas.
• What can make a difference?• ICARDA Strategic Plan 2007-
2016: Agricultural Research for Development in Dry Areas.
• Technologies towards food security & better livelihoods
• Approach for technology transfer• IFAD Strategic Partnerships
The The Changing Changing
WorldWorld
The The Changing Changing
WorldWorld
Agriculture and the Food Security Challenge
Expectation by 2030:
- 8.3 billion people to feed
- 83% in developing countries
- 60% more food is needed
Before the food price increase 850 million people faced hunger and absolute poverty
After, 200 million people were added to the hungry and poor
Prospects for Food and Agriculture: 2015 - 2030
Constraints leading to Food Insecurity and poverty in dry areas
Horizontal Expansion is no longer an Option for future production Growth: Expansion of Arable Land in Arab Countries Far Outpaced the World
Until the 1990s, When Expansion Became Limited to Sudan
Source: Authors. Adapted from FAO, 2008b.
Dry areas cover 41% of the earth’s surface, and are home to over 1.7 billion people – and the majority of the world’s
poor. About 16% of the population lives in chronic poverty, particularly in marginal rainfed areas.
Predominance of Dry Areas
The Dry Areas Of NENA Region: Fragile Eco-systems
• Physical water scarcity
• Rapid natural resource degradation and desertification
• Groundwater depletion
• Drought• Climate change
will make it drier
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1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006
m
Decrease of the Souss aquifer level in Morocco
Desertification/Land Degradation
Climate Change Severest Impact: Near East, North & Sub-Saharan Africa
Hot spots of vulnerability to climate change in Central and
West Asia and North Africa (CWANA) Region
•Temperature extremes – both heat and cold
•Water scarcity
•Loss of agro-biodiversity through habitat loss
• Increased vulnerability of pastoralists
•Smaller and more erratic harvests
Major threats
Urban population will outpace rural
Urbanization and Out-Migration
Urbanisation in developing countries will accelerate over the next 30 years
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1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030
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Rural Urban
projected
projected
Source: FAO.2002. World Agriculture: towards 2015/2030 Summary Report
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Less than 30% 30-50% 51-70% More than 70%
Urbanization in Countries of Dry Areas
Source: FAO Statistical Yearbook, Vol.1, 2004.
Further Challenges towards Food Security
• Inadequate agricultural policies for sustainable agricultural development
• Insufficient investment in agricultural research and development
World Development Report 2008
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1993 2002 2003
Unemployment rate in the world and world regions
High Level of Unemployment
Source: World Employment Report 2004-05: Employment, productivity and poverty reduction. ILO, December 2004.
Lack of employmentopportunities
Socio-political upheavals
Increase in Food Prices
Climate Change(Global CO2
emissions)Over-exploitation
of natural resources
Migration
Population growthAboitic Stresses
drought, heat, salinity
Food Insecurity,poverty, hungerand malnutrition
Land degradation,water scarcity, loss of
biodiversity
Interrelationships between key challenges in dry areas
Food Insecurity & Poverty Trap
Arab Countries’ Cereal Productivity Lags Behind World Averages
Source: Authors. Adapted from FAO, 2008b.
Cereal Demand Far Outpaces Domestic Production in Arab Countries
Source: Authors. Adapted from IFPRI, 2008. Note: Includes Sudan; MT is metric tons
Production and consumption of wheat in Arab countries
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YEARS
mill
ion
to
nes
Consumption
Production
Wheat Food Gap
Widening Food Gap in Arab Countries
Arab Countries Are the Largest Net Importers of Cereal in the World (million metric tons, 2007)
Sources: Authors. Adapted from (FAO, 2008e).
1970-2030
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190
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1970 1980 1990 2000 2015 2030
mil
lio
n t
on
es
East Asia
South Asia
Near East/North Africa
Latin America
S.S.Africa
Historical Development Projections
Cereals imports of developing regions
Food Insecurity
Source: FAO, 2002 World Agriculture: towards 2015/30, http://www.fao.org/es/ESD/gstudies.htm
Crop Prospects and Food Situation, April 2008 FAO.
Impact of Food Price Increases on Trade Balances, 2007-2008
Crop Prospects and Food Situation, April 2008 FAO
Wheat Importers & Exporters 2007 )mt(
Implications of the Food Crisis:
Countries moving from self-reliance to self sufficiency
Implications of the Food Crisis:
Countries moving from self-reliance to self sufficiency
Pathways Out of Food Insecurity & Poverty
Better employmentopportunities
Peace and social stability
Pro-poor policy and institutional options
Adaptation/mitigationto climate change
Diversification and access to
markets
Human resource development
Improved food security
Food Security &Better
Livelihoods
Resilient production systems
Sustainable use of natural resources
What can make a difference?
Food Security: What Can Make the Difference?
• Enabling policy and political will
• Advances in S & T• Integrated approaches and
better NRM for economic growth
• Sustainable intensification of production systems
• Public awareness of the long term benefits of conservation technologies
• Capacity development & institutional support
• Partnerships
ICARDA Strategic Plan 2007-2016: Agricultural Research for
Development in Dry Areas.
IWMIColombo,Sri Lanka
IWMIColombo,Sri Lanka
CIFORBogor,Indonesia
CIFORBogor,Indonesia
ICLARMPenang,Malaysa
ICLARMPenang,Malaysa
IRRILos Banos,Philippines
IRRILos Banos,Philippines
ICRISATPatancheru,
India
ICRISATPatancheru,
India
ICRAFNairobi,Kenya
ICRAFNairobi,Kenya
ILRINairobi,Kenya
ILRINairobi,Kenya
IITAIBADAN,Nigeria
IITAIBADAN,Nigeria
WARDABouake,Cote d’Iviore
WARDABouake,Cote d’Iviore
BioversityRome,Italy
BioversityRome,Italy
CIPLima,Peru
CIPLima,Peru
CIATCali,Colombia
CIATCali,Colombia
CIMMYTMexico City,Mexico
CIMMYTMexico City,Mexico
IFPRIWashinton D.C.,United States
IFPRIWashinton D.C.,United States
ICARDAAleppo,
Syria
The CGIAR Centers
CGIAR Strategic Objectives
FOOD FOR PEOPLE• Create and accelerate sustainable increases in the
productivity and production of healthy food by and for the poor
ENVIRONMENT FOR PEOPLE• Conserve, enhance and sustainably use natural
resources and biodiversity to improve the livelihoods of the poor in response to climate change and other factors
POLICIES FOR PEOPLE• Promote policy and institutional change that will
stimulate agricultural growth and equity to benefit the poor, especially rural women and other disadvantaged groups.
To overcome these challenges
and enhance food security
in achanging world …
Besides Conservation of Biodiversity and Crop Genetic Improvement, ICARDA is emphasizing:
• Risk management, drought mitigation, and adaptive capacity of agriculture to climate change
• Integrated water and land management• Socio-economic research to strengthen community and
institutional frameworks• Diversification and marketing research for income
generation and improving nutrition• Shifting to market-oriented production • Increased global coverage (Sub-Saharan Africa, South
Asia, China, and Latin America)
Strategy Emphasis
ICARDA’s Geographic Mandate
CWANA Dry areas )outside CWANA(
Temperate
Temperate
Sub-Tropical
Sub-Tropical
Tropical
Latin America
Nile Valley and Sub-Saharan Africa
North Africa
West Asia
Arabian Peninsula
South Asia and China
Highlands
Central Asia and the Caucasus
ICARDA’s Outreach Programs: Center without Walls
ICARDA VisionImproved livelihoods of the resource-poor in dry areas
ICARDA’s Mission
“To contribute to the improvement of livelihoods of the resource poor in dry areas by enhancing food security and alleviating poverty through research and partnerships to achieve sustainable increases in agricultural productivity and income, while ensuring the efficient and more equitable use and conservation of natural resources.”
Technical Mandate: Cereal Improvement
BarleyBarleyGlobal Mandate
Bread WheatBread Wheat Durum WheatDurum Wheat
Regional Mandate
Technical Mandate (cont’d):
Food Legume Improvement
Global Mandate
Lentil
Kabuli Chickpea Grass pea
Faba bean
The Balanced DietCereals + Food Legumes
Food Legumes: High in protein and lysine but low in sulfur-containing Amino Acids
Protein percentage: Faba bean 20 – 36 % Lentil 22 – 35 % Grass pea 25 – 31 % Kabuli Chickpea 16 – 24 %Cereals/Wheat Low in Protein & Lysine but high in sulfur-containing Amino Acids
• Combining food legumes & cereals provides a fully balanced diet: reducing malnutrition in poor communities
Technical Mandate (cont’d): Natural Resource Management in Non-Tropical Dry Areas
Range improvement
Forage Legumes
Water use efficiency Land degradation
Small ruminant nutrition
ICARDA’s Major Research Programs
Biodiversity and Integrated Gene Management
Integrated Water and Land Management
Diversification and Sustainable Intensification of Production Systems
Social, Economic and Policy Research
Integration in the field
Institutions, Policy, and Community Approach
Natural Resource
Management& Inputs
Crop & Livestock Genetic
Improvement
Pillars of Sustainable AgriculturalDevelopment to Enhance Food Security
Helping farmers to cope with climate change
Intensification and diversification of livelihoods
•Enhance crop adaptation through tolerance to drought, extreme temperatures & salinity
•Improve resilience of farming systems
•Risk management & adaptive capacity of rural communities
•Enabling policies
Adaptation - Mitigation - Resilience
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
1. Improved Varieties
Number of Accessions
Crop 2007- 2009 1977-2009
Barley 489 24,823
Wheat 658 33,639
Wild cereals 38 7,300
Forage legumes 0 28,330
Food legumes 292 32,456
Wild food legumes
0 851
Forage and range 0 5,666
Total 1,477 133,065
ICARDA Gene Bank: germplasm collected )Apr 2009(
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ICARDA's holdings
Geographic coverage of the conserved plant genetic resources at ICARDA
Conventional Plant Breeding
• Genomics
• Marker Assisted Selection
• Double Haploids
• Embryo Rescue
• Tissue Culture
• DNA Fingerprinting
• Genetic Engineering
Biotechnology Tools
Crop Improvement: Varieties Released using ICARDA Germplasm Worldwide, 1977 to 2008
1977 - 2008 Last 2 years
CropDevelopingCountries
IndustrializedCountries
AllCountries
Barley 175 31 6
Durum Wheat 102 14 1
Bread Wheat 224 6 9
Chickpea 108 31 9
Faba Bean 51 6 1
Lentil 96 16 9
Forages 30 2 2
Peas 9 0 0
Sub-Total 761 120 24
Total 901 37
NET ESTIMATED BENEFIT = about US $850 m / year
Varieties Released
• High yield potential• Tolerance to abiotic stresses: - Drought - Heat - Cold - Salinity • Resistance/tolerance to biotic stresses - Diseases - Insect pests - Parasitic weeds
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 20061977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007
Area Needed Actual AreaLinear )Area Trend(
Actual ProductionLinear )Production Trend(
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Wheat in SyriaArea Saved and Production Reached
Wh
eat
area
)m
illi
on
ha(
Pro
du
ctio
n )
mil
lio
n t
on
s(
Parent Variety Yield t/ha
% recurrent parent
Cham 6*2/SW2 1.6 147
Cham 6*2/SW2 1.5 138
Cham-6 1.10 100
Attila-7 1.3 -
Wheat Crossed with Wild Relatives: Synthetic Wheat, tolerance to excessive drought
Yield of “synthetic derivatives” compared to parents under drought stress. )Tel Hadya 2008 -- 211 mm(
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Low (280mm) High (480mm)
Average Maximum
Yield of Synthetic Wheat Varieties derived from wild relatives under moisture extremes
Yie
ld )
ton
s/h
a(
Moisture stress
Yields (kg/ha) of promising durum wheat genotypes under rainfed (RF) supplemental irrigation (SI)
Key to Acronyms: RF = Rainfed; SI = Supplemental Irrigation
RF (321 mm) RF+SI (321+70 mm) RF+SI (524+70 mm)
11 t/ha
6/t/ha
3.7t/ha
Heat-Tolerant Wheat in Sudan
Resistance/Tolerance to Hessian Fly in Morocco
Hessian Fly Resistant
Black Stem Rust )Ug99(Resistant Wheat Lines Released in Ethiopia
On-going Seed multiplications of resistant varieties in Egypt, Pakistan Afghanistan
Barley for Excessive Drought in Syria
Local Landrace
“Zahra” versus local landrace )139 mm rainfall(
Chickpea Winter Sowing
New Chickpea Variety Survived 2007 Drought in Turkey
The Kabuli chickpea, ‘Gokce’, developed by ICARDA and Turkish national scientists, has withstood severe drought in Turkey and
produced when most other crops failed in 2007.
Gokce is used on about 85% of the chickpea
production areas (over 550,000 ha). With a yield advantage of 300 kg/ha over other varieties, and world prices over USD 1000/t, this represents an additional USD 165
million for Turkish farmers, in 2007 alone.
Ethiopia / ICARDA Collaboration
Alemaya lentil variety widely adopted through EARI
Source of employment in rural areas - Ethiopia
Damage of Sunn Pest in Wheat
• Affects >15 million ha of wheat in West, Central Asia and East Europe
• Could reduce wheat yield by 50-90% in West Asia and Central Asia.
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
2. Seed Production:
- Formal Seed Sector
- Informal Seed Sector: Village-based Seed System
- “Seed for Grain” System to cope with drought
Capacity Development in the Seed Production Sector
Favorable areas
Less favorable areas
National Seed SectorDevelop-ment Framework
Policy and regulatory reforms and harmonization
Liberalization/commercialization of seed sector
Mobilizing farmers and/or communities
Encouraging local seed production and marketing
Formal Sector Public Private
Formal Sector Public Private
Informal Sector VBSEs NGOs
Informal Sector VBSEs NGOs
FARMRERS
IMPACTS
Informal Seed Sector: Village-Based Seed Enterprises )VBSE(
VBSE: Afghanistan (17), Egypt (2), Eritrea (1), Pakistan (4)
Farmer seed )75%(
CertifiedSeed25%
National seed requirements
• Improved practices• Crop inspection and roguing• Seed testing• Known varietal identity, seed
quality (purity, germination health)
“Grain-for-Seed” Concept to Cope with Climate ChangeGood season with no seed shortage
“Grain-for-Seed” task force: research, seed suppliers, extension, NGO’s and farmers unions, to adjust the bar position when needed
Farmer seed )75%(
CertifiedSeed25%
National seed requirements
Fields selected for grain for seed to cope with seed shortageSubstandard grain fields
“Grain-for-Seed” & Coping with Climate Change:Very Dry Seasons with Severe Seed Shortage
• Improved practices• Crop inspection and roguing• Seed testing• Known varietal identity, seed
quality (purity, germination health)
“Grain-for-Seed” task force: research, seed suppliers,
extension, NGO’s and farmers unions, to adjust the bar
position when needed
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
3. Integrated Pest Management )IPM(
Damage of Sunn Pest in Wheat
• Affects >15 million ha of wheat in West, Central Asia and East Europe
• Could reduce wheat yield by 50-90% in West Asia and Central Asia.
Damage of Sunn Pest to Wheat Quality
• Sunn pest injects enzyme that decomposes grain gluten, vital for bread baking.
• If 2-3% of a grain lot is infested, entire wheat lot is ruined with respect to baking quality.
Sunn pest IPM Technology options
•Hand collection of Sunn pest in overwintering sites
•Use of insect-killingfungi in overwintering sites
•Enhancement and conservation of egg Parasitoids
•Genetic resistance at the vegetative stage
Wheat infested by Sunn Wheat infested by Sunn pest pest
Predators of Sunn pest eggs
Sunn pest killed by Fungi isolate
IPM of Sunn Pest in Wheat
Major Accomplishments
• National policies in West Asia changed: government-supported aerial sprays replaced with ground applications by farmers, on over 3 million ha.
• Revised ETs implemented, resulting in reduced pesticide use.
• Participatory approaches led by our NARS partners in collaboration with FAO
• Publications including manual in different languages
Dissemination of IPM Sunn Pest Research Output
0
50
100
150
200
250
2001 2002 2003
Years
127
193
231
300 277
2004
Sp
raye
d a
reas
)10
00 h
a(Evolution of Sprayed Areas against Sunn
Pest in Syria
282
2005
232
2006
185
117
2007 2008 2009
87
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
4. Water Management
• Supplemental Irrigation (Systems and management)
• Macro- and Micro-Water Catchments (Vallerani and other types)
• Deficit Irrigation as a water management strategy for the water scarce areas
Benchmark Sites for Integrated Water Management
Implementation in Three Agro-Ecologies
Rainfed Areas
Marginal Lands
Irrigated Areas
Rainfed Agro-Ecosystems
• Supplemental Irrigation
• Early sowing• Deficit irrigation• Optimization
Supplemental irrigation
3.46
5.315.91
6.21
3.7
2.39
0.961.27
0
1
2
3
4
5
6
7
rainfed Sowing SI Deficit SI Full SI
Grain yield (t/ha) Water productivity (Kg/m3)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2
Ratio of unit water cost to unit product sale price )C/P(
Opt
imal
sea
sona
l sup
plem
enta
l irr
igat
ion,
m
m
250 300 350
400 450 500
Irrigated Agro-Ecosystem
• Increasing water productivity/income
• Management of saline water and soils
• Policies and institutions
• Modifying cropping patterns
Marginal Land )Badia( Agro-Ecosystem
Water harvesting technologies Micro-catchments mechanized contour laser plantingEffective water harvesting Grazing management 40-50% increase in rainwater productivity
0
20
40
60
80
100
120
No intervention Micro WH Macro WH%
of r
ainf
all
Evaporation Transpiration
Potential of WUE: Supplemental Irrigation (SI), Rainfed and Fully Irrigated (FI) Areas
WUE: Water Use Efficiency
Tradeoffs between Water & Land Productivity - Deficit Irrigation
y = -0.4278x2 + 4.7328x - 0.543
R2 = 0.7611
0
5
10
15
20
0 2 4 6 8 10
Land productivtiy )t/ha(
Wa
ter
pro
du
ctivty
(kg
/m3
x1
0)
Max WP
Max
Yield
Water productivity can be Increased SubstantiallyWater, not Land, is the Limiting Resource
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
5. Diversification of Production Systems with High Value Crops
- Dryland Fruit Trees- Protected Agriculture- Herbal, Medicinal and Aromatic Plants
Risk Management with Climate Change: Diversification of Production Systems
using High-Value Crops
Promotion of improved technologies for producing value-added products, to achieve higher income for rural communities in the intensified/diversified integrated crop/rangeland/livestock production systems
Indigenous dryland fruit trees are good example like olives, figs , dates palm, pomegranate, pistachio, almonds, etc.
Fruit and vegetables for better livelihoods
• A low-risk bridge from subsistence to better livelihoods
Soilless Culture
Increased yield per unit
of water, space and
energy
Protected Agriculture
Diversifying production and diets; generating more income and improving water use efficiency
Protected Agriculture for Resource-Poor Farmers
AfghanistanAfghanistan YemenYemen
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
6. Geographic Information System (GIS)- Land use mapping to promote diversification of
production systems- Maps for potential areas for water harvesting- Maps for potential areas for de-rocking
GIS to Target for Crop Diversification
New researchable themes in GIS:
identifying areas suitable for de-rocking
Idleb Governorate:Areas with some potential for de-rocking in Jebel Wastani and Jebel Zawia, requiring further investigation
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
7. Conservation Agriculture:
- Zero-Tillage Technology
Conservation Agriculture: Approach to Cope with Climate Change
Major Practice Worldwide• minimum soil disturbance/Zero Tillage (ZT)• stubble retention• many rotations (legumes, oilseeds)
Benefits• savings in time, fuel, machinery wear• better soil structure• better soil moisture conservation• improved traffic ability – timely sowing• higher yield potential• less soil erosion
Agronomic technology: Zero-Tillage (ZT) practices for dry areas
ZT technology introduced on large scale in 2006-07 by the ACIAR-ICARDA Project in Syria and Iraq.
In the season 2008-09:• Area of project –linked ZT crops has increased to about:
500 ha by 18 farmers in Iraq 2000 ha by 40 farmers in Syria (with another 160 ha linked to Syrian
R&D projects)
• Good foundation and confidence for wider adoption and impact higher yields and lower costs being experienced with the
technology recent increase in awareness and R&D keen involvement of farmers in testing/adoption keen involvement of local manufacturers in ZT seeder fabrication
For straw and grain yield
ZT > CC
Early > late planting
Syria: Long-term ZT vs CT Trials at ICARDA
For grain yield:
Farmer practice: CT, late sowing: 670 kg/haImproved practice: ZT, early sowing: 1285 kg/ha
Example: lentil on wheat stubble 2007-08
Iraq: ZT evaluation by farmers in 2008/09
Azaz
Tel Kief
Ninevah: 6 farmers growing 437 ha of ZT crops using modified Rama seeder
Modified ZT Rama seeder
Mr Sinan Jalili, Alnamroud
Syria: ZT demonstrations with farmers in 2008/09
Afrin
El Bab
Syria: 41 farmers testing ZT on 2073 ha
Musselmiya
Maara
ZT CC
Local ZT seeders – first made in Syria in 2008
Kamishley - local
El Bab - local
Qabbasin - local
Amazon – imported
Indian - imported
Local seeders- price ≈ $1400- performance excellent
All performed well at ICARDA research sites in 2008-09
Fabrication of Seed Drills - Iraq & Syria
ZT Seeder with press wheels, Mosul Co. for
Mechanical Works
Rama )John Shearer( ZT seeder modified by local farmer )Mr Ghazi Fathi)
Locally manufactured machinery for zero tillage )ZT( are now available )ACIAR Project(
Research Outputs & Technologies towards food security & better livelihoods
8. Livestock-Based Production Systems: - Strategic feeding of low cost balanced diets - Technologies for fodder production - Technology for improved milking - Technology for improved yogurt processing - Technology for improved cheese processing
Ecosystem Resilience: IntegratedCrop/Rangeland/Livestock Production Systems
Barley Production
Cactus& Fodder Shrubs
By-products Feed BlocksOn-farm Feed Production
Flock management
Natural Pastures Enhancement & Rangeland Management
SuccessfulTechnologiesSuccessful
Technologies
• Problems:– High costs of supplements in
dry years– Cereals used as feeds
• Solutions:– Low cost balanced diets for
intensive and semi-intensive systems using available by-products and crop residues
– Feed blocks can be used to ensure homogeneity of mixtures
– On-farm testing and implementation in community-based projects
Technology for improved feeding: Strategic feeding of low cost balanced diets
Effect of strategic feeding of urea-molasses feed blocks on performance of ewes & lambs
(Average of two years, 7 flocks in 3 villages)
Feeding periods & traits
Alternative feeding
Traditional feeding
Difference )%(
Mating and late pregnancy periodMating period, days 50 87 -43Twinning rate, % 32 11 191Birth weight, kg 4.4 3.9 15Lactation60-90 day growth rate, g/d 250 178 42Lactation and milk production periodMilk yield, kg/ewe 72 55 31Lactation length, weeks 17 15 13
Technology for improved feeding: Strategic Feeding of Low Cost Balanced Diets
• Benefits:– Strategic supplementation resulted in
a net gain of 18.7 $US per ewe compared to traditional feeding
– In an average flock of 50 ewes using this technology would generate ~935 US$
Technology for improved feeding: Strategic feeding of low cost balanced diets
Technology for improved milking
• Problems in traditional milking– Health problems of women
– Milk contamination
• Solutions:– Simple milking ramp – Cleaning udder before milking– Teat immersion after milking
• The benefits: – Comfortable milking– Cleaner milk– Mastitis detection– Better udder control– Higher quality products
reflecting in better income
Technology for improved yogurt processing Value Added
• Problems:– Weak texture and bad
transportability– Sourness of yogurt
• Solutions:– Yogurt culture with different
firmness– Use of a thermometer to avoid
contamination
• The benefits:– High quality yogurt and reduced
milk spoilage due to contaminated starters
– Firm texture, resisting transportation on bumpy roads
– More net income
Technology for improved cheese processing Added Value
• Problems:– Eye formation– Sourness and/or off flavor – Risk of Brucellosis
• Solutions:– Milk pasteurization prior to cheese
making – Use of thermometers
• The benefits: – Hygiene & high quality product
reducing risks to transmission of diseases
– Improved marketability and increased net income
• Key constraints– Low-yielding varieties– Quality seed availability– Inappropriate production methods– Ineffective extension– Lack of institutions
• Solutions– High-yielding forages– Seed production– Best practices
Technologies for fodder productionExample Afghanistan
High-yielding forages identified Grasspea & Vetch
0.0
2.0
4.0
6.0 Grain Straw
12-year average, 3 replicates
High-yielding forages identified Grasspea & Vetch
High-yielding forages identified: Cowpea
0
5
10
15
20
25
30
35
IT93K-452-1
IT98K-205-8
Baghlan-Local
IT96D-610
IT98K-506-1
IT00K-901-5
IT99K316-2
IT98K-589-2
IT97K-568-18
IT99K-491-7
IT00K-898-5
IT98K-491-4
IT99K-529-1
IT99K-1122
Yie
ld )t
/ha(
Grain Fodder
12-year average, 3 replicates
High-yielding forages identified: Grasspea & Vetch
Enhanced knowledge & information: field days
Participation in the Fodder Project:600 participating households in 13 villages
0 20 40 60 80 100 120
BalaiAsia
Labenar
Mataki
Saraki-4
Logari
Shinwari
Ghorbani
Saraki Mamorin
Saraki Atiq
Atiq Khan
Kotiha
Sarak-3
Saraki Awal
Sarak-2
Participating Households
More impact at farmers’ level
- Researcher-Extension Agent-Farmer Traditional Approach
- Integrated Research Sites as Platforms for Technology Transfer and development
- Community Approach- Participatory Approach - Poverty Mapping & Livelihoods Analysis- Value Chain- Adoption and Impact Assessment Not mutually exclusive ..
Approaches & Mechanisms for Technology Transfer:
Research for Development Continuum
DDR for
ICARDA
Research for Development
vs Research and Development
Research for Development
Diagnostic & Base Line SurveysDiagnostic & Base Line Surveys
Basic ResearchBasic Research
Applied ResearchApplied Research
Adaptive/Strategic ResearchAdaptive/Strategic Research
Researcher/Extension Agent/Farmer on-Farm Trials
Researcher/Extension Agent/Farmer on-Farm Trials
Farmer-Managed On-Farm TrialsFarmer-Managed On-Farm Trials
Pilot Production-Cum-Demonstration Plots by Farmers; Extension
Pilot Production-Cum-Demonstration Plots by Farmers; Extension
Commercial
Production Project
Commercial
Production Project
IMPACT STUDIESIMPACT STUDIES
The Continuum from Basic Research to Technology TransferThe Continuum from Basic Research to Technology TransferThe Continuum from Basic Research to Technology TransferThe Continuum from Basic Research to Technology Transfer
ON-FARM FEEDBAC
K
ON-FARM FEEDBAC
K
Adoption Studies
Adoption Studies
System
Site
Integration
• Problem analysis
• System analysis
• Site selection
• Solution development )options(
• Extrapolation and adaptation ICARDA
Integrated Research Site: INRM
Transfer and AdaptationUp-scaling and Extrapolation
GIS + Bio-economic ModelingGIS
Integrated Research Site
Similar environment Different environment
ICARDA
Linking Research with Development
Using GIS for Finding of Similarity with Research Benchmark Sites for up scaling and diffusion of Technology
Community Approach & Community Action Plans
CommunityCommunity
TechnologiesTechnologiesPolicy & Policy &
Property right Property right studiesstudies
AgroAgro -- Ecological Ecological CharacterizationCharacterization
ScenariiScenarii
ModelingModeling
Validation with community representativesValidation with community representatives
Presentation to decision makersPresentation to decision makers
Private sector Other communities
Public institutions
CommunityCommunity
TechnologiesTechnologiesPolicy & Policy &
Property right Property right studiesstudies
AgroAgro -- Ecological Ecological CharacterizationCharacterization
Community Action Plan & Scenarios
ModelingModeling
NGOs
Validation with community representativesValidation with community representatives
Presentation to decision makersPresentation to decision makers
Private sector Other communities
Public institutions
M&M Phase1
Dropped
Chosen technologies
Local
Institutions
Adopted Rejected
Offered technologies
M&M Phase2 participatory approach
125
Livelihood Analysis & Income Mapping
Distribution of human poverty in
Sudan )2006(
Composite index of life expectancy, deprivation of knowledge, lack of access to public and private services
Based on data from two national surveys;
The 2000 Multiple Indicators Clusters Survey (MICS)
• including 2006 Health Survey
•Human poverty is the highest in the South
Participatory in Crop Improvement
Farmers score barley lines according to their selection criteria in a participatory barley breeding project of ICARDA in Eritrea
Small holder farmers Large farmers
Traders /intermediariesLocal market/ retailers
ExportersProcessors
Fresh: wholesale, retailers, shops; hotels Supermarkets
Domestic consumers International consumer
Value chain: Conceptual framework
Institutions, policies, government regulations, etc
Canned food
ACTIVITIES
BY
STAGE
&
ACTOR
L
INKAGES&POWER
Impact of wheat research in Syria
0
1
2
3
4
5
6
1977-79 1980-82 1983-85 1986-88 1989-91 1992-94 1995-97 1998-00 2001-03 2004-06
Wh
eat
Are
a )M
illio
n h
a(
0
1
2
3
4
5
6
To
tal P
rod
uct
ion
)M
illio
n t
on
es(
Actual Production
Actual Area
Area Needed
• Annual benefits from research: estimated at USD 142 million
• Saved land: The same production without the technology would have required additional 1 million hectares
Impact of Improved Technologies on Profitability )Net Return $/ha(
Technology Country AdoptersNon-
adoptersIncrease
Wheat
Egypt 1,191 830 43%
Sudan 510 134 281%
Yemen 677 318 113%
Faba bean
Egypt 962 820 17%
Ethiopia 164 108 52%
Sudan 369 293 26%
Chickpea Ethiopia 551 201 174%
Lentil Ethiopia 781 451 73%
Partnership & networking
Adoption and Impact of Technologies At Farmers’ & Rural Community Levels
THANK YOU