Improving soil nutrients and water management to increase crop yield for enhanced livelihoods of small scale farmers in semi-arid eastern Kenya

Food insecurity in Kenya is on the increase unless appropriate measures are taken. This is because nearly 80% of the land is arid to semi-arid and therefore not favorable for crop production using the current methods of production. The issue is limited nutrient use efficiency and low moisture storage in soils to warrant plant growth. This calls urgently for appropriate technologies to be put in place in order to increase moisture storage in soils and increase nutrient use efficiency to spur food production in semi-arid fragile ecosystems. A study to respond to low moisture content in soils and inefficient use of nutrients is being initiated at Gachoka, semi-arid Eastern Kenya. The study will evaluate moisture storage in soil due to run-off rain water captured in the trapezoidal bunds and how this will impact the availability and uptake of nutrients. Use of manure to increase water retention in soils and to provide mineral N through mineralization, and application of N and P fertilizers to supplement the soil available nutrients for sustainable soil fertility management will be part of the treatments. Plots within the bunds measuring 4.5 m x 4.5 m will be used for treatments and maize and cowpea will be the test crops. Available soil moisture content will be measured using neutron water meter and tensiometers while available plant nutrients (NH4,NO3 and P) in soil and nutrients contents in plants will be analyzed. Treatments will be factorial and randomized in a complete block design. The data will be subjected to analysis of variance and regression. Nutrient use efficiency and gross returns will be calculated. Expected outputs will include increased knowledge on trapezoidal bunds on water storage by researchers and farmers, higher crop yields, general increase of soil productivity and its sustainable management, and training of two MSc students.
L’insécurité alimentaire au Kenya est en croissance à moins qu’on prenne des mesures appropriées. La raison simple est que presque 80% de terre est d’aride à semi-aride et donc non favorable pour la production végétale en utilisant les méthodes courantes de production. Le probleme est l’efficacité limitée dans l’utilisation des nutriments du sol et la faible accumulation de l’humidité dans les sols pour garantir la croissance des plantes. Ceci exige urgemment des technologies appropriées à mettre sur place afin d’augmenter le stockage d’humidité dans les sols et augmenter l’efficacité d’utilisation des nutriments afin de stimuler la production de nourriture dans les écosystèmes semi-arides fragiles. Une étude pour répondre à la faible teneur en humidité dans les sols et à l’utilisation inefficace des nutriments est lancée à Gachoka, dans le Kenya semi-aride oriental. L’étude évaluera le stockage d’humidité dans le sol dû à l’eau de pluie de ruissellement captée dans les digues trapézoïdales et comment effectuer la disponibilité et la prise des nutriments. L’utilisation de l’engrais pour augmenter la conservation de l’eau dans les sols et pour fournir l’azote N minéral par la minéralisation, et l’application des engrais d’azote N et de phosphore P pour suppler les nutriments disponibles du sol pour une gestion durable de fertilité du sol feront partie des traitements. Des parcelles de terrain dans les digues mesurant 4.5 m x 4.5 m seront employées pour des traitements . Le maïs et le dolique de Chine seront les cultures d’essai. Le contenu d’humidité disponible dans le sol sera mesuré à l’aide de l’appareil de mesure à neutron et des tensiomëtres tandis que les nutriments de plante disponibles (NH4, NO3 et P) dans le sol et le contenu d’éléments nutritifs dans les plantes seront analysés. Les traitements seront factoriels et randomisés dans une conception de bloc complète. Les données seront soumises à l’analyse de la variance et de la régression. L’efficacité d’utilisation des nutriments et les rendements bruts seront calculés. Les resultants attendus incluront la connaissance accrue sur les digues trapézoïdales sur le stockage de l’eau par des chercheurs et des fermiers, des rendements de récolte plus élevés, augmentation générale de la productivité de sol et de sa gestion durable, et formation de deux étudiants de maîtrise.
Date of publication: 
Region Focus: 
East Africa
RUFORUM Conferences and Workshops
Licence conditions: 
Open Access
Access restriction: 
Printed resource

About the RUFORUM 2010 Biennal Conference
"The 2010 RUFORUM Biennial Conference was the second in the series. The main objective of the Biennial conferences is to provide a platform for agricultural research for development stakeholders in Africa and beyond to actively exchange findings and experiences, while at the same time learning lessons towards improving performance of the agricultural sector and ultimately people’s livelihoods. The biennial conference is RUFORUM’s most comprehensive meeting for the diversity of stakeholders in agriculture. It is especially dedicated to graduate students and their supervisors, grantees in RUFORUM member universities and alumni. It is a platform for peer review, quality control, mentorship, networking and shared learning. This record contains an extended abstract accepted under the theme of Natural Resource Management"