Provision of irrigation scheduling advice to small-scale sugarcane farmers using a web-based crop model and cellular technology: a South African case study

Authors


  • Conseil à la programmation de l'irrigation auprès de petits producteurs de canne à sucre irriguée, à partir d'un modèle Internet de croissance des plantes et de la téléphonie mobile: un exemple Sud-Africain.

  • This was adapted from a paper presented at the South African Committee on Irrigation and Drainage Symposium on “Integrated water resource management: Challenges for irrigated agriculture” held from 17 to 19 November 2004, Fish River Sun, Eastern Cape, South Africa.

Abstract

Adoption of irrigation scheduling techniques in South African sugarcane production has been disappointing. The challenge is to use state of the art technology to provide practical and useful advice to farmers and further to convince farmers of the benefits of irrigation scheduling by on-farm demonstration. The purpose of this paper is to describe (1) a high-technology system to provide practical, real-time irrigation advice and (2) its pilot implementation on a small-scale farm irrigation scheme.

The system consists of a web-based simulation model that estimates the recent, current and future water balance, crop status and yield from field information and real-time weather data. The system automatically generates and distributes simple irrigation advice by SMS to farmers' cellular phones.

The system was evaluated on a small-scale sugarcane irrigation scheme at Pongola, South Africa. Indications are that adhering to advice from this system leads to large reductions in irrigation applied (33%), deep drainage (64%) and irrigation costs. Yields are not affected significantly and profitability is enhanced considerably. The main impact is to reduce irrigation during winter and when the crop is young. Results suggest that the phased expansion of the system to more farmers and other irrigation schemes is warranted. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.

Abstract

L'adoption de techniques de programmation de l'irrigation pour la production de canne à sucre en Afrique du Sud a été décevante. L'objectif est d'offrir un conseil pratique et utile en se servant d'une technologie avancée afin de convaincre les planteurs des bénéfices d'une irrigation contrôlée par une démonstration sur place. Le but de cet article est de décrire (1) un système de haute technologie qui fournit un conseil d'irrigation pratique et en temps réel, et (2) son expérimentation pilote sur un périmètre irrigué constitué de petites exploitations.

Le système consiste à utiliser un modèle disponible sur Internet pour estimer les bilans hydriques récent, actuel et futur, l'état et le rendement de la récolte au champ et les données météorologiques en temps réel. Le système produit et distribue automatiquement aux planteurs un conseil d'irrigation sur leur téléphone mobile (par SMS).

Le système a été évalué sur le petit périmètre de canne à sucre de Pongola, en Afrique du Sud. Les résultats indiquent que, en observant les recommandations de ce système, on obtient une forte réduction de la dose d'irrigation appliquée (33%), du drainage en profondeur (64%), et du coût d'irrigation. Les rendements ne sont pas affectés de manière significative et la rentabilité est considérablement améliorée. Le but principal est de réduire l'irrigation durant l'hiver et lorsque la plante est jeune. Les résultats suggèrent que l'extension progressive de ce système à plus de planteurs et à d'autres périmètres d'irrigation est justifiée. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.

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