The needs and priorities for sustainable management

1Dhliwayo D.K.C.,  
y , 1Nyapwere N., 
y p , 1Mhaka L., 
, 1Chkwari E., 
, 1Manyanga A. and   
y g
2Nyamangara, J

1Chemistry  and Soil Research Institute, Box CY 550 Causeway, Harare Zimbabwe

2ICRISAT, Matopos Research Station, Bulawayo, Zimbabwe
 Status
 70% of Zimbabwe soils are sandy & inherently infertile (low in 
SOM, prone to leaching). 
SOM  prone to leaching)  
 N and P  are the most limiting.
 Low pH in high rainfall and fertilized areas..limited effectiveness 
of applied fertiliser (e.g. P).
 Multiple nutrient deficiencies in degraded soils (inc. Ca, Mg, Zn, 
B)  Li i  NPKS f ili   ff i
B).... Limit NPKS fertilizer effectiveness (Zingore et al., 2008).
 (Zi     l   8)
 Soil erosion in high population density areas from cropping and 
overgrazing.
 Majority (ca. 75%) of smallholder areas located on sandy soils in 
semi arid areas. These farmers have limited resources (inputs, 
k
knowledge).
l d )
 Limited experience of newly resettled farmers .
Average nutrient
application rates in
2002/3 (kg/ha arable
land)
SSA – 9
Latin America-73
America 73
South Asia – 100
E & SE Asia- 135
(FAO 2004)
(FAO,

Average Grain Yield

 The Zimbabwe National Soil Classification System is 
based on parent material and physico‐chemical 
based on parent material and physico chemical 
properties of the soil.

 The following table presents the soil classes of 
Zimbabwe
 Soil classes of Zimbabwe
So c asses o bab e
ORDER DESCRIPTION GROUP TYPICAL SOIL FAMILIES
1.AMORMIC Little or no g
horizon 1.Regosol - Deepp sands (
1K(Deepp sands derived from
development Kalahari deposits
2.Lithosol -Extremely 2E(derived from mafic rocks)
shallow

CALCIMOPHIC Unleached soils generally 3. Vertisols - Very acidic 3B(derived from basalt)
with large reserves of clay
weatherable minerals: high 4.Siallitic - Active clay 4PE(derived from mafic gneiss)
base saturation.

KAOLINITIC Moderately to strongly 5.Fersiallitic mixed clay 5G(coarse grained sandy soils
leached soils; appreciable 6.Paraferrallitic inert derived from granite)
amounts of free clay 6G
sesquioxides of iron and 7.Orthoferrallitic 7G
aluminum.

NATRIC Dominated byy appreciable

 the soil type
 agro‐ecological zone in which that particular soil class 
g g p
falls in. 
 e.g. Region I (high rainfall), most soils  are acidic and 
g g g
highly leached (Acrisols). 
 This means that proper lime and fertiliser management 
is essential for optimal crop production.
Lithosols(WRB, 2006: Leptosols)
 limitation of depth by continuous rock 
within 25 cm of the soil surface
h f h l f

 Steep slopes‐‐‐‐‐susceptible to erosion

 Most common  land use is Game reserves 
p
and national parks
Geographical Distribution of Leptosols
 Mostly found in the Northern and North‐western part of the country 
on slopy areas
 R l(WRB 2006 A l)
Regosol(WRB,2006: Arenosol)
 Thick sand profiles
 Shows little or no horizon development
 Usually found on flat or on gently undulating 
topography
 Used for National Parks, Game Reserves, Forests 
and some smallholder farming areas.
d    llh ld  f i  
Geographical Distribution of Arenosol
 Found mainly in the western part of the country i.e. 
Hwange, Lupane and Nkayi
 Vertisols(WRB 2006: Vertisols)
Vertisols(WRB, 2006: Vertisols)
 Seasonal cracking
 High clay content consisting of mainly expansive 
clay
 high moisture‐holding capacity is their clay 
content
 Sugarcane, cotton and citrus tree plantations are 
S   tt   d  it  t   l t ti    
the mainly land of the vertisols in Zimbabwe
Geographical Distribution of Vertisols
 Mostly found in the semi‐arid regions of Zimbabwe
 Siallitic(Luvisols Gleysols Cambisols)
Siallitic(Luvisols, Gleysols, Cambisols)
 Clay soils comprising of both 2:1 clay minerals.
Clay soils comprising of both 2:1 clay minerals
 Profile mostly shallow to relatively shallow.
 High agricultural potential soils but are limited 
Hi h  i l l  i l  il  b    li i d 
by aridity of the environment where they occur.
 Used for irrigated sugarcane and wheat 
production in the South‐eastern lowveld.  
 Used for ranging of cattle and wild life in the 
North‐western part of the country.
p y
Geographical Distribution of Siallitic
 These soils are found in the North‐western part of the 
country
 Fersiallitic(Nitisols Luvisols)
Fersiallitic(Nitisols, Luvisols)
 Appreciable amounts of free sesquioxides.
pp q
 Have moderate phosphate sorption capacity
 Fersiallitic soils are the most extensive soil group 
in Zimbabwe.
 They  are the most in crop production.
Th      h    i     d i
 Most of Zimbabwe’s maize belt lies within the 
area covered by these soils.
Geographical Distribution of Fersiallitic
 most extensive soil group in Zimbabwe
 Paraferrallitic(Lixisol Acrisol)
Paraferrallitic(Lixisol,Acrisol)

 Highly leached soils found in high rainfall zone.
 They occur on the uplands of the central plateau 
at relatively high altitudes.
 Occur in high rainfall potential areas of 
O  i  hi h  i f ll  i l    f 
Zimbabwe
 They are the best for tobacco production.
 Maize production is also practiced.
p p
Geographical Distribution of Paraferrallitic
 these occur in high rainfall potential areas of 
Zimbabwe
 O th f llti (A i l F l l )
Orthoferralltic(Acrisols, Ferralsols
 Moderately deep soils.
 Very fine weakly developed crumb structure
y y p
 Very high porosity.
 Orthoferrallitic Soils have a relatively poor 
nutrient status and they are mostly covered by
Forestry
F
Plantations crops e.g. coffee and tea
Geographical Distribution of Orthoferralltic Soils
 Occurs in the eastern highlands, the Bikita – Ndanga
highlands in the south‐east of the country 
 (Solonetz Solonchaks) Soils
Sodic(Solonetz,Solonchaks)
 Sodic soils high concentration of Na (E.S.P ≥ 15).
S di   il  hi h  t ti   f N  (E S P    )

 These are not suitable for most cropping 
activities.

 Used to grow crops tolerant to high Na and high 
pH, e.g. cotton, sorghum, millet.
Geographical Distribution of Sodic Soils
 These soils are found in the Zambezi and Save(on the 
south eastern part of the country)  valleys
 Current interventions
Current interventions
 BNF for legume production, Govt
g owned factory available for 
y
Rhizobia production.
 IFSM – use of manure and mineral fertilizer, improved seed 
(
(>90% of farmers).
%  f f )
 Conservation Agriculture to control soil degradation (e.g. soil 
erosion)  >100 000 households by 2011
erosion), >100,000 households by 2011.
 Micro‐dosing to encourage fertilizer use in semi arid areas 
where fertilizer previously not used.
p y
 Soil testing based fertilizer and lime recommendations to 
increase crop productivity.
 Water harvesting techniques in semi arid areas (tied ridges, 
graded contours, infiltration pits, etc).
Thank you
Tatenda
Siyabonga
Asante